为什么 ARDS 期间顺应性和驱动压力可能不是 PEEP 设置的适当目标

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我们饶有兴趣地阅读了Cove及其同事的观点，题为“我们是否准备好以不同的方式思考设置PEEP？”，最近发表在期刊上。作者对急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者呼气末正压（PEEP）设置的未解决问题提供了深刻的解释，解决了预期PEEP逐步增加的方案的缺陷，PEEP与维持动脉氧水平在生理范围内所需的吸入氧（FiO2）分数成比例（所谓的PEEP-FiO2表）。这些PEEP-FiO2表基于这样一个概念，即ARDS严重程度与肺复张能力之间存在显著相关性；由于其使用简单，它们通常应用于床边，并在随机研究中用作对照策略，尤其是在随机试验中，没有其他方法被证明在临床结果方面更优越。

事实上，肺复张性作为对 PEEP 的反应具有广泛的受试者间变异性。新陈代谢不良患者的高 PEEP 增加了静态应力和应变，可能诱发右心室功能障碍，最终促成呼吸机引起的肺损伤和多器官功能障碍。可复张患者的低 PEEP 不能完全发挥其潜在益处，包括避免肺不张和减少充气肺中潮气量提供的机械变形（即动态应变）。Cove 及其同事提出，针对最高呼吸系统顺应性（和最低驱动压力）的 PEEP 设置方法，可以在每台机械呼吸机上轻松测量，可以确定最有利于患者的 PEEP 水平。从作者的角度来看，如果 PEEP 产生功能性肺单位的复张，顺应性增加；相反，如果复张的功能性单位很少或没有，由于已经开放的肺组织过度膨胀，顺应性保持不变或降低。该假设来自呼吸系统顺应性和充气肺大小之间比例关系的经典生理学概念。

基于个体复张量的个性化 PEEP 的想法在生理学上是合理的。不幸的是，越来越多的证据表明，PEEP引起的顺应性和驱动压力的变化是复张量的不准确测量。这发生在 COVID-19 和非 COVID-19 ARDS 中。

可使用不同的工具测量肺泡复张：计算机断层扫描提供了所谓的组织复张信息；电阻抗断层扫描、压力-容积曲线及其衍生指数（作为复张-充气比）测量了肺中的气体复张。

在最近的一项计算机断层扫描研究中，显著的组织复张并未系统性地伴随顺应性的增加，也未通过顺应性的不变或降低来确定复张的缺失。关于气体复张，我们重新分析了之前发表的关于30例插管后早期患有中度至重度 ARDS 的 COVID-19 的研究数据：在 PEEP 15 和 5 cmH2O 下测量呼吸力学，并通过简化的去复张操作测量肺泡复张。在潮气量恒定的情况下，PEEP从 5 cmH2O 变为 15 cmH2O 与6例患者 (20%) 的顺应性增加 (> 5 mL/cmH2O)、11例患者 (37%) 的顺应性不变和13例患者 (43%) 的顺应性降低 (< 5 mL/cmH2O) 相关。应用PEEP平均肺泡复张为 32 mL/cmH2O ，平均复张-充气比为0.81。如图1所示，呼吸系统顺应性的变化既不能预测肺泡复张，也不能预测复张与充气比（p = 0.58和p = 分别为0.14）。

图1

PEEP 诱导30例 ARDS 患者肺复张和呼吸系统顺应性变化的可能性。来自重新分析的数据。对10-cmH2O PEEP增加的反应，呼吸系统顺应性增加、不变（定义为临床相关变化 < 5 mL/cmH2O）或降低的患者的肺复张能力（评估为根据 PEEP 变化标准化的绝对肺复张量（左）和肺复张与通气膨胀的比率（右））。呼吸系统顺应性的变化是衡量 PEEP 诱导复张的无效指标。显示了个体患者的数据、中位数和四分位距。水平虚线代表研究队列中复张和复张-充气比的平均值。用 Kruskal Wallis 检验分析数据。CRS = 呼吸系统顺应性

这些数据表明，顺应性和驱动压力是 PEEP 诱导肺复张的无效估计，无论是通过计算机断层扫描评估组织复张还是通过压力-体积曲线衍生指数评估气体复张。使用顺应性和驱动压力来评估对 PEEP 的反应可能会严重误导临床医生。

有几种机制解释了为什么“生理上健全”的模型预测顺应性的变化反映了复张的存在与否在临床实践中不起作用。首先，顺应性和驱动压力是全局指标，不能解释肺组织的区域行为；肺泡复张和过度膨胀是区域和异质性现象。其次，潮气量复张是 ARDS 患者的普遍现象，尤其是在低 PEEP 时。潮气量复张是潮气量通气时肺泡单位的周期性开闭。当这种情况发生时，由于潮气量充气产生的气道压力增加，呼气末塌陷的肺泡单位重新开放。呼吸系统顺应性是吸气末开放的每个肺泡单位的顺应性之和。当塌陷的肺泡单位在吸气期间重新打开时，就像在潮气量复张的情况下一样，其个体顺应性倾向于无穷大。这最终增加了静态呼吸系统顺应性。这就是为什么在低 PEEP 时潮气量复张使静态顺应性非常高的原因，并解释了为什么在显著复张的情况下，限制潮气量复张的 PEEP 增加也可能导致顺应性恶化。在我们的研究中，尽管肺泡复张在平均值范围内，但80%的患者显示顺应性不变或降低。在非 COVID-19 病因的 ARDS 患者中，尽管有大量复张，但顺应性降低和驱动压力增加。

重要的是，一项针对 1,000 多名患者的大型随机试验表明，与低 PEEP-FiO2 表相比，PEEP 设置为最大限度地提高呼吸系统顺应性（并限制驱动压力）可能会恶化患者的生存率。

我们完全同意 Cove 及其同事的观点，即为中重度 ARDS 患者寻找个性化的 PEEP 设置策略是极其重要的，代表了研究的优先事项。呼吸系统顺应性评估和限制驱动压力对于指导潮气量设置至关重要。不同的是，临床和生理学数据不支持在 ARDS 期间使用 PEEP 设置策略以最大呼吸系统顺应性（或最小驱动压力）为目标。

从临床角度来看，在肥胖患者中设置 PEEP 以达到接近 0 cmH2O 的跨肺压似乎是有前景的。其他基于生理学的协议正在随机试验中进行测试，这些协议通过电阻抗断层扫描、肺复张充气比（NCT03963622）或床旁肺容积测量（NCT04012073）通过肺复张能力评估提供个体化PEEP，有望阐明ARDS期间PEEP个体化的重要方面。

内容来源：Grieco DL, Bongiovanni F, Dell'Anna AM, Antonelli M. Why compliance and driving pressure may be inappropriate targets for PEEP setting during ARDS. Crit Care. 2022 Aug 2;26(1):234. doi: 10.1186/s13054-022-04109-7. PMID: 35918772; PMCID: PMC9345391.