介紹
持續(xù)供氧和排除二氧化碳是呼吸系統(tǒng)的主要生理功能。這種氣體交換需要一個大的上皮表面，與外部（空氣）和內(nèi)部（通過肺循環(huán)的血流）環(huán)境直接接觸。肺和支氣管上皮也是一線免疫防御器官，包括能夠誘導(dǎo)局部和全身免疫反應(yīng)的先天性和適應(yīng)性免疫細(xì)胞。在肺泡和大氣壓之間產(chǎn)生壓力梯度以使吸入的氣體通過氣道并使肺部擴(kuò)張所需的能量可以由呼吸肌、呼吸機(jī)或這兩個來源的組合產(chǎn)生。“生物傷”一詞被引入來描述施加到呼吸系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化為生化信號，產(chǎn)生炎癥反應(yīng)和隨后的遠(yuǎn)端器官功能障礙。呼吸過程中對肺組織施加過多的機(jī)械能被轉(zhuǎn)化為生物信號 產(chǎn)生全身炎癥。這解釋了為什么大多數(shù)死于急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）的患者死于多器官功能障礙綜合征。機(jī)械通氣（MV）期間，呼吸機(jī)提供呼吸功；然而，這可能會導(dǎo)致肺損傷，即所謂的呼吸機(jī)引起的肺損傷（VILI）。識別 VILI 發(fā)展的潛在可預(yù)防因素是 VILI 研究的下一步。基于低潮氣量、呼吸機(jī)提供的減壓的肺保護(hù)性通氣策略（潮氣量 (Vt) ≤ 6 mL/kg 預(yù)計(jì)體重 (PBW)；平臺壓 ≤ 30 cmH2O；驅(qū)動壓 (ΔPaw) ≤ 15 cmH2O）和呼氣末正壓（PEEP）的優(yōu)化與 ARDS 患者死亡率的降低相關(guān)。最后，將機(jī)械功的概念引入臨床實(shí)踐，用于計(jì)算機(jī)械通氣時施加到呼吸組織的能量。
在自主呼吸的受試者中，呼吸努力是由吸氣肌產(chǎn)生的，因此肺組織受到與導(dǎo)致伴有 VILI 的肺損傷相同的物理力。如果應(yīng)用于受損的肺組織，這還可能導(dǎo)致進(jìn)一步的肺損傷，而這是由自主呼吸引起的這一事實(shí)反映在“患者自傷肺損傷”這一術(shù)語中。值得一提的是，P-SILI 可能發(fā)生在保留自主呼吸的機(jī)械通氣患者以及沒有機(jī)械呼吸機(jī)支持的呼吸患者中。由于精確測量患者自主呼吸的驅(qū)動壓和潮氣量具有很大的局限性，因此臨床醫(yī)生必須意識到過度呼吸功和呼吸努力的早期跡象。
在這篇敘述性綜述中，我們積累了有關(guān)病理生理學(xué)的最新信息，特別是 P-SILI 的早期檢測及其治療方案。本文提供的知識可以幫助臨床醫(yī)生及早識別處于危險中的患者，并實(shí)際上應(yīng)用早期干預(yù)措施來預(yù)防不可逆肺損傷的發(fā)展。
P-SILI 的實(shí)驗(yàn)證據(jù)
在對具有健康肺部的自主呼吸動物進(jìn)行藥物誘導(dǎo)的過度換氣（將水楊酸鈉注射到小腦延髓池中誘導(dǎo)中樞性酸中毒）的實(shí)驗(yàn)研究中，描述了過度吸氣的有害影響的早期證據(jù)。持續(xù)較長時間的過度換氣會導(dǎo)致隨后的低氧血癥、肺力學(xué)惡化（順應(yīng)性降低）以及與 ARDS 一致的宏觀和組織學(xué)特征。在對照組的動物中沒有檢測到這些病變，在將水楊酸鈉注射到小腦池后，立即對對象進(jìn)行鎮(zhèn)靜、肌松和平均潮氣量的機(jī)械通氣。Yoshida 等人報道了在插入食道球囊并監(jiān)測食道壓力 (Pes) 的動物中，過度呼吸用力對灌洗損傷的肺部產(chǎn)生有害影響。根據(jù)動態(tài)順應(yīng)性、支氣管肺泡液中的中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)和組織學(xué)肺損傷評分進(jìn)行評估，具有較強(qiáng)自發(fā)努力（由較大的胸膜負(fù)壓值和增加的食管壓力開關(guān)定義）的動物出現(xiàn)肺損傷顯著惡化。同一作者定義了反復(fù)肺灌洗導(dǎo)致嚴(yán)重肺損傷的動物中肺損傷嚴(yán)重程度在 P-SILI 發(fā)生和進(jìn)展中的作用。與接受機(jī)械通氣但不進(jìn)行自主呼吸的受試者相比，最初患有嚴(yán)重肺損傷但仍進(jìn)行自主呼吸的受試者的組織學(xué)肺損傷評分較高。然而，最初患有輕度肺損傷并進(jìn)行自主呼吸的動物在所有組中表現(xiàn)出最好的結(jié)果，因此強(qiáng)調(diào)了對特定肺損傷受試者進(jìn)行個體化和仔細(xì)評估自主呼吸的適用性的必要性。高區(qū)域應(yīng)變的過度自發(fā)努力也被證明是導(dǎo)致炎癥、凝血和細(xì)胞凋亡相關(guān)基因表達(dá)增加的原因。因此，這些來自實(shí)驗(yàn)研究的數(shù)據(jù)為過度呼吸努力與隨后發(fā)生的自傷肺損傷之間的聯(lián)系提供了證據(jù)。一些作者主張使用“用力引起的肺損傷”一詞來代替 P-SILI。
P-SILI的病理生理學(xué)
P-SILI 的病理生理學(xué)很復(fù)雜，涉及與潛在肺部病理學(xué)和呼吸力學(xué)相關(guān)的因素。從生理角度來看，三個不同的因素決定了呼吸力學(xué)：（i）呼吸驅(qū)動（即呼吸肌的神經(jīng)輸出），（ii）呼吸努力（即呼吸肌的活動），以及（iii）呼吸模式（即呼吸機(jī)制）。
呼吸驅(qū)動。呼吸驅(qū)動被定義為呼吸中樞神經(jīng)輸出的強(qiáng)度，它決定了呼吸肌的努力。呼吸驅(qū)動由來自中樞化學(xué)感受器、外周化學(xué)感受器、來自胸壁和肺組織的牽張感受器的信號決定， 氣道上皮的刺激性受體，最后是皮質(zhì)和情緒反饋。在病理狀態(tài)下，呼吸系統(tǒng)組織會產(chǎn)生重要的正反饋，通過低氧血癥、高碳酸血癥以及炎癥和充血引起的迷走神經(jīng) C 纖維激活進(jìn)一步增強(qiáng)呼吸動力。
不適當(dāng)?shù)姆尾繅毫蛻?yīng)變。肺壓力是使肺和胸壁擴(kuò)張的壓力。在數(shù)值上，施加到肺實(shí)質(zhì)的應(yīng)力由跨肺壓（PL）表示。應(yīng)變是指響應(yīng)于施加的壓力（即潮氣量）而高于呼氣末肺容量的肺容量變化。不適當(dāng)?shù)膽?yīng)力和應(yīng)變都與 VILI 和 P-SILI 的發(fā)展有關(guān)。在順應(yīng)性降低的受傷肺部中，需要更高的跨肺壓和呼吸功來提供適當(dāng)?shù)某睔饬亢兔糠昼娡饬?。此外，在病理?xiàng)l件下應(yīng)力和應(yīng)變的分布變得顯著不均勻，導(dǎo)致具有不同機(jī)械性能的區(qū)域之間的應(yīng)力和應(yīng)變進(jìn)一步有害的區(qū)域放大。
Pendelluft 的特點(diǎn)是，由于依賴性肺區(qū)域的負(fù)壓較高，因此將潮氣量從非依賴性肺區(qū)域重新分配到依賴性肺區(qū)域。此外，在呼氣用力較大的患者中，呼氣期間依賴性肺區(qū)域的去復(fù)張可能會增加隨后吸氣時的pendelluft。實(shí)質(zhì)內(nèi)空氣轉(zhuǎn)移導(dǎo)致依賴區(qū)域顯著的局部過度擴(kuò)張。無論潮氣量如何，它都會增加呼吸功，并且 pendelluft 的頻率和幅度與炎癥生物標(biāo)志物的血液濃度增加相關(guān)。
肺水腫。劇烈的吸氣努力和過度的胸內(nèi)負(fù)壓導(dǎo)致靜脈回流增加。隨后左心室舒張末壓和肺毛細(xì)血管壓力升高，產(chǎn)生高跨毛細(xì)血管壓力梯度。在急性肺損傷中，由于內(nèi)皮細(xì)胞層功能障礙，毛細(xì)血管通透性增加?？缑?xì)血管壓力梯度升高和毛細(xì)血管通透性增加的結(jié)合促進(jìn)了液體從肺毛細(xì)血管滲漏到間質(zhì)和肺泡空間。由于低氧血癥和高碳酸血癥惡化以及迷走神經(jīng) C 纖維的直接刺激，肺水腫反過來會增加呼吸困難。
膈肌損傷。長期停用受控機(jī)械通氣導(dǎo)致的萎縮被認(rèn)為是通氣性膈肌損傷（VIDI）的主要機(jī)制。然而，高呼吸努力（吸氣和呼氣）患者的過度肌纖維收縮引起的向心負(fù)荷引起的損傷也可能導(dǎo)致 VIDI 的發(fā)展。由于膈肌的活動和功能是影響自主呼吸期間肺容量和壓力變化的主要因素，因此避免呼吸努力不足和/或過度成為所謂的肺和膈肌保護(hù)性通氣策略的基石。
機(jī)械通氣期間患者與呼吸機(jī)不同步被定義為呼吸機(jī)輸送的呼吸參數(shù)與患者的呼吸動力和努力不匹配的情況。不同步具有臨床相關(guān)性，因?yàn)榛颊吲c呼吸機(jī)不同步的數(shù)量和強(qiáng)度與不良結(jié)果的參數(shù)相關(guān)，例如死亡率增加或由于撤機(jī)較慢而導(dǎo)致通氣時間延長。
受傷的肺部很容易受到后續(xù)的傷害。矛盾的是，呼吸功能不全會通過中樞和外周受體背環(huán)增加呼吸動力，并通過炎癥和水腫直接刺激肺迷走神經(jīng)C纖維。過度的呼吸動力可能壓倒肺保護(hù)反射，進(jìn)而導(dǎo)致肺損傷。呼吸模式會導(dǎo)致自傷性肺損傷，并使肺部面臨加重已有病變的風(fēng)險——P-SILI 的惡性循環(huán)[圖1]。
圖1. P-SILI的病理生理學(xué)——自我加重性肺損傷的“惡性循環(huán)”；黃色箭頭-迷走神經(jīng)信號傳導(dǎo)
COVID-19 的爆發(fā)引發(fā)了自傷性肺損傷領(lǐng)域的深入研究。在大流行的早期階段，人們認(rèn)為存在與 COVID-19 相關(guān)的 ARDS 的幾種“表型”；然而，隨著對 COVID-19 相關(guān) ARDS 的了解不斷加深，人們發(fā)現(xiàn)，在肺部病理學(xué)和臨床表現(xiàn)中觀察到的差異更多的是疾病發(fā)展的時間表現(xiàn)，而不是不同的表型。此外，這些差異也可能是由于疾病相關(guān)病癥和呼吸努力相關(guān)損傷的結(jié)合而產(chǎn)生的。COVID-19相關(guān)的ARDS具有特異性，因?yàn)橛捎谥袠泻屯庵芑瘜W(xué)感受器功能受損，患者經(jīng)常耐受嚴(yán)重低氧血癥（“無癥狀低氧血癥”）。因此，患者經(jīng)常會出現(xiàn)長時間呼吸過度，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的 P-SILI。在最嚴(yán)重的情況下，自主呼吸期間施加到受傷肺部的壓力梯度最終能夠?qū)е路谓M織的結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致與死亡率增加相關(guān)的最嚴(yán)重的 P-SILI 形式 - 自發(fā)性氣胸， 縱隔積氣和心包積氣。在描述 COVID-19 相關(guān)肺炎患者自發(fā)性氣胸和縱隔氣腫的發(fā)病率和臨床特征的回顧性研究中，很大一部分患者在入院時或住院期間在開始任何形式的有創(chuàng)通氣之前出現(xiàn)氣胸或縱隔氣腫 ，表明劇烈自主通氣與肺損傷進(jìn)展之間的關(guān)聯(lián)。
確定 P-SILI 發(fā)展的風(fēng)險因素
早期識別劇烈運(yùn)動的標(biāo)志物對于治療 P-SILI 高風(fēng)險患者至關(guān)重要。下面，我們將重點(diǎn)關(guān)注可以通過標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備和微創(chuàng)在床邊監(jiān)測的特征。
呼吸功量表。現(xiàn)代重癥醫(yī)學(xué)以精確的監(jiān)測和臨床試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生的治療算法為基礎(chǔ)。然而，生理學(xué)、病理生理學(xué)和臨床檢查仍然是最佳臨床實(shí)踐的基石。在一篇出色的綜述中，Tobin 重點(diǎn)介紹了呼吸努力和呼吸功增加的簡單臨床表現(xiàn)，如鼻翼扇動、胸鎖乳突肌階段性收縮、氣管牽拉（吸氣時氣管向下運(yùn)動）、吸氣時胸骨上窩凹陷和腹肌使用。鼻翼扇動、胸鎖乳突肌活動、腹肌使用和呼吸頻率也包括在所謂的呼吸功（WOB）量表中，這是一種用于無創(chuàng)呼吸努力監(jiān)測和預(yù)測自主呼吸患者插管需求的簡單工具。Apigo 等人在一項(xiàng)小樣本研究中表明，使用呼吸輔助肌導(dǎo)致 WOB > 4 是后續(xù)高流量鼻腔療法（HFNC）失敗的相關(guān)信號
ROX指數(shù)是一種臨床工具，定義為ROX指數(shù)=(SpO2/FiO2)/RR，其中SpO2——外周血氧飽和度；FiO2——吸入氧分?jǐn)?shù)；RR——呼吸頻率。ROX指數(shù)被提出作為預(yù)測肺炎合并低氧性呼吸衰竭患者HFNC失敗的工具。ROX指數(shù)的有效性在臨床研究中得到反復(fù)證實(shí)，其與HFNC失敗的相關(guān)性在對COVID-19相關(guān)呼吸衰竭患者研究的薈萃分析中得到證實(shí)。
HACOR 評分考慮了血流動力學(xué)反應(yīng)（心率；HR）、酸堿狀態(tài)（pH 值）、意識（格拉斯哥昏迷量表；GCS）、動脈氧合（PaO2）和呼吸頻率（RR），旨在預(yù)測無創(chuàng)通氣失敗。在使用無創(chuàng)通氣（NIV）作為一線療法的中度至重度 ARDS 患者中，無創(chuàng)通氣 1-2 小時后 HACOR 評分的降低可識別出對無創(chuàng)通氣反應(yīng)良好的患者，這表明需要插管的風(fēng)險和死亡率較低。
雖然 WOB 量表、ROX 指數(shù)和 HACOR 評分不是直接測量呼吸強(qiáng)度的工具，但這些氣體交換和呼吸力學(xué)參數(shù)的組合可能提示自主呼吸患者或使用 NIV 的患者發(fā)生 P-SILI 的風(fēng)險增加。此外，分析患者的 WOB 、ROX 指數(shù)和/或 HACOR 評分的時間趨勢可能有助于臨床醫(yī)生避免不必要的插管，并在出現(xiàn)嚴(yán)重的 P-SILI 之前識別出那些可以從早期插管中獲益的患者。
食道壓和跨肺壓。在有自主呼吸活動的患者中，呼吸肌所做的吸氣努力是導(dǎo)致 P-SILI 發(fā)生的重要生理機(jī)制。食道壓力監(jiān)測被認(rèn)為是測量呼吸肌產(chǎn)生的壓力（即呼吸肌壓力，Pmus）的臨床金標(biāo)準(zhǔn)。Pes 的變化（食道壓力波動；?Pes）反映了胸膜壓力的變化，氣道壓力 (Paw) 和 Pes 之間的差值代表了跨肺驅(qū)動壓力。然而，常規(guī)床旁 Pes 監(jiān)測因其侵入性（食道球囊測壓）和潛在的干擾因素（探頭錯位、技術(shù)并發(fā)癥、食道壓力潰瘍風(fēng)險等）而受到限制。因此，人們開發(fā)了其他 Pmus 評估工具，并在實(shí)驗(yàn)和臨床試驗(yàn)中進(jìn)行了驗(yàn)證。在這些方法中，鼻腔壓力波動監(jiān)測、100 毫秒氣道閉塞壓力監(jiān)測、呼氣閉塞壓力監(jiān)測、流量指數(shù)監(jiān)測、膈肌電活動監(jiān)測、呼吸機(jī)波形分析和電阻抗斷層掃描（EIT）是簡單、無創(chuàng)或微創(chuàng)的工具，易于在日常實(shí)踐中使用。
鼻壓波動。Tonelli 等人評估了 61 名連續(xù)自主呼吸的急性呼吸衰竭患者的 ΔPes 和鼻壓波動 (ΔPnos) 之間的相關(guān)性。監(jiān)測系統(tǒng)（“鼻塞”）將一個鼻孔密封，并將 HFNC 放入剩余的未通鼻孔中。然后患者閉嘴呼吸，并監(jiān)測鼻壓波動。有趣的是，插入鼻塞并不影響吸氣努力和呼吸頻率。ΔPes 和 ΔPnos 在入院時和相隔 24 小時之間密切相關(guān)，表明可以根據(jù)微創(chuàng)鼻腔壓力波動來估計(jì)食道壓力波動。
100 毫秒時的氣道閉塞壓力 (P0.1)。P0.1 定義為短暫（吸氣開始后 100 毫秒）氣道閉塞期間產(chǎn)生的氣道負(fù)壓。P0.1 水平低于 1.0 cm H2O 表明呼吸努力不適當(dāng)，而值大于 3.5 cm H2O 表明呼吸努力劇烈。最近，來自臨床研究的匯總數(shù)據(jù)表明，P0.1 是一種可靠的床邊工具，用于監(jiān)測呼吸驅(qū)動和檢測潛在有害的吸氣努力。由于其無創(chuàng)性、監(jiān)測簡單，P0.1已成為現(xiàn)代呼吸機(jī)自動監(jiān)測的常規(guī)參數(shù)。
呼氣閉塞壓 (ΔPocc) 定義為氣道閉塞時輔助通氣時呼吸肌用力產(chǎn)生的氣道壓力總波動。Bertoni 等人研究了 16 名壓力支持模式通氣患者的 ΔPocc 與食管測壓 (Pmus) 和動態(tài)跨肺驅(qū)動壓 (ΔPL,dyn) 參數(shù)之間的關(guān)系。過度呼吸努力 (Pmus > 10 cmH2O) 和跨肺驅(qū)動壓 (ΔPL,dyn > 15 cm H2O) 相當(dāng)常見。作者發(fā)現(xiàn) ΔPocc 與 Pmus 和 ΔPL,dyn 之間存在顯著相關(guān)性，并得出結(jié)論：測量 ΔPocc 允許無創(chuàng)檢測升高的呼吸肌壓力和跨肺驅(qū)動壓。Roesthuis 等人在一項(xiàng)針對患有 COVID-19 相關(guān)呼吸衰竭的機(jī)械通氣患者的研究中報告了類似的結(jié)果。雖然測量和計(jì)算的 ΔPL 和 Pmus 之間通常只發(fā)現(xiàn)微弱的相關(guān)性，但過度努力（ΔPL > 20 cm H2O 和 Pmus > 15 cmH2O）的檢測具有高靈敏度和特異性。
流量指數(shù)是一種新穎的非侵入性方法，基于壓力支持通氣 (PSV) 患者的流量-時間曲線分析來估計(jì)吸氣努力。在這些患者中，記錄的吸氣流量-時間波形的凹度 壓力支持通氣反映了吸氣努力，因?yàn)闅獾篱_口和肺泡之間的努力引起的壓力差決定了吸氣流量的強(qiáng)度。流動指數(shù)可以使用相對簡單的軟件來計(jì)算。在小樣本臨床試驗(yàn)中，通過流量指數(shù)計(jì)算吸氣努力與基于食管壓力的方法一致。
膈肌電活動。膈肌電活動 (EAdi) 提供有關(guān)腳膈肌的重要信息。Pmus/EAdi (PEI) 指數(shù)表征呼吸肌產(chǎn)生的壓力與膈肌電活動的關(guān)系，有助于區(qū)分呼吸動力（電活動）和呼吸努力（產(chǎn)生的壓力）。EAdi測量的局限性在于其侵入性，但小樣本臨床研究證實(shí)EAdi與表面肌電圖測量的膈肌電活動之間存在顯著相關(guān)性。因此，表面膈肌電圖可以作為吸氣努力監(jiān)測的非侵入性替代方案。
呼吸機(jī)波形分析提供有關(guān)患者與呼吸機(jī)生理學(xué)和相互作用的重要信息。流量/時間和壓力/時間曲線的可視化分析以及臨床檢查提供了有關(guān)患者與呼吸機(jī)相互作用和不同步的信息。
電阻抗斷層掃描 (EIT) 是一種非侵入性床旁功能成像方式，可實(shí)現(xiàn)肺通氣的每次呼吸可視化。在自主呼吸過程中，EIT可以檢測肺通氣的不均勻分布和pendelluft現(xiàn)象。
圖 2 總結(jié)了用于檢測潛在有害呼吸努力的無創(chuàng)或微創(chuàng)床邊工具。
圖 2. 用于檢測潛在有害呼吸努力的無創(chuàng)或微創(chuàng)床邊工具。藍(lán)色方塊——間接檢測患者自主呼吸或無創(chuàng)通氣時劇烈自主努力的方法。白色方塊——適用于自主呼吸和機(jī)械通氣的方法。綠色方塊——適用于機(jī)械通風(fēng)的方法?？s寫：WOB——呼吸功；HFNC——高流量鼻導(dǎo)管；NIV——無創(chuàng)通氣；SpO2——外周血氧飽和度；FiO2——吸入氧分?jǐn)?shù)；RR——呼吸頻率；HR——心率；GCS-格拉斯哥昏迷量表；paO2——動脈氧分壓；Pes——食管壓力；ΔPes——食管壓力波動；Pmus——呼吸肌壓力；PL——跨肺壓；Vt——潮氣量；IBW——理想體重；P0.1——100 ms時氣道閉塞壓；Pocc——呼氣閉塞壓。
P-SILI的預(yù)防和治療
清醒俯臥位。在 81 名患有急性 COVID-19 相關(guān)呼吸衰竭且需要無創(chuàng)通氣支持的清醒患者中評估了早期長時間俯臥位 (PP) 的效果。俯臥位與 NIV 失敗（定義為需要插管）和死亡率的發(fā)生率較低相關(guān)。此外，觀察到 PP 產(chǎn)生的生理效應(yīng)——接受 PP 的患者肺組織通氣（由肺部超聲評分定義）、paO2/FiO2、呼吸頻率和炎癥生物標(biāo)志物血漿水平顯著改善。 俯臥位的這些效應(yīng)強(qiáng)烈表明，俯臥位與降低自傷肺損傷的風(fēng)險相關(guān)。最近的薈萃分析證實(shí)了清醒俯臥位對自主呼吸患者的 paO2/FiO2 和呼吸頻率的有利影響。
鎮(zhèn)靜會降低呼吸動力，并可能保護(hù)肺部免受 P-SILI 進(jìn)一步惡化。然而，長期鎮(zhèn)靜會增加呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎、肌肉無力（包括膈肌無力）和隨后的譫妄的風(fēng)險。據(jù)報道，在 COVID-19 大流行期間，高劑量靜脈注射鎮(zhèn)靜劑和阿片類藥物可實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)靜并抑制患者與呼吸機(jī)不同步。值得注意的是，重癥醫(yī)學(xué)中使用的鎮(zhèn)靜量表是覺醒的標(biāo)志，但與呼吸驅(qū)動的強(qiáng)度并不對應(yīng)。在機(jī)械通氣患者中，P0.1 監(jiān)測的呼吸動力與 Richmond 躁動-鎮(zhèn)靜量表不相關(guān)。旨在維持不同步和患者努力的安全水平，同時允許自主通氣的個性化鎮(zhèn)靜方法被稱為“肺保護(hù)鎮(zhèn)靜”。
在（根據(jù)呼吸系統(tǒng)的機(jī)械參數(shù)）被認(rèn)為適合部分支持通氣的機(jī)械通氣 ARDS 患者中，多達(dá) 80% 的病例在靜脈鎮(zhèn)靜減少的同時伴有過度呼吸努力。因此，應(yīng)考慮替代鎮(zhèn)靜策略，例如部分神經(jīng)肌肉阻滯或吸入鎮(zhèn)靜。
吸入鎮(zhèn)靜允許機(jī)械通氣患者在深度鎮(zhèn)靜期間自主呼吸。Landoni 等人的薈萃分析發(fā)現(xiàn)，使用吸入鎮(zhèn)靜劑時，對靜脈鎮(zhèn)靜劑和阿片類藥物的需求減少。除了鎮(zhèn)靜之外，吸入麻醉劑還可以提供其他臨床益處——支氣管擴(kuò)張、減少炎癥、改善氣體交換和促進(jìn)覺醒。
部分神經(jīng)肌肉阻滯是一種藥理學(xué)策略，用于治療接受部分通氣支持的患者因呼吸過度用力引起的高潮氣量和負(fù)壓波動。這是通過應(yīng)用低劑量的神經(jīng)肌肉阻滯劑來維持膈肌活動和自主通氣來實(shí)現(xiàn)的。
早期保護(hù)性機(jī)械通氣。盡管來自實(shí)驗(yàn)和臨床研究的證據(jù)表明 P-SILI 是一種嚴(yán)重且危及生命的臨床病癥，但重癥監(jiān)護(hù)專家對于何時對呼吸過度的患者進(jìn)行插管尚未達(dá)成共識。在人工誘導(dǎo)肺損傷的動物研究中，早期使用機(jī)械通氣最終導(dǎo)致的肺損傷比讓他們用力進(jìn)行自主通氣要輕，并且機(jī)械通氣如果早期應(yīng)用，可以防止自傷性肺損傷，但如果應(yīng)用較晚，則不能。因此，一些作者主張，在高呼吸驅(qū)動和劇烈呼吸努力的情況下，具有肺保護(hù)參數(shù)的機(jī)械通氣可能被視為一種保護(hù)性治療，以最大限度地減少 P-SILI。
嚴(yán)重肺損傷患者機(jī)械通氣期間的自主呼吸仍然是重癥監(jiān)護(hù)醫(yī)師之間持續(xù)爭論的話題。通過吸氣肌活動對肺進(jìn)行主動充氣，改善氣體交換和肺通氣（主要是在相關(guān)區(qū)域），優(yōu)化通氣-灌注匹配，并防止呼氣末肺容量（即功能殘氣量）的損失。機(jī)械通氣時的呼吸促進(jìn)膈肌厚度的恢復(fù)，可以部分逆轉(zhuǎn)呼吸肌萎縮。然而，仍然有必要考慮預(yù)防可能導(dǎo)致 P-SILI 和隨之而來的膈肌損傷的過度用力。在實(shí)驗(yàn)研究中，自主呼吸對于輕度肺損傷的動物是有益的；然而，在嚴(yán)重肺損傷的動物中，自主呼吸與肺不張顯著增加相關(guān)，伴有周期性塌陷、平臺壓升高和自主呼吸努力過度，導(dǎo)致最高的跨肺壓和最高的驅(qū)動壓。另一方面，嚴(yán)重肺損傷時的肌松導(dǎo)致更好的氧合和更少的組織學(xué)肺損傷。目前，臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足以對ARDS急性期機(jī)械通氣受試者的自主通氣策略提出循證建議和指南。根據(jù)專家組意見，在確保產(chǎn)生的潮氣量接近 6 mL/kg 預(yù)測體重（PBW）且不超過 8 mL/kg PBW 的情況下，可采用允許自主通氣的壓力模式通氣。
體外膜肺氧合（ECMO）。值得一提的是，ECMO 的有益作用在于促進(jìn)肺部休息和愈合，而不是作為肺部治療本身的一種方式。體外氧合和二氧化碳消除可以顯著降低患者的呼吸動力，從而降低自主呼吸患者呼吸過度的風(fēng)險?！扒逍?ECMO 方法”是在自主呼吸患者中植入靜脈 ECMO，以避免機(jī)械通氣和持續(xù)深度鎮(zhèn)靜帶來的不良影響。避免機(jī)械通氣可能是有利的，特別是對于氣胸或縱隔氣腫高風(fēng)險的患者、
低氧血癥和高碳酸血癥是急性呼吸衰竭患者開始機(jī)械通氣的主要原因。在COVID-19大流行期間，大量COVID-19患者出現(xiàn)嚴(yán)重低氧血癥和高碳酸血癥，但意識清醒，沒有主觀感知的嚴(yán)重不適。通過計(jì)算機(jī)斷層掃描或超聲檢查進(jìn)行的肺部可視化證實(shí)了肺實(shí)質(zhì)的嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損傷，并且這些患者的呼吸力學(xué)特征是劇烈的呼吸努力。相當(dāng)一部分與COVID-19相關(guān)的呼吸衰竭患者最終不得不接受機(jī)械通氣或ECMO，而這些患者的死亡率過高。因此，重要的是要認(rèn)識到劇烈運(yùn)動的自主呼吸變得危險、進(jìn)一步加重先前存在的肺損傷的情況。
在保留自主呼吸活動的機(jī)械通氣患者中預(yù)防 P-SILI 是另一個重要問題。Dianti 等人對 30 名機(jī)械通氣患者的 P-SILI 風(fēng)險最小化策略進(jìn)行了一項(xiàng)優(yōu)雅的研究。該方法用于實(shí)現(xiàn)肺和膈肌保護(hù)目標(biāo)（?3 至 ?8 cm H2O；動態(tài)跨肺驅(qū)動壓 15 cm H2O）基于（i）鎮(zhèn)靜滴定的連續(xù)步驟，（ii）通氣參數(shù)的調(diào)整（包括將 PEEP 值滴定至最大動態(tài)順應(yīng)性）和吹掃氣流（在使用 ECMO 的患者中），以及（ iii) 部分神經(jīng)肌肉阻滯的應(yīng)用。最初，只有六名患者達(dá)到了肺和膈肌保護(hù)目標(biāo)，但按照研究方案，所有受監(jiān)測患者都實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)。因此，P-SILI 預(yù)防應(yīng)被視為一種根據(jù)呼吸力學(xué)和氣體交換參數(shù)結(jié)合不同治療方式的復(fù)雜方法。圖 3 提出了預(yù)防 P-SILI 的治療算法建議。
圖 3. P-SILI 預(yù)防和治療算法的提議。CMV——控制機(jī)械通氣；HFNC——高流量鼻插管；NIV——無創(chuàng)通氣；PNX—?dú)庑?；PNM—縱隔氣腫；ECMO-- 體外膜氧合。
COVID-19 大流行讓我們深入了解了自傷性肺損傷領(lǐng)域，但許多相關(guān)話題仍未得到解決。進(jìn)一步的研究應(yīng)集中于確定與有害呼吸努力嚴(yán)格相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，確定平衡早期插管和延遲插管之間的利益和風(fēng)險的策略，以及盡量減少機(jī)械通氣患者劇烈努力所產(chǎn)生的不利影響的干預(yù)措施。
結(jié)論
自傷性肺損傷是急性呼吸衰竭患者的一種危及生命的并發(fā)癥。在劇烈的自主呼吸過程中，肺組織暴露在物理力量下，產(chǎn)生不適當(dāng)?shù)膲毫?、?yīng)變、擺動和肺充血，從而誘發(fā)組織病理學(xué)和臨床特征，進(jìn)一步加重肺損傷。將自主呼吸患者呼吸功增加的臨床表現(xiàn)與 WOB 量表、ROX 指數(shù)或 HACOR 評分結(jié)合起來，可幫助臨床醫(yī)生避免不必要的插管，同時還能在出現(xiàn)嚴(yán)重的 P-SILI 之前識別出早期插管可獲益的患者。在機(jī)械通氣過程中，估計(jì) Pmus 的參數(shù)可能會提示不適當(dāng)?shù)暮粑?。P-SILI 的預(yù)防和治療是多模式的，需要對呼吸力學(xué)和導(dǎo)致過度用力的機(jī)制進(jìn)行詳細(xì)評估。
來源：
Patient Self-Inflflicted Lung Injury—A Narrative Review of Pathophysiology, Early Recognition, and Management Options
https://doi.org/10.3390/jpm13040593
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