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最新C0VID-19相关急性呼吸窘迫综合征的主要机制特征和治疗方法(全文)急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种异质性综合征,其病史特征是存在严重低氧血症、高通透性肺水肿(表现为胸片上弥漫性肺泡浸润),以及由于广泛的压迫性肺不张和充满液体的肺泡而导致的综合呼吸系统顺应性降低冠状病毒病19(C0VID-19)相关的急性呼吸窘迫综合征(C-ARDS)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起的一种新型病因,由于SARS-CoV-2特有的病毒病理生物学,可能具有明显的临床特征特别是,肺血管内皮的严重损伤,伴随着肺微循环中弥漫性微血栓的存在,可导致临床表现,其中气体交换受损的严重程度与肺活量和呼吸力学脱节本综述的目的是强调C-ARDS的关键机制特征并讨论这些特征对其治疗的影响在一些C-ARDS患者中,严格遵守COVID前时代临床试验得出的指南可能不合适如最初描述的那样,急性呼吸窘迫综合征(ARDS)定义了具有相似临床和病理学表现的患者难治性低氧血症;胸部X线检查显示弥漫性肺泡浸润;肺顺应性严重降低;对于未存活的患者,尸检时肺部沉重,特征为弥漫性肺泡损伤伴透明膜由于无论病因如何,其表现表面上看起来都相似,因此认为治疗方法应该基本相同,这很快成为一种普遍接受的方法然而,对这样一个病理和机械定义的实体进行随机的治疗试验可能需要多达一千名病人来证明生存效益因此,建立足够宽泛的定由于ARDS婴儿肺中气体交换障碍的严重程度和顺应性丧失反映了可用于接受通气的肺单位数量减少,因此导致功能性肺单位数量增加的干预措施应该改善低氧血症,减少死腔,并增加顺应性施加呼气末正压PEEP的目的是通过防止不稳定的肺泡塌陷从而稳定复张〃来实现这些目标以这种方式扩大通气量还有助于将能量分布到更多的肺单位,可能会减少转移到实质基质的破坏性潮汐能量的数量并降低VILI的风险然而,为了肺泡复张而采用PEEP取决于这样的假设,即气体交换受损主要是由于其他功能性肺单位的损失,并且这些塌陷或充满液体的单位将恢复功能以响应末端的应用-呼气压力在C-ARDS中,这些假设可能不成立,如果成立,可能在很大程度上取决于干预的时间在婴儿肺内,PEEP的区域效应变化很大,因为肺扩张时同时发生复张和过度扩张PEEP的净收益取决于功能性肺单位的复张是否超过已经有功能的肺单位的过度扩张当过度扩张占主导时,气体交换受到不利影响,因为血流被引导离开先前参与气体交换的过度扩张的肺单位,导致死腔增加并促进高碳酸血症另一方面,净过度扩张对氧合作用的影响是可变的尽管存在净过度扩张,但氧合最初可能会随着PEEP的增加而改善,特别是如果心输出量减少导致通过肺内分流区域的血流量减少,从而使P/F比值成为肺复张的不良替代指标当PEEP导致显著的净复张时,呼吸顺应性(与婴儿肺大小相关)将会改善然而,当PEEP导致显着的净过度扩张时,顺应性会随着开放式肺单元移动超过其压力-容积曲线的上拐点而下降在这些情况下,与较高PEEP相关的能量输入增加只会增加VILI和血流动力学扰动的风险近几十年来,肺保护策略的重点不仅在于使用低潮气量进行通气还在于应用更高的PEEPPEEP表,其中PEEP相对于吸入氧需求以逐步方式增加,假定氧合作用受损继发于功能性肺单位的损失基于它们在临床试验中的使用,这些表格通常被管理ARDS的临床医生用来选择PEEP在许多中心,这种做法导致C-ARDS早期使用超过14cmH2O的PEEP水平然而,在C-ARDS中,氧气交换受损通常受到血管功能障碍的强烈影响一一而不是功能性肺单位的丧失一一在这种情况下,高水平的PEEP是无益的在一项针对C-ARDS机械通气患者的研究中,在低和高PEEP水平下测量了分区呼吸力学与5cmH2O相比15cmH2O的PEEP导致肺顺应性降低、肺应变增加和通气比增加(即,生理死腔的替代指标定义为每分钟通气量和PaC02的测量值与预测值的商)如果该研究中的PEEP是根据最近临床试验中使用的P/F表设置的那么它应该是18cmH2Oo虽然C-ARDS患者对PEEP的反应存在显著差异,但与普通ARDS患者相比,功能复张似乎有所减少,并且可能受到疾病阶段和观察时间的影响结合定量CT的研究表明,在较高水平的PEEP下,额外肺单位的复张最少,或者在PaC02没有同时改善的情况下复张这表明复张的单位没有功能/参与气体交换事实上,据报道C-ARDS中较高水平的PEEP对气体交换和呼吸力学都有有害影响,这与净过度扩张一致在广泛实变的C-ARDS晚期阶段即使PEEP水平低至5cmH20也可能与显著升高的气道平台和驱动压相关这些数据强调了根据患者个体生理机能调整PEEP的重要性为尽量减少与PEEP相关的血流动力学和机械风险,只有在这样做导致功能性肺单位明显复张时才应增加虽然所有PEEP滴定方法都不完美,但以最佳顺应性为目标是一种合理的策略如果PEEP的增加导致系统顺应性的改善(同时潮气量保持不变),则可通气肺活量增加并发生肺复张由于死腔通气减少和气体交换表面积增加,功能性肺单位的复张还与给定每分钟通气量的PaC02降低有关;虽然在临床环境中不会常规测量生理死腔,但通气比相关性相当好,易于测量,并且可以在调整PEEP后进行跟踪同样复张与膨胀(R/I)比率是一项床边测试,已用于估计肺复张性以响应PEEP的变化03体位肺组织块分布不均匀,60%位于仰卧时胸椎轴的依赖(背侧)一半在ARDS中由于上覆水肿组织的重量,背侧肺在仰卧时易发生压缩性肺不张也可能发生腹部内容物对下肺单位的外部压迫和覆盖心脏的重量对内侧肺单位的外部压迫肺不张导致相对良好灌注但可逆的非通气肺泡另一方面,腹侧肺在被动通气期间容易过度扩张,不仅因为它接受了更大比例的通气,而且还因为前胸壁(相对于后胸壁的区域顺应性增加,这允许相邻肺单位有更大程度的潮气末扩张在俯卧位,之前压缩的背侧和内侧肺单位被复张,之前充满气体的腹侧肺单位变得不那么膨胀或完全塌陷尽管有这种腹侧肺单位塌陷的趋势,但通常存在净复张,因为腹侧肺单位的损失被背侧区域单位的复张所抵消,其中包含更大的肺组织质量俯卧位进一步导致肺和胸壁形状的解剖学匹配以及沿垂直轴的顺应性,从而导致单个肺单位的大小变化较小(图1)0由于肺灌注分布在俯卧位几乎保持不变这些变化导致更均匀的通气,同时减少静脉混合物和死腔俯卧位也可能导致肺部压力(即跨肺压)和应变(即潮气量与呼气末肺容积之比)降低,从而降低VILI的风险图
1.与急性呼吸窘迫综合征(ARDS)旋前相关的生理机制的图示(AC)显示没有重力影响的肺单位(即肺泡)的形状(B)在仰卧位时,由于重力和胸膜压,背侧肺单位的体积明显小于腹侧肺单位的体积;因此,腹侧肺单位更容易过度扩张,而背侧肺单位更容易出现压缩性肺不张(D)在俯卧位,重力和胸腔压力导致腹侧肺单位体积减少,背侧肺单位体积增加(E)在仰卧位时,腹侧跨肺压(PTP)可能大大超过背侧PTP(F)俯卧位会降低腹侧到背侧PTP梯度,从而增强通气的均匀性(G)重新开放后,背侧肺单位继续接收大部分血流(H)腹侧肺单位可能表现出更大的塌陷倾向,但仍然相对灌注不足在COVID大流行期间,俯卧位的使用显着增加,77%的P/F100的机械通气C-ARDS患者被置于俯卧位,而在前COVID时代只有16%的P/F100ARDS患者被置于俯卧位它仍然是为数不多的与生存获益相关的严重ARDS干预措施之一,一项具有里程碑意义的研究表明,当患有ARDS且P/F150的患者每天俯卧位至少16小时时,死亡率会显著降低虽然该试验是在COVID出现之前进行的,但最近对C-ARDS患者进行的调查也表明了生存的好处一项回顾性研究表明,当P/F200的C-ARDS患者在进入ICU的头2天内进行俯卧位,死亡风险有小幅但统计学意义的降低调查俯卧位对C-ARDS患者生理影响的研究普遍报告氧合改善,大约75%的患者P/F增加20mmHg尽管对俯卧位的反应是异质的,现有数据表明改善氧合作用的机制可能与通常的ARDS不同与典型的ARDS不同,C-ARDS的肺部在放置于俯卧位后的净复张相对较小,通常可以忽略不计在大多数研究中都没有观察到系统顺应性的改善,通常在发生大量净复张时时虽然需要测量分区呼吸力学来确定系统顺应性没有改善不是因为俯卧位胸壁顺应性下降,抵消了同时增加的新复张肺的顺应性,但其他发现也表明没有明显的复张由于死腔减少和额外肺单位的复张,俯卧位的C02交换通常会得到改善然而,大多数评估C-ARDS患者俯卧位气体交换的研究报告PaC02(或通气比)几乎没有变化与典型的ARDS相比,C-ARDS患者俯卧位后呼吸系统顺应性和PaC02的变化明显较小在没有募集的情况下,解释氧合作用改善的最合理机制是更好地匹配血管失调组织的通气/灌注比时间也可能在俯卧位反应中发挥重要作用在未解决的ARDS中,肺不张和水肿可能演变成明显的背侧实变和弥漫性纤维化;在这种情况下,俯卧位时背部组织的复张最少一一只会增加腹侧肺不张相当大比例的此类患者要么在俯卧位时经历恶化的P/F比值,要么未能满足公认的“反应性标准(P/F改善>20mmHg)C-ARDS的体外生命支持体外生命支持(ECLS)是指通过外部回路进行补充气体交换ECMO可为单独的呼吸气体交换支持(静脉静脉(VV)ECMO)或辅以循环支持(静脉动脉(VA)ECMO)提供足够的血流率体外二氧化碳清除(ECC02R)需要比ECMO更低的血流量,但仍能有效清除二氧化碳(C02)然而,与ECMO不同的是,ECCO2R不能有效地对混合静脉血进行再充氧ECMO需要放置中央静脉插管,连接到在负压下泵送血液并将其输送到氧合器或膜肺(即气体交换装置)的回路氧气通过设备的中空透气纤维,然后通过它们转移到转移的静脉血流中,而二氧化碳则通过从血液扩散到通过纤维腔的单向〃清扫〃气体流中去除然后通过插入的第二个血管内插管将膜氧合血液泵回患者体内,使其尖端靠近右心房或通过双腔插管的返回通道两种类型的外部环路都需要抗凝与ECMO相比,ECCO2R可以使用更小的导管实现,从而降低插管相关并发症的风险这种插管通常是经皮的,使用改进的Seldinger技术和景乡像引导由于ECLS的应用在临床上要求很高,目前的证据表明它应该在选定的具有足够经验的中心进行、VV-ECMO已被证明对优化机械通气设置和辅助治疗(包括俯卧位)难治性低氧血症患者有效目前在C-ARDS中启动ECMO的标准是以前在ECMO中用于挽救严重ARDS肺损伤(EOLIA)试验的标准包括P/F80mmHg持续6小时;P/F50mmHg持续3小时;或动脉pH
7.25且PaCO260mmHg持续6小时在EOLIA试验中,符合上述标准的患者被随机分配接受VV-ECMO或继续常规机械通气治疗尽管该研究未显示两组之间60天死亡率存在统计学显著差异,但效果估计有利于干预组(相对风险,
0.76;95%置信区间,
0.55—
1.04;P=
0.09)此夕卜,28%的对照组患者因难治性低氧血症而交叉使用VV-ECMOo这些事实可能仍然意味着VV-ECMO可能对死亡率有益值得注意的是,入组患者的机械通气时间必须小于7天,同时还允许其他辅助疗法,包括吸入一氧化氮、肺复张、高频振荡通气和输注阿米特林虽然大多数患者患有由肺炎、细菌(45%)或病毒(18%)引起的ARDS但大约37%的研究人群患有其他病因引起的ARDS0根据现行指南,VV-ECM的主要禁忌症可能包括长时间(即>10天)机械通气、病态肥胖或高龄(例如>75岁)、慢性呼吸衰竭、需要VA-ECMO的心力衰竭、肝素-诱发的血小板减少症,预期寿命<5年的癌症,垂死的情况或〉90的简化急性生理学评分n心脏骤停后非药物引起的昏迷,不可逆的神经损伤,存在治疗限制决定,患者/血液制品的替代物减少,血管插管的预期困难,以及缺乏足够的专业人员和ECMO设备目前的建议不建议任何偏离适用于没有COVID-19的ARDS患者的常规ECMO做法,包括抗凝ECMO的最初目标是维持足够的氧合作用然而,获益的主要机制可能是降低VILI的风险,这是膜CO2清除、较低的驱动压和平台压以及ECMO期间使用的潮气量和充气功率减少的结果ECMO的其他临床目标可能包括最小化镇静、早期脱离机械通气和患者活动然而,在C-ARDS中,停止镇静后可能会出现患者的极度呼吸努力和P-SILI风险目前没有足够的证据支持或反对在这种情况下使用清醒ECMO进行早期活动或拔管除了非常严重的ARDS(其中低氧血症是主要问题)外,有理由将通气量和压力降低到标准值以上以进一步降低VILI的风险由于这样做可能导致高碳酸血症酸中毒ECC02R可用于避免不允许的高碳酸血症2020年4月,紧急授权在有或没有机械通气的C-ARDS患者中使用ECCO2R设备与ECMO相比,这种方法不仅在生理上是合理的,而且成本更低,技术上更容易应用然而,在针对典型ARDS的多中心RCT中ECCO2R的使用与90天死亡率的降低无关ECMO对C-ARDS患者预后的影响在大流行期间一直在发展和反复评估在2021年对22项观察性研究的系统回顾中,C-ARDS的ECMO结果与非COVID-19患者相似然而,随后的研究和荟萃分析报告称,在第二波疫情期间以及大流行的第一年之后死亡率上升了15%这一发现归因于
(1)SARS-CoV-2病毒株的进化;
(2)大流行后期药物治疗的演变(例如,增加免疫调节疗法);
(3)在C-ARDS人群中更广泛和更长时间地使用无创通气COVID-19治疗策略的变化可能有助于选择难治性疾病和/或更严重的P-SILI患者进行ECMO治疗文献报道的接受ECMO治疗的C-ARDS患者死亡的主要危险因素包括年龄较大、存在多种合并症和全身性酸中毒、需要肾脏替代治疗和高血管加压药输注率,最后是出血并发症的发生其他常见并发症包括血栓栓塞事件、感染、呼吸机相关性肺炎、菌血症和ECMO回路相关机械问题神经系统并发症,尤其是颅内出血的发生虽然罕见,影响了6-12%的患者,但与90%的死亡率相关,这意味着接受ECMO治疗的C-ARDS患者可以受益于早期无创神经监测方案尽管C-ARDS和典型ARDS患者选择和实施ECMO的指南相似,但这两组之间存在一些显著差异C-ARDSECMO期间存在传播风险和个人防护装备使用等问题,影响医护团队的实际困难较多C-ARDS患者血栓形成的风险更高,右心室衰竭的患病率更高在C-ARDS中,免疫调节和/或免疫抑制疗法的使用也更频繁,这些患者可能需要更长时间的支持目前公认,在延长VV-ECMO(28天)后,成功的肺恢复是可能的已经描述了C-ARDSECMO的不同临床过程一些C-ARDS患者在ECMO启动后不久(即几天内)实现肺部恢复,而其他患者则需要长时间的ECMO这带来了独特的临床挑战虽然长期使用ECMO的此类患者可能会延迟肺部恢复,但可能需要考虑其他途径,例如肺移植或过渡到基于舒适的治疗也可以考虑结合俯卧位和ECMO(PP-ECMO)o在C-ARDS的生理学研究中PP-ECMO与更高的P/F比、更好的呼吸系统顺应性以及更低的通气驱动压和机械功率相关;仰卧位重新定位后呼吸力学持续改善在一项以倾向评分匹配为特征的C-ARDS患者回顾性、多中心、队列研究中PP-ECMO与氧合改善、肺内分流减少、ECMO持续时间延长的耐受性和院内死亡率降低相关仍需要进一步的高质量研究来确定PP-ECMO在C-ARDS中的潜在临床用途结论义以允许较小数量的患者入选的必要性变得很明显当然,排除了呼吸道顺应性低等ARDS的标志性特征的定义简化,成功地促进了临床研究的招募,但这是以牺牲特异性为代价的例如,在最近的一项研究中,14%符合ARDS定义的病人在死后检查时没有可识别的肺部病变因此,纳入这些简化定义的随机试验包括了呼吸力学和疾病严重程度差异极大的病人然而,进行这样的试验使许多临床医生认为ARDS”代表了一种独特的疾病实体是否所有的ARDS患者都应该得到类似的治疗,不分病因,这不是一个新的问题,而是一个具有新的紧迫性的问题由严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2SARS-CoV-2引起的C0VID-19大流行,使重症监护室里的呼吸衰竭病例达到了扩大的ARDS诊断标准虽然因COVID-19C-ARDS继发ARDS而需要有创机械通气的患者数量随着时间的推移有所下降,但该人群的死亡率仍然很高许多人认为,对C-ARDS的管理应与其他病因的ARDS无异,而忽略了SARS-CoV-2的病毒发病机制可能导致一种不同于典型ARDS的独特形式的ARDS对于需要机械通气的C-ARDS患者,目前的指导原则来自于对主要由细菌性肺炎和化脓性腹腔疾病引起的ARDS的研究,可能并不普遍适用本综述的目的是描述由SARS-CoV-2独特的病毒病理学产生的C-ARDS的生理学与非COVIDARDS有什么不同,强调这种差异对药物治疗和机械通气的影响我们强调,严格遵守所有COVID前的通气典型的ARDS的特征是高渗透性水肿、广泛的肺不张和与通气肺单位容量降低直接相关的顺应性丧失C0VID-19是ARDS的一种新病因,其独特的病理发现与SARS-CoV-2诱导的内皮损伤和免疫血栓形成导致的肺血管系统严重损伤和功能障碍一致C-ARDS患者的肺部可能更可能过度扩张而不是回应习惯水平的PEEPC-ARDS患者的一个亚群可能会出现严重的气体交换紊乱,这与相对较轻的实质损伤无关正如典型的ARDS包含广泛的临床发现一样C-ARDS也是如此通常在其更晚期阶段转变为与典型的ARDS无法区分的形式一些人认为,无论病因如何,所有ARDS患者都应接受相同的治疗然而,这种方法忽略了不仅存在于患者之间,而且还存在于个体患者内部的生理变异性,具体取决于疾病的阶段ARDS的随机试验已经确定了几种可以改善结果的干预措施这些研究纳入了具有显着异质性的患者,因此,预计治疗效果存在显著程度的异质性他们报告了在人群中观察到的平均干预效果,但就收益而言,存在广泛的个体差异随机试验提供了安全的起点,从这里开始对个体进行机械通气,但这些规则并非不可侵犯需要一种更全面的方法,考虑到个体患者的独特生理机能一一C-ARDS就是一个例子来源:COVID-19-RelatedARDS:KeyMechanisticFeaturesandTreatments/Clin.Med.202277164896;https://doi.Org/
10.3390/jcm11164896指南可能是不明智的最后,我们讨论了难治性C-ARDS的管理和体外生命支持的作用典型〃急性呼吸窘迫综合征ARDS目前由柏林定义定义,其特征是高通透性肺水肿和广泛的压迫性肺不张在损伤时,免疫细胞会引发炎症反应,导致肺泡-毛细血管屏障破坏富含蛋白质的液体在肺泡和间质间隙中积聚会抑制肺表面活性剂,再加上血管外肺水的静水压力增加,导致下层肺单位塌陷生理上表现为
(1)气体交换严重受损,伴有继发于肺内分流的难治性低氧血症和高碳酸血症,以及气体交换功能表面缩小;
(2)肺顺应性严重降低在组织学上这一初始阶段表现为弥漫性肺泡损伤一系列表现包括肺泡内膜和内皮损伤、透明膜、间质和肺泡水肿以及炎症浸润使用定量计算机断层扫描(CT)的研究表明,ARDS肺不仅具有异质性,正常充气单元与非充气单元共存,而且由于上覆水肿肺组织的压缩力,非充气单元的位置受重力的强烈影响因此影像学密度似乎在仰卧位时从椎旁区域迁移到俯卧时从胸骨旁区域迁移这些研究进一步表明,在ARDS中,综合呼吸系统的顺应性主要取决于充气肺单位的数量才奂句话说ARDS的低顺应性在很大程度上是由于肺小而不是僵硬总的来说,这些发现产生了婴儿肺〃的概念,即ARDS低容量肺中的充气组织体积与健康儿童肺部充气组织体积之间的相似性由于ARDS不会改变胸部总尺寸,组织密度与婴儿肺的容量成反比这一概念具有重要意义首先,气体交换障碍的严重程度与非通气组织的数量有内在联系,随着非通气肺比例的上升,分流分数和生理死腔增加,PaO2下降因此,在典型的ARDS中,预计氧合和顺应性的恶化将成正比止匕外,通气能力的丧失意味着整个通气的工作量都集中在过度消耗的婴儿肺部,增加了进行性损伤和进一步丧失肺部功能单位的风险因此,保护性的通气策略是通过肺泡复张来扩大婴儿肺的大小,目的是将工作量分配给更多的肺功能单位,同时避免暴露在(和不必要的重复)潮汐循环中,使脆弱的结构微元素过度紧张虽然不完善,但由于ARDS人群中存在明显的异质性,我们用典型”一词来统称COVID之前的ARDS文献中所描述的ARDS,这些文献主要集中在细菌性肺炎和腹腔内疾病的患者C-ARDS的独特病理特征ARDS人群中存在大量的临床和生物异质性在最初的损伤部位(肺部或肺外)和炎症的生物标志物(低炎症或高炎症)方面,具有不同的临床特征和对治疗的反应的亚型已经被确定因此,SARS-CoV-2病毒本身的特性可能导致具有独特病理生理学的ARDS形式,或者即使在单一病因的ARDS患者中(如C-ARDS)也可能有明显的发现和对治疗的反应的多样性,这应该是不奇怪的(表1)将C-ARDS的病理特征与其他形式的病毒性或非病毒性ARDS进行比较的报告充满了相互矛盾的结果,因为解释疾病阶段和实践模C-ARDS患者几乎普遍存在肺血管异常肺血管病变虽然常存在,但并非常见ARDS的主要组织病理学特征在尸检肺标本中很少广泛存在然而,在C-ARDS患者中,这些疾病不仅常见,而且范围广泛,在一项研究中,超过一半的尸检患者占据了超过25%的肺实质虽然微血管血栓可能是所有由肺部病毒(包括甲型流感和SARS-CoV-1)引起的ARDS患者的共同组织学表现,但C-ARDS患者的微血栓形成程度似乎要大得多这种流行倾向于将气体交换与机械性能分离,从而质疑从非C-ARDS环境中的临床试验中制定的通气管理指南的细节止匕外,血栓形成负担不仅限于微循环;C-ARDS患者大血管肺栓塞的发生率高于继发于其他病毒性和非病毒性病因的ARDS尸检时观察到的其他肺血管紊乱包括重度内皮损伤和毛细血管扩张/充血结合双能计算机断层扫描血管造影(CTA)、数字减影CTA和高分辨率CT的研究进一步扩展了这些发现CT显示肺血管异常(尤其是血管增大)常见于C0VID-19患者,甚至可能在C-ARDS发生之前出现在毛玻璃样或实变区域内经常观察到提示血管扩张的血管增大,这与对局部缺氧(即血管收缩)的预期生理反应相反灌注成像证实,尽管通气减少甚至缺失,但仍有相当一部分混浊的肺实质显示摄取增加(提示血流另一方面,在舫密度叱常的区域检测到灌注异常,一项针对机械通气C-ARDS患者的研究发现,灌注缺陷不仅存在于所研究的每位患者中,而且血管异常的中位程度接近50%C-ARDS中的呼吸力学和气体交换在大流行初期,Gattinoni及其同事报告了他们前16名C-ARDS患者的新发现;这些患者的潮气顺应性相对较高(平均
50.2mL/cmH20)与分流分数显著升高有关(
0.50);此外,在他们使用定量CT评估的8例患者中分流分数与实变组织的比值明显高于常规ARDS中观察到的分流分数(约
2.5倍),与实变组织的过度灌注一致Chiumello及其同事对32名连续接受机械通气的C-ARDS患者进行了类似的CT定量分析,并将气体交换、呼吸力学和CT变量与两个通常的ARDS历史队列进行了比较一个是PaO2/FiO2(P/F)1:1匹配,一个是顺应性11匹配与C-ARDS队列相比,P/F匹配的历史ARDS队列的顺应性值(
39.9对
49.4mL/cmH2O)和CT上的气体体积(930mL对1670mL)明显较低另一方面,与顺应性相匹配的历史性ARDS队列与C-ARDS队列相比其P/F较高(160对
106.5mmHg)0这些发现很好地解释了在COVID相关的肺部疾病中观察到的肺血管病变和弥漫的、由炎症引发的微血栓形成在典型的ARDS中,空气空间淹没、塌陷和实变往往与氧合损伤和顺应性下降的严重程度平行C-ARDS对这一概念框架提出了挑战;具体而言,在C-ARDS的早期和轻度阶段,肺顺应性可能保存得很好(至少在这些病人中的大部分),严重的低氧血症主要不是由于气腔充盈和肺单位脱落而发生的,而是由于非通气肺单位的灌注增加而造成的然而,随着时间的推移,C-ARDS的进展从根本上改变了肺部的机械特性在ARDS晚期,无论何种原因,肺活量都会严重下降,其特点是死腔大,可吸收性有限,顺应性低从松散定义和基于氧合的急性呼吸窘迫综合征标准以及COVID相关肺损伤的演变性质中可以预期的那样,C-ARDS的机制与常规ARDS之间存在广泛的重叠;事实上,一些评估其比较力学特性的研究并未发现队列间显著的均数差异,这可能部分是进行此类观察的疾病阶段的函数C-ARDS中的机械通气C-ARDS中有创机械通气的目标是减轻过度的呼吸功,改善气体交换,避免现有肺损伤加重反复暴露于导致结构微量元素过度断裂应变的潮汐周期被认为是呼吸机相关肺损伤(VILI)的最直接机械刺激;近年来,对VILI的生物物理学原因有了更好的了解,已经将我们的传统重点从单一潮汐周期的膨胀模式转移到避免暴露于具有破坏性水平的潮汐能和功上然而,在临床,重点仍然是试图将潮汐平台和驱动压力限制在定义的数值阈值以下不幸的是,这个善意的目标通常是通过应用不灵活的通气目标来实现的,而没有考虑疾病的阶段对于许多C-ARDS患者,在未经选择的ARDS患者的临床试验中显示有益的呼吸机策略将是合适的;然而,对于其他人,他们可能不适用在整个大流行期间C-ARDS文献的主体以惊人的速度扩展在某些领域提供了有关最佳呼吸机管理的指导必须明智地应用通过C-ARDS时代之前的生理学研究获得的知识,以便为任何病因的ARDS患者(包括C0VID-19患者)提供个性化治疗
01、C-ARDS中的潮气量二十年前,ARMA试验表明,机械通气ARDS患者的死亡率绝对降低了9%,随机分配到初始潮气量为6mL/kg预测体重的患者,构成了已成为大多数ARDS治疗标准的基础指引虽然导致过度应变的大潮气量在任何急性肺损伤中无疑是错误的,但在C-ARDS中选择潮气量时有几点值得注意1ARMA试验的数据主要来自继发于细菌性肺炎和脓毒症的ARDS患者,可能无法完全转化为继发于具有独特病理特征的新型病毒性肺炎的ARDS如C-ARDS患者2即使在ARMA试验中,必要时也可以放宽潮气量以促进患者的舒适度和充分的通气3在ARMA试验之前的三个大型随机试验中,没有发现接受
7.2与
10.6mL/kg预测体重;
7.2与
10.4mL/kg干体重;以及
7.3与
10.2mL/kg预测体重治疗的患者之间存在差异在肺泡损伤较少且顺应性相对保持的C-ARDS患者亚群中7-8mL/kg预测体重的较大潮气量可能会导致可耐受的应变和能量输入而没有VILI的风险在此类患者中,实施低潮气量会不必要地增加死腔导致通气不足引起的再吸收性肺不张并且需要额外的镇静以促进呼吸舒适然而,随着疾病的严重程度进展和顺应性下降,可能需要降低潮气量以防止产生超过损伤临界阈值的应变02PEEP在C-ARDS中的应用TypicalARDSC-ARDS病因多种多样的,肺部或肺外的(例如,细菌性或病毒性肺炎,严重创伤,吸入、脓毒症等)SARS-CoV-2对肺泡2型细胞的感染(主要)・低乳PaQ/FiCh300mmHgataPEEPlevelof5cmH急性发病(例如,在临床损伤后<48小时内),或进行性发病(即,在临床损伤后7天内).渐进式发病(即在C0VID-19症状出现后7天或更长时间内)・,低利血症发生时的肺顺应性通常低eg40cmH2O/L通常高eg40cmH2O/L立张潜力低或高取决于肺单位受累的程度/性质和相关的肺不张.最初较低•可能随着疾病的发展和水肿及肺不张的发展而增加功能性与解剖性的分流比例/不张组织的过慢湍注,通常
0.5-
2.0/no通常〉
2.0/yes肺泡毛细血管微血栓形成/新的血管生长存在/存在.弥漫性(约9倍)/标记性(高
2.7倍)肺部保护性通气的临床益处经过验证很有可能俯卧位的临床益处经过脸证很有可能皮质类周辞的临床效果仃可能更多高质盘的证据表明经过验证有针对性的抗炎干预带来的临床效益不确定缺乏干预措施的具体证据经过验证ECM0的临床益处可能的可能的仍然需要高顺境的证据。