ards的發(fā)病基礎(chǔ)
急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distresssyndrome,ARDS)是指嚴重感染、創(chuàng)傷、休克等肺內(nèi)外疾病襲擊后出現(xiàn)的以肺泡毛細血管損傷為主要表現(xiàn)的臨床綜合征,屬于急性肺損傷(acute lung injury,ALI)的嚴重階段或類型。那么ards的發(fā)病基礎(chǔ)是什么呢?下面和學(xué)習(xí)啦小編一起來看看吧!
ards的發(fā)病基礎(chǔ):
ARDS的 病因各異,但是病理生理和臨床過程基本上并不依賴于特定病因,共同基礎(chǔ)是是肺泡-毛細血管的急性損傷。肺損傷可以是直接的,如胃酸或毒氣的吸入,胸部創(chuàng)傷等導(dǎo)致內(nèi)皮或上細胞物理化學(xué)性損傷。而更多見的則是間接性肺損傷。雖然肺損傷的機制迄今未完全闡明,但已經(jīng)確認它是系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)綜合征的一部分。在肺泡毛細血管水平由細胞和體液介導(dǎo)的急性炎癥反應(yīng),涉及兩個主要過程即炎癥細胞的遷移與聚集,以及炎癥介質(zhì)的釋放,它們相輔相成,作用于肺泡毛細血管膜的特定成分,從而導(dǎo)致通透性增高。
炎癥細胞的遷移與聚集
幾乎所有肺內(nèi)細胞都不同程度地參與ARDS的發(fā)病,而作為ARDS急性炎癥最重要的效應(yīng)細胞之一的則是多形核白細胞(PMNs)。分離人且間質(zhì)中僅有少量PMNs,約占1.6%。在創(chuàng)傷、膿毒血癥、急性胰腺炎、理化刺激或體外循環(huán)等情況,由于內(nèi)毒素脂多糖(LPS)、C5a、白細胞介素-8(IL-8)等因子作用,PMNs在肺毛細血管內(nèi)大量聚集,首先是附壁流動并黏附于內(nèi)皮細胞,再經(jīng)跨內(nèi)皮移行到肺間質(zhì),然后藉肺泡上皮脫屑而移至肺泡腔。這一過程有多種黏附分子的參與和調(diào)控。PMNs呼吸暴發(fā)和釋放其產(chǎn)物是肺損傷的重要環(huán)節(jié)。肺泡巨噬細胞(Ams)除作為吞噬細胞和免疫反應(yīng)的抗原遞呈細胞外,也是炎癥反應(yīng)的重要效應(yīng)細胞,參與ARDS的發(fā)病,經(jīng)刺激而激活的AMS釋放IL-1、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和IL-87等促使PMNs在肺趨化和聚集很可能是ALI的啟動因子。血小板聚集和微栓塞是ARDS常見病理改變,推測血小板聚集和微栓塞是ARDS常見病理改變,推測血小板及其產(chǎn)物在ARDS如病機制中也起著重要作用。近年發(fā)現(xiàn)肺毛細血管和肺泡上皮細胞等結(jié)構(gòu)細胞不單是靶細胞,也能參與炎癥免疫反應(yīng),在ARDS在次級炎癥反應(yīng)中具有特殊意義。
炎癥介質(zhì)釋放
炎癥細胞激活和釋放介質(zhì)是同炎癥反應(yīng)伴隨存在的,密不可分,這里僅為敘述方便而分開討論。以細菌LPS刺激為例,它與巨噬細胞表面受體結(jié)合,引起細胞脫落和細胞小器釋放眾多介質(zhì),包括:①脂類介質(zhì) 如花生四烯酸代謝產(chǎn)物、血小板活化因子(PAF);②反應(yīng)性氧代謝物 有超氧陰離子(O2-)、過氧化氫(H2O2)、羥根(OH·)和單體氧(IO2),除H2O2外,對稱氧自身虛夸。③肽類物質(zhì) 如PMNs/Ams蛋白酶、補體底物、參與凝血與纖溶過程的各種成份、細胞因子,甚至有人將屬于黏附分子冢族的整合素也列如此類介質(zhì)。前些年對前兩類介質(zhì)研究甚多,而近年對肽類介質(zhì)尤其是炎前細胞因子和黏附分子更為關(guān)注,它閃可能是啟動和推動ARDS“炎癥瀑布”、細胞趨化、跨膜遷移和聚集、炎癥反應(yīng)和次級介質(zhì)釋放的重要介導(dǎo)物質(zhì)。
肺泡毛細血管損傷和通透性增高
維持和調(diào)節(jié)毛細血管結(jié)構(gòu)完整性和通透性的成分包括細胞外基質(zhì)、細胞間連接、細胞骨架以及胞飲運輸與細胞底物的相互作用。ARDS的直接和間接損傷對上述每個環(huán)節(jié)都可以產(chǎn)生影響。氧自身基、蛋白酶、細胞因子、花生四烯酸代謝產(chǎn)物以及高荷電產(chǎn)物(如中性粒細胞主要陽離子蛋白)等可以通過下列途徑改變膜屏障的通透性;⑴裂解基底膜蛋白和(或)細胞粘附因子;⑵改變細胞外系纖維基質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu);⑶影響細胞骨架的纖絲系統(tǒng),導(dǎo)致細胞變形和連接撕裂。
ARDS - 治療措施
ARDS治療的關(guān)鍵在于原發(fā)病及其病因,如處理好創(chuàng)傷,遲早找到感染灶,針對病的菌應(yīng)用敏感的 抗生素,制止炎癥反應(yīng)進一步對肺的損作;更緊迫的是要及時糾正患者嚴重缺氧,贏得治療 基礎(chǔ)疾病的寶貴時間。在呼吸支持治療中,要防止擬壓傷, 呼吸道繼發(fā)感染和 氧中毒等并發(fā)癥的發(fā)生。根據(jù)肺損傷的發(fā)病機制,探索新的藥理治療也是研究的重要方向。
呼吸支持治療
1.氧療 糾正缺氧刻不容緩,可采用經(jīng)面罩持續(xù)氣道正壓(CPAP) 吸氧,但大多需要藉助機械通氣吸入氧氣。一般認為FiO2>0.6,PaO2仍<8kPa(60mmHg),SaO2<90%時,應(yīng)對患者采用呼氣末正壓通氣PEEP為主的綜合治療。
2.機械通氣?、藕魵饽┱龎和?PEEP) 1969年Ashbaugh首先報道使用PEEP治療5例ARDS患者,3例存活。經(jīng)多年的臨床實踐,已將PEEP作為搶救ARDS的重要措施。PEEP改善ARDS的呼吸功能,主要通過其吸氣末正壓使陷閉的支氣管和閉合的肺泡張開,提高功能殘氣(FRC)。 PEEP為0.49kPa(5cmH2O)時,F(xiàn)RC可增加500ml。隨著陷閉的肺泡復(fù)張,肺內(nèi)靜動血分流降低,通氣/血流比例和彌散功能亦得到改善,并對肺血管外水腫分嘏產(chǎn)生有利影響,提高肺順應(yīng)性,降低呼吸功。PaO2和SaO2隨PEEP的增加不斷提高,在 心排出量不受影響下,則全身氧運輸量增加。經(jīng)動物實驗證明,PEEP從零增至0.98kPa(10cmH2O),肺泡直徑 成正比例增加,而胸腔壓力變化不大,當(dāng)PEEP>0.98kPa,肺泡直徑變化趨小,PEEP>1.47kPa(15cmH2O),肺泡容量很少增加,反使胸腔壓力隨肺泡壓增加而增加,影響靜脈血回流,尤其在血容量不足,血管收縮調(diào)節(jié)功能差的情況下,將會減少心輸出量,所以過高的PEEP雖能提高PaO2和SaO2,往往因心輸出量減少,反而影響組織供氧。過高PEEP亦會增加所胸和縱膈氧腫的發(fā)生率。最佳PEEP應(yīng)是SaO2達90%以上,而FiO2降到安全限度的PEEP水平〔一般為1.47kPa(15cmH2O)〕。患者在維持有效血容量、保證組織灌注條件下,PEEP宜人低水平0.29~0.49kPa(3~5cmH2O)開始,逐漸增加至最適PEEP,如PEEP>1.47kPa(15cmH2O)、SaO2<90%時,可能短期內(nèi)(不超過6h為宜)增加FiO2,使SaO2達90%以上。應(yīng)當(dāng)進一步尋找低氧血癥難以糾正的原因加以克服。當(dāng)病情穩(wěn)定后,逐步降低FiO2至50%以下,然后再降PEEP至≤0.49kPa(5cmH2O),以鞏固療效?!、品幢韧?IRV) 即機械通氣呼(I)與呼(E)的時間比≥1:1。延長正壓吸氣時間,有利氣體進入阻塞所致時間常數(shù)較長的肺泡使之復(fù)張,恢復(fù)換氣,并使快速充氣的肺泡發(fā)生通氣再分布,進入通氣較慢的肺泡,改善氣體分布、通氣與血流之比,增加彌散面積;縮短呼氣時間,使肺泡容積保持在小氣道閉合的肺泡容積之上,具有類似PEEP的作用;IRV可降低氣道峰壓的PEEP,升高氣道平均壓(MAP),并使PaO2/FiO2隨MAP的增加而增加。同樣延長吸氣末的停頓時間有利血紅蛋白的氧合。所以當(dāng)ARDS患者在PEEP療效差時,可加試IRV。要注意MAP過高仍有發(fā)生氣壓傷和影響循環(huán)功能、減少心輸出量的副作用,故MAP以上不超過1.37kPa(14cmH2O)為宜。應(yīng)用IRV,時,患者感覺不適難受,可加用鎮(zhèn)靜或麻醉劑。?、菣C械通氣并發(fā)癥的防治 機械氣本身最常見和致命性的并發(fā)癥為氣壓傷。由于ARDS廣泛炎癥、充血水腫、肺泡萎陷,機械通氣往往需要較高吸氣峰壓,加上高水平PEEP,增加MAP將會使病變較輕、順應(yīng)性較高的肺單位過度膨脹,肺泡破裂。據(jù)報告當(dāng)PEEP>2.45kPa(25cmH2O),并發(fā)氣胸和縱隔氣腫的發(fā)生率達14%,病死率幾乎為100%?,F(xiàn)在一些學(xué)者主張低潮氣量、低通氣量,甚至允許有一定通氣不足和輕度的二氧化碳潴留,使吸氣峰壓(PIP)<3.92kPa(40cmH2O)<1.47kPa(15cmH2O),必要時用壓力調(diào)節(jié)容積控制(PRVCV)或壓力控制反比通氣壓力調(diào)節(jié)容積控制〔PIP,<2.94~3.43kPa(30~35cmH2O)〕。因外也有采用吸入一氧化氮(NO)、R氧合膜肺或高頻通氣,可減少或防止機械通氣的氣壓傷。 3.膜式氧合器 ARDS經(jīng)人工氣道機械通氣、氧療效果差,呼吸功能在短期內(nèi)又無法糾正的場合下,有人應(yīng)用體外膜肺模式,經(jīng)雙側(cè) 大隱靜脈根啊用擴張管擴張扣分別插入導(dǎo)管深達下腔靜脈?,F(xiàn)發(fā)展了血管內(nèi)氧合器/排除CO2裝置(IVOX),以具有氧合和CO2排除功能的中空纖維膜經(jīng)導(dǎo)管從股靜脈插至下腔靜脈,用一負壓吸引使氮通過IVOX,能改善氣體交換。配合機械通氣可以降低機械通氣治療的一此參數(shù),減少機械通氣并發(fā)癥。
維持適宜的血容量
創(chuàng)傷出血過多,必須輸血。輸血切忌過量,滴速不宜過快,最好輸入新鮮血。庫存1周以上血液含微型顆粒,可引起微栓塞,損害肺毛細血管內(nèi)皮細胞,必須加用微過濾器。在保證血容量、穩(wěn)定 血壓前提下,要求出入液量輕度負平衡(-500~-1000ml/d)。為促進水腫液的消退可使用呋噻米(速尿),每日40~60mg。在內(nèi)皮細胞通透性增加時,膠體可滲至間質(zhì)內(nèi),加重肺水腫,故在ARDS的早期不宜給膠體液。若有血清蛋白濃度低則當(dāng)別論。
腎上腺皮質(zhì)激素的應(yīng)用
它有保護毛細血管內(nèi)皮細胞、防止白細胞、血小板聚集和粘附管壁形成微 血栓;穩(wěn)定溶酶體膜,降低補體活性,抑制細胞膜上 磷脂代謝,減少花生四烯酸的合成,阻止前列腺素及血栓素A2的生命;保護肺Ⅱ型細胞分泌表面活性物質(zhì);具抗炎和促使肺間質(zhì)液吸收;緩解支氣管痙攣;抑制后期肺纖維化作用。目前認為對刺激性氣體吸入、外傷骨折所致的脂肪栓塞等非感染性引起的ARDS,早期可以應(yīng)用激素。地塞米松60~80mg/d,或氫化考的松1000~2000mg/d,每6h1次,連用2天,有效者繼續(xù)使用1~2天停藥,無效者遲早停用。ARDS伴有敗血下或嚴重呼吸道感染忌用激素。
糾正酸堿和電解質(zhì)紊亂
與呼吸衰竭時的一般原則相同。重在預(yù)防。
營養(yǎng)支持
ARDS患者處于高代謝狀態(tài),應(yīng)及時補補充熱量和高蛋白、高脂肪營養(yǎng)物質(zhì)。應(yīng)盡早給予強有力的營養(yǎng)支持,鼻飼或靜脈補給,保持總熱量攝取83.7~167.4kJ(20~40kCal/kg)。
其他治療探索
1.肺表面活性物質(zhì)替代療法 目前國內(nèi)外有自然提取和人工制劑的表面活性物質(zhì),治療嬰兒呼吸窘迫綜合征有較好效果,外源性表面活性物質(zhì)在ARDS僅暫時使PaO2升高?!?.吸NO NO即血管內(nèi)皮細胞衍生舒張因子,具有廣泛生理學(xué)活性,參與許多疾病的病理生理過程。在ARDS中的生理學(xué)作用和可能的臨床應(yīng)用前景已有廣泛研究。一般認為NO進入通氣較好的肺組織,擴張該區(qū)肺血管,使通氣與血流比例低的血流向擴張的血管,改善通氣與血流之比,降低肺內(nèi)分流,以降低吸氧濃度。另外NO能降低肺動脈壓和肺血管阻力,而不影響體循環(huán)血管擴張和心輸出量。有學(xué)者報導(dǎo),將吸入NO與靜脈應(yīng)用阿米脫林甲酰酸(almitrine bismyslate)聯(lián)合應(yīng)用,對改善氣體交換和降低平均肺動脈壓升高有協(xié)同作用。后者能使通氣不良的肺區(qū)血管收縮,血流向通氣較好的肺區(qū);并能刺激周圍化學(xué)感受器,增強呼吸驅(qū)動,增加通氣;其可能產(chǎn)生的肺動脈壓升高可被NO所抵消。目前NO應(yīng)用于臨床尚待深入研究,并有許多具體操作問題需要解決。 3.氧自由基清除劑、抗氧化劑以及免疫治療 根據(jù)ARDS發(fā)病機制,針對發(fā)病主要環(huán)節(jié),研究相應(yīng)的藥物給予干預(yù),減輕肺和其它臟器損害,是目前研究熱點之一?!∵^氧化物岐化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT),可防止O2和H2O2氧化作用所引起的 急性肺損傷;尿酸可抑制O2、OH的產(chǎn)生和PMNs呼吸暴發(fā);維生素E具有一定抗氧化劑效能,但會增加 醫(yī)院內(nèi)感染的危險。 脂氧化酶和環(huán)氧化酶途徑抑制劑,如布洛芬等可使血栓素A2和前列腺素減少,抑制補體與PMNs結(jié)合,防止PMNs在肺內(nèi)聚集?!∶庖咧委熓峭ㄟ^中和致病因子,對抗炎性介質(zhì)和抑制效應(yīng)細胞來治療ARDS。目前研究較多的有抗內(nèi)毒素抗體,抗TNF、IL-1、IL-6、IL-8,以及抗 細胞黏附分子的抗體或藥物。