丁士芳讲座--机械通气期间并发气胸的病因诊断

机械通气期间并发气胸的病因诊断与治疗

山东大学齐鲁医院丁士芳气胸是常见的、最严重的机械通气并发症，正压通气病人气胸发生率为3%～5%病人呼吸急促和呼吸困难，自主呼吸与通气机对抗气胸时，气导峰压常突然升高并伴有肺顺应性降低查体患侧呼吸音减低，叩诊过度反响或鼓音存在肺实质囊性病变时，加上通气机声音干扰，不易区别两则胸腔呼吸音差别，尤其少量气胸时鉴别困难气胸的临床表现机械通气期间病人发生气胸常难以早期诊断，其原因：①基础疾病症状和体征掩盖气胸表现；②病人衰弱、行气管插管或气管切开，发生气胸后难以陈述和表达，自己不能采取紧急措施；③一旦发生气胸，继续机械正压通气条件下迅速发展为张力性；④摄病人仰卧位床旁胸片时，气胸X线征象通常与常规直立位时的气胸X线像改变不同，识别困难气胸的临床表现皮下气肿是肺气压伤的常见体征，可以没有气胸而单独存在，但它的发生更经常的是和气胸有关来源于破裂肺泡的气体切割进入皮下组织发展来的，通常在前沿颈部最明显，使体表和皮下组织肿胀和变形经常触及皮下气肿，有时在非常远端的部位，如足、腹部也可摸到气胸的临床表现皮下气肿虽然常使病人感到不适，但它很少妨碍治疗和危及病人生命皮下气肿通常无重大危害，可影响伤口愈合，严重者引起缺血性皮肤损伤皮下气肿应引起医生重视，警惕是否有更严重并发症的发生气胸的临床表现机械通气病人发生气压伤（肺泡外气体和系统性栓塞）的原因一、机械通气前气道断裂或肺泡破裂创伤（贯通伤或钝伤）心肺复苏（口对口呼吸、手控通气或胸外挤压，心内注射）气管插管操作时气道刮破或穿孔插入中心静脉导管（如经颈内或锁骨下静脉途径）活检或外科操作（假）气压伤患儿溺水，胸外按压和心肺复苏，机械通气参数设置不当（成人参数）二、机械通气期间直接划破脏层胸膜或气道（假气压伤）中心静脉导管留置胸腔穿刺或胸腔引流导管放置经支气管活检或刷检给患者进行颈内静脉置管，导致右侧少量气胸假气压伤假气压伤机械通气期间进行锁骨下静脉置管，发生张力性气胸锁骨下静脉术后锁骨下静脉术前三、自发性肺泡破裂原发疾病发展过程的表现医院内肺炎或脓毒症的并发症隐性肺泡过度扩张（如右主支气管插管或手控通气）与通气机治疗（如高压力或容量）本身有关急性肠梗阻并急性肾功能不全与呼吸机相关性肺损伤男，17岁。急性阑尾炎术后出现小肠扭转坏死，切除行吻合术及腹腔引流术，术后出现ARF、ARDS进行CRRT和机械通气，转入2天后撤离呼吸机，拔除口腔气管插管第7天患者突然出现极度躁动，再次行口腔气管插管机械通气严重人机对抗，由容控型改为BILEVEL，PH20cmH2O，PL10cmH2O，SR16/min，Ti1.0S，FiO21.0，呼出潮气量600～700ml，急性肠梗阻并急性肾功能不全与呼吸机相关性肺损伤再次改容控型机械通气，SIMV+PSV，VT450ml，PS15cmH2O。吸纯氧时SPO2在85％以下，调整PEEP至25～28cmH2O（基础10cmH2O），SPO2维持90％左右，人机对抗明显次日出现左侧阴囊皮下气肿，查体见左侧颈、胸、腹、背部广泛皮下气肿，考虑气胸发生，立即停用PEEP，行床边X线胸片示左侧皮下气肿，气胸线不明显，左锁骨中线第二肋间诊断性胸腔穿刺，有气体引出后给予持续性胸腔闭式引流急性肠梗阻并急性肾功能不全与呼吸机相关性肺损伤急性肠梗阻并急性肾功能不全与呼吸机相关性肺损伤气压伤对患儿行纤维支气管镜取气管内异物及气管切开，术后收住ICU给予机械通气病情恶化，停用呼吸机，床旁胸片检查示压缩肺组织及皮下气肿术前术后气压伤对患儿进行纤维支气管镜取气管内异物，术后收住ICU给予机械通气。病情恶化，停用呼吸机，进行CT检查示压缩肺组织及皮下气肿机械通气并发张力性气胸患儿过敏性休克、心肺复苏术后。机械通气参数设置不当，机械通气期间双吸气及高气道压（4.5mm口腔气管插管）机械通气并发张力性气胸患儿过敏性休克、心肺复苏术后。机械通气参数设置不当，机械通气期间双吸气及高气道压（4.5mm口腔气管插管）患儿过敏性休克、心肺复苏术后、机械通气机械通气参数设置不当，机械通气期间高气道压机械通气并发张力性气胸机械通气并发张力性气胸孕妇，当地医院曾行双侧胸腔积液穿刺治疗机械通气期间发生张力性气胸，心跳复苏后急症拍片机械通气并发纵隔气肿患者肾移植术后，并发高热，怀疑肺部感染，联合抗感染治疗期间出现进行性、顽固性低氧血症，进行无创、有创机械通气机械通气转运情况下复查CT，示纵隔气肿机械通气并发纵隔气肿患者肾移植术后，并发高热，怀疑肺部感染，联合抗感染治疗期间出现进行性、顽固性低氧血症，先后进行无创、有创机械通气机械通气转运情况下复查CT，示纵隔气肿纵隔气肿原因纵隔气肿气体来源各种各样，最多见的是来源肺实质内的肺泡破裂肺泡破裂最常见原因是机械通气和胸部钝器伤，虽然穿透性胸部创伤可损害肺泡，心肺复苏也可以引起肺泡破裂和纵隔气肿，应用吸入性药物如可卡因、marijuana、苯丙胺和一氧化氮均已有报告是纵隔气肿的原因纵隔气肿原因纵隔气肿如气胸那样，可能继发于Valsalva动作诱发肺泡破裂肺泡破裂引起纵隔气肿的情况还有分娩、严重呕吐、严重咳嗽、抽搐和糖尿病酮症酸中毒气管内支架植入急性哮喘加重、阻塞性气道异物或肿瘤引起的气道阻塞，均可使肺泡过度扩张和破裂，随之发生纵隔气肿机械通气时增加气胸发生危险的临床情况有：ARDS、吸入性肺炎、坏死性肺炎、慢性阻塞性肺疾病（COPD）、纤维化性肺疾病、哮喘和右主支气管插管机械通气并发气胸危险因素老年男性昏迷患者，长期卧床，慢性肺脓肿并空洞形成不同年龄小儿呼吸次数年龄呼吸次数呼吸：脉搏新生儿40～501：31岁以内30～401：3～41～3岁

25～30

1：3～44～7岁20～251：48～14岁18～201：4成人181：4不同年龄小儿的潮气量年龄潮气量（ml）新生儿15-201岁30-702岁864岁1206岁1508岁17010~12岁230-26014-16岁300-400成人400-500机械通气参数设置过度通气可使呼吸道损失大量水分，使痰干稠，在小婴儿甚至引起脱水呼吸性碱中毒可产生血压下降，由于脑血管收缩导致脑缺氧，可有抽搐、昏迷等严重后果机械通气参数设置呼吸频率(RR)：呼吸频率是决定每分钟通气量的重要因素。新生儿呼吸频率初调值一般设置40次/分。无肺部病变的呼吸暂停，呼吸频率降至20次/分即可。吸/呼比值(I/Eratio)：机械通气参数设置小儿气管和支气管腔相对狭窄且毛细支气管发育较气管、支气管、肺泡发育慢，管腔更为狭窄6岁时支气管直径增加一倍，毛细支气管及气管约在15岁时增加一倍软骨柔软、弹力纤维组织发育不良，粘膜血管丰富，粘液腺分泌不足，使纤毛运动差，不能有效排除微生物，易导致感染，使呼吸道产生狭窄、阻塞等症状小儿上下呼吸道感染和支气管哮喘时，使气管粘膜肥厚、分泌物增加和支气管痉挛而致气道狭窄，通气不畅，加之用力呼吸又易使气流形成漩涡，更增加气道阻力，使肺顺应性下降机械通气流速设置新生儿机械通气时，流速为4~12L/min。当需要较高PIP和RR时，也需要高流速流速＞6L/min称为高流量，形成方形压力波，有利于肺泡扩张。缺点是易生产肺气压伤和阻碍静脉回流流速＜6L/min称为低流量，形成正弦压力波形，比较安全，接近生理状态，但不利于肺泡扩张故障：①堵管；②脱管；③插管过深机械通气期间患儿人机对抗机械通气过程中，若患儿自主呼吸很强，与呼吸机频率不同步，影响机械通气效果，增加呼吸功，加重循环负担，不但不能收到缓解缺氧和解除CO2潴留效果，而且会适得其反处理方法：①查明病因，检查呼吸机安装是否有误，排除呼吸机本身原因；对于痰堵塞，管道不畅者，应给予吸痰等处理。②提高呼吸机参数，通过适当增加PIP和呼吸频率等，使血气尽快恢复正常。③同时用苯巴比妥10～15mg/kg肌注或安定0.5～1.0g/kg静注，必要时吗啡0.05～0.2mg/kg静脉缓注。④若用镇静剂效果不明显，可慎用肌松剂。提示发生气胸高度危险的临床情况：

①高水平PEEP（例如>15cmH2O）

②大潮气量（例如>12ml/kg），尤其是患急性肺损伤或阻塞性肺疾病者

③高气道峰压(例如>60cmH2O)

④ARDS，尤其是在病程晚期(例如2～3周)赞成：ALI/ARDS机械通气应使用高呼气末正压对于ALL／ARDS患者而言，高水平PEEP能够维持肺泡稳定，使塌陷肺泡复张，同时改善呼吸系统顺应性和氧合指标，另外，高水平PEEP还可能改善ALL／ARDS患者预后，却并不一定导致严重副作用

反对：ALI/ARDS机械通气不应使用高呼气末正压

对于AIL／ARDS患者，尚没有证据表明应用高PEEP能够改善预后，而且有证据表明在小潮气量和限制气道压力时高PEEP并无有益作用，加之高PEEP副作用包括增加肺水，增加胸腔内压，减少静脉血液回流及增加气道压等的副作用，因此，仍建议继续使用低PEEP病人临床情况的突然变化：

①低血压、心血管萎陷

②气道峰压突然或进行性增高

③自主呼吸与通气机对抗并发气胸的临床表现①一侧肺或肺的某区域透光度增加，尤其是与最近的胸片比较时更明显

②与最近胸片比较，一侧肺容量普遍增大

③深沟征：一侧肋膈角和（或）一侧膈肌下移胸部放射学检查所见怀疑发生气胸时，机械通气或限于病情，病人通常只能摄仰卧位床旁胸片仰卧位时气胸的放射学征象往往与直立位时可见典型气胸线不同若不熟悉仰卧位时气胸的X线征象，要作出气胸的早期诊断比较困难，故在观察可能发生气胸的危重病人胸片时，应特别注意观察在仰卧位或半卧位时气体最容易积聚的以下4个部位：①前中位；②肺下；③尖侧位；④后中位胸部放射学检查所见病人仰卧位胸片上如果发现上述任何一种气胸的微细征象，如有可能，应摄立位或侧卧位胸片来证实气胸的存在病人临床情况不能摄直立或侧卧位胸片，进行胸部CT检查是必要的根据观察仰卧位或半卧位胸片诊断气胸，尤其是早期少量气胸，有时是比较困难的胸部放射学检查所见①一旦发生气胸，应停用呼吸机或调整通气参数，避免气胸进一步发展至张力性气胸，导致心跳停止②病情危重时可行诊断性胸腔穿刺，但应注意诊断性胸腔穿刺有导致非气胸患者形成气胸可能③应拍床边胸片，明确诊断处理应立即进行持续胸腔闭式引流，务必保持胸腔闭式引流通常，否则有可能再次形成张力性气胸处理机械通气期间过早拔除胸腔闭式引流，气胸加重患儿溺水，过早拔除胸腔闭式引流，机械通气期间气胸再次加重简易胸腔穿刺引流术后，气胸缓解气压伤进行持续胸腔闭式引流(纤支镜检查)

谢谢！

肺泡复张手法Continuouspositiveairwaypressureat30–60cmH2Ofor15–60saline

lavage,oleicacid,andpneumoniainanimalsPressurecontrolledmode:peakinspiratorypressureat60cmH2Oandend-expiratorypressureat40cmH2Ofor2minSalinelavageinanimalsVolumecontrolledmode:20breathsattidalvolumeof20ml/kgAnesthetizedhealthyanimalsContinuouspositiveairwaypressureat30–45cmH2Ofor15–20sAnesthetizedhealthypatientsPressurecontrolledmode:peakinspiratorypressureat30–40cmH2Oandend-expiratorypressureat10–20cmH2Ofor1minAnesthetizedhealthypatients肺泡复张手法Sighswithatidalvolumetoreach45cmH2OplateaupressureARDSpatientsContinuouspositiveairwaypressureat30–45cmH2Ofor4–40sALI/ARDSpatientsExtendedsighwithatidalvolumetoreach40cmH2Oandend-expiratorypressureat35cmH2Ofor1minARDSpatientsPressurecontrolledmode:peakinspiratorypressureat40–60cmH2Oandend-expiratorypressureat10–30cmH2Ofor30–120sARDS/braininjurypatientsPressuresupportmode:peakinspiratorypressureat40cmH2Oandend-expiratorypressurefor30sALI/ARDSpatients呼气末正压与ALI/ARDS

以低流速法描记准静态压力－容积曲线(P-V曲线)：采用VCV方式，VT1200~1500ml，或限制气道峰压不超过40cmH20；完全不存在自主呼吸，使用镇静剂和肌松剂；恒速方波，流速非常慢的(5-10lpm)

；呼吸频率非常慢，RR3~5次/分；吸气时间80％，吸气暂停0％；PEEP0cmH20；连续通气2~3次，取第1次通气的（P－V）曲线，寻找低位拐点（LIP），术者以肉眼观察确定LIP及其对应的气道压力呼气末正压与ALI/ARDS

动物试验及临床研究表明，ALL/ARDS时呼吸系统静态顺应性曲线吸气支有明显的低位转析点。气道压力在低位转析点以下时多数肺泡处于塌陷状态，容易造成剪切力损伤因此，建议PEEP设在低位转折点＋2cmH2O水平但是低位转折点实际反映肺泡部分被水充盈时的力学特征，并非气道或不张肺组织突然开放后果提示对于ALL／ARDS时，呼吸系统顺应性曲线意义尚有待进一步研究

呼气末正压与ALI/ARDS

在ARDS采用RM使大量萎陷肺泡复张后，PEEP水平的调节可能更有利于维持肺泡于开放状态但在使用高水平PEEP同时，必须考虑到可能带来的其他问题，如对血流动力的不利影响，使肺泡过度扩张而加重肺损伤等因而有必要对此进行全面、深入研究

争议Respiratorycontroversiesinthecriticalcaresetting:Conferencesummary.RespirCare.2007,52(5):636-644.Respiratorycontroversiesinthecriticalcaresetting.Shouldrecruitmentmaneuversbeused