液体通气应用前景

液体通气应用前景第一页，共69页。ALI/ARDS缺少有效治疗方法临床表现顽固性低氧血症、呼吸窘迫胸部X线双肺弥漫性浸润影后期并发多器官功能衰竭病理生理肺顺应性降低、肺内分流增加、通气/血流比例失调

缺少有效治疗方法肾上腺皮质激素？表面活性物质？活化蛋白C？NO？机械通气治疗是当前主要治疗手段78第二页，共69页。ALI/ARDS死亡率仍在30％以上IntensiveCareMed:2006,32:24-33；Chest1999;116:74S-82S第三页，共69页。第四页，共69页。ARDS-TreatmentOptions

PronePositioningInhaledNitricOxide•LiquidVentilation-Perfluorocarbonliquids•IntravascularOxygenator(IVOX)•ExtracorporealMembraneOxygenation(ECLA)第五页，共69页。液体通气部分液体通气PFC特性PFC雾化和汽化吸入治疗PFC肺保护分子机制研究研究展望全液体通气第六页，共69页。PFC种类及理化参数BritishJournalofAnaesthesia,2003,91(1):143-151第七页，共69页。全氟化碳（PFC）生理作用高携氧及CO2，肺内气体转运；抑制肺组织的炎性反应，防止或减轻肺损伤;“液态PEEP”效应，使萎陷的肺泡重新开放，降低肺泡表面张力;PFC的重力作用可改善肺内通气／血流比;促进肺内内源性肺泡表面活性物质产生等;稳定细胞膜及抑制肺内炎性介质及细胞因子释放。第八页，共69页。液体通气—ALI/ARDS治疗新方法用液态呼吸介质完全或部分替代气态介质，配合呼吸机进行人工通气的技术。

第九页，共69页。液体通气发展全液体通气部分液体通气PFC吸入治疗第十页，共69页。全液体通气（TLV）1989年首次用于临床(新生儿)。工作方式:向肺内注入相当于肺总量的PFC，通过液体通气机驱动液体在肺内外循环。PFC用量为肺总量与呼吸道容积之和。TLV的装置和技术要求复杂，临床应用受到限制。

第十一页，共69页。PerfluorocarbonsAttenuateOxidativeLungDamage研究目的比较TLV与CMV对肺损伤的治疗效果研究对象小型猪生理盐水肺灌洗复制ALI观察指标动脉血气、组织病理第十二页，共69页。TLV组较CMV组氧合明显升高，气道峰压下降，病理损伤减轻CMV组TLV组第十三页，共69页。MulticenterComparativeStudyofCMVtoTLVinOleicAcidInjuredSheep实验动物：绵羊研究目的比较TLV与CMV对ALI治疗作用的不同在3个研究中心进行ASAIOJ.2008,54:256-269第十四页，共69页。TLV组氧分压、心输出量升高，生理分流减少ASAIOJ.2008,54:256-269第十五页，共69页。TLV组肺顺应性升高，平均气道压，台压下降ASAIOJ.2008,54:256-269第十六页，共69页。研究结果TLV较常规机械通气可以明显改善ALI时心肺多项指标，是一种很有前景的ALI/ARDS通气策略。不足之处是TLV装置复杂，操作不方便。ASAIOJ.2008,54:256-269第十七页，共69页。TLV新观点--The6thInternationalSymposiumonPerfluorocarbonApplicationandLiquidVentilationFulllungliquidventilationwithadedicatedtotalliquidventilatoristhemostlogicalapproachtoapplyLVefficientlyandreliablyinhumans.Theoutcomeofthisinternationalconferencerecommendscontinueddevelopmentofatotalliquidventilatortowardclinicalapplications.ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第十八页，共69页。全液体通气呼吸机应具备的功能ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第十九页，共69页。全液体通气过程中可能的风险ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第二十页，共69页。部分液体通气（PLV）1991年，将TLV和正压通气优点相结合形成了PLV。向肺内注入相当于功能残气量的PFC以消除肺泡内的气液界面，然后连接正压呼吸机进行通气。PLV简化了液体通气技术的应用程序，操作比TLV简单。第二十一页，共69页。PLV与TLV比较PaediatrRespirRev.2005,6(2):117-27第二十二页，共69页。部分液体通气（PLV）较多的动物实验和部分临床研究表明：PLV能有效改善ALI/ARDS的气体交换、提高肺顺应性、减轻肺内病理损伤，疗效优于常规机械通气。虽然PFC用于ALI/ARDS具有很好的应用前景，但PLV对ALI/ARDS临床患者的疗效还存有争议，甚至结论完全不同，有许多问题需要进一步研究。第二十三页，共69页。PartialLiquidVentilationwithPerflubronin

PrematureInfantswithARDS13例ARDS早产儿多中心研究PLV：13例患者机械通气，经气管插管注入相当于功能残气量的PFC治疗终点：PLV的安全性和PLV的生物学效应NEnglJMed1996:335:761-7第二十四页，共69页。A.PLV前机械通气时的胸片。B.PLV后1小时胸片。C.PLV后48小时胸片。D.PLV后3周胸片第二十五页，共69页。气体交换和肺力学得到显著改善PLV1小时，PaO2由60±34mmHg上升到143±99mmHg(p=0.02)PaCO2在4小时内降至正常水平（p=0.03）肺动态顺应性在第1小时内增加了60％，且在24内持续增加。NEnglJMed1996:335:761-7第二十六页，共69页。研究结果及局限性研究结论PLV可以改善气体交换和肺顺应性且不良反应小。研究局限自身前后对照研究例数少，需要扩大规模来验证研究结论。第二十七页，共69页。PLV对成人ARDS的治疗作用多中心、前瞻、随机、对照研究90例ARDS患者研究目的评价部分液体通气（PLV）对成人ALI/ARDS的生物作用和安全性研究分组：CMV组(n=25)PLV组(n=65)AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.781-787

第二十八页，共69页。PLV与CMV组脱机成功率Kaplan-Meier曲线PLV组与CMV组比较无统计差异（P=0.98）年龄<55岁PLV组与CMV组比较有统计差异（p=0.045）虚线:CMV组实线：PLV组虚线:CMV组实线：PLV组AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.pp781-787

第二十九页，共69页。副作用比较：低氧血症，呼吸性酸中毒和心动过缓等副作用在PLV组更容易发生，但无统计意义，这些副作用具有自限性，临床容易处理。CMV(%)PLV(%)低氧4457低血压4043气胸2023心动过缓825心跳停搏1623呼吸性酸中毒414肾功能衰竭124AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.781-787

第三十页，共69页。研究结果PLV组由ALI进展为ARDS的发生率较对照组低（39％vs.82％，p=0.03）截止到第28天，脱机成功率（p=0.98）、脱机后持续时间（p=0.85）和死亡率(p=0.63)在PLV组和CMV组之间无明显差异。分层分析发现：年龄<55岁的ALI/ARDS患者中，PLV组脱机成功率显著增高（p=0.045），脱机后持续时间较CMV组也有增加的趋势（p=0.06）。AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.pp781-787

第三十一页，共69页。PartialliquidventilationinadultpatientswithARDS56个研究中心参与研究筛选1998～2000年3817例ARDS患者，最后311例患者入选研究终点：28天内的不应用机械通气的时间死亡率；脱机所需时间；28天时的患者生存率和脱机率等。研究分组：CMV组PLV低剂量组PLV高剂量组AmJRespirCritCareMed.2006,Vol173.pp882-889

第三十二页，共69页。VariableCMVGroupPLV(low)pvaluevs.PLV(high)pvaluevs.Low-DoseHigh-DoseVentilator-freedays13.0±9.37.4±8.5<0.0019.9±9.10.043(today28)Mortalitytoday28,%15.026.30.06419.10.39Aliveandoffventilatoratday28,%7653<0.001610.027TimetoresolutionofARDS,d1014.6<0.00110.60.12Timetounassistedventilation,d12.518.9<0.00113.90.017AmJRespirCritCareMed.2006,Vol173.pp882-889

第三十三页，共69页。第28天死亡率：CMV组死亡率较PLV组低，但无统计差异。

－低剂量PLV…高剂量PLV－－CMV组28天内死亡率曲线第三十四页，共69页。研究结果----disappointing!与传统的机械通气（CMV）相比，低剂量PLV组和高剂量PLV组并没有获得有利的结果。研究中CMV组较PLV组不应用机械通气的时间延长，死亡率下降。第三十五页，共69页。持续PLV与单次及间断PLV治疗对气体交换的影响22只表面活性物质缺乏模型猪随机分为单次PLV组、间断PLV组与持续PLV组监测氧合指数、Pa02／FiO2比值及有效通气指数

（氧合指数=平均气道压cmH2OXFiO2X100/PaO2）CritCareMed,2001,29:645-651第三十六页，共69页。持续PLV组（C-PLC）氧合指数、Pa02／FiO2比值较单次治疗组（S-PLV）及间断治疗组（M-PLV）显著改善CritCareMed,2001,29:645-651氧合指数=平均气道压cmH2OXFiO2X100/PaO2

第三十七页，共69页。间断PLV组肺水肿、炎症反应及肺不张显著重于持续PLV组间断PLV组持续PLV组CritCareMed,2001,29:645-651第三十八页，共69页。Meta分析--PLV对成人ALI/ARDS死亡率的影响检索CENTRAL、MEDLINE、CINAHAL等数据库及相关期刊选取在成人ALI/ARDS患者中对PLV与其它通气模式进行随机对照分析的试验，并对其进行Meta分析结果显示:PLV组与对照组在28天死亡率方面无显著差异，目前研究结果既不支持也不反对应用PLV治疗ALI/ARDSCochraneDadabaseSystRev2004,4:707-724第三十九页，共69页。PLV临床研究小结AuthorsyearcasesurivorsGreenspanetal.19891-Greenspanetal.19903-Shafferetal.199461Leachetal.199571Leachetal.1996138Greenspanetal.19972(CDH)-Grossetal.19951(CDH)-Hirschletal.19955(4CDH,1PH)3Leachetal.199720-HirschlRBetal.200290阴性结果KacmarekRMetal.2006311阴性结果CDH=Congenitaldiaphragmatichernia;PH=pulmonaryhypertension

PLV??第四十页，共69页。PFC吸入液体通气在呼吸机的进气管道连接雾化或汽化装置，将PFC吸入肺内以达到治疗目的PFC吸入液体通气：PLV的替代技术，对设备和技术的要求比PLV进一步简化！第四十一页，共69页。PersistentImprovementofGasExchangeandLungMechanicsbyAerosolizedPerfluorocarbon实验动物：20只肺损伤模型猪分组雾化PFC组PLV组间歇指令通气（IMV）组比较动脉血氧分压及二氧化碳分压、氧合指数、肺动态顺应性不同AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35第四十二页，共69页。AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35雾化PFC治疗组氧分压（PaO2）显著高于对照组和低剂量PLV（LV-PLV）组，低于功能残气量PLV（FRC-PLV）组第四十三页，共69页。AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35雾化PFC治疗组和FRC-PLV组肺顺应性显著提高，但雾化PFC治疗组肺顺应性在治疗后持续改善，显著高于FRC-PLV组第四十四页，共69页。我们的研究-PFC雾化吸入对ARDS的治疗作用研究对象：ARDS猪研究方法：PFC雾化吸入王晓光，刘又宁.2005,军医进修学院博士论文第四十五页，共69页。PFC雾化吸入对氧合改善明显王晓光，刘又宁.2005,军医进修学院博士论文第四十六页，共69页。VaporizedPerfluorocarbonImprovesOxygenationandPulmonaryFunctioninaOvineModelofARDS实验对象：静注油酸构建的绵羊ALI模型分组PFC汽化吸入组（10只）对照组（10只）比较指标血气变化呼吸力学指标Anesthesiology1999,91:461-469第四十七页，共69页。吸气峰压下降,动脉血氧分压明显上升（p<0.01）Anesthesiology1999,91:461-469吸气峰压变化动脉血氧分压变化第四十八页，共69页。研究结果建立了PFC汽化吸入的方法PFC汽化吸入治疗可以改善油酸导致ALI绵羊的氧合以及肺功能第四十九页，共69页。VaporizedPerfluorobexaneAttenuatesVILIinIsolatedPerfusedRabbitLungs实验动物（兔）随机分为PFC治疗组及常规通气对照组，行肺脏塌陷与过度膨胀循环20次观测肺湿重、肺动脉压、灌注液中血栓素B2浓度及肺灌注液流动分布Anesthesiology2005,102:597-605第五十页，共69页。Anesthesiology2005,102:597-605治疗组最大吸气压低于对照组治疗组血栓素A2浓度显著低于对照组结果显示，PFC汽化治疗可减轻呼吸机所致肺损伤，并可减轻炎症反应第五十一页，共69页。ComparativeEffectsofVaporizedPerfluorobexaneandPLVinOleicAcid-inducedlunginjury实验对象：油酸注射导致ALI猪（30只）分组：Control(gasventilation,GV)组2.5%PFH组5%PFH组10%PFH组PLV组Anesthesiology2006,104:278-89第五十二页，共69页。氧合指数在各治疗组与对照组之间均未见差异5%PFH组病理组织学改善最明显第五十三页，共69页。研究结果与PLV组和对照组比较，5%PFH汽化吸入组对ALI病理组织学改善最为明显。PFH汽化吸入、PLV与对照组比较，对氧合的改善和呼吸力学的改善无统计差异。Anesthesiology2006,104:278-89第五十四页，共69页。PFC汽化吸入对ARDS的治疗作用研究对象：ARDS猪研究方法：PFC汽化吸入王晓光，刘又宁.2005,军医进修学院博士论文第五十五页，共69页。PFC汽化吸入对氧合改善效果明显，且明显降低气道压、改善肺顺应性，对循环无明显影响，临床前景好王晓光，刘又宁.2005,军医进修学院博士论文第五十六页，共69页。我们的研究—PFC吸入对ALI的治疗作用对象：临床ALI患者方法：通过NPPV进行PFC汽化吸入治疗组30例，对照组30例中期研究结果表明：通过NPPV气化吸入PFC可以在较短时间内明显改善ALI患者氧合状况第五十七页，共69页。PFC吸入前后影像学变化PFC吸入前PFC吸入后第五十八页，共69页。吸入前后氧合指数（PaO2/FiO2）变化第五十九页，共69页。中期研究结果建立了经无创呼吸机PFC汽化吸入的方法，此方法临床应用方便、可行。ALI患者PFC汽化吸入后氧和指数有较大改善。目前尚未发现与PFC汽化吸入有关