液體通氣應(yīng)用前景

液體通氣應(yīng)用前景第一頁，共69頁。ALI/ARDS缺少有效治療方法臨床表現(xiàn)頑固性低氧血癥、呼吸窘迫胸部X線雙肺彌漫性浸潤影后期并發(fā)多器官功能衰竭病理生理肺順應(yīng)性降低、肺內(nèi)分流增加、通氣/血流比例失調(diào)

缺少有效治療方法腎上腺皮質(zhì)激素？表面活性物質(zhì)？活化蛋白C？NO？機(jī)械通氣治療是當(dāng)前主要治療手段78第二頁，共69頁。ALI/ARDS死亡率仍在30％以上IntensiveCareMed:2006,32:24-33；Chest1999;116:74S-82S第三頁，共69頁。第四頁，共69頁。ARDS-TreatmentOptions

PronePositioningInhaledNitricOxide?LiquidVentilation-Perfluorocarbonliquids?IntravascularOxygenator(IVOX)?ExtracorporealMembraneOxygenation(ECLA)第五頁，共69頁。液體通氣部分液體通氣PFC特性PFC霧化和汽化吸入治療PFC肺保護(hù)分子機(jī)制研究研究展望全液體通氣第六頁，共69頁。PFC種類及理化參數(shù)BritishJournalofAnaesthesia,2003,91(1):143-151第七頁，共69頁。全氟化碳（PFC）生理作用高攜氧及CO2，肺內(nèi)氣體轉(zhuǎn)運；抑制肺組織的炎性反應(yīng)，防止或減輕肺損傷;“液態(tài)PEEP”效應(yīng)，使萎陷的肺泡重新開放，降低肺泡表面張力;PFC的重力作用可改善肺內(nèi)通氣／血流比;促進(jìn)肺內(nèi)內(nèi)源性肺泡表面活性物質(zhì)產(chǎn)生等;穩(wěn)定細(xì)胞膜及抑制肺內(nèi)炎性介質(zhì)及細(xì)胞因子釋放。第八頁，共69頁。液體通氣—ALI/ARDS治療新方法用液態(tài)呼吸介質(zhì)完全或部分替代氣態(tài)介質(zhì)，配合呼吸機(jī)進(jìn)行人工通氣的技術(shù)。

第九頁，共69頁。液體通氣發(fā)展全液體通氣部分液體通氣PFC吸入治療第十頁，共69頁。全液體通氣（TLV）1989年首次用于臨床(新生兒)。工作方式:向肺內(nèi)注入相當(dāng)于肺總量的PFC，通過液體通氣機(jī)驅(qū)動液體在肺內(nèi)外循環(huán)。PFC用量為肺總量與呼吸道容積之和。TLV的裝置和技術(shù)要求復(fù)雜，臨床應(yīng)用受到限制。

第十一頁，共69頁。PerfluorocarbonsAttenuateOxidativeLungDamage研究目的比較TLV與CMV對肺損傷的治療效果研究對象小型豬生理鹽水肺灌洗復(fù)制ALI觀察指標(biāo)動脈血氣、組織病理第十二頁，共69頁。TLV組較CMV組氧合明顯升高，氣道峰壓下降，病理損傷減輕CMV組TLV組第十三頁，共69頁。MulticenterComparativeStudyofCMVtoTLVinOleicAcidInjuredSheep實驗動物：綿羊研究目的比較TLV與CMV對ALI治療作用的不同在3個研究中心進(jìn)行ASAIOJ.2008,54:256-269第十四頁，共69頁。TLV組氧分壓、心輸出量升高，生理分流減少ASAIOJ.2008,54:256-269第十五頁，共69頁。TLV組肺順應(yīng)性升高，平均氣道壓，臺壓下降A(chǔ)SAIOJ.2008,54:256-269第十六頁，共69頁。研究結(jié)果TLV較常規(guī)機(jī)械通氣可以明顯改善ALI時心肺多項指標(biāo)，是一種很有前景的ALI/ARDS通氣策略。不足之處是TLV裝置復(fù)雜，操作不方便。ASAIOJ.2008,54:256-269第十七頁，共69頁。TLV新觀點--The6thInternationalSymposiumonPerfluorocarbonApplicationandLiquidVentilationFulllungliquidventilationwithadedicatedtotalliquidventilatoristhemostlogicalapproachtoapplyLVefficientlyandreliablyinhumans.Theoutcomeofthisinternationalconferencerecommendscontinueddevelopmentofatotalliquidventilatortowardclinicalapplications.ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第十八頁，共69頁。全液體通氣呼吸機(jī)應(yīng)具備的功能ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第十九頁，共69頁。全液體通氣過程中可能的風(fēng)險ASAIOJ.2009,55(3):206-8

第二十頁，共69頁。部分液體通氣（PLV）1991年，將TLV和正壓通氣優(yōu)點相結(jié)合形成了PLV。向肺內(nèi)注入相當(dāng)于功能殘氣量的PFC以消除肺泡內(nèi)的氣液界面，然后連接正壓呼吸機(jī)進(jìn)行通氣。PLV簡化了液體通氣技術(shù)的應(yīng)用程序，操作比TLV簡單。第二十一頁，共69頁。PLV與TLV比較PaediatrRespirRev.2005,6(2):117-27第二十二頁，共69頁。部分液體通氣（PLV）較多的動物實驗和部分臨床研究表明：PLV能有效改善ALI/ARDS的氣體交換、提高肺順應(yīng)性、減輕肺內(nèi)病理損傷，療效優(yōu)于常規(guī)機(jī)械通氣。雖然PFC用于ALI/ARDS具有很好的應(yīng)用前景，但PLV對ALI/ARDS臨床患者的療效還存有爭議，甚至結(jié)論完全不同，有許多問題需要進(jìn)一步研究。第二十三頁，共69頁。PartialLiquidVentilationwithPerflubronin

PrematureInfantswithARDS13例ARDS早產(chǎn)兒多中心研究PLV：13例患者機(jī)械通氣，經(jīng)氣管插管注入相當(dāng)于功能殘氣量的PFC治療終點：PLV的安全性和PLV的生物學(xué)效應(yīng)NEnglJMed1996:335:761-7第二十四頁，共69頁。A.PLV前機(jī)械通氣時的胸片。B.PLV后1小時胸片。C.PLV后48小時胸片。D.PLV后3周胸片第二十五頁，共69頁。氣體交換和肺力學(xué)得到顯著改善PLV1小時，PaO2由60±34mmHg上升到143±99mmHg(p=0.02)PaCO2在4小時內(nèi)降至正常水平（p=0.03）肺動態(tài)順應(yīng)性在第1小時內(nèi)增加了60％，且在24內(nèi)持續(xù)增加。NEnglJMed1996:335:761-7第二十六頁，共69頁。研究結(jié)果及局限性研究結(jié)論PLV可以改善氣體交換和肺順應(yīng)性且不良反應(yīng)小。研究局限自身前后對照研究例數(shù)少，需要擴(kuò)大規(guī)模來驗證研究結(jié)論。第二十七頁，共69頁。PLV對成人ARDS的治療作用多中心、前瞻、隨機(jī)、對照研究90例ARDS患者研究目的評價部分液體通氣（PLV）對成人ALI/ARDS的生物作用和安全性研究分組：CMV組(n=25)PLV組(n=65)AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.781-787

第二十八頁，共69頁。PLV與CMV組脫機(jī)成功率Kaplan-Meier曲線PLV組與CMV組比較無統(tǒng)計差異（P=0.98）年齡<55歲PLV組與CMV組比較有統(tǒng)計差異（p=0.045）虛線:CMV組實線：PLV組虛線:CMV組實線：PLV組AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.pp781-787

第二十九頁，共69頁。副作用比較：低氧血癥，呼吸性酸中毒和心動過緩等副作用在PLV組更容易發(fā)生，但無統(tǒng)計意義，這些副作用具有自限性，臨床容易處理。CMV(%)PLV(%)低氧4457低血壓4043氣胸2023心動過緩825心跳停搏1623呼吸性酸中毒414腎功能衰竭124AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.781-787

第三十頁，共69頁。研究結(jié)果PLV組由ALI進(jìn)展為ARDS的發(fā)生率較對照組低（39％vs.82％，p=0.03）截止到第28天，脫機(jī)成功率（p=0.98）、脫機(jī)后持續(xù)時間（p=0.85）和死亡率(p=0.63)在PLV組和CMV組之間無明顯差異。分層分析發(fā)現(xiàn)：年齡<55歲的ALI/ARDS患者中，PLV組脫機(jī)成功率顯著增高（p=0.045），脫機(jī)后持續(xù)時間較CMV組也有增加的趨勢（p=0.06）。AmJRespirCritCareMed.2002,Vol165.pp781-787

第三十一頁，共69頁。PartialliquidventilationinadultpatientswithARDS56個研究中心參與研究篩選1998～2000年3817例ARDS患者，最后311例患者入選研究終點：28天內(nèi)的不應(yīng)用機(jī)械通氣的時間死亡率；脫機(jī)所需時間；28天時的患者生存率和脫機(jī)率等。研究分組：CMV組PLV低劑量組PLV高劑量組AmJRespirCritCareMed.2006,Vol173.pp882-889

第三十二頁，共69頁。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

第三十三頁，共69頁。第28天死亡率：CMV組死亡率較PLV組低，但無統(tǒng)計差異。

－低劑量PLV…高劑量PLV－－CMV組28天內(nèi)死亡率曲線第三十四頁，共69頁。研究結(jié)果----disappointing!與傳統(tǒng)的機(jī)械通氣（CMV）相比，低劑量PLV組和高劑量PLV組并沒有獲得有利的結(jié)果。研究中CMV組較PLV組不應(yīng)用機(jī)械通氣的時間延長，死亡率下降。第三十五頁，共69頁。持續(xù)PLV與單次及間斷PLV治療對氣體交換的影響22只表面活性物質(zhì)缺乏模型豬隨機(jī)分為單次PLV組、間斷PLV組與持續(xù)PLV組監(jiān)測氧合指數(shù)、Pa02／FiO2比值及有效通氣指數(shù)

（氧合指數(shù)=平均氣道壓cmH2OXFiO2X100/PaO2）CritCareMed,2001,29:645-651第三十六頁，共69頁。持續(xù)PLV組（C-PLC）氧合指數(shù)、Pa02／FiO2比值較單次治療組（S-PLV）及間斷治療組（M-PLV）顯著改善CritCareMed,2001,29:645-651氧合指數(shù)=平均氣道壓cmH2OXFiO2X100/PaO2

第三十七頁，共69頁。間斷PLV組肺水腫、炎癥反應(yīng)及肺不張顯著重于持續(xù)PLV組間斷PLV組持續(xù)PLV組CritCareMed,2001,29:645-651第三十八頁，共69頁。Meta分析--PLV對成人ALI/ARDS死亡率的影響檢索CENTRAL、MEDLINE、CINAHAL等數(shù)據(jù)庫及相關(guān)期刊選取在成人ALI/ARDS患者中對PLV與其它通氣模式進(jìn)行隨機(jī)對照分析的試驗，并對其進(jìn)行Meta分析結(jié)果顯示:PLV組與對照組在28天死亡率方面無顯著差異，目前研究結(jié)果既不支持也不反對應(yīng)用PLV治療ALI/ARDSCochraneDadabaseSystRev2004,4:707-724第三十九頁，共69頁。PLV臨床研究小結(jié)AuthorsyearcasesurivorsGreenspanetal.19891-Greenspanetal.19903-Shafferetal.199461Leachetal.199571Leachetal.1996138Greenspanetal.19972(CDH)-Grossetal.19951(CDH)-Hirschletal.19955(4CDH,1PH)3Leachetal.199720-HirschlRBetal.200290陰性結(jié)果KacmarekRMetal.2006311陰性結(jié)果CDH=Congenitaldiaphragmatichernia;PH=pulmonaryhypertension

PLV??第四十頁，共69頁。PFC吸入液體通氣在呼吸機(jī)的進(jìn)氣管道連接霧化或汽化裝置，將PFC吸入肺內(nèi)以達(dá)到治療目的PFC吸入液體通氣：PLV的替代技術(shù)，對設(shè)備和技術(shù)的要求比PLV進(jìn)一步簡化！第四十一頁，共69頁。PersistentImprovementofGasExchangeandLungMechanicsbyAerosolizedPerfluorocarbon實驗動物：20只肺損傷模型豬分組霧化PFC組PLV組間歇指令通氣（IMV）組比較動脈血氧分壓及二氧化碳分壓、氧合指數(shù)、肺動態(tài)順應(yīng)性不同AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35第四十二頁，共69頁。AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35霧化PFC治療組氧分壓（PaO2）顯著高于對照組和低劑量PLV（LV-PLV）組，低于功能殘氣量PLV（FRC-PLV）組第四十三頁，共69頁。AmJRespirCritCareMed2001,164:31-35霧化PFC治療組和FRC-PLV組肺順應(yīng)性顯著提高，但霧化PFC治療組肺順應(yīng)性在治療后持續(xù)改善，顯著高于FRC-PLV組第四十四頁，共69頁。我們的研究-PFC霧化吸入對ARDS的治療作用研究對象：ARDS豬研究方法：PFC霧化吸入王曉光，劉又寧.2005,軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院博士論文第四十五頁，共69頁。PFC霧化吸入對氧合改善明顯王曉光，劉又寧.2005,軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院博士論文第四十六頁，共69頁。VaporizedPerfluorocarbonImprovesOxygenationandPulmonaryFunctioninaOvineModelofARDS實驗對象：靜注油酸構(gòu)建的綿羊ALI模型分組PFC汽化吸入組（10只）對照組（10只）比較指標(biāo)血氣變化呼吸力學(xué)指標(biāo)Anesthesiology1999,91:461-469第四十七頁，共69頁。吸氣峰壓下降,動脈血氧分壓明顯上升（p<0.01）Anesthesiology1999,91:461-469吸氣峰壓變化動脈血氧分壓變化第四十八頁，共69頁。研究結(jié)果建立了PFC汽化吸入的方法PFC汽化吸入治療可以改善油酸導(dǎo)致ALI綿羊的氧合以及肺功能第四十九頁，共69頁。VaporizedPerfluorobexaneAttenuatesVILIinIsolatedPerfusedRabbitLungs實驗動物（兔）隨機(jī)分為PFC治療組及常規(guī)通氣對照組，行肺臟塌陷與過度膨脹循環(huán)20次觀測肺濕重、肺動脈壓、灌注液中血栓素B2濃度及肺灌注液流動分布Anesthesiology2005,102:597-605第五十頁，共69頁。Anesthesiology2005,102:597-605治療組最大吸氣壓低于對照組治療組血栓素A2濃度顯著低于對照組結(jié)果顯示，PFC汽化治療可減輕呼吸機(jī)所致肺損傷，并可減輕炎癥反應(yīng)第五十一頁，共69頁。ComparativeEffectsofVaporizedPerfluorobexaneandPLVinOleicAcid-inducedlunginjury實驗對象：油酸注射導(dǎo)致ALI豬（30只）分組：Control(gasventilation,GV)組2.5%PFH組5%PFH組10%PFH組PLV組Anesthesiology2006,104:278-89第五十二頁，共69頁。氧合指數(shù)在各治療組與對照組之間均未見差異5%PFH組病理組織學(xué)改善最明顯第五十三頁，共69頁。研究結(jié)果與PLV組和對照組比較，5%PFH汽化吸入組對ALI病理組織學(xué)改善最為明顯。PFH汽化吸入、PLV與對照組比較，對氧合的改善和呼吸力學(xué)的改善無統(tǒng)計差異。Anesthesiology2006,104:278-89第五十四頁，共69頁。PFC汽化吸入對ARDS的治療作用研究對象：ARDS豬研究方法：PFC汽化吸入王曉光，劉又寧.2005,軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院博士論文第五十五頁，共69頁。PFC汽化吸入對氧合改善效果明顯，且明顯降低氣道壓、改善肺順應(yīng)性，對循環(huán)無明顯影響，臨床前景好王曉光，劉又寧.2005,軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院博士論文第五十六頁，共69頁。我們的研究—PFC吸入對ALI的治療作用對象：臨床ALI患者方法：通過NPPV進(jìn)行PFC汽化吸入治療組30例，對照組30例中期研究結(jié)果表明：通過NPPV氣化吸入PFC可以在較短時間內(nèi)明顯改善ALI患者氧合狀況第五十七頁，共69頁。PFC吸入前后影像學(xué)變化PFC吸入前PFC吸入后第五十八頁，共69頁。吸入前后氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）變化第五十九頁，共69頁。中期研究結(jié)果建立了經(jīng)無創(chuàng)呼吸機(jī)PFC汽化吸入的方法，此方法臨床應(yīng)用方便、可行。ALI患者PFC汽化吸入后氧和指數(shù)有較大改善。目前尚未發(fā)現(xiàn)與PFC汽化吸入有關(guān)