加用呼气末正压(PEEP)有哪些生理学作用?

呼气末压力增加,使平均气道压(Paw)和胸膜腔内压也相应增加。加用PEEP可对许多生理学功能带来影响(表2-59)。在临床上,加用适当水平的PEEP,可改善呼吸力学和气体交换,并对心血管系统带来不同的影响。

一、呼吸力学:因为肺内的压力和容量直接与是否加用PEEP相关,所以应用PEEP可增加功能残气量(FRC),在急性肺损伤时,不稳定的肺单位发生萎陷,加用PEEP可防止肺萎陷,使萎陷的肺泡复张。然而,应用PEEP对顺应性的影响,结果不确定,取决于肺的病理状态和所用PEEP水平。因此,应用PEEP可使顺应性增加、减小或不变。肺水增加时,加用适当水平的PEEP可增加顺应性,减少自主呼吸患者的呼吸功。过高的PEEP使肺位于压力-容积曲线的平坦段,因此,降低顺应性和增加呼吸功。

二、气体交换:在大多数临床情况下,加用PEEP可增高PaO2,这主要是由于防止了肺泡的萎陷和减少了肺内分流。适当的PEEP,由于减小死腔通气,还能改善PaCO2 PETCO2(潮气末CO2分压)差和PaCO2,然而过高PEEP可以减少通气良好的肺区域的灌注,引起(PaCO2-PETCO2) 差、PaCO2和死腔的增加。对于单侧肺疾病患者,PEEP可引起健则肺的过度扩张,肺血向患侧肺分流而使低氧血症加重。

三、心血管功能:PEEP对心血管系统的作用取决于PEEP的水平,呼吸系统的顺应性和患者的心血管状况。因为PEEP增加Paw和平均胸膜腔内压,故静脉血回流和心排出量可随着PEEP的应用而减少。当肺顺应性增高,胸壁顺应性减低和心血管功能储备低下时,PEEP对心排出量的影响最大。高水平的PEEP减少右室前负荷,高水平的PEEP也增加右室后负荷( 增加肺血管阻力),增加舒张末期的容量,减少射血分数,使室间隔左移,这些与心包压力梯度降低一起,限制了左室的可舒张性,减少了左室舒张末期容量和搏出量,因此,肺和系统血管压力均受PEEP影响。因为PEEP增加心脏外的压力,因此它也增加左室后负荷。当加用PEEP时如果能维持流量,那么血管压力保持不变或增加。然而,如果肺灌注减少,血管压力一般随PEEP的应用而降低。结果是心排出量、动脉血压、尿量和组织氧合均减低,因此,PEEP可以增加动脉血氧合但却可以减少组织的氧合。

四、颅内压:因为PEEP减少静脉血回流,颅内压随PEEP的应用而增高。将患者的头部抬高到垂直高度与所加PEEP值相同的水平通常可以抵消PEEP的作用。对任何顾忌颅内压增加的患者,加用PEEP均应谨慎。

五、气压伤:对于气压伤的发生,必然存在3种因素:肺疾病,肺过度扩张和压力。因为应用PEEP的适应证主要是急性肺损伤,因此应用PEEP的患者大多患有基础肺疾病。加用某水平的PEEP所引起的肺过度扩张的程度必然决定气压伤的可能性。因为ALI和ARDS的病变是异质性的,应用任何水平的PEEP均可使部分肺区域达到过度扩张,因此应常规对气压伤的征象进行仔细监护,PEEP应该维持于能达到PEEP治疗目标所需的最低水平。然而与气压伤发生关系最密切的是高肺泡峰压,PEEP越高,肺泡峰压通常也越高。

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