驱动压：将概念运用到床旁

    ΔP首次在各种随机试验的事后分析中被描述，这些试验评估了ARDS患者使用低Vt通气或高PEEP的情况。这些分析的结果显示，在控制通气中，较高的ΔP水平与死亡率独立相关，与PEEP、Vt或Pplat水平无关。此外，ΔP被证明介导Vt和死亡率之间或PEEP和死亡率之间的关联。同样，较高的ΔP也与插管时无肺损伤临床证据的患者的ARDS发展有关。

    最近一项对5项随机试验的二次分析显示，降低急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者Vt的死亡率益处仅在呼吸系统弹性高的患者中观察到，这表明肺应力而不是肺炎症本身是呼吸机诱导肺损伤(VILI)的决定因素[5]。当ΔP较低(<15 cmH2O)时，大Vt (12 mL/kg)和小Vt (6 mL/kg)的死亡率无差异。因此，根据ΔP设置Vt，在产生过度肺应力时进一步降低Vt。同样，在弹性较低的患者中允许较高的Vt可以促进自主呼吸，减少镇静的需要[5]。然而，到目前为止，还没有明确评估将Vt滴定到目标ΔP的效果的临床试验。

    呼吸的频率也可能对VILI有促进。然而，最近的数据表明，降低ΔP对降低死亡率的影响是降低呼吸频率(RR)的四倍[6]。换句话说，降低ΔP 1 cmH2O可能与获益相关，除非因呼吸性酸中毒而需要增加RR4次/分钟或更多。在这种情况下，在等碳酸盐的条件下，总体效果为零。因此，高碳酸血症的有害影响，如右心衰竭的风险增加，应通过增加RR改善分钟通气量来平衡。

    在控制通气过程中，无人机不同步的情况下，通过进行0.2-0.3 s的短暂吸气暂停来测量Pplat，可以在准静态条件下轻松计算ΔP。在ARDS患者中，安全的ΔP可能是<15 cmH2O。

    在机械通气的自主呼吸患者中，同样的测量可以通过使用短效镇静剂来执行(必须仔细检查和避免反向触发的微妙信号)。如果吸气努力持续存在，可加一剂短效肌松弛剂。然后可以测量Pplat和总PEEP，并计算Crs。一旦进行了这项测量，因为我们知道了每一次呼吸的Vt，我们可以很快地知道患者每次吸气的ΔP(ΔP=Vt/Crs)(图1a和b)。

图1.评估自主呼吸过程中驱动压力(∆P)的四种方法:从单个患者在不同时刻获得的近端压力和食管压力的代表性图。患者进行压力支持通气，随后使用琥珀酰胆碱进行肌肉松弛(A)。患者接受EIT监测，在肌松期间，我们确保分钟通气与压力支持通气时相同。我们还确保EELZ(代表EELV)没有显著变化，以便在相同的整体肺容量和相似呼吸系统机制下运行。在进行短暂的吸气和呼气暂停(0.5 s)后，我们测量了准静态顺应性和驱动压力(分别为22.5 mL/cmH2O和13.3 cmH2O)。在图B中，患者在5 cmH2O压力支持通气模式下通气，此时我们测量的VT=300 mL。∆P计算为VT / Crs=300/22.5=13.3 cmH2O。请注意，我们确保A组的VT与B组的VT相同。在图C中，患者也在5 cmH2O的压力支持通气模式下通气，然后我们进行吸气暂停。注意气道压力在暂停期间显著增加，揭示了患者在暂停前的吸气阶段所做的隐藏努力(现在转化为弹性反冲压力)。注意，在整个周期中，食管压力的负波动是有规律的，很少受到操作的干扰。∆P则计算为Pplat - PEEP=13 cmH2O(显示可忽略的低估)。在图D中，我们可以观察到在吸气暂停期间，呼气肌活动对气道压力持续增加的影响。每次呼吸时，呼气肌都被激活(我们可以通过比较肌松时的食道压力来识别)。此外，对该操作有明显的反应，呼气肌收缩更强。在E组，患者仍在5 cmH2O的压力支持通气模式下通气，然后我们进行呼气暂停。注意，在暂停期间气道压大幅下降(称为Pocc，= - 15.7 cmH2O)，其幅度与食道压降相似，表明下一次呼吸时要进行的预期努力。请注意，在阻塞呼吸期间，与之前相比，食道压力的负波动略高。这是通过计算中使用的K因子(0.75)来解释的：∆P=PS−(0.75 × Poccl)=5−(0.75 × - 15.7)=16.8 cmH2O。该方法表示动态∆P，比前一方法高估3.8 cmH2O。这种高估的很大一部分是由于使用这种方法时没有从气道/肌肉压力中减去阻力引起的。在图F中，我们可以观察到肌松前后的Vt和电阻抗断层扫描容积描记仪(黑色虚线)。我们可以看到，肌松前产生的∆P和Vt的量是呼气肌放松、呼吸机和吸气努力的总和。肌松后，肌肉活动完全停止，产生的∆P和Vt仅依赖呼吸机。在图G中，我们使用了与图e相同的监测和呼气暂停，但我们用它来计算动态跨肺∆P(∆P_L)。在这种情况下，系数0.66本质上减去所有先前计算中涉及的胸壁成分。尽管如此，它还是高估了方法B和C，因为它并没有像方法D那样减去阻力。我们可以假设它代表了自主呼吸时动态肺应力的峰值。验证该变量的安全水平的研究正在进行中。

    另外，如果我们想避免使用镇静剂，我们可以通过最近描述的一些简单实用的操作来合理地估计ΔP。第一种方法需要在自主呼吸时进行吸气端阻断(主要用于压力支持通气)，适用于呼吸肌完全放松的患者。在这些患者中，将获得稳定的气道压力测量。在一项研究中，在PSV期间使用吸气末保持获得的驱动压力与死亡率相关[7]，可以通过简单地Pplat-PEEP来计算(图1c)，尽管Pplat在呼吸肌强烈运动和呼气努力强的患者中可能难以测量[8](图1d)。这种操作需要目视检查气道压力。不稳定的Pplat应该被舍弃[9]，但这种情况并不常见。

    第三种方法可用于估计“动态ΔP”，它包括吸气时产生的阻力，会导致对ΔP的略微高估，因此称为动态ΔP。在这种情况下，我们进行呼气暂停，让病人呼吸。气道阻塞时患者吸气努力产生的气道压力波动(ΔPocc)可用于估算非阻塞呼吸时由吸气肌(Pmusc)产生的动态ΔP分量：Pmusc=-0.75ⅹΔPoCC。Pocc乘以0.75来估计Pmusc，以解释在准静态和准等张肌肉收缩期间产生的力的差异(膈肌的力-速度关系的函数)。该校正因子在描述Pocc使用的原始研究中得到了经验推导和验证[10]。ΔP呼吸机部分约等于高于PEEP的设定压力支持水平(或高于PEEP的峰压)。

           ΔPdyn = PSVset− (0.75 ∗ ΔPocc)

    考虑到该计算中固有的阻力成分，当第二种方法估算值超过3-5 cmH2O时(吸气暂停)，由该方法计算的动态ΔP值应引起注意。在这种情况下，可以怀疑呼气肌活动，可以使用第一种方法获得更可靠的ΔP测量值。此外，由于呼气肌的松弛导致Vt增加(对应于呼气末跨肺压恢复所驱动的容积)，这种呼气活动产生ΔP的真实增加(图1f)。

最后，Pocc测量也在多个研究中得到验证[10,11]，以估计动态跨肺驱动压(ΔPLdyn)作为肺应力的替代品，即ΔP中仅用于扩张肺的分量，前者还包括驱动气体在气道和气管内(ET)管内移动的阻力(图1g):

            ΔPLdyn = (Ppeak− PEEP) − (0.66 ∗ ΔPocc)

    基于Pocc的方法可能会高估静态肺扩张压力，因为气体通过气道和ET管所产生的阻力。然而，先前有研究表明，因为动态情况下存在肺扩张压力的区域变化，动态压力(而不是静态压力)可能与辅助通气下的自主呼吸更相关，这一点从呼吸摆动现象中可以看出[12]。可接受值的精确上限仍有待确定。然而，最近的试验的ΔPLdyn的目标值在15 - 20 cmH2O之间[11,13]，但需要更多的研究来证实这一阈值。在日常临床实践中使用上述任何一种方法时，如果不能测量总PEEP，则使用设置的 PEEP来计算ΔP。

   具有适当呼吸驱动的自主呼吸患者对压力支持的变化有反应，这意味着压力支持的增加将与吸气努力的大幅减少相关，从而可以更好地控制ΔP。然而，在呼吸驱动不合适的患者中控制ΔP更具挑战性，因为他们对压力支持的变化没有反应，无论压力支持是否增加，都保持相同的吸气力度，因此产生更高的ΔP。其中一些患者可能由于Hering-Breuer反射抑制呼吸驱动而对PEEP水平升高做出反应[13,14]。轻度碱中毒和增加FiO2以达到正常PaO2水平可能是有用的。另外，在一组ARDS患者中进行的模拟分析显示，体外二氧化碳清除也可能有助于那些肺泡死腔分数较高或Crs较低的患者和接受较高CO2治疗的患者[13]。然而，这一假设应该在未来的试验中得到验证。最后，如果这些措施都不起作用，医生可能不得不给病人注射镇静剂。在这种情况下，短效镇静剂可能是首选。最后，如果ΔP不能限制使用这些策略，部分神经肌肉阻滞剂也可能促进镇静患者的肺保护性通气，减少ΔP_L和呼吸功[13,16]。

    在评估VILI风险方面，从生理角度，我们应该测量ΔP_L。然而，我们更经常测量ΔP，因为它在床边更容易。此外，最近一项包括ARDS患者的大型观察性研究结果显示，与ΔP相比，ΔP_L并没有提高60天死亡率预测[17]。这一结果提示胸壁驱动压力也可能与疾病的严重程度和预后有关。从实用的角度来看，假设在ICU入住期间胸壁顺应性没有大的变化，ΔP的差异可能反映ΔP_L的变化。

    总之，ΔP可能是与ARDS患者死亡率相关的最可靠的单一变量，因为它同时考虑了疾病的严重程度和呼吸机设置。在个性化医疗的时代，单一的Vt设置并不能适合所有病人。驱动压可能有助于根据肺的大小来滴定Vt，并可能改善结果。然而，这种方法需要在专门设计的随机试验中进行检验。