不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响

不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 上海第二医科大学 硕士学位论文 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 姓名:黄悦 申请学位级别:硕士 专业:麻醉学 指导教师:马家骏 2002.5.16不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 中文详细摘要 目的:目前研究明,先心肺高压病人在心内直视手术麻醉期间, 由于存在疾病本身以及术中通气方式、麻醉药物、手术操作和体外循 环等诸多因素的影响,使患儿的呼吸功能受损,肺顺应性下降。而适 当的通气模式,不仅可以防止机械通气所致的肺损伤,更可以阻土肺 高压患儿肺功能的进一步恶化,以促进术后肺功能的恢复,本研究旨 在通过对不同通气模式下先心肺高压患儿呼吸系统总顺应性的观察 和肺表面活性系统中饱和磷脂/总磷脂、饱和磷脂/总蛋白比值的测定, 以寻求先心肺高压患儿心内直视手术麻醉期间合适的通气模式。 对象和方法:将例中度肺高压和例重度肺高压的先心病患儿随 组为通气组;组为卜 祝各分为三组每组人: 通气组;组为通气组; 组为通气组;?组为通气组;组为 通气组。分别在诱导插管后、体外循环转流 开始前、体外循环转流结束、术毕测定呼吸系统总顺应性,同时 吸取相应时点气管灌洗液作有关生化指标的测定。 结果: 组和组体外循环转流结束和术毕的值较之诱导 插管后和体外循环转流前有显著下降..; 组和?组体 外循环转流结束和术毕的值较之诱导插管后和体外循环转流前有 显著下降.;与诱导插管后、体外循环转流前比较, 组和/组体外循环转流后和术毕的/、/比值下 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 ;,.而组前后比较/、 降显著, ;与诱导插管后、体外循环 /比值无明显改变尸 转流前比较, 组和组体外循环转流后和术毕的/、 /比值下降显著 ,.;,.而组前 /、,/比值无明显改变 尹???、 结论:本研究结果表明,先心病肺高压病人在心内直视手术麻醉 期间,单纯采用通气模式,无论对于中度或者是重度肺高压病 人,其肺表面活性物质的成分和活性均发生改变,继而使其呼吸系统 总顺应性下降。而应用 通气模式也不能阻止这种 状况的发生。在不影响血流动力学和手术操作的前提下,应用 通气模式,对于有效防止活性成分的丧失和 稀释,保持肺顺应性,稳定患儿呼吸功能,具有一定意义。 关键词:肺表面活性物质,呼气末正压,肺高压,小儿麻醉,呼吸系统/ 总顺应性不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 , : , ,. , / , / , . : :: : ; ; :; : : ; 、 : ; ,? ,, . . 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 : &? 八尸.; & ; / / ,?: ,.;,.; &, / / , : . ’.;,.: , , . ,. , , . : ; ; ; ;不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 前 言 肺动脉高压是先天性心脏病最常见的并发症之一,常继发于 大型室间隔缺损、大动脉错位、完全性肺静脉异位引流、永存动脉干、 完全性房室隔缺损等【。由于存在左向右分流,使这些患儿肺血流量 明显增加,进一步导致肺动脉压力升高、肺血管阻力增加。肺循环长 期受到高流量高压力的血流冲击,因此引发了肺血管床的某些病理性 改变。年,和第一次将肺血管的这种改变归纳为 三点:肺小动脉肌层增厚;内膜增生、疤痕甚至血栓形成;腺泡小动 脉数量减少。肺血管床的这些病理性改变进一步加剧了肺血管床的 血流动力学的变化。同时,由于患儿肺血增多,在病程中极易发生反 复呼吸道感染、肺炎、肺问质炎,而造成气体弥散功能不良。这些都 可能导致肺顺应性下降,从而影响到肺功能。 外科手术纠治可以阻止这类肺动脉高压的发生和进一步发展。然 而,在纠正原发疾病的手术麻醉期间,由于受到通气方式、麻醉药物、 手术操作和体外循环等因素的影响,可以使患儿肺损伤加剧,肺顺应 性进一步下降。 近来有研究证明,肺表面活性物质的化学成分和活性变化是影响 肺顺应性的主要因素。利用生化技术测定肺表面活性物质 已经成为目前比较先进的判定肺功能的指标。 近年来,在心内直视手术麻醉期间如何降低肺血管阻力,减少肺 损伤已经成为一个急待解决的问题。人们在不断地尝试着各种方法, 其中也包括通气模式的选择。早在上世纪年代,就有人通过动物 实验证明,机械通气中使用呼气末正压通气后,肺顺应性 及血气值并无明显下降。而在将用于不伴肺高压的先心病心 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 内直视手术的术中呼吸管理的临床研究中发现,使用可以减少 对患儿肺功能的损伤。在此基础上,本研究希望通过对使用各种不 同的时呼吸系统总顺应性和肺表面活性物质的测定,旨在观察 不同通气模式对先心肺高压病人通气功能的影响。 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 材料与方法 一、 实验对象及分组 、随机分别抽取例中度肺高压和例重度肺高压的先心病患 儿,中度肺高压组男例,女例;体重~公斤,平均 公斤;年龄个月~岁个月,平均岁个月;平 均转流时间.分钟。重度肺高压组男例,女例;体 重~公斤,平均公斤;年龄个月~岁个月, 平均岁个月;平均转流时间 分钟。临床一般资料见 表患儿心内直视手术中采用公司生产的膜 式氧合器。 表:一般资料 男 女 年龄均值 体萤均值 转流时间 、将例中度肺高压和例重度肺高压的先心病患儿随机各分为 三组,每组人。分组情况见表 表:分组情况 组别 程度 通气方式 时肺泡压 中度中度 】 中度 重度重度 重度 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 二、 实验仪器 产地 仪器 德国 麻醉机 、 芬兰 、 呼吸功能监测仪 上海医疗器械厂 、旋涡混合器一型 北京医疗仪器厂 、小型三用水浴箱 上海医疗仪器厂 、分光光度仪 上海医疗仪器七厂 、电热恒温干燥箱 三、 实验试剂 生产单位 试剂 上海试剂一厂 、三氯甲烷纯 上海振兴化工一厂 、甲醇分析纯 上海芦定化工厂 、氨水分析纯 上海五四化学试剂厂 、中性氧化铝层析用 金山化工厂 、硫酸氢钠分析纯 太仓市中心化工厂 、无水亚硫酸钠 上海胶体化工厂 、四水合钼酸铵 上海亭新化工厂 、.氨基..萘酚.舢磺酸分析纯 、硫酸铜 上海振兴化工厂 、无水碳酸钠 上海红光化工厂不屙通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 上海试剂一厂 、四水合酒石酸钾钠 上海跃鹰生化试剂厂 、酚试剂含锂 上海桃浦化工厂 、%过氧化氢 永华特种试剂厂 、氢氧化钠 上海长江化工厂 、四氯化碳 英国公司 、四氧化锇 卫生部上海生物制 、磷标准液 品研究所 卫生部上海生物制 、蛋白标准液 品研究所 四、 实验方法 、麻醉处理: 患儿术前小时开始禁食,术前分钟肌注阿托品 /, 咪唑安定 /。 患儿入室后在及监护下,以芬太尼/,维库溴 铵./静注诱导后行气管插管,术中维库溴铵每小时 /微泵维持,同时予氧气一氧化亚氮一安氟醚吸入。切皮和体外 循环开始前各追加芬太尼./。 、相关参数设置 患儿均以/ 麻醉机进行机械通气,采用压力控制通 气模式。气管插管后,根据呼出潮气量~/设定通 气压力,术中保持压力不变。设定通气频率为次/分,吸呼比 :为:。根据分组情况,设置不同组别的值。不同通气模式对肺高压病人呼吸 劝能的影响 监测项目和方法 五、 一、监测时点: 第~时点:诱导后,切皮前 第二时点:体外循环转流开始前 第三时点:体外循环转流结束时 第四时点:手术结束 二、监测项目: 呼吸功能监测仪行呼吸力学连 、采用 续气道监测:呼吸系统总顺应性及顺应性环 ?环、呼气末二氧化碳分压魄、气道峰压、 气道平台压、吸入以及呼出潮气量&。 、生化测定:用氨萘磺酸法氏法和四氧化锇反应后 中性层析柱法氏法分别测定总磷脂和饱 和卵磷脂;以改良酚试剂法氏蛋白 测定法测定总蛋白。然后分别计算饱和磷脂与总磷脂的比 值/以及饱和磷脂与总蛋白的比值,, 作为判定的指标。 三、测定方法: 、测定装置:是将?管一端与气管导管相连接。.管 传感器是一根长.,内径约.的塑料管,一侧有两个并 列的测压小管、。另一侧有一气体采样小管,三个小管各用 一根长塑料管与 呼吸功能监测仪相连接 进行呼吸力学连续气道监测。不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 、测定方法:在心内直视手术的手术麻醉过程中,用 呼吸功能监测仪对患儿进行呼吸力学连续气道监测。 、标本采集:经气管插管获取气道吸出物。用无菌硅胶管,一端接 负压吸引器,中间接离心管,另一端插入病儿气道,尽可能深地插至 气管分叉处以下,使气道吸出物收集在离心管内。各组均在麻醉诱导 后切皮前、体外循环转流开始前、体外循环转流结束、术毕各吸取一 次。气管灌洗液离心,去除细胞等杂质 后,放置 保存,待测磷脂、总蛋白。 、总磷脂和饱和卵磷脂的测定??。氏法和 氏法。 试剂配置和材料准备: 液新鲜配置:硫酸氢钠 . 无水亚硫酸钠 .氨基一.萘酚..磺酸 先溶解.氨基.一萘酚.磺酸,过滤后再溶解其余两种试剂,加双蒸 水至。 液:%钼酸铵 液:双蒸水 液:按::::/配成 过柱洗脱液配制: :/ 液:氯仿:甲醇 ::/ 液:氯仿:甲醇:氨水 制备中性铝粉柱: 小时烤干,直至样品上柱。 四氧化锇:锇酸加入/四氯化碳溶液中,避光保不同通气模式对肺高压病人呼 吸功能的影响 存。 测定步骤: 取样:取样本,双份样本、分别做和。 萃取:分别加入甲醇和氯仿。 振荡:,静置,取下层氯仿层,尽可能完整, 氮气吹干,样本待消化测。 四氧化锇氧化过柱:样本加.四氧化锇,室温下反应 ,氮气吹干并分别用液和液过柱,液洗脱液 弃去,收集液洗脱液,氮气吹干,待消化测。 消化:待消化样本样本,样本、标准磷按 、、 硫酸和 、四管加样及空白管各加入. 双蒸水后置 烤箱小时,取出滴入滴%,振荡, 液, 再置 烤箱小时后取出,冷却后加入 水浴分钟后立即降温终止反应。 测值:分光光度计波长,灵敏度二档比色。 计算:样本磷脂含量/样本标准品×标准品 磷含量×。 磷标准品配比见表 表: 磷标准品配比表 、总蛋白测定??,、,氏蛋白测定法。 试剂配制:不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 %碳酸钠新鲜配置:碳酸钠加双蒸水至。 %酒石酸钠钾和 %硫酸铜混合液新鲜配置:硫 酸铜加双蒸水少量不到,再加 酒石酸钾钠,水补 足至。 %硫酸铜 %碳酸钠 %酒石酸钠钾和 试剂: 混合液。 试剂: 酚试剂 双蒸水。 试剂:%氢氧化钠即,氢氧化钠加双蒸水至。 总蛋白标准品应用液:人血清白蛋白‖稀释倍至 /。 测定步骤: 取待测样本,加入试管,另设个标准品、、 、和个空白管。 各管加双蒸水至和试剂混合。 各管加入试剂静置。 各管加入试剂立即混合,静置。 测值:分光光度计波长,灵敏度一档。 根据蛋白标准品曲线见表求得待测样本含量/。 表: 蛋白标准品配比表 样品管样品管 / / / / / / / / 样品加水不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 六、 统计学分析 实验数据经计算机统计软件处理,计算结果以均数?标准 差?表示,组间比较采用方差分析并作方差齐性检验。均数间 的两两比较选用法,显著性检验值取.。不同通气模式对肺高压病人呼吸功能 的影响 结 果 一、肺顺应性 组和组体外循环转流结束和术毕的值较之诱导插管后 和体外循环转流前有显著下降:且组间各时点诱导插管后、转流前、 转流后、术毕比较显示:组和?组在转流后和术毕的值 较之组相应时点为高.见表。 表: 中度肺高压各时点值量? 单位/ ?与转流前比较.叭 圈 中度肺高压病人变化直观图 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 组和 组体外循环转流结束和术毕的值较之诱导插管后 和体外循环转流前有显著下降;且组间各时点诱导插管后、转流前、 转流后、术毕比较显示: 组和组在转流后和术毕的值较 之组相应时点为高见表。 表: 重度肺高压各时点值? 单位/ ?与转流前比较. 图 重度肺高压病人搭变化直观圈不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 二、肺表面活性物质 、组体外循环转流 与诱导插管后、体外循环转流前比较, : , 后和术毕的/、/比值下降显著 . ,而组前后比较/、,比值无明 显改变。三组体外循环转流后和术毕的/、 /比值差异显著.。见表。 表 中度肺高压各时点/%、// 比值量? ? ? / , , ., , , %/ %/ %/ 与转流前比较.,?与转流前比较尸.不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的 影响 .% , . 一一‘一一一一一? . 弋......, .% \ .% ???一 口 一?一? .% .% 体外转流后 术毕 诱导插管后 体外转流前 图 中度肺高压组/变化直观图 ? ? 套车?:》? 一一.. 蚰 ? “\? 加 ?.卜一 一.口 ?? 诱导插管后 体外转流前 体外转流后 术毕 图 中度肺高压组,变化直观图 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 、 组体外循环转流后 与诱导插管后、体外循环转流前比较, , 和术毕的/、/比值下降显著 .而晰比较/、/比值无明显 改变尸 。三组体外循环转流后和术毕的/、/ 。见表。 比值差异显著 表: 重度肺高压各时点/%、// 比值量? ’ / , ,%/ %/ %/ 与转流前比较 ,一与转流前比较 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 .% ? ? . 一一一? .% 一、口\口?..口 .% \人斗 .% ??卜 口 .% 一?? .% 体外转流前 体外转流后 术毕 诱导插管后 图 重度肺高压组/变化直观图 巨。?.~:??” ~ 一 \ ????一 一口 一??一?? 诱导插管后 体外转流前 体外转流后 术毕 图 重度肺高压组/变化直观图 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 讨 论 肺表面活性物质,作为一种降低气液界面张力的介质广泛存在于 健康哺乳动物的肺脏‘。这是一种由肺泡上皮型细胞合成并分泌的 饱和磷脂、不饱和磷脂以及表面活性物质相关蛋白组成的混合物。其 主要功能是降低肺泡内表面气一液界面的表面张力,维持呼气末肺泡 扩张,防止肺泡因萎缩而塌陷;促进液体吸收,防止液体渗入肺泡; 维持大小不一的肺泡容量的稳定性,防止大肺泡过度膨胀及小肺泡塌 陷。此外。还具有抗氧化和蛋白酶所致的肺损伤、调节局部免疫 和炎症反应以及增强肺的防御功能等重要作用。肺表面活性物质 磷脂中的饱和卵磷脂是其主要的活性成分,对肺泡表面张力起决定因 素【】【】。当肺容量减小,表面活性物质内大部分的液态不饱和磷脂 被挤出,肺泡表面具有抗压缩能力的单层固状的饱和磷脂二棕榈酰 卵磷脂,的比例增加,由此可以防止肺泡塌陷【】【】;反之, 亦可使肺泡不致过分扩张。肺功能受损,则减少或功能不足,使 呼气时肺泡内压力分布不均,从而导致肺泡塌陷以及液体积聚。因此 可以表现为肺顺应性下降、氧合能力下降。 本组研究显示,左向右分流型的中度或者重度先心肺高压病人三 组术前临床资料、手术时间及体外循环转流时间均无明显差异,术前 水平接近。然而单纯使用通气组术后却发生改变,表现 为/、,明显下降,提示主要活性成分饱和卵 磷脂含量减少和总蛋白水平增多。同时我们也注意到,体外循环后 水平显著下降的同时,也显著降低见图,且二者之间呈 明显正相关。不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 ? ‘螂’’瞪 篡:椰,臻?瑚导后岍 乒习 ,:主:嘿??田。”一 ‖ 。一 ’ ‘,删.心 删 卸 ??转流后.环 萧隧 西旧 图 采用通气时诱导及转流后?环 在心内直视手术中除了病人本身肺动脉压力过高所造成的肺功能 不全外,亦存在进一步造成肺功能障碍的诸多因素。其中体外循环和 机械通气特别引起研究者的关注。 早在年前就出现过有关体外循环引起肺损伤的报道,并且在 以后的动物实验和临床研究中都得到证实【”】。在过去的十年里,随着 技术的迅速提高以及人们对后肺损伤的病理生理改变的进 ~步认识,已经使转流术后肺部并发症的发生率有所下降,但仍有不 少问题有待鳃决】。后,急性肺高压伴随的气体交换减少以及 心输出量的减少并不少见,肺实质的病理改变也仍然存在洲。 期间,肺循环血流完全被阻断而只留下支气管循环血流单独灌注。 结束后,肺循环重建时就极易造成肺的缺血一再灌注损伤。肺的不同通气模 式对肺高压病人呼吸功能的影响 缺血..再灌注损伤使大量的氧自由基和脂质过氧化物产生、补体激 活、血小板和粒细胞聚集,损伤肺泡型细胞,影响的合成和释 放】【】】。同时,由于转流过程中发生的肺泡通透性增加和肺水肿可 以使血浆蛋白渗出增多,尤其是纤维蛋白原和纤维蛋白单体、细胞膜 脂类、游离血红蛋白等也可抑制的生物学活性,使肺顺应性下降 【】。 机械通气已经被广泛应用于麻醉期间的辅助和控制呼吸,是现代 麻醉学的一项基本技术和手段【】。然而,不幸的是这种几乎被视为生 命支持手段的技术,在过去的研究中被证实对肺功能有害【?。并且因 此引发了寻找造成肺损伤潜在原因的研究,人们认为机械通气所产生 的机械力是导致肺损伤的根源。这种力包括肺泡过度膨胀,或者是那 些产生剪力的小气道和终末肺单位的反复开张和塌陷【们。当肺通气量 超过或者低于功能余气量都会使肺血管阻力增加,导致肺损 伤,损害肺表面活性系统。潮气量过大而引发的气道峰压、气道平均 压和呼吸末压力增加可以使肺泡上皮和内皮细胞受到损害”,由此导 致部分或整个肺组织的过度膨胀也会促使的生物学活性消失,而 严重的肺损伤则会加速的失活。肺泡膨胀不全也会耗尽肺表面活 性物质和层状小体”。同时,肺泡表面活性物质的功能还会受到富含 蛋白的水肿液和炎性产物的抑制。有研究表明,那些引起肺泡塌 陷和过度扩张的不适当的通气模式都会使肺顺应性下降】【”,而肺 表面活性物质功能又是顺应性的影响因素。所以,机械通气可能就 是通过改变肺表面活性系统而影响肺功能的【。 考虑到机械通气对机体的负面作用,在手术、麻醉期间发挥机械 通气有利影响尽可能地降低其不利影响显得尤为重要。通过产生最佳 功能余气量和避免肺过度膨胀的通气方式可使肺损伤程度降至最低 ””。呼气末正压可以借助呼气末正压的“阻抗”以保持呼 气终末小气道的开放,降低闭合容量,使血液在肺泡内得以充分氧合,不同通 气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 以及促使二氧化碳顺利排出。由于在~定程度上可以增加肺内 功能余气量,因而能够改善肺顺应性【引。除此之外, 还具有保存的生物学活性和功能的作用,这也是改善通气 的又一重要原因。在一定的值范围内,应用恒定的潮气量通气, 总的肺泡表面活性物质和其活性成分的丧失会随着的升高而减 少。对减轻肺水肿和减少严重的细胞损伤方面也有一定的作 用,这主要与之能够降低肺组织压力、肺毛细血管滤过压以及保存 活性有关。本组研究在设计中设置了不同的数值,以观察不 通 同通气模式对和活性的影响。结果显示采用 气模式的及组术毕时图和/、/ 。这是因为术 仍维持在较高水平,与术前比较无显著差异 中 的肺泡内正压能够使萎陷的肺泡复张,减少肺不张, 改善肺顺应性,纠正通气/血流比例失衡,减少肺内分流,提高:。 转流期间,我们所采用的等值的对于减少肺不张的发生也有一 定意义。同时,的还可以促进肺泡内的积聚液回流入 毛细血管,防止间质液渗入肺泡,在一定程度上防止了的稀释或 的、 流失。本组结果同时也显示,采用 组,虽然表现为术后,、/下降程度的组内差 异较大,但与术前比较显示统计学差异显著尸..。同时,我们 】、 组还是 又注意到无论采用 通气模式的 采用 通气模式的、组都可以看出, /、/与之间都存在着良好的相关性,与有关 文献报道一致【】。因此,从本组研究结果来看,采用 的 对于防止术后肺功能的进一步恶化有效。所以,笔者认为,虽然理论 上对于每个患儿都应有一个最适值,但是 的在 一定程度上具有普遍意义。不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 ‘? 础 . 器。. 卯 烈。睡 日删. ““’ ~?.诱导后.环 促 汐 ? 赢‘谴;睦 ?哪 ? ? ?”? 鲁引??转流后.环 ..陬一. .一?.渊 一 图采用 通气时诱导及转流后.环 鉴于在一定程度上会影响循环功能,设置过高的值反 而导致肺损伤,一般认为小儿在使用时,数值应不超过 。预初试验中我们曾经使用过 的,但由于两肺充气 程度已经遮挡手术野,给手术操作带来影响,所以在本组研究中放弃 了这一设置。最后,我们还对中、重度肺高压患儿术后的呼吸机支持 时间和肺部并发症的发生情况进行了观察。由于存在床位周转、呼吸 机周转等许多人为因素的干扰,本组所记录到的呼吸机支持时间有较 大差异,因而认为本研究中以呼吸机支持时间作为判定肺功能的指标 有一定的局限性。 遗憾的是,由于某些原因造成本院的先心合并轻度肺高压病人数 减少;豳床上,这类患儿中的绝大多数术前并不需要接受心导管检查,不同通 气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 使实验中缺乏具体的肺动脉压力值和一些相关数值作为分组的客观 依据。故而在本组研究中没有足够的病例数对轻度肺高压患儿的肺功 能状况作出统计和分析。希望在今后的研究中设法完整这方面的资 料。不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 论 结 、在伴有中、重度肺高压的先心病患儿心内直视手术期间,由于受 到疾病本身及术中各种因素的影响,呼吸系统总顺应性下降。并 且使肺表面活性系统的成分发生改变,由此而影响到肺表面活性 物质的活性。 、在伴有中、重度肺高压的先心病患儿心内直视手术期间,使用 的呼气末正压,可以在一定程度上减少肺功能的损伤, 使肺的顺应性不发生明显下降,肺表面活性物质的活性成分得以 保存,保持肺表面活性物质活性的稳定。 、在伴有中、重度肺高压的先心病患儿心内直视手术期间,使用 :的呼气末正压,对于防止肺表面活性物质活性降低、呼 吸系统总顺应性下降以及有效地防止肺功能损伤,效果不明显。不同通气模 式对肺高压瘸人呼吸功能的影响 参考文献 周爱卿。先天性心脏病肺动脉高压手术适应证的选择。见:周爱 卿主编。心导管术一先天性心脏病诊断与治疗。第一版。山东科技 出版社。:~ ,. ;:】;: ., , 】.?: ;:? 孙瑛,马家骏,鲍泽民,等。不同通气方式对心内直视手术 期间改变的初步观察。中华麻醉学杂志 ;:?, , 【】 ;:? . ,【】 . ;: . 】?, 腩 ? . ;:? , 】 , ..;:不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 . , 圳 】 :. . . ’】 , : ;:. . , 】;:?. , , 【】八 ;:? 【 , , :. ;:/ , 【 , ;:? 】 , ,.;:?. . 【】. ;: 郑志雄。机械通气的临床应用。见:刘俊杰,赵俊主编。现代 麻醉学。第二版。人民卫生出版社,~ 】, : .;: 瓜 ,】 . ;:?. 【】 . 人 , 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 .:. .; , , 【 .. .;: . .. 【,.,.. ., ,一 】 , , . ;:? . , , 】 . ;: . 【】 , , . ;: 陈玲。辅助呼吸。见:丁文祥,苏肇伉主编。小儿心脏外科学。 第一版。山东科学技术出版社,~ 不同通气模式对肺高压痛人呼吸功能的影响 致 谢 三年的求学历程中,恩师马家骏教授给我的不仅仅是无穷的知 识,同时也给予我完成学业的信心和决心。他教我读书,更教我做人, 从恩师审阅中的字里行间,我体会到其渊博的学识,他的热情鼓励和 谆谆教诲,将促使我终身努力去学习。此时此刻,一声谢谢已无法表 达我对他高尚品质的仰慕。 衷心感谢导师组陈煜副教授、陈依君副教授、尤新民副教授对我 的热情指导和关心。 衷心感谢复旦大学医学院附属儿科医院孙波教授在本课题生化 指标测定方面所给予的极大帮助,他严谨的治学态度将是我一生的榜 样。 衷心感谢孙瑛硕士为本研究提供的良好的建议和指导。 衷心感谢苏肇伉教授、刘锦纷教授、徐志伟教授、陈玲教授、曹鼎 方教授、朱德明副教授、史珍英副教授对课题的大力支持。 衷心感谢复旦大学医学院儿科研究所生化张昊博士后、徐 风飞老师,由于他们的无私帮助,才使我能够熟练操作每个实验步骤, 并且最终顺利完成课题的生化指标测定。 衷心感谢白洁副教授、周泓主治医师等在课题的临床研究中给予 的支持和帮助。 衷心感谢手术室护士长张敏等老师为课题所提供的莫大帮助。 衷心感谢各位师兄妹,在临床工作中给予我启发和帮助。 衷心感谢新华医院科研处及上海儿童医学中心科教部刘晓青、陈 敏怡、赵佩华、吴萍、敖黎明等老师为我们付出的辛勤劳动。 谢谢父亲、母亲和我的丈夫。这三年中,正是你们的无私奉献和 深深的爱,使我在求知的道路上又迈进了一步。你们辛苦了 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 肺表面活性物质及影响其合成的因素 马家骏审校 上海儿童医学中心麻醉科黄悦综述 肺表面活性物质是一种脂质和蛋白质的混合物,由肺泡上 皮型细胞合成并分泌至肺泡腔,其主要功能是降低肺泡内表面气一 液界面的表面张力,促进液体吸收,维持呼气末肺泡扩张,增强肺的 防御功能等。此外,还具有抗氧化和蛋白酶所致的肺损伤、调节 局部免疫和炎症反应等重要作用。?陀从上个世纪中叶至今的四十多 年里,人们对的组成,功能及治疗作用等作了大量的基础研究, 加深了了解。 生物学特性 磷脂是的主要组成部分,约占其总重量的%”。磷脂的 种类繁多,主要有卵磷脂,约占%,磷脂酰甘油,约占 %,还有一些磷脂酰乙醇胺,磷脂酰肌醇,磷脂酰丝氨酸和鞘磷 脂,以及某些中性脂类。卵磷脂是构成的最丰富的成分,约占总 重量的三分之二。卵磷脂中的饱和卵磷脂一一二棕榈酰卵磷脂 。 是主要的活性成分,对肺泡表面张力起决定因素 蛋白质只占整个的%,其中的%是血清蛋白,只有大约 %才是的特异蛋白,已经被确认的分别是表面活性特异蛋白 ?,?,?,?。 ?最先被发现,是肺泡中含量最高的表面活性蛋白。它是一种 高度有序的低聚糖蛋白,由肺泡上皮型细胞分泌到肺泡腔。这种复 杂的糖蛋白在的合成、分泌和再生中起着协助作用。并且,还能不同通气模 式对肺高压病人呼吸功能的影响 通过表面活性剂磷脂降低表面张力作用。最近,在参与肺部 先天性免疫系统的研究中有迹象表明还可能通过影响传染介 质和免疫系统在防御病原体方面起着主要作用。??鲥此外,还发现 .抑制分泌的作用,从而对肺泡型细胞具有调节功能。。 ?是在肺泡表面发现的,紧紧依附于磷脂的一种小的同型 二聚蛋白。?的主要功能是加速磷脂构成的表面活性膜在气一液 表面的形成。因此,.在综合体的合成、集聚、代谢过程中具 有重要意义。”。 是中含量不足%的非极性表面活性蛋白哺。这是一 种肺部特有的蛋白质,显示着具有重要而特殊的功能。其主要功能是 在呼气过程中能将非脂质排除出气一液界面,从而保证了脂质 层的表面生理活性”。 ?是一种由肺泡型细胞分泌的水溶性胶原糖蛋白口。体外实 验证明,.可以通过粘和微生物和白细胞而在肺部起到免疫防御 作用近来,在动态平衡中所起的作用也渐为人知。? 缺乏的小鼠表现为肺泡腔中和脱辅基蛋白的进行性积聚,从而引 。 起一些病理改变 心内手术围术期影响合成的因素 的合成和降解是一个连续的动态过程。尽管人们对的研究 已持续了二十多年,但仍有许多谜底尚未揭开。目前认为,的分 泌是一个被严格调节的过程。因为,对机体至关重要,机体存在许多 独立的途径可以刺激分泌。除了自身调节以及诸多不同激素的影 响外,活体实验中,过度通气,甚至是一次单纯的深呼吸都会刺激分 泌。以下主要讨论心内直视手术围术期影响合成的一些因素。 机械通气的影响 数十年来,机械通气一直被用作对危重病人的不同通气模式对肺高压病人呼 吸功能的影响 生命支持。同样,在保证麻醉安全方面,也具有不可低估的作用。除 此之外,它还存在许多潜在的缺点和并发症,其中最主要的就是肺损 伤。和认为机械通气可能对肺功能具有不利 影响。不适当的通气模式会导致肺泡过度扩张以及肺泡反复塌陷, 反复过度扩张而导致穿越肺泡管膜的正常气流平衡遭到破坏,由此可 以破坏内皮和上皮的完整性 和在与各自同伴 的合作研究中分别发现离体的狗和鼠肺的肺泡吸取液表面张力的增 等通过 加与机械通气的时间和潮气量呈线性关系“”。 动物实验证实,短期的不适当的机械通气模式可以使肺顺应性下降, 同时伴随着大量蛋白渗入肺泡间隙以及造成肺表面活性系统的功能 变化。而的这种变化看起来与急性肺损伤有所不同,可能是对机 械通气的最初反应的一种表现?”。于是,有一大批研究者正努力寻 在一 找着机械通气导致肺损伤的某些潜在原因。 , 篇综述中曾经就这些原因作了归纳:?机械通气导致分泌磷脂和蛋白 的肺泡型细胞受损,造成代谢途径破坏;?肺损伤加速了正常 肺泡中活性转换为失活状态,而使肺泡中活性耗竭:?机械 通气所致的肺泡管的损伤将造成肺泡及其间隙的水肿,从而通过不同 的机制进一步抑制功能但也有些学者认为机械通气可促使 释放。他们认为,由于呼气末肺容量降低,肺泡表面积减少, 无法完全扩散到减少的肺泡表面,因浓缩而失活。故机械通气所 致的肺损伤并不是由于损耗,而是因为活性降低所致?“。 吸入麻醉药的影响 长久以来,麻醉药就被认为对生物膜具有破 坏作用 等的动物实验研究表明,自主呼吸状态下吸 入氟烷或甲氧氟烷都会严重损害肺组织弹性,吸入安氟醚会造成轻度 呼吸性酸中毒。若同时再使用将会给肺泡内层造成额外压力。 因此,对缺乏者不主张将与氟烷或甲氧氟烷吸入麻醉联合不同通气模式对肺 高压病人呼吸功能的影响 等在研究了异氟醚和各种静脉麻醉药对培养基中 使用。 鼠肺的肺泡型细胞代谢的影响后指出,当暴露在异氟醚中时,肺泡 型细胞中磷脂酰胆碱的生物合成将减少,且减少的量与异氟醚的剂 量、作用时间成正相关。这种影响将一直持续到停止使用异氟醚后的 小时。静脉麻醉会对肺泡型细胞的代谢产生适度影响“”。在 等另一研究中,通过动物实验证明吸入氟烷可以使鼠肺泡 型细胞合成减少””。 体外循环引起的肺损伤始终是一个棘 体外循环的影响 手的问题。等对心脏手术后的病人肺组织超微结构 进行过研究,光镜下仅见呼吸管道的终末部分发生改变,一些水肿的 肺泡挤作一团,腔内可见红细胞和中性白细胞浸润;电镜下,许多肺 泡的血.气屏障已被广泛破坏,肺泡型、型细胞及内皮细胞肿胀。 由于水肿,多数肺泡的不能被分泌至肺泡内表面。因而认为,肺 的组织损伤与相关,这种损伤是暂时的,多数病人术后呼吸功 能相当平稳心“。必须指出,所致的肺损伤将使至少%的成人和 更多一些的儿童发展成为急性呼吸窘迫综合症。的缺乏正 是的发病机理。心内直视手术应用体外循环术后的这种肺损伤 包括肺表面活性系统的生化和功能方面的显著改变。 等在 对婴儿影响的研究中发现,心脏手术后,气管灌洗液中总 蛋白增加倍;术后第、天.增加,然后开始减少;同时, ?和总磷从术后第一天起就开始增加。虽然,磷占的比例没有 改变,但是,从术后第一天直至第三天,的活性却非常低他扪。肺 组织受缺血、缺氧的双重影响以及心脏复跳后可能发生的再灌注损伤 等都可以抑制活性。导致后浓度和活性改变的机制尚不 清楚,可能的原因有:时由于补体激活、血小板和粒细胞聚集 以及自由基的脂质过氧化损伤肺泡型细胞,导致合成或释放减不同通气模式 对肺高压病人呼吸功能的影响 少。?时,血浆蛋白,尤其是纤维蛋白原和纤维蛋白单体、细胞 膜脂类、游离血红蛋白均可抑制的生物学活性 由于上述以及其他众多因素的影响而造成的缺乏或合成不足将 会导致肺功能障碍,从而严重影响机体的生理机能。虽然,这其中的 某些环节尚不明确,但是随着基础和临床研究的不断深入,人们将最 终揭开表面活性系统的神秘面纱。 参考文献:;:,.? .;:?;:;:? ,;,:?;:? . ;?、:? ;?:. ;:? ;:.. ;:. . , ... ;: ? ;:? .... .; :? .;:. ;:?. 不同通气模式对肺高压病人呼吸功能的影响 . ;:. ;: ., ;:? ;:? , . .;:?;:? 邢泉生等体外循环后肺表面活性物质与肺功能的关系中华胸 心血管外科杂志;: