负呼气末压与零呼气末压在猪失血性休克模型中的血流动力学效应比较:一项流控通气研究

【字体: 时间:2025年06月23日 来源:Resuscitation Plus 2.1

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  本研究针对失血性休克中机械通气导致的静脉回流障碍问题,创新性比较了流控通气下负呼气末压(NEEP -5 cmH2O)与零呼气末压(ZEEP)的疗效。结果显示NEEP在休克初期15分钟显著提升平均动脉压(MAP 49 vs 40 mmHg),虽肺动态顺应性降低(29 vs 44 ml/cmH2O),但气体交换未受影响,为休克早期复苏提供了新思路。

  

在创伤、手术等紧急情况下,失血性休克(Hemorrhagic shock)是威胁生命的严重病症。当人体大量失血时,心脏每搏输出量骤减,动脉血压下降,全身组织陷入缺氧状态。更棘手的是,抢救过程中必需的机械通气会进一步恶化病情——正压通气产生的胸腔内压力,像一只无形的手压迫着本已衰竭的静脉系统,使回心血量雪上加霜。传统解决方案是将呼气末压力归零(ZEEP),但这是否足够?近年有学者尝试将呼气末压推向负值(NEEP),但极端负压(如-30 cmH2O)可能引发肺不张等并发症。如何在改善血流动力学与保护肺功能之间找到平衡点,成为亟待破解的临床难题。

来自奥地利因斯布鲁克医科大学的研究团队独辟蹊径,采用新型流控通气技术(Flow-controlled ventilation, FCV),在标准化猪失血性休克模型中系统比较了-5 cmH2O NEEP与ZEEP的疗效。这种创新通气模式能精确控制呼气气流,实现传统呼吸机难以达到的稳定负压环境。研究结果近期发表于急救医学领域权威期刊《Resuscitation Plus》,为休克早期复苏提供了重要循证依据。

研究采用12头70-100kg家猪,通过股动脉标准切口建立失血性休克模型(血压降至基线50%后止血)。动物随机接受FCV-ZEEP(0 cmH2O)或FCV-NEEP(-5 cmH2O)通气,5分钟后启动60分钟液体复苏(30ml/kg晶体液),持续监测120分钟。关键技术包括:1)超声引导下置入肺动脉导管监测心输出量;2)流控呼吸机(Evone?)精确调节负压;3)动态记录呼吸力学参数(驱动压、顺应性等);4)动脉血气分析评估氧合功能。

主要发现:

  1. 血流动力学改善:NEEP组在休克初期15分钟展现显著优势,平均动脉压(MAP)较ZEEP组高出9 mmHg(49 vs 40 mmHg),混合静脉血氧饱和度(SvO2)提升14%,提示组织灌注改善。但这一优势随液体复苏逐渐消失。

  2. 心功能变化:虽然心脏指数(CI)未达统计学差异,但NEEP组呈现22%的数值提升趋势(4.4 vs 3.4 l/min/m2),研究指出可能因样本量不足导致统计效能较低(检验效能0.36)。

  3. 呼吸力学影响:NEEP付出了一定呼吸代偿代价——动态肺顺应性降低32%(29 vs 44 ml/cmH2O),驱动压增加3 cmH2O,提示可能存在肺泡塌陷。但令人惊讶的是,血气分析显示两组氧分压(PaO2)和二氧化碳分压(PaCO2)无差异,表明气体交换功能未受损害。

  4. 时间效应特征:NEEP的升压效应具有明显的时间依赖性,仅在低血容量状态的前15分钟显著,随着血管内容量恢复,其优势逐渐消失。肺毛细血管楔压(PCWP)在NEEP组持续较低(5 vs 9 mmHg),反映负压确实降低了胸腔内压。

讨论部分深刻指出,这项研究验证了"负压增强静脉回流"的理论假设,但揭示了其应用存在严格的时间窗口——仅适用于休克早期、低血容量状态。这种时空特异性提示临床转化时需精准把握干预时机。虽然肺力学参数恶化,但未影响气体交换的发现尤为珍贵,说明短期应用-5 cmH2O NEEP具有较好的安全性。

该研究的创新价值在于:首次在标准化休克模型中系统评估温和负压(-5 cmH2O)的疗效边界,突破了既往极端负压研究的局限性;采用FCV技术实现精准负压控制,为临床转化提供可靠工具;提出"动态调整呼气末压"的新理念——休克早期采用NEEP改善灌注,容量恢复后切换至ZEEP或PEEP保护肺功能。

当然,猪模型与人体在胸廓顺应性、代谢率等方面存在差异,且-5 cmH2O是否是最佳负压值仍需探索。未来研究可结合电阻抗断层扫描(EIT)实时监测肺不张,并探索与肺复张操作的协同方案。但毋庸置疑,这项研究为破解"休克通气悖论"提供了重要拼图,标志着机械通气策略从"单向正压"向"双向压力调控"的范式转变。

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