【跬步千里】膈肌功能对机械通气治疗的影响 Part | 2

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【跬步千里】膈肌功能对机械通气治疗的影响

重症患者常出现膈肌功能障碍，但不易被临床医生发现和重视，常导致患者呼吸机依赖，与重症患者的不良预后相关。而机械通气本身可引起膈肌的肌纤维结构改变和收缩力的降低，称为呼吸机相关膈肌功能障碍。机械通气引起膈肌功能障碍，最重要的生理机制是由于辅助过度导致的膈肌废用性萎缩。研究显示，脑死亡器官供体给予控制通气18~69小时，膈肌即出现明显萎缩，后续的体内、体外实验也证实，膈肌无主动收缩时可激活蛋白水解途径，导致肌原纤维萎缩和线粒体功能障碍，从而导致膈肌收缩功能障碍。因此A选项正确。

机械通气辅助不足、呼吸负荷过重是导致膈肌损伤的另一重要原因。健康受试者和慢性阻塞性肺疾病患者的肌肉活检均证实了慢性和急性负荷所致膈肌损伤的影响。基础研究则发现，过度负荷下的收缩(等张/同心负荷)会导致急性膈肌损伤和炎症反应，导致膈肌功能障碍。因此B选项正确。

此外，机械通气过程中，膈肌在收缩过程中，偏心负荷比同心负荷对其更具有危害性。研究证明，膈肌收缩过程中存在偏心负荷可导致膈肌损伤，而这种形式的收缩常见于下列2种情况：①在急性肺损伤和肺不张患者中，为防止呼气末肺容积的减少，膈肌在呼气时仍保持收缩状态，这种现象被称为“呼气制动”,而膈肌在肌纤维伸长的状态下持续收缩可导致肌纤维损伤；

②某些形式的人机不同步，表现为患者在呼气阶段触发呼吸机，在这种情况下，膈肌收缩会导致肺容积减少、膈肌表现为偏心收缩，从而导致膈肌损伤。因此C选项正确。

近期研究发现，膈肌纤维缩短是导致急性膈肌损伤的一种新机制。机械通气时呼气末正压可增加呼气末肺容积，但这一压力作用于膈肌，可导致膈肌纤维长度的急性缩短，以维持每个肌节的最佳长度。当呼气末正压急剧下降时(例如在脱机试验期间),可能导致膈肌纤维的“过度拉伸”,超过其最佳长度，从而导致膈肌功能障碍。因此D选项正确。

呼吸机引起的膈肌功能障碍在理论上是可以减缓的，这为我们进行膈肌保护性机械通气、避免膈肌损伤、加速膈肌功能恢复提供了新的机会，而对膈肌损伤的各种机制的不断了解，为探讨膈肌保护性机械通气提供了合理的基础。由于膈肌功能障碍在机械通气仅数小时内就开始发生，因此需要早期干预以保护膈肌。A选项正确。

机械通气时辅助过度或辅助不足均可导致膈肌功能损伤，维持合适的呼吸负荷至关重要。目前，预防膈肌功能障碍所需的最佳呼吸负荷水平尚不完全明确，但近期较多研究试图探讨这一问题。研究发现，与健康志愿者在休息时呼吸类似，保持相对较低的努力程度，可能是最有效地避免膈肌功能障碍的方法。且在动物实验中也发现，较低呼吸负荷的适应性支持通气可有效避免膈肌萎缩。对目前临床研究进行梳理，可发现维持以下水平的呼吸负荷，可降低机械通气时间、改善预后：①吸气食道压变化(△Pes)在3~15cmH₂O;②吸气膈肌电活动变化(△EAdi)5~20μV;③膈肌厚度变异率15%~30%。B选项正确。

目前临床可采用多种工具和方法对膈肌功能进行监测与评估，主要包括有创和无创的方法。在过去的十年中，超声被证明是评估ICU患者膈肌功能的重要工具。通过床旁超声，我们可以对患者的膈肌活动度、膈肌厚度及膈肌厚度变异率进行有效的测量与评估，而测量的这些参数也是调整机械通气设置、实现膈肌保护性机械通气的重要参考，具体评估方法已经在之前的推文里详细阐述（链接）。此外，食道压监测、肌电图和膈肌电信号监测也是常见的膈肌功能监测手段。C选项正确。

在实施膈肌保护性机械通气时，我们不能忽视的是机械通气对肺的影响。以ARDS患者为例，即便机械通气可能导致膈肌功能障碍，肺保护仍然是第一位的。针对ARDS患者的研究表明，过强的自主呼吸可显著增加肺实质的应力，加重肺损伤。如果肺损伤严重、导致肺的时间常数明显缩短，即可出现“气体摆动”现象(即早期吸气时，可发生气体从非重力依赖性区域向重力依赖性区域的再分配),从而导致局部区域肺组织过度拉伸，肺实质损伤。因此，在机械通气过程中，需同时平衡患者膈肌保护和肺保护，首先考虑选用能同时实现膈肌保护和肺保护的通气策略。当两者出现冲突时，须权衡利弊，有的放矢。D选项正确。

杨韵沁、张大倩、李明睿

陈焕、刘丽霞

CCUSG宣传组