术后肺部并发症（PPCs）与额外的手术发病率和死亡率有关。可使肺不张和肺过张最小化、最大限度地增加氧合、减少低血压和降低PPCs的最佳PEEP水平尚不清楚，但可能因个体而异。来自美国科罗拉多大学医学院的AnaFernandez-Bustamante等设计了一项研究来评估两种个体化PEEP技术在腹部大手术中的应用效果差异。研究结果于年9月发表于BritishJournalofAnaesthesia杂志。

背景

术中较高的驱动压力（ΔP）与术后肺部并发症（PPC）增加有关，包括气压伤、肺水肿、再插管、肺损伤和肺炎。一项大型试验比较了两种固定PEEP（≤2cmH2O比12cmH2O）的临床效果差异，虽然两种PEEP值的研究中PPCs的发生率相似，但术中低血压的发生率和升压药的需求在接受复张和PEEP=12cmH2O的患者中更为频繁，对于无肺损伤且接受腹部开放手术的患者，建议使用PEEP≤2cmH2O。然而其他研究中，低PEEP也与较高的肺不张率、腹部手术后主要PPC和30d死亡率相关。因此，仍然需要术中PEEP设置的标准来优化呼吸系统力学、减少生物损伤以改善围术期的结局。

在整个手术过程中将动态PEEP个体化，而不是固定的PEEP，可以优化围术期的呼吸力学。缺乏个体化的策略解释了手术开始时进行单次PEEP梯度调节效果不佳的原因。在重症监护中，提出了两种个体化PEEP的方法，以尽量减少呼气末肺泡塌陷：最大限度地提高呼吸系统静态顺应性（Crs）和维持呼气末跨肺压（Ptp_ee，定义为PEEP和呼气末食道压差；Pes_ee，替代胸膜腔内压）。这些方法在手术中还没有被比较过。

本文研究者为评估上述两种PEEP个体化方法在腹部大手术中的应用，假设在整个手术过程中周期性地PEEP个体化，在患者之间和患者内部以不同的PEEP水平，通过降低ΔP、增加Crs和保持正值Ptp_ee来优化呼吸力学。

方法

研究设计这是一项三方案、前瞻性、随机、对照的可行性研究，比较了腹部手术全身麻醉期间3种不同的PEEP管理方法和方案：两个干预组采用不同的术中PEEP技术，另一个对照组在整个手术过程中使用恒定的PEEP≤2cmH2O。所有受试者均接受容量控制通气（VCV）和肺保护设置：潮气量（VT）为预测体重（PBW）的7±1ml/kg，20%吸气暂停，吸入氧分率（FiO2）从0.4开始，梯度调节血氧饱和度（SpO2）≥92%。根据目前的指南，在所有患者中放置食道压力（Pes）气囊，以持续监测Pes和跨肺压（Ptp）。通过持续Pes监测确定潮气通气期间心脏伪影和Ptp的变化，并通过在一个呼气末屏气和胸腔压缩期间Pes和气道压力（Paw）的类似变化来确保Pes气囊的正确定位。未进行体内校准。PEEP梯度调节过程中持续监测Pes。所有患者在指定的时间点记录Pes_ee。对一个亚组的患者也进行了吸气末食道压（Pes_ei）及其衍生变量的研究。研究干预随机化按组和地点分层。随机分组后，非盲研究人员进行干预。治疗分配对患者、术后护理人员和次要结果评估者隐瞒。随机分为个体化PEEP组的患者还接受了降低PPCs的术前教育和术后策略。术后对这些干预措施进行监测和监督。对照组也可以接受这些干预作为日常护理的一部分，但不受研究小组的监督。术中随机选择三种策略。对照组（PEEP≤2cmH2O）：接受PEEP≤2cmH2O，整个手术过程中没有计划的肺复张。呼吸系统顺应性最大化（PEEPmaxCrs）：肺复张（5cmH2O逐步增加至20cmH2O）之后，进行PEEP梯度调节，每3cmH2O逐步递减。每个梯度调节步骤评估静态Crs（=VT/[Pplat-PEEP]=VT/ΔP），并将PEEP设置在与最大Crs相对应的水平。Pes不用于该组的PEEP设置。接受个体化PEEP的患者在每次PEEP个体化干预前后评估Crs。定义能够维持或增加Crs的干预措施为成功的干预措施。计算每位患者的成功Crs优化率，为成功干预次数占干预总次数的百分比。呼气末跨肺正压（PEEPptp_ee）：在相同的标准化操作后，使用食道气囊评估绝对Pes_ee。PEEP设置为比Pes_ee大1cmH2O（设置PEEP=Pes_ee+1cmH2O）。气管插管后立即开始干预，每小时重复一次。麻醉管理遵循常规的临床实践。当预先确定的可能与肺塌陷相关的事件（应用外科牵开器、气腹充气/放气、气管插管断开、气管吸痰、Trendelenburg体位）时，还进行了额外的干预。每次PEEP调整前，确保肌肉松弛并评估血流动力学状态。标准化采用四个成串刺激神经肌肉监测指导神经肌肉阻滞完全逆转。肺损伤的血浆生物标志物分别于术前（T0）、术后（Tend）及术后24h（T24）采血。由一名设盲研究者分析两份血浆样本，以检测炎症性肺损伤（白细胞介素-6和白介素-8）、上皮损伤（晚期糖基化终产物受体的可溶性形式[sRAGE]和俱乐部细胞蛋白-16[CC16]）、内皮损伤（angiopoietin-2[Ang-2]）和内皮源性凝血激活（纤溶酶原激活物抑制剂-1[PAI-1]）。计算生物标志物绝对水平和相对于基线的比率（Tend/T0，T24/T0）。主要研究目标：①术中ΔP平均值，计算为20%吸气暂停结束时测得的Pplat减去PEEP；②Ptp_ee（PEEP减去Pes-ee；③Crs（=VT/（Pplat-PEEP）=VT/ΔP）；④PEEP中位数和变异系数（CVPEEP）（联合结果）。次要研究目标：①术中气体交换变量；②选择的肺损伤生物标志物的血浆水平；③术后7天内出现肺部并发症（根据先前试验确定的标准确定）。

结果

共计46例受试者被纳入并随机分组。

主要研究结果：

三组间所有四个主要结果均不同（各P0.）（表1）：

表1术中特征性数据

（1）术中ΔP：与对照组相比，随机接受PEEPmaxCrs和PEEPptp_ee的受试者术中ΔP较低，Crs较高（表1）。

（2）Ptp_ee:PEEP个体化组的Ptp_ee中位数高于对照组（表1）。在PEEPPtp_ee组和78（49~96）%PEEPmaxCrs梯度调节后，Ptp_ee0cmH2O。

（3）Crs：PEEPmaxCrs组在PEEP干预后有80例（64%~%）的Crs得以维持或增加。PEEPPtp_ee

组73例（62%~92%）的干预措施维持或增加Crs。

（4）PEEP值：在PEEPmaxCrs和PEEPPtp_ee组中，PEEP水平的中位数高于对照组（表1）。术中个体化PEEP范围为2~20cmH2O(中位数：10cmH2O[8-15]），用于联合个体化PEEP组；表2；图1a）。干预PEEP组的CVPEEP在0到0.87之间（中位数：0.24[0.14-0.35]；表1；图1b）。

图1PEEP变化情况

次要研究结果

呼吸力学测量

PEEP个体化组Pes_ee和其他呼吸力学测量值相似（表1）。各组间的吸气末呼吸参数也相似（图2）。气道和经肺驱动压力（R2=0.，P0.；图2）以及呼吸系统和肺弹性之间的显著相关性（R2=0.，P0.；图2）。

图2受试者亚组Pes测量的吸气末术中呼吸参数

血浆肺损伤生物标志物与临床发病率

各组间肺损伤生物标志物的血浆绝对水平相似（图3）。与对照组相比，PEEP个体化组的上皮损伤生物标志物CC16和sRAGE水平的比值测量值均较低。与对照组相比，PEEPmaxCrs受试者的内皮损伤生物标志物Ang-2的T24h/T0比值更高。与对照组相比，随机接受PEEPptp_ee的受试者PAI-1T24h/T0比值更高。术后肺部并发症较轻，组间相似。

图3肺损伤的血浆生物标志物浓度

结论

腹部手术期间周期性的个体化PEEP靶向优化的呼吸系统力学可降低ΔP，维持正值的Ptp，并通过使用手术期间受试者之间和受试者内部差异很大的PEEP水平来增加Crs，与恒定PEEP≤2cmH2O相比，Crs引导下的PEEP优化法由于实施简单，似乎更适合于术中PEEP梯度调节。个性化PEEP降低了术中ΔP，改善了呼吸系动力学性能，无明显低血压或其他不良事件。在受试者之间和腹部手术期间观察到的最佳PEEP水平的广泛变化表明，“一刀切”的术中PEEP策略不应成为标准。然而，在推荐周期性个体化PEEP之前，需要更大的试验来评估临床相关结果。

麻海新知的述评：

肺保护性通气是目前临床全身麻醉中推广采用的通气策略，方法是采用低潮气量、PEEP联合肺复张手法，其目的就是减少机械通气相关肺萎陷和气压伤，改善氧合，降低围术期PPCs。但如何设定PEEP，目前的指南并没有明确的标准。传统PEEP的设定方法设定PEEP范围为5~20cmH2O，初始设定PEEP值并无一定，不同的研究结果各不相同，术中可根据临床FiO2和血气分析的结果调整PEEP值。近年来RCT的研究结果建议在实施PEEP开始时进行梯度调节，找到最佳的PEEP值。全身麻醉中简便易行的方法就是观察气道平台压的动态变化，平台压随着PEEP增加而增加，当平台压增加值=PEEP增加值时，即为梯度调节的PEEP值。然而，术中肺的通气状态是在不断变化之中，不同的病人、不同的手术、不同的手术时期、开放手术和腔镜手术、术中不同的体位等等，肺的通气力学不断发生改变，从而最佳的PEEP值也在不断改变。因此，需要个体化的PEEP设置以达到最优的通气效果，同时最大程度减少PPCs的发生。本文为一个探索性的初步研究，通过研究周期性动态个体化PEEP的方法，探讨术中的PEEP最佳策略，以减少术后发病率和死亡率。研究显示，术中高呼吸驱动压与术后肺部并发症相关；术中周期性动态个体化PEEP可降低术中驱动压；周期性肺复张以优化呼吸系统顺应性或正值呼气末跨肺压降低了术中驱动压；由于PEEP变异性大，建议腹部外科手术中个体化PEEP以最优化呼吸动力学。作为初步研究，本研究证实了周期性个体化PEEP优化了术中呼吸系统的呼吸动力学，但研究结果中不同分组间的术后肺部并发症并无差异，提示其临床意义尚需大规模的研究加以证实，其对血流动力学的影响也需深入研究。尽管根据手术中的不同情况不同阶段周期性个体化PEEP可以最佳化呼吸系统的通气状态，但临床实践中反复进行相对复杂的操作的可行性和性价比需要大规模临床试验加以证实。针对PPCs中高风险以上人群的深入研究可能是更佳的选择。但随着AI技术在临床领域的不断深入应用，周期性个体化乃至即时个体化PEEP方案可能将成为临床常规实践。

（编译夏珺述评侯炯）

公益支持仅供医学专业人士参考

原始文献：AnaFernandez-Bustamante,JurajSprung,RobertAParker,KarstenBartels,TobyNWeingarten,CarolinaKosour,BTaylorThompson,MarcosFVidalMelo.IndividualizedPEEPtooptimiserespiratorymechanicsduringabdominalsurgery:apilotrandomisedcontrolledtrial.BrJAnaesth.Sep;(3):-.Doi:10./j.bja..06..

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