高频及向喷射通气对肺损伤犬气体交换及呼吸力学的影响
作者：孙喜庆 吴兴裕 张立藩 韩厉萍 郭光华 曹 勇
单位：710032西安，第四军医大学应用与系统生理学研究室(孙喜庆、吴兴裕、张立藩、韩厉萍)，江西医学院第一附属医院烧伤研究所(郭光华、曹 勇)
关键词：
中华医学杂志931117 高频喷射通气(HFJV)应用于气道阻力升高或肺顺应性降低的患者时可出现CO2排除障碍。曹勇等〔1〕提出高频双向喷射通气(HFTJV)新方式，即在正向喷射的间歇进行气管内反向喷射通气，并初步证实具有促进CO2排除的作用。本实验比较了不同通气频率时HFTJV与HFJV对组织胺致肺损犬的CO2排除效能及其对呼吸力学和血流动力学的影响。
一、材料与方法
, http://www.100md.com
6只杂种犬麻醉、肌松及气管插管后应用程控双向喷射呼吸机(南昌飞机制造公司)实施HFJV。通气频率100次/min，I/E比为1∶2，以压缩空气为气源。调整驱动压使PaCO2维持在正常水平。利用曲线似合法〔2〕估计呼吸力学参数。血气分析使用ABL3血气分析仪(Radiometer，丹麦)。应用热稀释法测量心输出量。
动物准备结束后稳定20分钟，测得HFJV条件下各生理变量对照值后，经股静脉持续滴注组织胺(5μg*kg-1/min),30分钟后即随机依次实施不同通气频率(60及100次/min)条件下的HFTJV(反喷驱动压力2.9kPa/kg)或HFJV，每种通气方式维持20分钟后抽取动脉及混合静脉血做血气分析，并测量呼吸力学及血流动力学等指标。
二、结果
在组织胺持续滴注时，当通气频率分别为60及100次/min时，HFTJV时的PaCO2较HFJV时均显著降低(P<0.01)，pH均显著升高(P<0.01),而PaO2，氧耗量(Vo2)、氧运输量(Do2)、氧提取率(ER)、峰值气道压(PIP)、呼气末气道压(EEP)、肺及呼吸系统阻力(RL，Rrs)、顺应性(CL，Crs)及血流动力学参数均无明显改变(附表)。同一通气方式下两种通气频率间比较，上述参数差异均无显著意义。
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附表 在不同通气方式下血气、氧运输及呼吸力学参数的改变(
±s,n=6) 项 目
通气频率(60秒 /min)
通气频率(100次/min)
pH
7.35±0.10
7.46±0.07*
7.36±0.07
7.45±0.07*
PaCO2(kPa)
, http://www.100md.com
5.21±0.86
3.69±0.51*
5.56±1.07
4.12±0.74*
PaO2(kPa)
9.33±1.83
8.83±0.90
8.86±1.67
8.66±1.59
Vo2(ml.min-1/kg)
, http://www.100md.com
6.50±3.78
6.44±1.34
6.34±2.27
5.89±2.03
Do2(ml.min-1/kg)
26±11
30±18
25±9
23±9
ER
0.29±0.17
, 百拇医药
0.24±0.10
0.30±0.16
0.29±0.13
PIP(kPa)
1.19±0.35
1.22±0.30
1.17±0.38
1.18±0.33
EEP(kPa)
0.003±0.005
0.002±0.004
0.003±0.005
, 百拇医药
0.002±0.004
RL(kPa.s/L)
0.710±0.246
0.689±0.209
0.691±0.274
0.713±0.231
Rrs(kPa.s/L)
0.717±0.207
0.630±0.239
0.645±0.213
, 百拇医药
0.737±0.258
CL(L/kPa)
0.105±0.027
0.110±0.025
0.120±0.039
0.112±0.032
Crs(L/kPa)
0.099±0.032
0.104±0.033
0.110±0.037
0.102±0.030
, http://www.100md.com
与HFJV比较,*P<0.01
三、讨论
组织胺是一种具有较强生物活性的化学物质，血液中组织胺含量较高时，可引起肺力学特性发生改变，通气/灌流比例失调〔2，4〕。我们以往工作已表明，实验犬静脉持续滴注组织胺后30分钟，PaO2、平均动脉压、肺及呼吸系统顺应性均显著降低，PaCO2、肺及呼吸系统阻力、峰值气道压均显著升高，证实组织胺可引起较严重的呼吸循环功能障碍〔2〕。
本研究表明，与HFJV相比，HFTJV能够显著增强组织胺致肺损伤犬的CO2排除，而不影响氧运输功能，对维持其正常血气水平有肯定作用。HFTJV可能通过下列因素增强CO2的排除：(1)部分消除死腔；(2)增大肺泡与气管间的CO2浓度梯度；(3)增加呼气动力。
, 百拇医药
HFTJV时反喷驱动压大小的选择亦为一个重要问题，驱动压力较高时虽可增加CO2排除，但可增加气道负压，可能引起肺不张。本实验中，HFTJV时呼气末气道压未出负值，肺及呼吸系统阴力、顺应性均无明显改变，表明HFTJV对组织胺致肺损伤犬的呼吸力学无明显损害。这与本实验所采用的反喷驱动压较小、反向喷射管开口与气道呈45°角等有关。
本课题为国家自然科学基金资助项目
参考文献
1 曹 勇，郑理军，齐圭如，等。气管内反向喷射通气。江西医学院学报，1988，28∶75
2 孙喜庆，吴兴裕，韩厉萍，等。高频喷射通气时组胺致肺损伤犬的呼吸力学监测。中国应用生理学杂志，1992，8∶214
3 Lorino AM,Benichou M,Macquin-Mavier,I,et al.Respiratory mechanics for assessment of histamine bronchopulmonary reactivity in guinea pigs.Respir Physiol,1988,73∶155。
4 Weinmann GG,Mitzner W.Effect of high-frequency ventilation on histamine-induced lung injury in dogs.Crit Care Med,1985,13∶571
(收稿：1992-11-30 修回：1993-07-26), 百拇医药
单位：710032西安，第四军医大学应用与系统生理学研究室(孙喜庆、吴兴裕、张立藩、韩厉萍)，江西医学院第一附属医院烧伤研究所(郭光华、曹 勇)
关键词：
中华医学杂志931117 高频喷射通气(HFJV)应用于气道阻力升高或肺顺应性降低的患者时可出现CO2排除障碍。曹勇等〔1〕提出高频双向喷射通气(HFTJV)新方式，即在正向喷射的间歇进行气管内反向喷射通气，并初步证实具有促进CO2排除的作用。本实验比较了不同通气频率时HFTJV与HFJV对组织胺致肺损犬的CO2排除效能及其对呼吸力学和血流动力学的影响。
一、材料与方法
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6只杂种犬麻醉、肌松及气管插管后应用程控双向喷射呼吸机(南昌飞机制造公司)实施HFJV。通气频率100次/min，I/E比为1∶2，以压缩空气为气源。调整驱动压使PaCO2维持在正常水平。利用曲线似合法〔2〕估计呼吸力学参数。血气分析使用ABL3血气分析仪(Radiometer，丹麦)。应用热稀释法测量心输出量。
动物准备结束后稳定20分钟，测得HFJV条件下各生理变量对照值后，经股静脉持续滴注组织胺(5μg*kg-1/min),30分钟后即随机依次实施不同通气频率(60及100次/min)条件下的HFTJV(反喷驱动压力2.9kPa/kg)或HFJV，每种通气方式维持20分钟后抽取动脉及混合静脉血做血气分析，并测量呼吸力学及血流动力学等指标。
二、结果
在组织胺持续滴注时，当通气频率分别为60及100次/min时，HFTJV时的PaCO2较HFJV时均显著降低(P<0.01)，pH均显著升高(P<0.01),而PaO2，氧耗量(Vo2)、氧运输量(Do2)、氧提取率(ER)、峰值气道压(PIP)、呼气末气道压(EEP)、肺及呼吸系统阻力(RL，Rrs)、顺应性(CL，Crs)及血流动力学参数均无明显改变(附表)。同一通气方式下两种通气频率间比较，上述参数差异均无显著意义。
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附表 在不同通气方式下血气、氧运输及呼吸力学参数的改变(
±s,n=6) 项 目通气频率(60秒 /min)
通气频率(100次/min)
pH
7.35±0.10
7.46±0.07*
7.36±0.07
7.45±0.07*
PaCO2(kPa)
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5.21±0.86
3.69±0.51*
5.56±1.07
4.12±0.74*
PaO2(kPa)
9.33±1.83
8.83±0.90
8.86±1.67
8.66±1.59
Vo2(ml.min-1/kg)
, http://www.100md.com
6.50±3.78
6.44±1.34
6.34±2.27
5.89±2.03
Do2(ml.min-1/kg)
26±11
30±18
25±9
23±9
ER
0.29±0.17
, 百拇医药
0.24±0.10
0.30±0.16
0.29±0.13
PIP(kPa)
1.19±0.35
1.22±0.30
1.17±0.38
1.18±0.33
EEP(kPa)
0.003±0.005
0.002±0.004
0.003±0.005
, 百拇医药
0.002±0.004
RL(kPa.s/L)
0.710±0.246
0.689±0.209
0.691±0.274
0.713±0.231
Rrs(kPa.s/L)
0.717±0.207
0.630±0.239
0.645±0.213
, 百拇医药
0.737±0.258
CL(L/kPa)
0.105±0.027
0.110±0.025
0.120±0.039
0.112±0.032
Crs(L/kPa)
0.099±0.032
0.104±0.033
0.110±0.037
0.102±0.030
, http://www.100md.com
与HFJV比较,*P<0.01
三、讨论
组织胺是一种具有较强生物活性的化学物质，血液中组织胺含量较高时，可引起肺力学特性发生改变，通气/灌流比例失调〔2，4〕。我们以往工作已表明，实验犬静脉持续滴注组织胺后30分钟，PaO2、平均动脉压、肺及呼吸系统顺应性均显著降低，PaCO2、肺及呼吸系统阻力、峰值气道压均显著升高，证实组织胺可引起较严重的呼吸循环功能障碍〔2〕。
本研究表明，与HFJV相比，HFTJV能够显著增强组织胺致肺损伤犬的CO2排除，而不影响氧运输功能，对维持其正常血气水平有肯定作用。HFTJV可能通过下列因素增强CO2的排除：(1)部分消除死腔；(2)增大肺泡与气管间的CO2浓度梯度；(3)增加呼气动力。
, 百拇医药
HFTJV时反喷驱动压大小的选择亦为一个重要问题，驱动压力较高时虽可增加CO2排除，但可增加气道负压，可能引起肺不张。本实验中，HFTJV时呼气末气道压未出负值，肺及呼吸系统阴力、顺应性均无明显改变，表明HFTJV对组织胺致肺损伤犬的呼吸力学无明显损害。这与本实验所采用的反喷驱动压较小、反向喷射管开口与气道呈45°角等有关。
本课题为国家自然科学基金资助项目
参考文献
1 曹 勇，郑理军，齐圭如，等。气管内反向喷射通气。江西医学院学报，1988，28∶75
2 孙喜庆，吴兴裕，韩厉萍，等。高频喷射通气时组胺致肺损伤犬的呼吸力学监测。中国应用生理学杂志，1992，8∶214
3 Lorino AM,Benichou M,Macquin-Mavier,I,et al.Respiratory mechanics for assessment of histamine bronchopulmonary reactivity in guinea pigs.Respir Physiol,1988,73∶155。
4 Weinmann GG,Mitzner W.Effect of high-frequency ventilation on histamine-induced lung injury in dogs.Crit Care Med,1985,13∶571
(收稿：1992-11-30 修回：1993-07-26), 百拇医药