急性肺水肿

null急性肺水肿 Acute Pulmonary Edema 急性肺水肿 Acute Pulmonary Edema Lorraine B. Ware, M.D.和Michael A.Matthay, M.D. 美国田纳西州Vanderbilt大学医学院变态反应、肺疾病和危重病医学科 典型病例典型病例1例62岁男性患者因进行性呼吸困难、干咳和低热3天就诊。他于2年前曾因充血性心力衰竭住院。血压(Bp)95/55 mmHg，心率110次/分，体温37.9℃，呼吸周围空气时的血氧饱和度(SaO2)为86%。听诊双侧肺部有干、湿性罗音。胸部X线片显示双肺有提示肺水肿的浸润阴影，心影增大。为确定该患者急性肺水肿的病因，制订相应的治疗方法，应怎样对其进行评估呢？ 临床问 临床问题 人类可发生下列两类性质根本不同的肺水肿：心源性肺水肿(亦称流体静力学或血流动力学肺水肿)和非心源性肺水肿(亦称通透性增高肺水肿、急性肺损伤或急性呼吸窘迫综合征)。尽管二者病因明显不同，但由于其临床现相似，心源性和非心源性肺水肿的鉴别有一定困难。 临床问题临床问题明确急性肺水肿的病因对其治疗有重要意义。虽然心源性肺水肿的基础病因可能需其他治疗(包括冠状动脉血运重建)，但该类肺水肿患者通常接受利尿药和降低后负荷治疗。非心源性肺水肿病人如需机械通气，应采用低潮气量(6 ml/kg预计体重)和低气道压(<30 cm水柱)通气。这种肺保护性通气策略可降低急性肺损伤病人的死亡率。此外，对于严重脓毒症病人，应考虑使用重组活化蛋白C和小剂量氢化可的松。应采用无创方法迅速确定急性肺水肿的病因，当诊断不确定时，辅助使用肺动脉插管，有助于及时采取合理的治疗措施。 临床问题临床问题要正确诊断急性肺水肿，需要对肺内微血管的液体交换有所了解(图1，)。在正常肺脏(图1A)，液体和蛋白质主要通过毛细血管内皮细胞之间的小间隙漏出。从血循环滤入肺泡间隙的液体和溶质通常并不进入肺泡，因为肺泡上皮细胞之间的连接非常紧密。更确切地说，滤出的液体一旦进入肺泡间隙，即向近端移动进入支气管血管周围的间隙。在正常情况下，大多数滤入间质的液体可通过淋巴回流再进入体循环。分子较大的血浆蛋白移动受限。肺微循环中液体滤过的流体静力压，与肺毛细血管内的流体静力压大致相等(图1A)，部分肺毛细血管内的流体静力压被蛋白渗透压梯度所抵消。 临床问题临床问题在正常肺(A幅)，液体不断从血管内流入间质腔，液体流出量取决于血管内的流体静力压与蛋白质渗透压差以及毛细血管膜的通透性。下列Starling方程式说明液体滤过半透膜时，决定血管腔内液体流出量的各因素：Q=K[(Pmv-Ppmv)-(πmv-πpmv)]，Q=最终从血管内流出的液体量，K=膜的通透性，Pmv=微血管内的流体静力压，Ppmv=微血管周围间质内的流体静力压，πmv=循环内的血浆蛋白渗透压，πpmv=微血管周围间质内的蛋白渗透压。 临床问题临床问题当微循环内的流体静力压升高时，液体经血管壁滤出的速度加快(B幅)。当肺间质压超过胸膜压，液体经脏层胸膜进入胸膜腔，产生胸腔积液。由于毛细血管内皮的通透性仍保持正常，从血循环滤出的水肿液蛋白含量不高。肺泡腔内水肿液的清除速度取决于通过肺泡上皮屏障的钠和氯化物的主动转运。钠和氯化物重吸收的主要部位是上皮离子通道，该通道位于Ⅰ型和Ⅱ型肺泡上皮细胞和远端气道上皮细胞的顶膜。依靠位于Ⅱ型肺泡上皮细胞基侧膜的Na+/K+-ATP酶，，钠被主动排入肺泡间隙。水被动流动，可能通过水通道蛋白(aquaporins)，此蛋白是水通道，已发现主要位于Ⅰ型肺泡上皮细胞。 直接或间接肺损伤(包括急性呼吸窘迫综合征)引起微血管膜通透性增加时，发生非心源性肺水肿(C幅)，导致从血管腔移出的液体和蛋白量显著增加。非心源性肺水肿的水肿液蛋白含量较高，是因为微血管膜的通透性增加，限制较大分子(例如血浆蛋白)外流的能力降低。肺泡充溢程度取决于间质水肿的程度、肺泡上皮有无损伤以及肺泡上皮主动清除肺泡内水肿液的能力。急性肺损伤造成的肺水肿，肺泡上皮受损通常导致对肺泡水肿液的清除能力降低，肺水肿消散较慢。 临床问题临床问题肺毛细血管内的流体静力压迅速升高，导致跨血管液体滤出增加，这是急性心源性或容量-负荷增加性水肿(图1B)的标志。导致肺毛细血管流体静力压升高的原因通常是肺静脉压升高，后者往往又是左室舒张末压和左房压升高的结果。左房压轻度升高(18～25 mmHg)导致微血管周围和支气管血管周围的质间水肿。左房压进一步升高(>25 mmHg)，蛋白质含量少的水肿液突破肺泡上皮，涌入肺泡腔(图1B)。 临床问题临床问题相比之下，非心源性肺水肿是肺血管通透性增高所致，导致进入肺间质和气腔的液体和蛋白量增加(图1C)。非心源性肺水肿的水肿液蛋白质含量较高，这是因为血管膜通透性增高导致血浆蛋白质滤出增多。肺水肿液的净潴留量取决于液体滤入率与移出气腔和肺间质速率的平衡。 策略和证据 评估- 病史和体检策略和证据 评估- 病史和体检急性心源性与非心源性肺水肿的临床表现相似。肺间质水肿导致呼吸困难和呼吸急促。肺泡腔充满液体导致动脉低血氧，还可能与咳嗽和咳泡沫样痰相关。询问病史的重点是确定导致肺水肿的基础病。心源性肺水肿的常见病因包括心肌缺血(有或无心肌梗死)、慢性收缩性或舒张性心力衰竭病情恶化、二尖瓣或主动脉瓣功能不全，还要考虑容量负荷增加的问题。病人有典型的夜间阵发性呼吸困难或端坐呼吸病史，提示为心源性肺水肿。然而，无症状的心肌梗死或隐性心舒张功能障碍也可能表现为急性肺水肿，但病史提供的线索不多。 策略和证据 评估- 病史和体检策略和证据 评估- 病史和体检相比之下，非心源性肺水肿主要与其他疾病相关，包括肺炎、脓毒症、误吸胃内容物、需多次输血液制品的严重创伤。病史中主要应了解感染的症状和体征、伴呕吐的意识水平降低、外伤，详细了解用药和摄食情况。遗憾的是，病史并不总能可靠地区分心源性与非心源性肺水肿。例如，急性心肌梗死(提示为心源性肺水肿)病人可伴发晕厥，或心脏停搏伴误吸胃内容物和非心源性肺水肿。相反，在严重创伤或感染(提示为非心源性肺水肿)的病人中，补液可导致容量负荷增加和肺血管流体静力压增高引起的肺水肿。 策略和证据 评估- 病史和体检策略和证据 评估- 病史和体检心源性肺水肿病人在接受心脏检查时往往有异常发现。S3奔马律是左室舒张末压升高和左室功能不全病人相对特异的表现，如听诊发现病人有S3奔马律提示为心源性肺水肿。S3奔马律的特异性很高(90%～97%)，但敏感性低(9%～51%) 。敏感性范围大可能反映体检时很难识别出S3奔马律。对于危重病人，由于机械通气产生的胸腔内声音的干扰，通过听诊确定是否有S3奔马律难度更大。 策略和证据 评估- 病史和体检策略和证据 评估- 病史和体检关于心源性肺水肿其他检查所见的敏感性和特异性的资料尚不足。当病人有瓣膜狭窄或反流产生的杂音，应高度怀疑为心源性肺水肿。颈静脉扩张、肝脏增大有触痛和外周水肿提示中心静脉压(CVP)升高。但是，通过体检评估危重病人的CVP可能有困难。同样，外周水肿也不是左心衰所特有，也可见于肝或肾功能不全、右心衰或全身性感染。肺部检查帮助不大，因为任何原因导致的肺泡腔积液都表现为吸气时有捻发音，常常还有干罗音。腹部、盆腔和直肠检查很重要。腹腔危象(例如内脏穿孔)可导致急性肺损伤伴非心源性肺水肿，而机械通气的病人可能不能提供腹部症状的病史。对于非心源性肺水肿病人，即使没有脓毒症，其肢端也往往是温暖的，而心源性肺水肿和心输出量低病人的肢端通常是凉的。 策略和证据 评估-实验室检查 策略和证据 评估-实验室检查 心电图检查结果可能提示心肌缺血或心肌梗死。肌钙蛋白水平升高可能提示肌细胞损伤，但肌钙蛋白水平升高也可见于没有急性冠脉综合征证据的严重脓毒症病人。对于反应迟钝、有原因不明肺水肿的病人，电解质、血清渗量检测以及毒理学筛查有可能诊断出未曾想到的食入物。血清淀粉酶和脂肪酶升高提示急性胰腺炎。 策略和证据 评估-实验室检查策略和证据 评估-实验室检查血浆脑型钠尿肽(BNP)水平常用于对肺水肿的评估。BNP主要由心室分泌，心室壁受牵张或心内压升高刺激BNP分泌。在充血性心力衰竭病人中，血浆BNP水平与左室舒张末压和肺动脉闭塞压相关。根据同行评议专家组的意见，BNP<100pg/ml提示不大可能有心衰(阴性预测值>90%)，而BNP>500 pg/ml提示可能有心衰(阳性预测值>90%)。但BNP水平在100 pg/ml～500 pg/ml范围时，对鉴别诊断价值不大。 策略和证据 评估-实验室检查策略和证据 评估-实验室检查判读危重病人的BNP水平需谨慎，因为这类病人中BNP的预测价值还未确定。有些指出，即使没有心衰，危重病人的BNP水平亦可升高。危重病人的BNP在100pg/ml～500pg/ml范围很常见。在1项研究报告中，8例左室功能正常的脓毒症病人均为BNP>500 pg/ml。因此，如果危重病人的BNP<100 pg/ml，则BNP测量值最有用。肾衰病人的BNP也可升高，与是否有心衰无关。有人建议，当肾小球滤过率(GFR)估计值<60 ml/min时，BNP<200 pg/ml即可排除心衰。右心室也可分泌BNP，已有人报告急性肺栓塞、肺源性心脏病和肺动脉高压病人的BNP中度升高。策略和证据 评估-胸部X线片 策略和证据 评估-胸部X线片 A幅是1例急性前壁心肌梗死和急性心源性肺水肿病人(男性，51岁)的前后位胸部X线片。注意支气管血管周间隙扩大(箭头)，间隔线(Kerley’s B线)明显(箭)，腺泡区的不透X线性增加，并融合成明显的实变。外周相对不受累是心源性肺水肿的常见特征。 B幅是1例肺炎并发脓毒症性休克和急性呼吸窘迫综合征病人(女性，22岁)的前后位X线胸片，血培养肺炎链球菌阳性。有伴支气管含气像(箭)的斑片状浸润和双肺的弥漫性肺泡浸润，这是非心源性肺水肿和急性肺损伤的特征，但并非其特异表现。虽然病变也累及左上叶，但受累相对较轻。无血管充血或肺血流重新分配证据。 策略和证据 评估-胸部X线片策略和证据 评估-胸部X线片心源性和非心源性肺水肿发病机制不同，因此二者的后前位或便携式前后位胸部X线片有某些可资鉴别的细微区别 (图2)。1项研究对45例肺水肿患者进行了，其病因根据临床和肺水肿液标本确定。在这项研究中，研究者采用基于胸部X线片特征(表1)的综合评分，正确识别了87%的心源性肺水肿病人和60%的非心源性肺水肿病人。测量血管影的宽度有可能提高胸部X线片诊断的准确度，但其在心源性和非心源性肺水肿鉴别诊断中的实用价值还有待研究。 策略和证据 评估-胸部X线片策略和证据 评估-胸部X线片胸部X线片诊断的准确性有限，对此有多种解释。只有当肺含水量增至30%时才能在X线片上看出肺水肿。任何可透过X线的物质(例如肺泡出血、脓和支气管肺泡癌)充满气腔，都可产生与肺水肿相似的X线影像。技术问题也能降低胸部X线片的敏感性和特异性，包括旋转、吸气、正压通气、病人的姿势和胶片穿透不足或过度。医师对胸部X线片的判读也存在显著的个体差异。 策略和证据 评估-超声心动图 策略和证据 评估-超声心动图 床旁经胸超声心动图检查可评估心肌和瓣膜的功能，有助于确定肺水肿的病因。1项研究纳入49例患不明原因肺水肿或低血压的危重病人，研究者采用二维经胸超声心动图和肺动脉插管生成的数据评估左室功能，结果发现 86%病人的两项检查结果一致。这些资料与危重病人的其他资料相结合，提示对于通过病史、体检、实验室检查和胸部X线片不能确定肺水肿病因的病人，应首选经胸超声心动图来评估左室和瓣膜功能。在某些危重病人中，经胸超声心动图可能不能提供足够的信息，而经食管超声心动图检查可能有帮助。有人报告危重病人经食管超声心动图检查的不良事件发生率为1%～5%，例如口咽出血、与镇静药有关的低血压、心律失常和饲管脱出。 策略和证据 评估-超声心动图策略和证据 评估-超声心动图虽然超声心动图检查对于确定左室收缩功能障碍和瓣膜功能障碍有效，但确定左室舒张功能障碍的敏感性较差。因此，常规超声心动图检查结果正常不能除外心源性肺水肿。较新的超声心动图检查技术(例如二尖瓣环组织多普勒显像)有可能用于确定左室舒张末压和评估舒张功能障碍。 策略和证据 评估-肺动脉插管 策略和证据 评估-肺动脉插管 通过肺动脉插管评估肺动脉闭塞压被认为是确定急性肺水肿病因的金标准。通过肺动脉插管也可监测治疗过程中的心充盈压、心输出量和全身血管阻力。 肺动脉闭塞压>18 mmHg提示心源性肺水肿或容量负荷增加造成的肺水肿。在最近发表的2项肺动脉插管处理心衰或危重病人的大随机临床试验中，不良反应发生率为4.5%～9.5%。常见并发症有插管部位血肿、动脉刺伤、出血、心律失常和血液感染，但无死亡。中心静脉压测量不能取代肺动脉插管，因为现有资料提示二者的相关性往往很差。中心静脉压升高而左房压并不增高，可能反映急性或慢性肺动脉高压和右室负荷增加。 策略和证据 循序渐进的诊断步骤 策略和证据 循序渐进的诊断步骤 我们的肺水肿鉴别诊断流程图(图3)尚未获得大家的认可，它是根据我们的临床经验以及对鉴别肺水肿病因有价值的各种临床和实验室检查结果资料制订的。由于无创诊断方法不可避免会将一些病人错误分类，所以必须不断反复地对病人进行评估。虽然鉴别诊断流程图是循序渐进式的，但对危重病人的监护是一个不断变化的动态过程，往往需要同时进行诊断和治疗。因此，某些治疗(例如在没有禁忌证情况下，给怀疑心源性肺水肿的病人使用利尿药)可以在检查(例如超声心动图)前凭经验开始进行。此外，大约10%的急性肺水肿病人存在多种原因的水肿。例如1例脓毒症休克和急性肺损伤病人可能有因过度积极补液导致的容量超负荷或心肌功能不全，而1例充血性心力衰竭急性恶化的病人可能合并肺炎及其相关性急性肺损伤。对于病因不明或可能存在多种病因的肺水肿病人，可能必需插入肺动脉导管。 图3 心源性与非心源性肺水肿临床鉴别诊断流程图 图3 心源性与非心源性肺水肿临床鉴别诊断流程图 不确定领域 不确定领域 关于目前临床使用的各种诊断方法在确定肺水肿病因方面的相对作用，尚无前瞻性临床研究进行过评估。1项研究对肺动脉插管及医师的临床评估进行了比较，结果发现在确定急性肺水肿病因方面插管优于临床评估。但该研究是在临床常规使用BNP和超声心动图检查之前进行的，这二项检查都可增加无创检查方法确定肺水肿病因的敏感性和特异性。 指南 指南 在心源性与非心源性肺水肿鉴别诊断方面，目前还没有公开发表的由专业学会制订的指南。 结论和建议 结论和建议 对急性肺水肿病人(例如本文小病历描述的那例病人)的评估，应从仔细的病史和体检开始，要特别注意急性或慢性心脏病的症状和体征以及原发性肺脏疾病(例如肺炎)或非肺源性感染(例如腹膜炎)的证据。病人应接受心电图(ECG)检查以除外心肌缺血改变，虽然只有心肌缺血改变并不足以证明肺水肿是心源性的。有必要测定血浆BNP， BNP<100 pg/ml时帮助最大，因为此时不大可能有充血性心力衰竭。应仔细观察胸部X线片，注意有别于非心源性水肿、提示心源性肺水肿的特征(例如心影扩大和呈中心型分布的水肿)。如果仍不能确定诊断，经胸超声心动图检查能够评估左室收缩功能和二尖瓣及主动脉瓣的功能。 结论和建议 结论和建议 使用诊断流程图中循序渐进的方式，大多数急性肺水肿病人可以通过无创方法确诊。一面进行鉴别诊断，一面可进行治疗。例如如果怀疑病人有感染，在进行适当的培养后应开始抗生素治疗。同样，如果病人需要机械通气，而肺水肿的病因还不清楚，则建议采用低潮气量通气以保护肺脏。有些病人，特别是并发休克的肺水肿病人，需插入肺动脉导管以确定肺水肿病因和进行有针对性的适当治疗。(N Engl J Med 2005;353:2788-96. December 29, 2005)(蒋鸿鑫 译)