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【摘 要】研究机械通气如何影响慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者的肾功能。方法：将我院2006年5月－2011年9月来收治的COPD急性加重期伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者65例进行研究。将患者应用机械通气24小时前后的 24小时尿量，血尿素氮、血肌酐，尿尿素氮、尿肌酐，肾小球滤过率进行对比。结果：65例患者应用机械通气治疗24小时后, 尿量、尿素、肌酐清除率均明显下降( P<0.01) 。结论：故COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭的患者，应用机械通气后，发生急性肾功能衰竭时，机械通气可能起到了关键性的作用。
【关键词】机械通气；慢性阻塞性肺疾病；肾功能
【中图分类号】R563.8 【文献标识码】A 【文章编号】1008-6455（2012）01-0146-02
机械通气是对COPD伴发Ⅱ型呼吸衰竭时的一项重要支持措施，能够大大地降低COPD的病死率。但机械通气亦有可能造成患者的急性肾功能衰竭，从而增加病人的死亡率。ICU危重症患者若合并有急性肾功能衰竭，其死亡率大为增加。为研究机械通气对慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者的肾功能影响，我院筛选慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者，对需进行机械通气的患者，对比其应用机械通气24小时前后的肾小球滤过率、尿量、尿素、肌酐清除率，以查明机械通气如何影响慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者的肾功能。
1 资料与方法
1.1 一般资料: 将我院2006年5月－2011年9月来收治的COPD急性加重期并发二型呼吸衰竭患者65例进行研究。入选标准: COPD急性加重诊断符合2007年《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》; 符合指南的诊断标准。 排除标准：1）入选时无急性肾功能衰竭.2）入选时无慢性肾功能衰竭。3）既往无肾脏疾病。其中男42例, 女23例; 年龄45～84岁, 平均年龄( 65.23±11.25) 岁。
1.2 实验方法:在应用机械通气前采取患者的24小时尿量，血尿素氮、血肌酐，尿中尿素水平、尿肌酐，从而测定其计算出尿素清除率、肌酐清除率，在应用机械通气24小时后采取患者的血尿素氮、血肌酐，尿中尿素水平、尿肌酐，从而测定其计算出尿素清除率、肌酐清除率。将患者应用机械通气24小时前后的 24小时尿量，尿素清除率、肌酐清除率进行对比。
1.3 统计学处理: 计量资料数据以均值±标准差(x±s)表示, 行配对t检验； P<0.05为差异有统计学意义。采用SPSS11.0统计软件进行数据处理。
2 结果
65例患者应用机械通气治疗24小时后, 尿量、尿素清除率、肌酐清除率均明显下降，尿量下降约为22.57%，尿素清除率下降为32.58%，肌酐清除率下降20.59%。通过患者应用用机械通气的自身前后对照，发现三者均有统计学意义( P<0.05)。65例患者其中发现有6例患者发生了急性肾功能衰竭。其有2例死亡。结果见下表。
尿量、尿素清除率、肌酐清除率机械通气24小时的前后比较( x±s)
3 讨论：
慢性阻塞性肺疾病患者人数多，病死率高。机械通气是对COPD并发呼吸衰竭时的一项重要支持措施，能够大大地降低COPD的病死率。但机械通气亦有可能造成患者的急性肾功能衰竭，从而增加病人的死亡率。本研究表明在COPD患者并发呼吸衰竭时，应用机械通气后24小时后尿量减少，肾小球滤过率、尿素、肌酐清除率均明显下降。尿量下降约为22.57%，尿素清除率下降为32.58%，肌酐清除率下降20.59%。COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭的患者，应用机械通气后，发生急性肾功能衰竭时，机械通气可能起到了关键性的作用。
当然在COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭时，在自身疾病的进展过程中，由于严重的缺氧和二氧化碳潴留，亦可能出现急性肾功能衰竭。但机械通气本身亦有可能造成此类患者的急性肾功能衰竭。
肾小管坏死是机械通气引起肾功能衰竭的最常见机制。引起急性肾小管坏死的最常见因素是缺血和肾毒性的作用。临床上由于肾内和肾外的多种情况均可引起肾血流的下降，从而造成肾缺血。肾脏的不同部位对缺血有不同的敏感性。近端肾小管由于完全依赖线粒体的呼吸过程作为能量供应，故其对缺血更加敏感。在肾缺血的过程中，肾髓质比肾皮质更为缺氧。肾缺血和肾毒性药物的作用往往直接损伤肾小管而造成肾功能衰竭。肾小管细胞坏死的程度是由损伤的严重程度决定的，重时造成肾小管的细胞坏死，轻时造成细胞凋亡。不得不提出的是，肾小管坏死往往是重要治疗措施副作用的结果。
机械通气引起肾小管坏死可能的机制有：1通过影响气体交换过程。严重的低氧血症(Pao2 <40 mm Hg)可减少肾脏的血流，并可造成人和动物的肾功能不全。Paco2水平与肾血流呈反比关系，高碳酸血症可直接或间接的减少肾脏血流。 若在机械通气的应用过程中实行允许性高碳酸血症的通气策略，则易减少肾脏血流，造成肾功能衰竭。2机械通气影响全身和肾脏血流。早在上世纪40年代人们就认识到机械通气能影响肾脏灌注和肾功能[1] 。健康个体给予持续机械通气，可改变心输出量，从而引起肾脏灌注和肾功能的改变[2] 。目前认为血流动力学和神经体液两大因素参与了机械通气导致的肾脏灌注和肾功能降低[3] 。在血流动力学方面，机械通气增加胸腔内压力，减少静脉回心血量(前负荷)，导致心输出量下降，引起低血压和液体反应性休克(fluid responsive shock)。機械通气可引起胸内压增加，减少左心的前负荷，造成心输出量下降和低血压，从而引起肾脏血流下降。机械通气增加肾静脉压，减少肾灌注压，降低肾血流量，压迫肾组织，从而导致急性肾功能衰竭[4] 。在神经体液方面， 机械通气增加肾素活性[5]。机械通气通过增加交感神经强度，继而活化 RAS，降低肾血浆流量、肾小球滤过率，减少尿量。
机械通气引发肾功能衰竭是一个多因素作用的结果，其中的几个因素可能有协同作用。虽然在目前判断是机械通气，还是原发疾病引起的肾功能衰竭，二者难分主次，但本研究表明在COPD患者并发呼吸衰竭时，应用机械通气后24小时后尿量减少，肾小球滤过率、尿素、肌酐清除率均明显下降。故COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭的患者，应用机械通气后，发生急性肾功能衰竭时，机械通气可能起到了关键性的作用。
参考文献：
[1] Drury DR，Henry JP, Goodman J．The effects of continuous pressure breathing on kidney function．J Clin Invest.1947，26：945—951．
[2] Pannu N，Mehta RL．Effection of mechanical ventilation on the kidney．Best Pract Res Clin Anaesthesiol，2004，18：189—203．
[3] Annat G，Vjale JP，Bui Xuan B ,et al．Effect of PEEP ventilation on renal function，plasma renin，aidosterone，neurophysins and urinary ADH，and prostsglandins．Anaesthesiology，1983，58：136—141．
[4] Shear W，Rosner MH．Acute kidney dysfunction secondary to the abdominal compartment syndrome．J Nephrol, 2006,19：556—565．
5 Bark H，Le Roith D，Nyska M，et al．Elevation in plasma ADH levels during PEEP ventilation in the dog：mechanisms involved．AmJ Physiol.1980，239：E474一E481．
【关键词】机械通气；慢性阻塞性肺疾病；肾功能
【中图分类号】R563.8 【文献标识码】A 【文章编号】1008-6455（2012）01-0146-02
机械通气是对COPD伴发Ⅱ型呼吸衰竭时的一项重要支持措施，能够大大地降低COPD的病死率。但机械通气亦有可能造成患者的急性肾功能衰竭，从而增加病人的死亡率。ICU危重症患者若合并有急性肾功能衰竭，其死亡率大为增加。为研究机械通气对慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者的肾功能影响，我院筛选慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者，对需进行机械通气的患者，对比其应用机械通气24小时前后的肾小球滤过率、尿量、尿素、肌酐清除率，以查明机械通气如何影响慢性阻塞性肺疾病伴发Ⅱ型呼吸衰竭患者的肾功能。
1 资料与方法
1.1 一般资料: 将我院2006年5月－2011年9月来收治的COPD急性加重期并发二型呼吸衰竭患者65例进行研究。入选标准: COPD急性加重诊断符合2007年《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》; 符合指南的诊断标准。 排除标准：1）入选时无急性肾功能衰竭.2）入选时无慢性肾功能衰竭。3）既往无肾脏疾病。其中男42例, 女23例; 年龄45～84岁, 平均年龄( 65.23±11.25) 岁。
1.2 实验方法:在应用机械通气前采取患者的24小时尿量，血尿素氮、血肌酐，尿中尿素水平、尿肌酐，从而测定其计算出尿素清除率、肌酐清除率，在应用机械通气24小时后采取患者的血尿素氮、血肌酐，尿中尿素水平、尿肌酐，从而测定其计算出尿素清除率、肌酐清除率。将患者应用机械通气24小时前后的 24小时尿量，尿素清除率、肌酐清除率进行对比。
1.3 统计学处理: 计量资料数据以均值±标准差(x±s)表示, 行配对t检验； P<0.05为差异有统计学意义。采用SPSS11.0统计软件进行数据处理。
2 结果
65例患者应用机械通气治疗24小时后, 尿量、尿素清除率、肌酐清除率均明显下降，尿量下降约为22.57%，尿素清除率下降为32.58%，肌酐清除率下降20.59%。通过患者应用用机械通气的自身前后对照，发现三者均有统计学意义( P<0.05)。65例患者其中发现有6例患者发生了急性肾功能衰竭。其有2例死亡。结果见下表。
尿量、尿素清除率、肌酐清除率机械通气24小时的前后比较( x±s)
3 讨论：
慢性阻塞性肺疾病患者人数多，病死率高。机械通气是对COPD并发呼吸衰竭时的一项重要支持措施，能够大大地降低COPD的病死率。但机械通气亦有可能造成患者的急性肾功能衰竭，从而增加病人的死亡率。本研究表明在COPD患者并发呼吸衰竭时，应用机械通气后24小时后尿量减少，肾小球滤过率、尿素、肌酐清除率均明显下降。尿量下降约为22.57%，尿素清除率下降为32.58%，肌酐清除率下降20.59%。COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭的患者，应用机械通气后，发生急性肾功能衰竭时，机械通气可能起到了关键性的作用。
当然在COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭时，在自身疾病的进展过程中，由于严重的缺氧和二氧化碳潴留，亦可能出现急性肾功能衰竭。但机械通气本身亦有可能造成此类患者的急性肾功能衰竭。
肾小管坏死是机械通气引起肾功能衰竭的最常见机制。引起急性肾小管坏死的最常见因素是缺血和肾毒性的作用。临床上由于肾内和肾外的多种情况均可引起肾血流的下降，从而造成肾缺血。肾脏的不同部位对缺血有不同的敏感性。近端肾小管由于完全依赖线粒体的呼吸过程作为能量供应，故其对缺血更加敏感。在肾缺血的过程中，肾髓质比肾皮质更为缺氧。肾缺血和肾毒性药物的作用往往直接损伤肾小管而造成肾功能衰竭。肾小管细胞坏死的程度是由损伤的严重程度决定的，重时造成肾小管的细胞坏死，轻时造成细胞凋亡。不得不提出的是，肾小管坏死往往是重要治疗措施副作用的结果。
机械通气引起肾小管坏死可能的机制有：1通过影响气体交换过程。严重的低氧血症(Pao2 <40 mm Hg)可减少肾脏的血流，并可造成人和动物的肾功能不全。Paco2水平与肾血流呈反比关系，高碳酸血症可直接或间接的减少肾脏血流。 若在机械通气的应用过程中实行允许性高碳酸血症的通气策略，则易减少肾脏血流，造成肾功能衰竭。2机械通气影响全身和肾脏血流。早在上世纪40年代人们就认识到机械通气能影响肾脏灌注和肾功能[1] 。健康个体给予持续机械通气，可改变心输出量，从而引起肾脏灌注和肾功能的改变[2] 。目前认为血流动力学和神经体液两大因素参与了机械通气导致的肾脏灌注和肾功能降低[3] 。在血流动力学方面，机械通气增加胸腔内压力，减少静脉回心血量(前负荷)，导致心输出量下降，引起低血压和液体反应性休克(fluid responsive shock)。機械通气可引起胸内压增加，减少左心的前负荷，造成心输出量下降和低血压，从而引起肾脏血流下降。机械通气增加肾静脉压，减少肾灌注压，降低肾血流量，压迫肾组织，从而导致急性肾功能衰竭[4] 。在神经体液方面， 机械通气增加肾素活性[5]。机械通气通过增加交感神经强度，继而活化 RAS，降低肾血浆流量、肾小球滤过率，减少尿量。
机械通气引发肾功能衰竭是一个多因素作用的结果，其中的几个因素可能有协同作用。虽然在目前判断是机械通气，还是原发疾病引起的肾功能衰竭，二者难分主次，但本研究表明在COPD患者并发呼吸衰竭时，应用机械通气后24小时后尿量减少，肾小球滤过率、尿素、肌酐清除率均明显下降。故COPD伴发Ⅱ呼吸衰竭的患者，应用机械通气后，发生急性肾功能衰竭时，机械通气可能起到了关键性的作用。
参考文献：
[1] Drury DR，Henry JP, Goodman J．The effects of continuous pressure breathing on kidney function．J Clin Invest.1947，26：945—951．
[2] Pannu N，Mehta RL．Effection of mechanical ventilation on the kidney．Best Pract Res Clin Anaesthesiol，2004，18：189—203．
[3] Annat G，Vjale JP，Bui Xuan B ,et al．Effect of PEEP ventilation on renal function，plasma renin，aidosterone，neurophysins and urinary ADH，and prostsglandins．Anaesthesiology，1983，58：136—141．
[4] Shear W，Rosner MH．Acute kidney dysfunction secondary to the abdominal compartment syndrome．J Nephrol, 2006,19：556—565．
5 Bark H，Le Roith D，Nyska M，et al．Elevation in plasma ADH levels during PEEP ventilation in the dog：mechanisms involved．AmJ Physiol.1980，239：E474一E481．