EIT 揭秘 ARDS：肺内分流分布新表型与临床结局的奇妙关联

为解决 ARDS 患者肺内分流空间分布不明确等问题，北京协和医院的研究人员开展了相关研究。他们利用 EIT 揭示两种分流分布表型，发现其与临床特征、结局相关。该研究对指导 ARDS 个性化治疗意义重大，值得科研读者一读。

　　

在医学领域，急性呼吸窘迫综合征（ARDS）一直是个让人头疼的 “大麻烦”。它不仅是导致重症监护病房（ICU）患者入院和死亡的主要原因，还像一个神秘的 “谜题”，充满了未知。

ARDS 患者的肺部就像经历了一场 “大灾难”，弥漫性肺泡损伤引发了一系列问题。肺泡水肿让肺部变得 “沉重不堪”，肺顺应性降低，就好像肺部的弹性变差了，呼吸变得更加困难；而血管收缩也来 “捣乱”，使得肺部的通气（V）和灌注（Q）分布变得不均匀，出现了 V/Q mismatch（通气 / 血流比值失调）的情况。这就好比原本和谐的肺部 “小社会”，各个成员（通气和血流）之间的协作被打乱了，工作效率大幅下降。

在这些问题中，肺部内分流的空间分布一直是个 “谜团”。以往，大家都知道在 ARDS 患者中，重力依赖区域存在区域通气 / 灌注不匹配和肺内分流的情况，但对于分流在肺部的具体分布情况，了解得却少之又少，甚至连一个明确的定义都没有。而且，虽然知道 V/Q mismatch 会影响患者的预后，但非依赖区域的肺内分流对预后有什么影响，也还没有定论。这就像在黑暗中摸索，医生们面对这些患者时，总感觉有些 “束手束脚”。

为了揭开这个 “谜团”，北京协和医院的研究人员进行了深入的探索，并在《BMC Pulmonary Medicine》期刊上发表了题为 “Two phenotypes of intrapulmonary shunt distribution in acute respiratory distress syndrome patients: a retrospective study using electrical impedance tomography” 的论文。他们的研究就像一束光，为我们照亮了 ARDS 研究的新方向。研究发现，通过电阻抗断层扫描（EIT，一种可以在床边可视化评估肺部通气和灌注分布的技术）可以揭示两种区域分流重力分布的表型。而且，表现为依赖分流为主的患者，往往有着较高的 BMI（身体质量指数），并且多为肺外 ARDS 患者，这些患者可能会有更快的氧合改善和更好的临床结果。这一发现意义重大，就像是为治疗 ARDS 患者找到了一把新的 “钥匙”，为个性化治疗提供了重要的依据。

那么，研究人员是怎么做到的呢？他们主要运用了以下几个关键技术方法：首先，利用 EIT 技术对患者进行测量。患者平躺在床上，身上绑着一个 16 电极的 EIT 带，就像给肺部戴上了一个 “智能监测环”。在患者相对稳定的时候，EIT 会以 20Hz 的频率持续记录数据。然后，通过中心静脉导管注入 10ml 10% 的 NaCl（氯化钠），这就像是给肺部的血液循环 “做了个标记”，方便观察。接着，研究人员根据灌注和通气图计算出 DeadSpace（死腔）%、Shunt（分流）% 和 VQMatch（通气 / 血流匹配）% 等参数，还通过一些计算和划分，将患者分为依赖分流组（D-shunt）和非依赖分流组（ND-shunt）。最后，运用各种统计分析方法，对收集到的数据进行分析，从而得出结论。

下面我们来看看具体的研究结果。

患者的一般特征

研究人员像 “侦探” 一样，对 2018 年 5 月至 2022 年 8 月期间的患者进行了回顾性筛查。一开始有 145 名患者进入了他们的视野，但经过层层筛选，排除了一些不符合条件的患者后，最终有 76 名患者被纳入分析。这些患者中，有的病情严重，有的则相对较轻。他们的情况各不相同，就像一个个独特的 “小案例”，为研究提供了丰富的素材。

Shunt_dosal/Shunt_global% 在 76 例 ARDS 患者中的分布

研究人员发现，Shunt_dosal/Shunt_global%（这个指标可以描述分流在重力方向上的分布情况）的范围从 0 到 100%。就像一场 “分布游戏”，大部分患者（61%）属于 D-shunt 组，他们的 Shunt_dosal/Shunt_global% 较高；而剩下 39% 的患者属于 ND-shunt 组，这个指标相对较低。

D-shunt 组和 ND-shunt 组临床特征的差异

这两组患者就像两个不同的 “阵营”，有着各自的特点。D-shunt 组的患者 BMI 明显更高，就好像他们的身体对肺部的 “压力” 更大；而且肺外 ARDS 患者也更多。在比较两组患者的 PaO₂/FiO₂（氧合指数）比值时发现，虽然刚开始（D0）两组没有明显差异，但随着时间推移，D-shunt 组的这个比值增长得更快，到了 D1 和 D4 时，都比 ND-shunt 组要高。这就像是 D-shunt 组的肺部在 “努力追赶”，恢复得更快。

D-shunt 组和 ND-shunt 组基于 EIT 参数的比较

从 EIT 参数来看，D-shunt 组的背侧通气更低，背侧分流更高，就好像肺部的 “背侧区域” 在两组患者中有着不同的 “工作状态”。而 ND-shunt 组的背侧死腔更多。不过，两组在灌注分布、全球 V/Q 失配、全球分流和全球死腔方面并没有明显差异。研究人员还展示了两组典型患者的 EIT 图，就像给我们展示了肺部通气和灌注的 “地图”，让我们更直观地看到了差异。

分流分布模式与临床结局的相关性

在临床结局方面，研究人员发现 Shunt_dosal/Shunt_global% 和序贯器官衰竭评估（SOFA）评分是 28 天全因死亡率的独立相关因素。而且，ND-shunt 组的 28 天死亡率更高，通气无天数（VFDs）更少。这说明分流的分布模式和患者的预后有着密切的关系，就像是一个 “信号灯”，提示着患者的病情发展。

综合研究结果和讨论部分，这项研究的意义非凡。它就像一把 “手术刀”，精准地剖析了 ARDS 患者肺部内分流的分布情况，首次提出了两种腹背分流分布模式。这不仅让我们对 ARDS 患者肺部的病理生理机制有了更深入的了解，也为临床治疗提供了新的思路。通过 EIT 技术，医生们可以更清楚地了解患者肺部的情况，根据分流的分布模式，为不同的患者制定个性化的治疗方案。比如，对于肥胖的 ARDS 患者，或许可以尝试调整呼气末正压（PEEP）来改善氧合；对于不同病因导致的 ARDS 患者，也可以采取更有针对性的治疗措施。

不过，研究也存在一些局限性。比如，研究是在单中心进行的，患者数量有限，就像在一个 “小圈子” 里做研究，可能需要更大规模、多中心的研究来进一步验证这些结果。而且，研究中对分流和死腔的定义采用的是简单半定量方法，没有计算心输出量和分钟通气量来校正 V/Q 匹配，这就像是给研究 “留了个小缺口”，需要未来进一步研究来完善。此外，研究还受到一些其他因素的限制，比如通气模式和参数不一致、EIT 检查时间的定义等。但这些局限性并没有掩盖研究的光芒，它为未来的研究指明了方向。相信在未来，随着研究的不断深入，我们对 ARDS 的认识会越来越深刻，治疗方法也会越来越精准有效，为更多患者带来希望。