机械通气的方式：ARDS 的特殊治疗策略
这些包括:
*体外膜氧合（ECMO）
*高频通气（HFV）
*静脉内氧合作用（IVOX®）
*表面活性物质的应用
体外气体交換(ECMO=Extra-corporal Menbrane Oxygenation)
XII-1. 体外膜氧合（ECMO）
当严重的ARDS对常用的呼吸治疗无效时，可考虑使用体外膜氧合的治疗.
设备及工作原理
在股静脉旁路中，用Seldinger技术经皮穿刺放置导管或由外科开放性手术放置在股静脉（引流管）和颈内静脉（回路管）。股静脉导管放置到横膈处，而颈内静脉导管放置到右心房处。
体外系统包含下列设备:
*内壁涂有肝素的聚乙烯管组成的循环系统
*转动泵
*膜氧合器
*新鲜气体供应
*监测设备
导管，管路系统和膜氧合器已有肝素覆盖，因此只需小剂量肝素以抗凝（目标：不完全性促凝血酶原酶时间pTT为40－50秒）.
静脉血经重力作用从股静脉引流至小的贮存器内，在通过膜氧合器后,经滚动泵泵回到颈内静脉。
安全起见，使用两个平行的滚动泵和膜氧合器。已经湿化和加温的混合气通过每一个膜氧合器。氧浓度可以调节，改变气体和血液流量可控制二氧化碳和氧的运输在一定的范围内（图73）。
图73. 体外气体交换的原理
通常二氧化碳排出,几乎全由体外使用低呼吸频率，压力限制通气来完成。在体外的气体交换中，通气频率在6－8次／分，峰压在25－35cmH2O，PEEP值在10-20cmH2O，FIO2<0.6。
适应征
使用ECMO的最恰切的指征不易限定
“fast”（快速）和“slow”（慢速）的使用标准建议如下：
“快速”连接标准（“Fast”使用标准）
*PaO2<50mmHg长达2小时以上，而FIO2＝1（即100％），PEEP≥10 cmH2O时.
“慢速”连接标准（“slow”使用标准）
*在24－120小时尽力治疗后毫无改善
*PaO2／FIO2＜150 mmHg，而PEEP≥10 cmH2O
*Qs/Qt ＞30％，而FIO2＝1时
*呼吸顺应性＜30ml／cmH2O
选择性标准：
*PaCO2＞60 mmHg，在PIP≥40 cmH2O和≥200 ml/Kg BW.
*呼出分钟通气量（MV）≥200ml/Kg BW
*血管外肺含水量（EVLW）＞15ml/Kg BW
XII-2. 静脉内氧合作用
作为体外气体交换补充、替代ECMO，静脉内膜氧合器（IVOX®）临床上最近已试用.
设备和工作原理
在经外科手术暴露右侧股静脉，膜氧合器插入到大的腔静脉内运转。覆盖肝素的膜氧合器是含有微渗透性中空的聚丙烯纤维，通过这种纤维气体可流动.
用真空泵在通过氧合器（毛细管）的中空纤维负压吸入氧气。
当血液经过各个微渗性中空纤维时,因分压梯度的原理，使血液氧合和去碳酸基作用（图74）.
目前IVOX系统有四种大小规格其气体交换面积在0.2-0.5m2.根据型号其长度在30－50cm，直径为7－10mm.氧和二氧化碳运输量根据不同型号其范围为50－100ml／分。
图74：在腔静脉中静脉内膜氧合器IVOX®的位置
临床经验和评价
静脉内膜氧合器的膜面积是稍小于ECMO，因此气体运输也更少于ECMO
因此与ECMO对比，IVOX系统不能完全取代肺的功能。
与ECMO比较，在IVOX系统要求较大的抗凝剂，其标准pTT时间（抗凝血酶原时间）为60－90秒（ECMO为40－50秒）
插入IVOX的血液动力学结果，诸如动脉血压和心脏血容积的减少（可能系阻塞所致？）是近来临床研究的课题.
XII-3. 高频通气（HFV）
高频通气是所有高频率通气技术的叙述,所应用的潮气量有时小于解剖死（2ml／KgBW）
HFV＝通气频率＞60次／分 和潮气量≤解剖死腔量
根据所用的通气频率三种高频通气模式叙述如下：
1)高频正压通气（HFPPV）
通气频率为60－110次／分（≌1-2Hz）
2)高频喷射通气（HFJV）
通气频率为110－600次／分（≌2-10Hz）
3)高频振荡通气（HFO）
通气频率为600－2400次／分（≌10-50Hz）
XII-3-1).HFPPV（高频正压通气）
此是基本的正压通气，通气频率为1－2Hz.
吸入气体频率在1－2 Hz／秒情况下通过丫形管一端进入气管插管内。潮气量范围是2－4ml/Kg体重。在吸气过程中一个气控阀阻塞了呼气肢， 在呼气过程中,此气控阀打开而呼气为被动（图75）.
因为在吸气过程中此阀门关闭,故常规呼吸机无气体输送(见下)
此项技术可用于某些常规呼吸机.
图75.HFPPV示意图
XII-3-2). HFJV（高频喷射通气）
此通气技术通过一个套管（注入套管）直接引入到气管插管的管腔内或与一特殊管道相连接。
喷射的气体通过注入套管进入开放性气管插管的管腔内，通气频率在2－10Hz（图76），潮气量也是2－4ml/Kg体重。
在此技术中（开放性系统）因无呼气阀而产生文丘里（Venturi）效应而加强吸气，通过文丘里效应的带送提高了气体的容积
呼气在喷射气体脉冲之间为被动的，若呼气时间过短可有气体阻滞的危险随之发生过度扩张和气压伤.
HFJV可与常用的通气模式（IPPV，IMV，CMV）相连用，使用低潮气量（＝混合高频通气CHFV）（图77）
图76：HFJV示意图
图77：CHFV（混合高频通气示意图）
由Aloy所发展的通气机“Bronchotron”是单纯的气动的呼吸机包含：
*常用的（低频率）呼吸机和一个
*脉冲式（高频率）呼吸机见图78
图78: Bronchotron 通气示意图（压力－时间曲线）
由Cyech所发展的Clini-Jet是个手提仪器,在各处均可使用，且已常规使用多年（见“物理治疗”章）。
此仪器产生短气体脉冲引起吸入气体产生振荡.利用“摇振”现象所发生的剪切力引起分泌物粘性降低，即稠厚的支气管分泌物在如此震动情况下变成稀薄较易祛除（蕃茄酱效应）.氧浓度可调节到病人所需浓度。
在计划性支气管清除(即吸引分泌物)以前，此仪器主要是间歇性使用，使分泌物溶解以增加吸引的效果。进一步的使用Clini-Jet称之为“加强的长期喷射”对ARDS病人来说，借此在氧合方面可获得明显改善。
XII-3-3). HFO（高频振荡通气）
此呼吸技术与其他方法不同有主动呼气。由活塞泵产生的高频率振荡高至50Hz（正弦波），通过接头和T形管与气管插管相连接，在管道内产生气体振荡。
这些正弦压力波向下传播至支气管系统和肺. 主动呼气流速（即将气体吹出）避免了“气体阻滞”.通过T形管侧部提供新鲜振荡气体。这种侧支呼吸气体流速称之为“Bias flows”（旁流）. 侧支流速的呼气端有个阻力导管（阻抗管）避免在侧流出口处丧失过量的振荡气体.
吸气和呼气时间是相等的无需调节。
图79. HFO通气示意图
当前HFV的适应症
*ARDS
*支气管瘘
*颅脑损伤
*咽喉手术
*胸肺手术（即气管切除术，狭窄部插入）
*神经外科
*喷射―支气管镜检查
*呼吸治疗－粘液液化
HFO目前仅应用在新生儿RDS的治疗
高频通气技术并未广泛应用在临床上
XII-4. 表面活性物质的应用
表面活性物质在健康肺由II型肺泡细胞合成，它是磷脂－蛋白质的复合物，它可以降低肺组织和空气之间界面的表面张力，然后防止呼气末肺泡萎陷。
ARDS导致表面活性物质功能障碍。由于更改了化学组成（总的低密度脂质改变了磷脂的频谱）和由于通过氧基，弹性蛋白酶和蛋白酶的释放，灭活和破坏了表面活性物质。
外源性表面活性物质的作用方式:
*降低肺泡表面张力的结果使
*肺不张区域复张和改善了顺应性
*通过改善通气／血流比使氧合作用改善
结果：
→降低了吸入氧浓度
→降低了吸气时的通气压力
表面活性物质在婴儿的RDS（IRDS）的应用，尤其在新生儿特发性RDS伴有原发性表面活性物质的不足，最近几年巳确定为一种治疗方法。在成人用表面活性物质,替代治疗继发性表面活性物质不足的ARDS，只是近几年被临床研究，但至目前为止成功率较低。
最近商业上可使用的表面活性物质主要是天然的表面活性物质型式(如Curosurf, Survanta, Alveofact等)它们从动物肺灌注而得（猪和牛）。
剂量：
目前的剂量为50－200 mg/Kg体重，由气管或气管插管途径给药。