急性呼吸窘迫综合征物联网医学分级诊疗

急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome, ARDS）是随着危重症医学的发展而被认识到的一种疾病。最初ARDS指的是成人呼吸窘迫综合征（adult respiratory distress syndrome, ARDS），由于该病与婴儿呼吸窘迫综合征颇为相似，故命名为成人呼吸窘迫综合征以示区别。后来人们认识到婴儿也可发生急性呼吸窘迫综合征，故将其更名为急性呼吸窘迫综合征。在1994年召开的欧美共识（American-European Consensus Conference，AECC）会议上对ARDS作了定义。2011年，欧洲急危重症医学学会组织专家制定的柏林定义进一步明确ARDS是一种急性弥漫性炎症性肺损伤，导致肺血管通透性和肺重量增加，而肺含气组织减少。临床主要表现为低氧血症，影像学双肺致密影，伴随混合静脉血氧合不足、生理性死腔增加以及肺顺应性降低。急性期形态学主要特征为弥漫性肺泡损伤（如水肿、炎症、透明膜形成或出血）。这一定义得到很多专家认可，以及美国胸科学会及重症医学学会支持。

一、分级诊疗分工

    通过物联网医学平台，协调一级医院、二级医院和三级医院分工，三级联动、高效精准地完成分级诊疗工作。

   （一）一级医院工作

    主要为对ARDS患者的预防、筛查、患者教育，初步诊断和康复治疗。为保证医疗质量，与二级医院和三级医院进行三级联动物联网医学管理和双向转诊治疗。

   （二）二级医院工作

    主要为协助一级医院确诊和管理ARDS患者，与一级医院进行双向转诊，对于疑难病例与三级医院研究诊治方案、指导和参与轻、中度ARDS会诊，小潮气量通气，呼气末正压治疗和液体量控制。

   （三）三级医院工作

    主要为ARDS管理、呼吸衰竭治疗及联网会诊。对于疑难病例，协助区中心医院专家研究诊治方案，指导和参与重度ARDS会诊，负责质量控制，复核诊断率、治疗方案及双向转诊率。

二、物联网医学分级诊疗五步法

物联网医学分级诊疗五步法应用于ARDS示意图见图3-19。

图3-19  物联网医学分级诊疗五步法用于ARDS患者示意图

   （一） 第一步 询问（1A）

    通过询问，扫描二维码收集相关的危险因素：ARDS的发生总是与严重的损伤或疾病相关。这些因素可通过直接途径（如误吸）或间接途径（如脓毒血症或肺外损伤）引起ARDS。根据AECC的诊断标准，一些特殊的肺部疾病（如Goodpasture综合征）虽然与ARDS的临床表现相似，但不属于ARDS的范畴。ARDS常见的危险因素包括：脓毒血症、肺炎、创伤（包括大量输血、肺挫伤和多处骨折）、误吸和多次输血等。少见的危险因素包括：胰腺炎、淹溺、吸入有毒气体、药物过量、蛛网膜下腔出血、放射性损伤、粟粒性结核及窒息等。

    （二）第二步 评估（2A）

    提出检查项目（如血气和胸部影像学），获取疾病相关信息在云计算器上自动评估，为诊断、鉴别诊断、评估和治疗提供参考意见。大多数病人均于原发病后2～3天内发生ARDS，极易误诊为原发病的病情加重，而想不到是早期ARDS。包括原发病的相关症状与体征以及以下临床表现：

1、症状   呼吸次数和类型：呼吸加快、窘迫呼吸困难和呼吸加快是ARDS最早的表现。呼吸次数超过28次/分，或者女性、小儿和年老体弱者的呼吸次数超过25次/分，即应提高警惕性。也常见到患者有呼吸类型改变，严重者伴有吸气时鼻翼搧动，锁骨上窝及胸骨上窝和肋间隙凹陷等呼吸困难体征。

2、体征：

（1）咳嗽和咯血痰可出现不同程度的咳嗽，在早期不明显；亦可少量咯血，咯血性泡沫痰是ARDS的典型症状之一；

（2）烦躁、神志恍惚或淡漠可因严重低氧引起烦躁、神志恍惚或淡漠，但由于病人可因伴发肺部感染引起寒战和发热，易误诊为原发疾病所致；

（3）发绀因严重缺氧所致，且很难通过吸氧改善，为本病的重要特征之一；

（4）肺部体征肺部早期体征较少，中晚期可听到干性或湿性啰音、呼吸困难、吸气时肋间及锁骨上窝凹陷；

（5）心率低氧可致心率加快，常超过100次/分。

3、氧合指数   氧合指数（PaO₂/FiO₂），为ARDS的诊断的主要分期检查参数之一。对于已经建立人工气道的患者，容易测定，对于未建立人工气道者有一定难度。应用面罩给纯氧测定结果时，也常有一定误差，分析时均应予注意。

    4、胸片 X线胸片表现   ARDS的胸片表现可分为三期：①早期：常在发病24小时内，胸片可无异常，或肺血管纹理呈网状增多，边缘模糊，严重者可见小片状模糊阴影。②中期：常在发病1～5天内，胸片主要见肺实变，为两肺散在大小不等、边缘模糊、浓密的斑片状阴影。常融合成大片均匀致密磨玻璃样影，有时可见支气管充气相，心脏边缘清楚。实变影常呈区域性、重力性分布，以中下肺野和肺外带为主，有别于心源性肺水肿。③晚期：多在发病5天以上。胸片见两肺或大部分肺野呈密度增加的磨玻璃样改变，支气管充气征明显，心影边缘不清或消失，呈“白肺”(white lung)样改变。并发肺部感染时，胸片显示斑片状或多发性肺脓肿、可有空洞形成及纵隔气肿和气胸等。

5、高分辨率胸部CT（High-resolution computer tomography, HRCT）   在ARDS早期，由于肺毛细血管膜通透性增高，可引起血管内液体甚至有形成分渗出到血管外，呈非重力依赖性影像学变化。HRCT对于检测这一变化具有很高的灵敏性，甚至可发现局限于肺间质的渗出。随着病程进展，当渗出突破肺泡上皮防线进入肺泡内后，可引起双肺斑片状阴影。由于重力依赖性作用，渗出液易坠积在下垂的肺区域（仰卧时主要在背部）。为提高鉴别诊断的精确性，还可分别进行仰卧和俯卧位比较性CT扫描。无肺毛细血管膜损伤时，两肺斑片状阴影均匀分布，不会出现重力依赖性现象，也无变换体位后的重力依赖性变化。这一特点有助于与肺部感染性疾患相鉴别，但很难与心源性肺水肿区分，因为充血性心衰引起的高静水压性肺水肿可完全模仿ARDS的体位性影像学变化。

    （三）第三步 建议（3A）

   详细询问病史、明确原发病、注意呼吸改变，及时行胸部X线检查和动脉血气分析是及早发现ARDS的有效措施，诊断可参考柏林定义和国内指南或共识。

1、诊断   参考上述临床表现和下表柏林定义即可诊断ARDS（表1）。

表1 急性呼吸窘迫综合征的柏林定义

注：CPAP：持续性气道正压；FiO₂：吸入氧浓度；PaO₂：动脉氧分压；PEEP：呼气末正压。a：胸片或CT扫描；b：如果海拔大于1000m，需通过以下方式校正：[PaO₂/FiO₂(大气压/760)]；c：在轻度急性呼吸窘迫综合征患者，可通过非侵入性方式传送PEEP。

柏林定义提高了对疾病预测的有效性。根据轻度、中度和重度缺氧来分类，提示缺氧越严重，病死率就越高，幸存者接受机械通气的时间也越长。柏林定义对病死率的预测效度高于AECC定义，前者的AUROC为0.577，而后者为0.536。

2、鉴别诊断   主要为高压性肺水肿。可根据临床表现和实验室检查加以鉴别(表2)。

表2  心源性与非心源性肺水肿鉴别

    注：PCWP：肺毛细管楔压。

    （四） 第四步 安排（4A）

    目前可应用的治疗原则主要为去除病因、抗感染、改善氧合和组织氧供，纠正水、电解质紊乱和酸碱失衡以及支持治疗, 为肺损伤的自然修复争取时间。

1、去除病因   主要为治疗ARDS涉及的基础疾病。如基础疾病为脓毒血症，应及早经验性抗生素治疗，然后根据治疗反应和药敏试验调整。对于病毒感染，针对H1N1感染应使用抗病毒药物。

2、改善通气和氧合功能

（1）呼气末正压通气   机械通气肺损伤的发生与小气道和肺泡随着呼吸周期反复发生开放和闭合有关。因此，应用呼气末正压（positive end-expiratory pressure，PEEP）可以防止肺泡发生周期性的开放和陷闭，从而降低机械通气肺损伤发生的风险。 具体实施策略为绘制患者压力-容积曲线（P-V curve），使PEEP水平高于低拐点约2cmH₂O，该拐点代表使大部分肺泡开放的压力水平。

（2）保护性机械通气   一项具有里程碑意义的—ARDS Network (ARDSnet) 临床研究结果表明，使用保护性机械通气策略可以挽救ARDS患者的生命。在这项前瞻性、随机、对照试验中，所用的患者都采用容量控制机械通气，并随机分为小潮气量组（6ml/kg）和大潮气量组（12ml/kg）。结果表明，虽然大潮气量组在最初的4天内氧合指标改善比小潮气量组明显，但小潮气量组的死亡率低于大潮气量组（41 vs. 31%，相对降低死亡率22%，p=0.007）。

（3）无创机械通气   虽然目前尚无无创机械通气（Non invasive ventilation，NIV）治疗ARDS的随机临床试验报道。但是，最近一项多中心的回顾性调查研究显示，约有一半使用NIV治疗的ARDS患者不需要插管，且这些患者较少发生呼吸机相关性肺炎，死亡率也较低。这些结果提示NIV治疗ARDS是可行的，但由于该研究不是随机对照临床试验，故该结论并不确切。NIV可考虑用于损伤程度较轻的急性肺损伤（Acute lung injury，ALI）患者。

（4）体位改变机械通气   有研究表明，2/3到3/4的ARDS患者采用俯卧位机械通气比仰卧位机械通气氧合改善更明显，但是这种方法的有效性尚缺乏明确的证据支持，且氧合的改善并不意味着能够改善患者的预后。目前仅推荐需要FiO₂为0.7～0.8或更高方可维持正常动脉血氧的患者（重度ARDS）采用俯卧位机械通气。

3、防治肺水肿和肺损伤  

（1）防治肺水肿   在ARDS治疗中应采取有效措施防治血管内静水压力升高，以减少肺水肿和加速肺水肿消散。一个合理的策略是在保持适当系统灌注的前提下保持低水平的血管内容量。如果在恢复血管内容量后不能保持系统灌注，如脓毒血症休克时应该用血管加压药物治疗来恢复最终的器官灌注并保持氧运输正常化。

（2）抗炎和抗氧化治疗   ARDS肺损伤的本质是炎症的认识引起了抗炎治疗的兴趣，特别是应用糖皮质激素治疗。然而在发病前或早期使用糖皮质激素，并没有表现出明显效果。最近糖皮质激素被试用于治疗这一疾患后期的纤维化性肺泡炎。低剂量激素可减少脓毒性休克，可能降低ARDS的发生率，而大剂量激素治疗可增加感染危险性，除了糖皮质激素外，其它的抗炎药物也被设计用来干扰急性肺损伤的过程，但结果也没发现有明显疗效。

在应用抗炎治疗时应注意恰当对象、恰当时间和恰当剂量，但是由于目前还没有简便易行的方法适时监测肺损伤的炎症因子变化，也就很难科学地判断恰当的时间和剂量，只能够依靠临床经验和密切地监测治疗结果来调整治疗方案。

4、防治并发症

（1）防治气压伤   预防包括积极治疗基础病、调整呼吸机尽量减少气道压力，同时建立引流通道，排除积气。一旦发现气胸即应立即切开插管闭式引流。肺复张不满意时，可用－10～－20 cmH₂O负压引流。如果连续吸引24小时后还有大量气泡溢出，提示存在支气管胸膜瘘。常规方法无效时需进行明视或经胸腔镜手术修补。有条件者也可考虑分侧通气，但技术复杂，护理困难。

（2）预防呼吸机相关肺炎   为预防呼吸机相关肺炎，除了积极治疗原发病、选择合适抗生素外，也应采取积极措施缩短病程和机械通气时间、加强物理治疗和营养支持。应尽可能采用无创通气、缩短有创机械通气治疗时间。肺部物理治疗，包括体位、翻身、拍背、主动或被动性咳嗽、排痰和气道湿化，有利于充分发挥人体呼吸道非特异性防御功能的作用

   （3）防治多脏器功能不全/衰竭综合症（Multiple organ dysfunction syndrome / multiple system organ failure, MODS/MSOF）   能引起MODS/ MSOF病因很多，但缺氧和休克导致的组织器官灌注不良和感染是主要因素。因此应格外重视缺氧、休克和感染的治疗。

（五） 第五步 物联网医学辅助（5A）

物联网医学可协调相关医疗群体（患者、社区医师、专家和相关企业）全面辅助治疗。物联网医学辅助功能主要包括：①提问答疑；②帮助挂号；③直面名家；④帮助转诊；⑤全时空照护；⑥协助转诊。物联网技术的三大基本流程和十大功能特别有利于完成这些工作，其中全面感知→可靠传送→智能处理三大基本流程，与其十大基本功能也可应用到医学上（表3），进行全时空预防、保健、诊疗、康复和协助控制医疗质量。

表3 基于物联网的物联网医学十大功能

    其中在线监测、定位跟踪、警报联动、急救调度功能有利于全时空在线对ARDS进行病情监测和指导治疗；预案管理、远程管理、领导桌面和统计决策功能可拓展海量信息深度挖掘功能，应用预先设定的规范对ARDS进行全天候管理和及时处置，提高抢救成功率；安全隐私和在线升级功能是物联网医学技术的保障，可保证物联网系统能够正常运行，更适用于ARDS的联网医疗。

    物联网医学模式不仅缓解了大医院人满为患的现状，又为基层医院解决了ARDS诊治和管理的技术难题，可以高效监测疾病、动态协助疾病和病人管理；此外，GPS定位和报警装置可协助抢救患者生命并减少住院次数。

三、应用注意事项和质量控制

（一）注意事项主要为：

（1）ARDS患者多为卧床患者，在软件设计中应针对这些群体的特点，需要APP尽量简化，易用，界面清晰，伴语音朗读的方式帮助患者理解。对于不能交流的患者，可要求其子女参与，从而更顺畅地实现诊治起步。

（2）在使用前，必须经过医务人员培训，从而使远程采集的患者数据确切可靠。

（3）定性和定量识别病情变化，给予及时处理预防发生发展，应及时发出建议医院就诊的建议。

（4）设置相应预警指标和报警装置，及时通过物联网医学技术平台会诊。

（二）质量控制 

物联网医学的应用和实施效果，与设备、社区、专科医师和患者的理解有关，每个环节均应该保持通畅和准确，才能取得最佳效果。除了共性的培训外，在临床应用中，还应针对ARDS自身的特征，特别注意质控的要点，主要需要质控的指标为五步法中：①危险因素史；②呼吸次数；③两肺斑片影；④氧合指数；⑤评估左心衰；⑥6小时会诊率；⑦分级；⑧小潮气量通气；⑨呼气末正压治疗；⑩液体量控制。此外，还应兼顾分级诊疗质控的指标为：①诊断复核率；②治疗方案复核率；③疗效复核率；④双向转诊率。      

当然，为实施这些质控指标和督导三级医院医师达到质控要求，需要制定平台操作规程和工作细则，根据最新指南及循证医学证据不断更新，并在实践中逐步改善。如专家、社区医师和技术人员的职责、突发事件应急处理流程、患者知情同意与信息安全规则及故障处理流程等。

                        （宋元林，陈荣昌，宋振举，朱晓丹，白春学）