Ann Am Thorac Soc杂志：肥胖危重症患者的生理学特点和管理要点

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3、呼吸衰竭和机械通气

目前尚缺乏流行病学证据证明肥胖是发生急性呼吸衰竭的独立危险因素。对手术患者的研究也没有能够将术后肺部并发症的发生率升高和肥胖联系起来。

然而，更高的 BMI 指数和 ICU 中有危险因素的患者发生急性呼吸窘迫综合症（ARDS）的风险升高，并且和肺移植术后发生移植物抗宿主病的风险升高相关。

尽管对这一结果有一些解释，但是还没有数据能够说明其发生的机制。肥胖患者因为肺部软组织影和肺底部肺不张会被错误的判断为双侧渗出性病变，归类到 ARDS 中去。

然而，Gong 和同事们报道采用 PaO2/FiO2<200 这一指标，而不是影像学发现作为区分 ARDS的标准，肥胖患者发生 ARDS 的几率还是增加的。

由于肥胖患者 PaO2/FiO2 较体重正常者低，因此在相似的病情下，更容易发生低氧血症。另外，由于 FRC 减少以及潮气量接近压力容量曲线底部的拐点，使得肥胖患者更易发生肺萎陷伤。

除了肺损伤外，存在 OHS 的肥胖患者更易发生急性高碳酸血症性呼吸衰竭，尽管发生率和危险因素目前还不明确。最近的一项的队列研究显示 OHS 患者发生急性通气功能衰竭时试验性使用 NIV，与出现急性通气功能衰竭的的 COPD 患者相比 (能够从这项措施明确获益)，两者在插管率和调整后的死亡率方面相似。

对于 OHS 患者来说，鉴别急性通气功能不全和慢性代偿性呼吸性酸中毒非常重要。如果患者的基线PaCO2 已经非常高，那么就不能再将这一指标升高作为立即 NIV 或者插管的指证。OHS 患者坐位或者采取半卧位能入睡够更好的适应机械通气。

因此，当患者仰卧位入睡时，医生需要特别注意患者在撤除呼吸机后可能会发生通气功能失代偿甚至呼吸衰竭。

肥胖患者进行插管通气时，在设定机械通气参数上，尤其是潮气量（Vt）和 PEEP 需要特别注意。应按照患者的理想体重（根据其身高和性别，参照ARDSNet 研究）设定，以达到使患者小潮气量通气的正常标准。由于肥胖患者胸膜压力基线升高，

即使是存在平台压升高的情况，其出现跨肺压升高，肺泡牵拉伤，以及容量伤的可能性还是不大。对于肥胖 ARDS 患者如何设定有效的平台压，目前尚没有数据。希望正在进行根据ARDSNet 标准设定参数的研究能够回答这个问题。

当肥胖患者出现以下两种征象时，给予合适的 PEEP 是获益的：1）肺部出现复张后再闭陷；2）由于通气功能受限而产生的内源性 PEEP（PEEPi）。Pelosi 等发现对于病态肥胖的外科手术患者（平均 BMI 51kg/m2 ），给予 250pxH2O 的 PEEP与 0H2OPEEP 相比，

可以明显提高患者肺部和胸廓的顺应性以及增加呼气末肺容量，然而对于 PaO2 只有轻度的改善（从 110mmHg 到 130mmHg），同时给非肥胖患者使用 PEEP 的作用有限。

Kountsoukou 等发现 15 例病态肥胖的患者（平均 BMI 56kg/m2 ）中有 10 例在术后使用 0 水平 PEEP 时出现了呼气性气流受限和内源性 PEEP。通过压力滴定采用 4-400pxH2O 水平的 PEEP 后，消除了患者的呼气性气流受限和可使其PEEPi 最小化。

这些研究起初并非为了验证这一结果，而且 0 水平的 PEEP 策略很少在患者身上实行，尤其是 ARDS患者。然而，这些观察到的结论还是揭示出肥胖患者具有 PEEP 起效的生理原因。

一些小型的非随机对照的研究比较了肥胖与非肥胖 ARDS 患者采用俯卧位通气的影响，然而得出的结论是矛盾的。可是PROSEVA 这一随机对照研究显示，俯卧位通气可以降低严重 ARDS 患者的死亡率，这一研究中患者的平均 BMI 为 28-29kg/m2 ，其中也包含了很多达到肥胖标准的患者。

考虑到肥胖 ARDS 患者俯卧位通气的数据有限，在做决策时需根据临床情况，以及考虑到额外腹部压迫产生的腹内压增加带来的不利影响。

肥胖会增加患者的机械通气时间或者再插管的风险吗？荟萃分析得到的结论是矛盾的，由于缺乏风险校正和重要研究的均一性，很难得出确定的结论。

在这些荟萃分析发表后，O’Brien 等对死亡竞争风险进行校正后，发现有证据表明入住内科 ICU 的肥胖患者拔管成功的时间与 BMI≤25kg/m2 的患者相比更短。

两者在再插管的几率上没有差别，这一点与 Frat 等的发现一致。尽管 O’Brien 的研究（n=508）比大多数包括进荟萃分析的研究更小，由于其在方法学上合并了之前互相矛盾的结果，于是产生了这样的疑问，即肥胖究竟是不是机械通气时间延长和插管失败的独立危险因素。

由于使用了历史对照，在拔管后预防性使用 NIV 的研究所提供的证据有限，尽管这一策略对于高碳酸血症患者和慢性呼吸紊乱的患者是有效的。

心血管系统

肥胖患者的血容量和心输出量都增加了，以满足增加的身体体积灌注的需要和应对升高的基础氧耗。不断增加的前负荷可以使得左心室（LV）异常肥厚，伴随有高血压的话就会出现向心性肥大。即使不考虑肥胖患者常有的高血压和糖尿病等并发症，出现左心室收缩和舒张功能异常，左心房增大，以及新发房颤的情况还是更加常见的。

独立于心血管危险因素和左心室功能之外，超重或者肥胖患者右心室的体积更大以及左心室射血分数相应较低。右心室的结构改变以及肺动脉阻力增加，在合并有阻塞性睡眠呼吸暂停以及 OHS 的患者中更加常见。

有关肥胖对危重症患者心血管系统功能影响的研究不多。有证据显示肥胖和序贯器官衰竭评估（SOFA）所定义的心脏衰竭（SOFA>2）风险升高无关，尽管这些研究没有剔除混杂因素。

虽然没有充分的研究，但是以上所描述的心脏解剖和功能的改变还是使得肥胖患者更易发生 ICU 的并发症，例如房颤、肺水肿和右心功能不全。

有两个研究显示如果按照 BMI 来评估患者的补液量，肥胖患者发生脓毒血症和外伤时的补液量都更少。如果不按照 BMI 来评估患者的补液量，我们往往会忽略患者增加的血容量，以及高估液体复苏的准确性。

然而，血容量的增加并非是线性的，随着 BMI 增加会出现平台效应。对于肥胖患者来说，如果按照 BMI 的增加来线性的增加补液量的话，就会低估液体复苏的准确性。

尽管 Winfield 等的研究显示病态肥胖外伤患者的代谢性酸中毒会缓慢缓解，依然不明确的是患者是否存在系统性复苏不充分，最重要的是，按照 BMI 引起的血容量变化来进行补液的话，对患者的预后有很大的影响。

肾脏系统

肥胖是慢性肾功能不全（CKD）明确的危险因素，因为可以带来更多的并发症和导致肾小球损伤进而使得肾小球滤过率（GFR）超常。肥胖也是外伤、ARDS、以及入住 ICU 患者发生急性肾损伤（AKI）的危险因素。一些仅限于 CKD，高血压和糖尿病的研究，推论出肥胖会带来额外的风险。

因为循环中炎症调节因子与 AKI 风险相关，疾病中应激状态下这些调节因子的脂肪性产物以及脂肪因子（如瘦素），将导致肥胖患者出现 AKI。

另外，腹内压增高会产生静脉血液瘀滞和动脉灌注不足进而导致肾功能不全。入住 ICU 的肥胖患者腹内压（IAP）升高的风险增大。然而，IAP 在一些健康的病态肥胖患者身上基线水平就是升高的（~9-14mmHg）。因此，还不清楚 IAP 升高对于肥胖或者非肥胖的危重症患者而言是否会产生有害的生理学作用。

由于指南没有区分出肥胖的人群，因此肥胖患者发生腹腔间隔室综合征取决于其升高的 IAP 和其他临床情况。

当我们使用现行的诊断标准去判断肥胖患者是否发生 AKI 时，需要明确其局限性。如果按照体重计算尿量的方法就会将肥胖患者误诊为 AKI，比如说，一个 120kg 的患者，其 6 小时内的尿量很可能小于 60ml/ 小时，根据指南就将患者归为 AKI。

使用肌酐的标准判断 AKI 更合适肥胖患者，这一点已经在肥胖 ARDS 患者身上得到了验证。另外，即使在肾功能稳定的肥胖患者中，使用 GFR 来评估其肾功能也可能不准确。慢性肾病流行病合作（CKD-EPI）推荐的公式在肥胖人群中效果最好。

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营养

肥胖危重患者如何选择合适的营养治疗目前还存在争议。与瘦弱的患者相比，肥胖危重症患者更有可能利用肌肉来供能，因此其蛋白损失就更大。营养治疗可以部分的缓解其分解代谢状态。对于入住 ICU 的患者来说，除非存在禁忌症，应在 24-28 小时内开始营养治疗，而且肠内营养要好于肠外营养。

对于肥胖患者合适的热量目前还不明确。使用预计值公式来计算肥胖患者所需的热量不够准确，而且使用间接热量测定也不能改善临床结果。尽管没有临床研究的数据，低热量高蛋白饮食作为肥胖危重症患者的营养治疗策略，可以减轻其分解代谢状态和高血糖，并且可以缓慢的减轻其体重。

大规模的 ARDS Network 研究比较了早期（6 天内）和全程胃肠内营养的效果，进行 BMI 分层后，发现患者在病死率、无需机械通气天数、感染的并发症和长期临床预后方面没有差异。

然而，来自多中心的观察研究提供了相反的证据，即肥胖患者可以从高热量饮食中获益，关于这一点目前有一项研究正在进行中。

药物治疗

ICU 中计算肥胖患者的药物剂量是困难的。由于指导如何选择合适剂量的研究很有限，临床医生需要非常谨慎的选用熟悉的药物。为了将问题简化，我们在选择药物时需要考虑以下几个方面：1）存在按照体重的量效关系；2）脂溶性药物；3）当药物到达治疗剂量时有快速的临床表现或者可以测定其血清浓度；4）治疗窗窄。（表 1）

表 1 肥胖危重症患者用药时需考虑的因素

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对于脂肪过剩的患者来说，高脂溶性药物的分布容积更大，因此需要比标准体重计算出的首关剂量更大的剂量以快速达到起治疗效果的血清浓度。水溶性药物像非极性神经肌肉阻滞剂，在脂肪中的沉积很小，所以可以按照标准体重给药。药物的脂溶性差异很大，而且还有其他的干扰因素需要考虑。

即使是水溶性药物，肥胖患者因为其血容量更高因此需要的首关剂量也更大，计算脂溶性药物的维持剂量还得考虑到药物在脂肪中的沉积以及半衰期的延长。决定药物清除速度的主要因素是维持剂量的大小，也会受到诸如患者 GFR 超常，肥胖相关性肾病以及脂肪肝等因素的影响。

虽然有一些关于 ICU 药物的综述，但是几个常用药物就可以作为例子来明问题。血管加压素和镇静药可以通过观察临床反应来控制剂量，对于肥胖的患者也不用特别在意首关效应的问题。考虑到镇静药物的半衰期会延长，需要谨慎的根据反应控制剂量或者采取必要的措施以防止过度镇静。

抗凝药物由于其治疗窗较窄需要特别关注。普通肝素不会在脂肪中沉积，可以按照校正体重的血容量计算给药量。一篇关于低分子肝素的综述得出结论，应该按照实际体重计算给药量，当患者体重超过 190kg 时需要检测Ⅹa 因子抗体的活性，同时对于病态肥胖的患者预防性用药的剂量也要加大。

应该注意到这篇综述的基础，没有对肥胖亚组患者的出血并发症做特别的分析。最后，肥胖患者给药的复杂性需要我们掌握药物的药代动力学，必要时应该请药师协助。

并发症和护理问题

1、静脉血栓栓塞

肥胖是发生静脉栓塞的危险因素之一。这可能和患者活动量减少以及血液中抗凝物质变化引起的易栓倾向有关，也和抗凝药物剂量不足有关。对所有的 ICU 患者均应该临床疑诊静脉血栓形成，因为很难识别判断血栓形成的临床征象诸如下肢肿胀，发红等。

另外，由于肥胖患者软组织增多，通过加压超声来发现静脉血栓的办法不太可行，CT 检查的话有两个限制：图像质量很难保证以及如何找到合适肥胖患者体重和体积的扫描器（见护理章节）。

2、压疮

关于肥胖和发生压疮之间的风险，各种报道不一。有人报道无论家庭护理还是住院的肥胖患者发生压疮的风险都是增大的。与之相反的是，有人称住院老年肥胖患者 BMI 增加与压疮的风险呈负相关。Frat 等报道在机械通气过程中，15% 的肥胖患者发生压疮，而体重正常者为 16%（尽管这一研究可信度较低）。

这也许可以解释为在一个资源丰富的场所，例如 ICU，比其他场所更容易做到经常给患者翻身，另外，患者过多的软组织也起到了软垫的作用，可以抵消体重增加的不利影响。这些数据都是矛盾的，在研究时应该像对待正常体重患者那样进行危险程度分层，以及使用更有效的评价工具，例如 Braden Scale。

3、院内感染

之所以肥胖患者更容易发生院内感染主要是由于以下几个原因：由于很难进行外周静脉穿刺而不得不增加深静脉穿刺的几率；肥胖导致的皮肤和软组织脆弱易受感染；免疫状态的改变。

已经发表的一些研究在关于肥胖是否增加血流感染和肺部感染风险方面的结论是矛盾的。Bochicchio 等研究显示肥胖患者（BMI≥30kg/m2）发生导管相关感染、院内获得性肺炎的几率要增加两倍以上，

因为肥胖患者留置深静脉置管、导尿管、和机械通气的时间更长，肥胖患者选择股静脉作为深静脉置管的部位比选择颈静脉发生感染的风险更高。

4、护理问题

无创血压监测应用在肥胖危重患者身上不够准确，尽管这些发现与非肥胖患者相比没有差异。为了防止袖带过小而产生的读数过高，袖带的气囊至少应该包绕上臂周长的 80%，宽度达到上臂长度的一般以上。

肥胖患者放置深静脉置管也是一个挑战。腹部巨大的血管翳会对股静脉置管的放置和维持产生干扰。使用超声定位可以更好的找到解剖标志，并且可以帮助准确放置外周静脉导管。

解读肥胖患者的胸片时也会因为过多的软组织影干扰，将没有渗出病变的肺部看成有较多斑片状影的改变。想通过胸片发现重力依耐性肺不张和肺水肿等病变是很困难的。尽管为了消除噪声会降低图像的质量，CT 仍然会更有用一些。CT 扫描还要考虑到检查床的承重能力以及扫描孔的尺寸。经胸壁的心脏超声很难穿透患者的软组织，必要时可以做经食道超声。

在护理肥胖患者时，应该选择合适的床和担架。这些特殊的设备可以帮助我们转运患者以及检查时方便搬运患者。这些床应该向轮椅那样可以推走，这样在手术后或者重症室就不必来回搬运患者。对相关人员也应该进行培训，

有一项前瞻性研究发现，如果组成特定两人搬运小组来运送 90kg 以上的患者，可以减少压疮发生率、运送人员受伤的几率以及总体费用。

预后

许多研究发现在人群中肥胖和死亡率升高相关，于是联想到肥胖危重症患者是否预后更差。3 篇系统综述 ( 发现肥胖危重症患者与体重正常者相比较，死亡率接近甚至更低。在解读这一结论时应当谨慎，因为所引用的文献中包含有大量不均一的数据（就像肥胖人群所显示的那样），其对预后的影响取决于研究的不同人群。

举例来说，内科 ICU 患者中有许多合并症，例如恶性肿瘤和慢性阻塞性肺疾病，这时候体重下降反而是疾病进展的标志，于是 BMI 较低的患者预后就更差。如果没有详细的记录医学数据的话，很难控制这些混杂因素。

与之相反的例子比如创伤患者，大多年轻而且并发症较少，这时候肥胖患者生理上的改变以及对后勤的影响就可能抵消了其在慢性疾病进展上获得的益处。

另外一个解释可以用“肥胖悖论”来说明，这一术语是用来描述 ICU 中，尽管有很多合并症，肥胖患者的生存率依然较高。脂肪也许在危重症患者身上有一些益处，例如作为能量的来源，以及循环中有害代谢物质的储存库，

或者可以对抗过度的炎症反应，有证据表明脂质巨噬细胞在危重症疾病时可以转换为具有抗炎作用的亚型。

这些机制也许可以解释 Prescott 等的发现，肥胖或者超重患者与体重正常患者相比较，罹患感染性休克时第一年的死亡率是下降的。如同以前讲述过的（RESPIRATORY FAILURE AND MECHANICAL VENTILATION ）, 在平台压相同时，与体重正常患者比较，肥胖患者更高的胸膜腔基线压可以保护其发生呼吸机相关性肺损伤。

尽管有些不利的数据，医生们通常还是将肥胖和更高的病死率联系起来。一项调查发现，在特定的情况下发生脓毒血症时，肥胖患者比体重正常的患者的死亡率高 4.3%。对肥胖危重症患者的跟踪随访还发现，存活下来的患者，在 6 个月内发生生活自理方面困难的可能性更高。

尽管肌肉的损失和废用影响到所有的危重症患者，肥胖患者在需要足够的力气挪动身体以及应付日常生活方面遇到的困难更大。

结论

肥胖危重症患者带来的挑战是独特的。为了给患者最合适的护理，需要考虑其生理方面的变化，发生器官功能不全风险和并发症的差异，药物剂量的调整，以及后勤问题。没有标准意义上的“肥胖患者”，肥胖只是需要考虑的众多因素之一，在实际工作中面对肥胖患者时应该有相应的调整。

肥胖究竟对预后有怎样的影响目前还不清楚，尽管依据目前的证据还不能肯定其与死亡率升高相关。未来的研究将着眼于肥胖对危重症患者有害和有益两个方面的研究，以提升肥胖患者的管理水平，以及提高全球对肥胖病理生理学的认识。

本文系站友maola_527编译，转自丁香园重症时间