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背景和目的：
单肺通气(onelungventilation,OLV)可造成低氧血症、通气血流比例(ventilationperfusionratio,V/Q)失调和肺损伤等。肺损伤包括吸入较高浓度氧气导致的氧化性损伤，依赖侧肺的气压伤或容积伤，肺复张后的缺血再灌注损伤等。目前保护性肺通气策略(protectivelungventilationstrategy,PLVS)在机械通气过程中的效果肯定，该策略包括采用小潮气量、低呼气末正压通气(positiveendexpiratorypressure，PEEP)等，但该策略在单肺通气中的应用效果是有限的。如何优化肺隔离通气以最大程度减少肺损伤的发生是目前迫切需要解决的问题。非依赖肺通气(independentlungventilation，ILV)可以减轻肺损伤，具有保护性通气意义。例如术中非依赖肺通气常用的高频喷射通气(highfrequencyjetventilation，HFJV)或持续正压通气(continuouspositiveairwaypressure，CPAP)等,虽对肺隔离通气起肺保护作用，但需要额外的通气设备，因而不能保证术中常规应用。高频通气也会因为肺单位反复开闭而造成肺组织的损伤。但目前临床上没有简易有效的通气设备来进行非依赖肺通气。因此我们设计了一个简易可调节式潮气量分流器(以下简称分流器)。通过调节该分流器的旋钮打开阀门，在吸气相时分流部分气体至非依赖肺(术侧肺)，使非依赖肺在不影响手术视野的前提下适当通气；在呼气相时，气体可自由排出而较少受限。本研究首先在模拟肺上探究应用分流器后两侧模拟肺气道压力和总体顺应性的变化，再进行临床试验，比较OLV和ILV通气氧合的差异，以及找出使50%和95%患者的非依赖侧肺无明显膨胀的临界潮气量ILTV50(independentlungtidalvolume，ILTV)和ILTV95，以及明显影响术野的最小潮气量。进一步研究非依赖肺潮气量(分流潮气量)与分流后依赖肺气道压变化的关系，并为潮气量分流为基础的非依赖通气研究奠定基础。
方法：
1.模拟肺实验：
我们设计了一个简易可调节式潮气量分流器，利用单台呼吸机在下列四种通气模式下对模拟肺(顺应性：约18ml/cmH2O)进行实验：有和没有PEEP的容量控制通气(volumecontrolledventilation，VCV)，有和没有PEEP的压力控制通气(pressurecontrolledventilation，PCV)。通气参数是固定的，按等级逐渐打开分流器阀门，随着分流入“非依赖侧”模拟肺的潮气量增加，连续测量各状态下模拟肺的气道峰值，总体顺应性和总潮气量。
2.简化非依赖肺通气与单肺通气的比较
选取全麻下行胸腔镜手术且术中需要肺隔离通气的患者，ASAⅠ-Ⅱ级，术前肺功能良好。根据患者身高算出预测体重(predictedbodyweight，PBW)，机械通气总潮气量(tidalvolume，VT)设为PBW×6ml。采用交叉设计，随机先后采用OLV和ILV通气，观察比较两种方法通气后动脉血氧分压(arterialpartialpressureofoxygen,PaO2)和气道峰压(peakairwaypressure,Ppeak)的差异。
3.非依赖肺潮气量与术野暴露、依赖肺气道压变化的关系
选取全麻下行胸腔镜手术且术中需要肺隔离通气的患者，ASAⅠ-Ⅱ级，术前肺功能良好。VT设为PBW×6ml。试验采用Dixon序贯法，第一位患者非依赖侧潮气量设为1/10总潮气量(0.1VT)，潮气量梯度1/30总潮气量(约为0.033VT)，下一例患者的非依赖肺潮气量取决于上一例肺膨胀程度和是否影响术野，若肺轻微膨胀或稍有影响术野，下一例减少1/30VT；若肺无明显膨胀，则下一例增加1/30VT。记录单肺通气时气道压P和非依赖肺分流潮气量达到稳定状态时的依赖侧肺气道压P′。采用Probit概率回归法算出50%和95%病例非依赖肺无明显膨胀的最大临界潮气量ILTV50和ILTV95。并且计算出非依赖侧肺明显影响术野的最小潮气量。分流前后依赖肺的压力差(△P)与非依赖肺潮气量(△V)，采用曲线拟合找出它们间最适宜的曲线关系。
结果：
1.模拟肺实验在VCV和VCV+PEEP模式下，随着分流至“非依赖侧”模拟肺的气体量增加，该侧气道峰压逐渐增加，而“依赖侧”模拟肺的气道峰压随之降低，总体顺应性增加。且在VCV+PEEP模式下，非依赖侧与依赖侧有相等的PEEP值。在PCV和PCV+PEEP模式下，随着分流量增加，“非依赖侧”模拟肺气道峰压逐渐上升并最终达到设定的压力，“依赖侧”模拟肺的峰值压力保持预设值不变，然而总体顺应性和总潮气量增加。
2.共有11例患者完成研究，发现ILV显著提高PaO2并降低气道峰压，均P＜0.001。
3.最终共有21例患者完成研究。根据Dixon序贯法得出非依赖肺无明显膨胀的临界潮气量ILTV50为0.204VT(95%CI0.182VT—0.330VT)，ILTV95为0.161VT(95%CI0.041VT—0.181VT)；非依赖侧肺明显影响术野的最小潮气量为0.30VT；分流前后依赖肺的压力差(△P)与非依赖肺潮气量(△V)拟合曲线的最佳曲线模型为S，判定系数(R2)为0.651，P＜0.01，说明依赖侧肺气道压力差和非依赖侧肺潮气量有显著相关性。曲线底部较陡峭，中间较平坦，说明即使潮气量分流较少，对气道压的影响仍较大。
结论：
我们成功设计构造了简易可调节式潮气量分流器，可以实现连续可调节的潮气量分流。ILV显著提高PaO2并降低气道峰压。试验得出不使非依赖侧肺膨胀的最大潮气量为总潮气量的1/5左右；明显影响术野的非依赖肺潮气量约为总潮气量的1/3左右。分流后依赖侧肺气道压力差和非依赖侧肺潮气量有显著相关性，肺顺应性越小，分流后依赖肺气道压变化越明显。综上，这种简化的非依赖肺通气方式可能具有重要的临床价值，具有简便性、可普及性和患者受益/成本比高的特点，值得开展进一步临床验证和推广。
单肺通气(onelungventilation,OLV)可造成低氧血症、通气血流比例(ventilationperfusionratio,V/Q)失调和肺损伤等。肺损伤包括吸入较高浓度氧气导致的氧化性损伤，依赖侧肺的气压伤或容积伤，肺复张后的缺血再灌注损伤等。目前保护性肺通气策略(protectivelungventilationstrategy,PLVS)在机械通气过程中的效果肯定，该策略包括采用小潮气量、低呼气末正压通气(positiveendexpiratorypressure，PEEP)等，但该策略在单肺通气中的应用效果是有限的。如何优化肺隔离通气以最大程度减少肺损伤的发生是目前迫切需要解决的问题。非依赖肺通气(independentlungventilation，ILV)可以减轻肺损伤，具有保护性通气意义。例如术中非依赖肺通气常用的高频喷射通气(highfrequencyjetventilation，HFJV)或持续正压通气(continuouspositiveairwaypressure，CPAP)等,虽对肺隔离通气起肺保护作用，但需要额外的通气设备，因而不能保证术中常规应用。高频通气也会因为肺单位反复开闭而造成肺组织的损伤。但目前临床上没有简易有效的通气设备来进行非依赖肺通气。因此我们设计了一个简易可调节式潮气量分流器(以下简称分流器)。通过调节该分流器的旋钮打开阀门，在吸气相时分流部分气体至非依赖肺(术侧肺)，使非依赖肺在不影响手术视野的前提下适当通气；在呼气相时，气体可自由排出而较少受限。本研究首先在模拟肺上探究应用分流器后两侧模拟肺气道压力和总体顺应性的变化，再进行临床试验，比较OLV和ILV通气氧合的差异，以及找出使50%和95%患者的非依赖侧肺无明显膨胀的临界潮气量ILTV50(independentlungtidalvolume，ILTV)和ILTV95，以及明显影响术野的最小潮气量。进一步研究非依赖肺潮气量(分流潮气量)与分流后依赖肺气道压变化的关系，并为潮气量分流为基础的非依赖通气研究奠定基础。
方法：
1.模拟肺实验：
我们设计了一个简易可调节式潮气量分流器，利用单台呼吸机在下列四种通气模式下对模拟肺(顺应性：约18ml/cmH2O)进行实验：有和没有PEEP的容量控制通气(volumecontrolledventilation，VCV)，有和没有PEEP的压力控制通气(pressurecontrolledventilation，PCV)。通气参数是固定的，按等级逐渐打开分流器阀门，随着分流入“非依赖侧”模拟肺的潮气量增加，连续测量各状态下模拟肺的气道峰值，总体顺应性和总潮气量。
2.简化非依赖肺通气与单肺通气的比较
选取全麻下行胸腔镜手术且术中需要肺隔离通气的患者，ASAⅠ-Ⅱ级，术前肺功能良好。根据患者身高算出预测体重(predictedbodyweight，PBW)，机械通气总潮气量(tidalvolume，VT)设为PBW×6ml。采用交叉设计，随机先后采用OLV和ILV通气，观察比较两种方法通气后动脉血氧分压(arterialpartialpressureofoxygen,PaO2)和气道峰压(peakairwaypressure,Ppeak)的差异。
3.非依赖肺潮气量与术野暴露、依赖肺气道压变化的关系
选取全麻下行胸腔镜手术且术中需要肺隔离通气的患者，ASAⅠ-Ⅱ级，术前肺功能良好。VT设为PBW×6ml。试验采用Dixon序贯法，第一位患者非依赖侧潮气量设为1/10总潮气量(0.1VT)，潮气量梯度1/30总潮气量(约为0.033VT)，下一例患者的非依赖肺潮气量取决于上一例肺膨胀程度和是否影响术野，若肺轻微膨胀或稍有影响术野，下一例减少1/30VT；若肺无明显膨胀，则下一例增加1/30VT。记录单肺通气时气道压P和非依赖肺分流潮气量达到稳定状态时的依赖侧肺气道压P′。采用Probit概率回归法算出50%和95%病例非依赖肺无明显膨胀的最大临界潮气量ILTV50和ILTV95。并且计算出非依赖侧肺明显影响术野的最小潮气量。分流前后依赖肺的压力差(△P)与非依赖肺潮气量(△V)，采用曲线拟合找出它们间最适宜的曲线关系。
结果：
1.模拟肺实验在VCV和VCV+PEEP模式下，随着分流至“非依赖侧”模拟肺的气体量增加，该侧气道峰压逐渐增加，而“依赖侧”模拟肺的气道峰压随之降低，总体顺应性增加。且在VCV+PEEP模式下，非依赖侧与依赖侧有相等的PEEP值。在PCV和PCV+PEEP模式下，随着分流量增加，“非依赖侧”模拟肺气道峰压逐渐上升并最终达到设定的压力，“依赖侧”模拟肺的峰值压力保持预设值不变，然而总体顺应性和总潮气量增加。
2.共有11例患者完成研究，发现ILV显著提高PaO2并降低气道峰压，均P＜0.001。
3.最终共有21例患者完成研究。根据Dixon序贯法得出非依赖肺无明显膨胀的临界潮气量ILTV50为0.204VT(95%CI0.182VT—0.330VT)，ILTV95为0.161VT(95%CI0.041VT—0.181VT)；非依赖侧肺明显影响术野的最小潮气量为0.30VT；分流前后依赖肺的压力差(△P)与非依赖肺潮气量(△V)拟合曲线的最佳曲线模型为S，判定系数(R2)为0.651，P＜0.01，说明依赖侧肺气道压力差和非依赖侧肺潮气量有显著相关性。曲线底部较陡峭，中间较平坦，说明即使潮气量分流较少，对气道压的影响仍较大。
结论：
我们成功设计构造了简易可调节式潮气量分流器，可以实现连续可调节的潮气量分流。ILV显著提高PaO2并降低气道峰压。试验得出不使非依赖侧肺膨胀的最大潮气量为总潮气量的1/5左右；明显影响术野的非依赖肺潮气量约为总潮气量的1/3左右。分流后依赖侧肺气道压力差和非依赖侧肺潮气量有显著相关性，肺顺应性越小，分流后依赖肺气道压变化越明显。综上，这种简化的非依赖肺通气方式可能具有重要的临床价值，具有简便性、可普及性和患者受益/成本比高的特点，值得开展进一步临床验证和推广。