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正常人自主呼吸时，其横膈和胸廓的运动形成一种机械泵，驱使空气进出肺内并完成O2和CO2的交换。发生呼吸衰竭且需机械通气支持时，这种泵机制也会随之改变。急性呼吸窘迫综合征（ARDS）最重要的病理生理特征是肺容积的显著减少，重度ARDS患者仅有20％～30％的肺泡参与通气；胸部CT扫描可发现ARDS患者的肺损伤还存在分布的不均一性，