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历史：1982年，Pepe和Marini第一次在3例机械通气的患者中发现“自发性产生的呼气末正压”，并称之为auto-PEEP，即内源性呼气末正压（intrinsic PEEP）。 内源性PEEP产生的病理生理基础：我们将健康人平静呼吸末的肺容量称之为肺功能残气量（FRC）。当肺容量处于FRC时，胸壁和肺的弹性回缩力相等，肺泡内压为0（相对于大气压），驱动气体流动的压力为0（肺泡内压-大气压），呼气末流量为0。但有时候各种原因会导致呼气末流量不为0。持续的呼气末流量无法回归到零点预示着呼气末的肺容量（EELV）将大于FRC。在这种情况下，患者的吸气末肺容量（EILV）和呼气末的肺容量（EELV）将进行性增加。但这种容量的增加不会无限制。因为增加的EILV和EELV会增加气道内径而降低阻力并同时会增加肺的弹性回缩力，从而使得呼气流速增加。当呼气流速增加到可以在限定的呼气时间内将Vt完全排除，则EELV将达到稳定。 那么，增加的这部分肺容量（Vtrapped）=EELV-FRC。根据呼吸力学可以推到出下面的公式。 VT：潮气量，TE：呼吸时间，K：时间常数=顺应性x阻力 先解释下什么是时间常数。从定义上可以看到，K与呼吸系统的顺应性和阻力相关。大家可以将其理解为被动呼吸过程中，将63%的潮气量排出所需要的时间。一般4个时间常数的呼气时间可以将吸入潮气量基本排出。 从上面的公式可以看出，Vtrapped与平均呼气流速（VT/TE）和时间常数正相关。即增加分钟通气量、减少呼气时间、增加气道或呼吸回路阻力均会导致呼气末肺容量的增加（如下图）。这增加的呼气末肺容量（Vtrapped）就表示动态肺过度通气（dynamic pulmonary hyperinflation）。动态肺过度通气（容量现象）必然会导致呼气末呼吸系统弹性回缩力的增加（压力现象），这增加的压力就是内源性呼气末正压（intrinsic/auto PEEP）。 但是，这并没有考虑到呼气流量限制（expiratory flow limitation ，EFL）的影响。在讲呼气流量限制之前，有必要提一下气道等压点（Equal Pressure Point）的概念。在呼气相时，肺泡内压=胸腔内压+肺弹性回缩压。从肺泡到口腔（与大气相通），气流因要克服阻力（如摩擦阻力）而要消耗掉部分能量，因此，气道内的压力是逐渐减低的。在气道内压力逐渐下降的过程中，有一个点的压力正好与胸腔内压相等，该点即所谓的气道等压点。等压点之上（越靠近口腔）的气道由于气道内压小于胸腔内压而受到挤压（如下图）。正常健康人的等压点一般位于有软骨环的大气道，因此即使气道内压小于胸腔内压，也不会造成气道的塌陷。但像COPD这类患者，其等压点是下移的（等压点从大气道下移到小气道），同时由于其小气道的炎症所导致气道狭窄、结构破坏，使得等压点以上的气道完全闭陷。此时，虽然气道内与外界的压力阶差仍然存在，但气流为零。即使此时通过用力呼气来增加胸腔内压，也不能够增加呼气流量。那么呼气流量限制（expiratory flow limitation ，EFL）就是指在一定肺容积状态下不能通过增加跨肺压来增加呼气流量的状态。 从上面讲述的内源性PEEP产生的病理生理基础我们可以得知临床上常见的产生内源性PEEP的原因，包括：1、机械因素：呼吸机回路的扭曲、管路内冷凝水的阻塞、气管插管的打折、气管插管内痰栓的堵塞、患者咬管；2、呼吸机设置因素：呼气时间较短、过高的吸呼比；3、患者因素：患者气道痉挛、呼吸频率过快。 内源性PEEP的影响：
内源性PEEP的评估与测量：我们可以从流量-时间曲线中呼气末流量不为零来得知内源性PEEP的存在，但呼气末流量的大小与内源性PEEP的大小并不相关。从压力-时间曲线上我们可以得到呼气末时的压力，但这个压力是在呼吸机端测量所得，并不能反映呼气末肺泡内的压力。当我们在被动呼气的机械通气患者呼气末进行阻断，经过一段时间之后，各个肺泡和气道间的压力将平衡，此时所测得的压力我们称之为静态内源性PEEP（如下图）。由于肺内的不均一性，各个肺泡的时间常数并不相等，同一个患者每个肺泡的内源性PEEP并不相等。因此，静态内源性PEEP只能反映各个开放肺泡内压力的平均值。 但需要指出的是，由于呼气流量限制的原因，静态内源性PEEP并不能反映那些在呼气末近端已闭陷的肺泡内压力(如下图所示）。 因此，有的学者通过平台压来评估内源性PEEP，因为在如此高的平台压下，绝大多数肺泡均处于开放状态。 除了静态内源性PEEP，我们还可以测量动态内源性PEEP（如下图）。 动态内源性PEEP是指从呼气末到吸气开始时的压力变化。该方法的前提假设是吸气开始前的压力变化是用来克服内源性PEEP所产生的呼吸系统呼气末弹性回缩力。需要指出的是，由于肺内各个肺泡的时间常数不一样，动态内源性PEEP仅能反应具有最快时间常数的肺泡的内源性PEEP，也称为minimum 内源性PEEP。 下图表明静态内源性PEEP和动态内源性PEEP的差别 内源性PEEP的处理：应根据产生内源性PEEP的病理生理基础，来纠正始动原因
对于外源性PEEP的应用这里还需要多说几点。 首先，对于内源性PEEP主要是由于呼气流量限制的患者，应用适当的外源性PEEP可以在吸气开始前减少触发通气的努力（如下图） 同时，在呼气相，适当的外源性PEEP的应用可以使气道等压点上移（向口腔方向），使得在之前呼气相闭陷的小气道始终维持开放状态，来保证气体的排出。但是，当外源性PEEP超过内源性PEEP时，它将会导致动态肺过度通气加重，并引起血流动力学的恶化。因此，对于内源性PEEP主要是由于呼气流量限制的患者，外源性PEEP一般不超过静态内源性PEEP的80-85%。 但对于内源性PEEP主要是由于气道阻力增加引起的患者，即使应用较小外源性PEEP将会导致动态肺过度通气加重，进而导致呼吸、循环的恶化。
有研究学者在8例呼吸衰竭并行机械通气的患者中应用不同的外源性PEEP来观察其对呼气末肺容量的影响（如上图所示）。上图横坐标代表外源性PEEP，纵坐标代表呼气末肺容量。以功能残气量（FRC）为参考零点，外源性PEEP从0逐渐加大到150%静态内源性PEEP。研究发现，有3例患者随着外源性PEEP的增加，其呼气末肺容量先下降，下降的一定程度后再升高；2例患者刚开始呼气末肺容量不随外源性PEEP增加而改变，当外源性PEEP增加到一定程度后再随之增加；而有3例患者从外源性PEEP刚开始升高时，其呼气末肺容量就随之升高。最后发现，那些刚开始随着外源性PEEP增加而呼气末肺容量减少或不增加的患者，其内源性PEEP的产生主要由于呼气流量限制的原因；而那些呼气末肺容量随着外源性PEEP增加而增加的患者，其内源性PEEP的产生主要由于气道阻力增加造成的。 PS：通过学习这篇推送，希望大家对内源性PEEP产生的病理生理基础能够更好地理解，在临床工作中对于内源性PEEP能尽早识别并科学的处理 主要参考文献：
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