第一部分:俯卧位通气对于急性呼吸窘迫综合征肺组织病变不均一的影响　　 目的:探讨在肺开放通气策略下，俯卧位通气(prone position，PP)对于急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)肺组织病变不均一性的影响。　　 方法:健康家猪10只，采用生理盐水肺泡灌洗建立急性呼吸窘迫综合征模型。模型稳定60分钟后，采用交叉对照实验设计，先后对实验动物实施PP和仰卧位通气(supine position，SP)，起始体位随机决定。在每一个体位，首先实施肺复张(recruitment maneuver)，达到全肺复张后，将PEEP从20 cmH2O，每次递减2 cmH2O，递减至6 cmH2O。在每个PEEP水平稳定通气10分钟后测定呼吸力学、气体交换、血流动力学指标，并进行胸部CT扫描，采用Siemens公司的Pulmo Optimal半自动肺定量分析软件进行图像分析。　　 结果:在PEEP递减过程中，与仰卧位通气相比，①俯卧位通气显著增加肺气体容积(p=0.027)，增加正常通气肺容积(p＜0.001)，明显减少过度膨胀(p＜0.001)、通气不良(p＜0.001)和塌陷肺容积(p＜0.001)，促进塌陷肺容积复张(p＜0.001)。②俯卧位通气和PEEP对于肺形态学的改善具有协同作用。③俯卧位通气显著改善了动脉氧合(p＜0.001)，降低肺内分流(p＜0.001);增加肺组织顺应性(p=0.007)，降低胸壁顺应性(p＜0.001)，增加呼气末跨肺压(p＜0.001)。④俯卧位通气对于心率、平均动脉压、心输出量、每搏输出量和平均肺动脉压无明显影响。　　 结论:俯卧位通气显著改善肺开放策略下生理盐水肺泡灌洗所致ARDS肺组织病变的不均一性，减轻肺泡复张和过度膨胀的矛盾。　　 第二部分:俯卧位通气改善急性呼吸窘迫综合征肺组织不均一性的力学机制　　 目的:探讨俯卧位通气(prone position，PP)改善急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)肺组织病变不均一性的力学机制。　　 方法:健康家猪10只，采用生理盐水肺泡灌洗建立急性呼吸窘迫综合征模型。模型稳定60分钟后，采用交叉对照实验设计，先后对实验动物实施PP和仰卧位通气(supine position，SP)，起始体位随机决定。在每一个体位，首先实施肺复张(recruitment maneuver)，达到全肺复张后，将呼吸末正压(positiveend-expiratory pressure，PEEP)从20 cmH2O，每次递减2 cmH2O，递减至6cmH2O。在每个PEEP水平稳定通气10分钟后测定呼吸力学、气体交换、血流动力学指标，并进行胸部CT扫描，采用Siemens公司的Pulmo Optimal半自动肺定量分析软件进行图像分析。采用影像学方法测定新复张肺组织(thecompliance of newly recruited lung region，Crecruited)和正常通气肺组织顺应性（the compliance of normally aerated lung region，Cnormal）。维持全肺开放的最低水平PEEP被定义为开放肺的呼吸末正压（open lung PEEP， OL-PEEP，即影像学分析提示塌陷肺容积/全肺容积＜5％）。　　 结果:①与SP相比，PP的OL-PEEP明显降低(10±3 cmH2O vs.12±2cmH2O，p＜0.05)。②在OL-PEEP水平，PP显著增加正常通气肺容积，降低通气不良和过度膨胀肺容积，减少潮汐性肺泡复张和过度膨胀。③与SP相比，PP显著降低Cnormal(12.8±4.2 ml/cmH2O vs.20.1±6.2 ml/cmH2O，p＜0.001)，同时显著增高Crecruited(13.9±3.9 ml/cmH2O vs.9.4±2.4 ml/cmH2O，p＜0.001)。④在OL-PEEP水平，Cnormal与吸气末(Rho=0.56)和呼气末(Rho=0.67)过度膨胀肺容积呈明显相关性;而Crecruited与正常通气肺容积(r2=0.36)和通气不良肺容积(Rho=-0.58)具有明显相关性。⑤无论是SP还是PP，PEEP从12降低至10 cmH2O均显著增加通气不良肺区域，降低正常通气肺区域，而对过度膨胀和塌陷肺区域无明显影响。　　 结论:俯卧位通气显著改善了生理盐水肺泡灌洗所致的急性呼吸窘迫综合征模型在OL-PEEP条件下肺组织病变的不均一性。俯卧位通气改善肺组织病变不均一性的力学的机制可能为增加了新复张肺组织顺应性，同时降低了正常通气肺组织的顺应性，从而使局部肺组织顺应性更为均一。　　 第三部分:肺泡死腔对于改良氮气洗入/洗出方法测定呼气末肺容积影响的实验研究　　 目的:探讨肺泡死腔(alveolar dead space, VDalv)对于改良氮气洗入/洗出方法测定呼气末肺容积(end-expiratory lung volume, EELV)的影响。　　 方法:家猪10只，采用生理盐水肺泡灌洗建立急性呼吸窘迫综合征模型。在全肺复张后，呼吸末正压(positive end-expiratory pressure，PEEP)从20cmH2O，递减至4 cmH2O，每次递减4 cmH2O。在每个PEEP水平稳定通气10分钟后进行胸部CT扫描和改良氮气洗入/洗出方法测定EELV，测定呼吸力学、气体交换和血流动力学，描记容积二氧化碳图。依据最低的肺泡死腔与肺泡潮气量(alveolar tidal volume，VTalv)比值(VDalv/VTalv)对应的PEEP，将测量结果分为高PEEP组和低PEEP组。　　 结果:①在PEEP递减过程中，改良氮气洗入/洗出方法和CT方法测定的EELV具有良好的相关性(r2=0.86,P＜0.001)，两者的测量误差为-48.6±150.7ml(1％±18％)。②最低的VDalv/VTalv对应的PEEP为13±2 cmH2O。在高PEEP组，两种方法的测量结果不再具有相关性，测量误差为-168.1±171.5ml(-14％±14％)。③在低PEEP组，两种方法的测量结果仍然具有良好相关性(r2=0.86，p＜0.001)，测量误差为11.2±97.2ml(6％±17％)。④在高PEEP组，测量误差与肺泡死腔(r2=0.44，p=0.04)和二氧化碳清除(r2=0.47,p=0.03)呈负相关。　　 结论:对于肺泡灌洗所致的急性呼吸窘迫综合征动物模型，改良氮气洗入/洗出方法在低PEEP水平可以准确地测定EELV。在高PEEP条件下，肺泡死腔的显著增加可能导致改良氮气洗入/洗出方法低估实际的EELV。