第16讲无创伤性机械通气的临床应

国家级继续医学教育项目《呼吸衰竭诊断治疗新进展》之十六――无创伤性机械通气的临床应用进展无创伤性机械通气的临床应用进展钮善福机械通气是藉助呼吸机建立气道口与肺泡间压力差，给呼吸功能不全的患者予以呼吸支持。以往认为待患者呼吸极度微弱、昏迷，甚至直到呼吸停止，才作气管插管或气管切开机械通气。延误了抢救时机，造成重要脏器严重损害，其结果是死亡率高、疗效差、恢复慢，造成人力、物力和财力的巨大浪费。近十多年来，由于高科学技术（流量、压力、容积、气体分析等换能器和计算机智能化等）应用于呼吸衰竭（呼衰）的病理生理、呼吸机及其机械通气的生理学效应研究。从而使呼吸机的性能不断完善；连接人机界面的正压通气鼻或口鼻面罩性能，以及负压通气机（胸甲式、夹克式）连接方式的密闭性能等不断改进，使人机更为协调，增强机械通气的同步性；再加上医务人员根据患者的不同的呼吸病理生理，合理地调整机械通气方式和各种参数，从而使近年来国内外开展无创性机械通气技术得到长足进步。无创伤性通气的有效性、安全性和可依从性得到肯定。不但可避免或减少有创性机械通气，还可减少气管插管和气管切开的并发症（分泌物阻塞导管、反复肺部感染等），提高了疗效，避免或减少多脏器功能衰竭的发生。缩短机械通气时间和节省了人力、物力和财力。故目前无创伤性机械通气正成为呼衰患者第一线治疗的手段，为呼衰的及时抢救、预防和康复创造条件。一、经鼻或口鼻正压机械通气（一）提高面罩机械通气的同步性能1.压力、流量传感器触发灵敏度流量触发比压力触发灵敏，且压力触发有滞后现象；压力触发的面罩密闭性比流量触发的要求高；要做到压力在20cmH2O～30cmH2O下，机械通气的面罩完全密闭性难度更大。所以常用2L/min的流量触发能达到良好的同步性能。压力和流量传感器的灵敏度均有提高，增加了呼吸同步性。2.口鼻面罩性能面罩的材料、气垫的充盈度和固定方法均会影响患者的通气的密闭性和舒适度。如以往用的橡胶气垫，其组织相容性差，质地较硬、不易与面部均匀贴附，面罩密闭性差；气垫充气程度，可影响面罩效能，如充气不足，可导致硬质面罩对面部压迫。充气过度，使面罩与面部接触面积减少，均易产生漏气。防漏气，则需增加固定系带拉力，增加面罩对面部的压迫，当气垫内压超过4kPa（30cmH2O），会引起鼻梁和面部皮肤糜烂，降低患者面罩机械通气的依从性。改用乳胶或塑料气垫后，虽有所改善，但漏气与面部压迫的皮肤损害仍未解决，故不能较长持续面罩机械通气。为弥补和减轻较高压力下漏气和面部受压，应用双面粘聚丙烯胶布粘附于面罩与面部之间，以增强面罩机械通气的密闭性能。加上双面粘胶薄膜后与未加之前作比较，可见在吸气潮气量（580±43）ml和固定系带拉力不变时，呼气潮气量由（306±45）ml增至（489±28）ml；若呼气潮气量保持不变，气垫内压由7.3±0.9（kPa）降至3.4±0.9（kPa），所以面罩的密闭性能的提高，既能保证通气量，又能降低气垫压。为此近年来国内外将气垫改用硅胶面膜，由于面膜薄，与面部接触面积大，吸气时因面罩内压力升高，对具可塑性的面膜增加了与鼻面颊软性吻合。所以硅胶面膜组织相容性好，具可塑性强，吻合好，对面部压迫轻柔，对病人皮肤几乎不造成损伤，从而保证了面罩的良好密闭性和舒适度，可较长期持续应用。现设计的面罩死腔小（50～70ml），有利提高有效通气量；鼻面罩盖与面膜可拆卸性，便于消毒处理，更换和重复使用。塑料面罩盖上设有两孔，国家级继续医学教育项目《呼吸衰竭诊断治疗新进展》之十六――无创伤性机械通气的临床应用进展便于输氧、测压和取样作气体分析监测。面罩盖下端有插胃管的孔，可插入双腔气囊胃管，这样不但可鼻饲，还能防止气体进入胃和胃内容物返流误吸入呼吸道。设计的固定面罩系带帽要能适应不同头形，系带为快速插带，可按需调节三根面罩系带的松紧，能在30cmH2O压力下，面罩保持不漏气。3.人机配合，以及医务人员合理应用机械通气初始应用面罩机械通气时，几乎所有的患者不适应，拒绝使用。在使用面罩机械通气之前，首先要给患者讲清面罩机械通气能帮助患者呼吸，改善气急，以排除患者紧张心理，取得患者配合。精神异常和昏迷患者当然不会配合。一般可通过下述途径使患者适应面罩机械通气。最为有效而实用的是医务人员应用简易呼吸囊作面罩加压辅助通气。先为跟随患者辅助呼吸肌动作（胸锁乳突肌收缩、点头、皱眉等）、或看患者呼气至胸廓刚不动时，即挤压气囊，并感阻力不大。开始只要跟上患者呼吸频率作小潮气量辅助呼吸，随后逐步增加潮气量，由于增加了通气量，改善缺氧和二氧化碳潴留，pH的上升，患者呼吸变慢。通过人工辅助通气后，了解患者的呼吸病理生理，需多少潮气量、呼吸频率、吸呼之比，以及气道阻力等。当患者气急症状缓解，神志转清，取得患者信任后，再根据上述的各种呼吸参数改换呼吸机辅助面罩通气。选用压力支持通气模式（PSV）为妥，因PSV输出潮气量、呼吸频率、吸气流量皆受患者自主呼吸能力的调控，更易为患者接受。在PSV时，患者吸气期始终处于主动吸气状态，致气道扩张，阻力减小，气流以较多的“层流”的成分进入呼吸道，故产生相同的潮气量的峰压要比间歇正压通气（IPPV）低8～10cmH2O的压力。支持压力从小开始，一般为8～10cmH2O，逐增加，尤在使用BiPAP（PSV+PEEP）呼吸机有持续气流时，即使在支持压力不高的情况下亦会感到气流量大的不适。应避免吸气过短，或流量过大，产生口腔压力大于30cmH2O，会使气体进入食道、胃，引起腹胀影响通气。在应用PSV时发现呼吸频率越来越快，说明支持压力不够，可适当增加压力，并观察患者胸廓活动幅度。在患者呼吸平稳后，抽动脉血作气体分析。当调节各种参数适合患者的病理生理，患者感到舒适，甚至安然入睡，需要化费不少精力和时间。从理论和实践中都证实，如患者神志清楚的话，只要医务人员耐心坚持说服，并通过实践真正掌握了患者的病理生理，面罩机械通气定能达到人机配合。一般快的需要半小时至2小时，慢的约2～3天后都能适应。面罩机械通气在急性呼衰患者应在神志清楚，肯配合时尽早应用，可取得事半功倍的效果，对防止重要脏器损害起到积极的作用。对有严重缺氧或二氧化碳潴留的慢性呼衰患者，应在缓解期学会鼻或口鼻面罩机械通气，这样便于适应为急性呼衰发作时面罩机械通气的抢救。鼻罩机械通气具保留上呼吸道的加温加湿和滤过功能，适用于患者神志清、能闭嘴呼吸。鼻罩比口鼻面罩更易耐受，张口呼吸者应改为口鼻面罩机械通气。（二）面罩机械通气适应症和禁忌症面罩机械通气原则上可适用于各种情况的呼吸衰竭。老年、昏迷或极重度二氧化碳潴留并不是面罩通气的禁忌症。呼吸道分泌物多、明显精神症状或顽固性气道痉挛的患者经面罩辅助通气短期内不能纠正时应及时建立人工气道机械通气。机械通气压力需超过30cmH2O时应改为人工气道机械通气。严重感染所致的ARDS和危重哮喘患者经面罩机械通气治疗病情继续恶化。患者频繁的打呃、恶心呕吐、严重腹胀不应使用面罩机械通气。（三）面罩机械通气应用于呼衰的治疗、预防和康复有良好的发展前景1.预防呼衰对一些需作上腹或胸部手术的有肺功能明显损害、年龄超过70岁或肥胖的患者，术前面罩机械通气适应、术后作支持，以预防呼衰发生和减少术后肺炎、肺不张并发症，有利早日康复。2.康复治疗对有缺O2，伴CO2潴留的慢阻肺缓解期患者进行面罩机械通气，可使疲劳的呼吸肌得到休息，减少夜间低通气症。发展小型的BiPAP（PSV＋PEEP）呼吸机，可逐步向家庭机械通气发展，提高患者的生活质量，亦为因感染发生急性失代偿性呼衰治疗创造条国家级继续医学教育项目《呼吸衰竭诊断治疗新进展》之十六――无创伤性机械通气的临床应用进展件。3.治疗急性呼衰经面罩机械通气是国际上90年代治疗慢阻肺轻中度急性呼衰取得的主要进展，其疗效达60～80％。对重症慢阻肺呼衰者，我们从实践中体会到面罩（口鼻）机械通气应用得当，在昏迷患者亦可取得较好疗效。其理论基础为COPD呼衰的发展相对缓慢，血液缓冲系统起作用外，肾脏可取得一定代偿；长期缺氧，患者红细胞和循环血流量增加，血流重新分布，增加重要脏器对缺O2的耐受能力，COPD缺O2主要与通气血流比例失调有关，低浓度O2就可纠正缺O2；根据肺泡通气与PaCO2呈反抛物曲线，当PaCO275mmHg时，在陡直线性内，通气量稍增加，PaCO2明显下降，pH值有一定程度提高，所以可允许患者适应面罩机械通气。对突发性非感染性危重哮喘呼衰患者，经面罩机械通气可取得良好疗效，亦为顽固性支气管痉挛呼衰患者行气管插管机械通气创造条件。在急性肺损伤或ARDS患者，其自主呼吸强，神志清醒，能较好地配合吸入高浓度氧的面罩通气，非感染原因所致疗效较好，而感染所致的严重ARDS应建立人工气道机械通气。在心肌梗塞、肺栓塞、肺水肿所致的呼衰，面罩进机械通气亦可取得好的疗效。（四）面罩机械通气的临床应用1．慢阻肺呼吸衰竭慢阻肺呈高气道阻力，高VD/VT、高FRC和高呼吸功消耗等特点。在缓解期为慢而深的呼吸，当呼吸道感染引起失代偿急性呼衰时，虽呼吸中枢驱动增强，P0.1可达健康者的5倍，因呼吸器官的机械阻力显著增加，呼吸功增加促使呼吸肌疲劳，加上呼吸中枢对缺O2和CO2的敏感性反应性减弱，变浅快呼吸，加大VD/VT的比值，肺泡通气量进一步减少，缺O2和CO2潴留更为严重，发生失代偿性的呼吸性酸中毒。慢阻肺急性呼衰时，必须监测其呼吸形态和动脉血气的变化。慢阻肺进行机械通气过程中，应避免产生肺动态的过度充气，减少对血液动力学影响和通气机肺损伤。呼吸频率20次/分，呼气延长2秒，吸入胆碱能阻止剂和β2激动剂，降低气道压，才能改善肺过度充气。一般选用定压型的压力支持通气（PSV），在同样的通气效果下，PSV比间歇正压通气（IPPV）的吸气峰压低8～10cmH2O，这与自主呼吸所产生胸腔负压有关，亦有利于减少对血液动力学的影响；在相同的压力下，PSV的VTIPPV，减少VD/VT的比值，提高肺泡通气量，有利于改善缺O2、CO2排出和pH上升，使呼吸变慢而深。压力支持从低压（10cmH2O）开始，逐渐增加压力，有些COPD患者气道压力高，需要高的支持压力（30cmH2O），才能增加有效通气量，将CO2排出。作PSV时，患者有明显的辅助呼吸肌活动，说明支持压力偏低，一般有自主呼吸不会有明显pH的升高。但PSV需一定的中枢敏感性和呼吸肌力量为基础，在严重呼衰患者，呼吸肌疲劳昏迷的患者，在短期PSV机械通气后，其呼吸中枢刺激因素减弱，呼吸中枢驱动水平下降，自主呼吸变弱，乃至不能触发呼吸机送气，常出现在伴睡眠呼吸暂行综合征的患者，则应选用定容性辅助/控制通气，或间歇强制通气（SIMV）加PSV。100％COPD患者存在内源性PEEP（PEEPi），平均为7cmH2O，选择低于85％PEEPi的PEEP（3～5cmH2O），不但能减少吸气肌克服PEEPi作功，还有利于改善换气功能，提高PaO2，不影响心输出量。若PEEP7cmH2O，虽提高PaO2，会影响心输出量和组织供氧；吸气气道峰压45～50cmH2O伴肺部感染，严重缺氧的COPD患者，发生人机不配时，为防止气压伤，可采用双相正压通气（Bi-CPAP），合理选择高压与低压及其压力差，以利改善缺氧和增加肺泡通气量。面罩机械通气治疗COPD呼衰，疗效好（82.8％），无创性，通气时间从14天缩短至19天和住院时间缩短为28天，护理工作量减少（从38％降至24％），大幅度减少院内交叉感染，费用为人工气道的1/2。操作方便，可与多种类型呼吸机连接，便于推广，可用于各级医院及家庭康复治疗。2.危重哮喘呼衰突发性哮喘所致严重支气管痉挛，气道阻力骤增，呼气性呼吸困难，引起严重肺过度充气，乃至接近肺总量，呼吸微弱，严重通气不足，发生急性CO2潴留，严重呼吸性酸中毒和低氧血症，可导致心跳骤停。应及时补碱和机械通气治疗。国家级继续医学教育项目《呼吸衰竭诊断治疗新进展》之十六――无创伤性机械通气的临床应用进展面罩机械通气操作迅速、简便，尤为正压简易呼吸器更方便，适合现场抢救。简易呼吸器空气入口