AECOPD患者的机械通气

AECOPD患者的机械通气治疗济南军区总医院呼吸内科张劭夫COPD与机械通气相关病生理改变通常，吸气时所储存在呼吸系统的弹性能量足够呼气之用。因此，通常呼气末气流为零。此时，功能残气量相当于整个呼吸系统的弹力平衡容量或称松弛容量。气道阻力增加或呼气时间过短→呼气时间肺内气体排空时间→气道在高肺容量位过早关闭→DHP→呼气末存在动态弹性回缩状态→PEEPi。肺过度充气（DPH）即FPC大于预计值→功能残气量增加接近P-V曲线高拐点→致气压伤→限气道压COPD与机械通气相关病生理改变DHP之危害DPH→肺动态顺应性降低→其压力-容积曲线趋于平坦，在吸入相同容量气体时需要更大的压力驱动→使吸气负荷增大。DPH时呼气末肺泡内残留的气体过多→内源性呼气末正压（PEEPi）。→患者必须首先产生足够的吸气压力以克服PEEPi才可能使肺内压低于大气压而产生吸气气流→增大了吸气负荷。肺容积增大→胸廓过度扩张→膈肌处于低平位，造成曲率半径增大→从而使膈肌收缩效率降低，辅助呼吸肌也参与呼吸→但辅助呼吸肌的收缩能力差，效率低，容易发生疲劳，而且增加了氧耗量。COPD与机械通气相关病生理改变呼吸功主要消耗在高气道阻力上。气道峰压（IPAP）显著增高，常大于35cmH2O，其与平台压差显著增加，快频率呼吸时更为突出，故COPD患者应以慢而深的呼吸频率为宜。其呼气延长、有利于气体均匀分布、提高肺泡通气量，同时降低气道峰压和平台压。根据肺泡通气量与PACO2曲线的关系，当VA降低使PACO2＞80mmHG时，VA和PACO2呈陡直关系，此时只要稍微增加肺泡通气量便可较大幅度降低PaCO2。故开始易用小潮气量。AECOPD呼吸衰竭：呼吸肌疲劳痰液增多引流不畅呼吸肌疲劳原因：呼吸阻力增加，营养不良呼吸肌疲劳是导致呼吸衰竭→无创通气合并痰液阻塞的AECOPD→有创通气。无创通气NPPV指征与争议用于CAECOPD几乎无争议NPPV可作为AECOPD的一项常规治疗手段。（早期成功率达93%，延迟则降为67%。）合作、神情、痰少机型面罩+头带（头网！！！，头带？？？）呼气装置呼气装置：目前国内临床上常用的NPPV呼气装置包括平台阀（plateauvalve）侧孔(port)静音阀(whisperswivel)。在避免CO2的重复呼吸方面，平台呼气阀应用价值最大。但平台阀上的硅胶膜在长时间使用过程中可出现弹性降低、粘连等情况，应定期检查并及时更换。将面罩自带的排气孔打开也可在一定程度上避免CO2的重复呼吸，但会增加漏气。国内设计制作的防重复呼吸面罩亦被证实有较好的减少重复呼吸的作用COPD有创通气指征危及生命的低氧血症（PaO2小于50mmHg或PaO2/FiO2＜200mmHg)，PaCO2进行性升高伴严重的酸中毒（pH≤7.20）严重的神志障碍（如昏睡、昏迷或谵妄）严重的呼吸窘迫症状（如呼吸频率＞40次/分、矛盾呼吸等）或呼吸抑制（如呼吸频率＜8次/分）血流动力学不稳定气道分泌物多且引流障碍，气道保护功能丧失NPPV治疗失败的严重呼吸衰竭患者关于人工气道建立插管OR切开插管时间一个哲学问题关于人工气道建立人工气道应首选气管插管经鼻气管插管和经口气管插管？除需长期机械通气，无法脱机外，原则上应尽量避免气管切开原则帮助而不是替代早通气模式的选择与参数调节1.通气模式的选择先休息、后工作。上机初始，目的旨在减少呼吸肌做功，使其得到良好的休息，故加大支持力度为宜，选择（使用控制通气较为合适？），避免一开始就用低频率的SIMV。需尽量减少控制通气的时间，以避免大量镇静剂的使用和肺不张、通气血流比失调及呼吸肌废用性萎缩的发生。一旦患者的自主呼吸幅度有所恢复或增强，宜尽早采用辅助通气模式，保留患者的自主呼吸，使患者的通气能力得到锻炼和恢复，为撤机做好准备。此时可以采用SIMV＋PS。常用的通气模式：包括辅助控制模式（A/C）同步间歇指令通气（SIMV）压力支持通气（PSV）SIMV+PSV其中SIMV+PSV和PSV已有较多的实践经验，临床最为常用。PSV的吸气触发、吸气流速和吸呼切换三个环节均由患者控制，人机协调性好，患者感觉舒适，所以上机早期即可考虑单独应用，或与低频率的SIMV联用，这样有利于及时动员自主呼吸能力。2通气参数的调节COPD存在DPH和PEEPi的特殊性。为缓解其不利影响可采取以下策略：限制潮气量和呼吸频率增加吸气流速等措施以促进呼气，同时给予合适水平的PEEPe，降低吸气触发功耗潮气量（VT）或气道压力（Paw）目标潮气量达到6~8ml/kg平台压不超过30cmH2O气道峰压不超过35-40cmH2O以避免DPH的进一步加重和气压伤的发生通气频率（f）需与潮气量配合以保证基本的分钟通气量同时注意过高频率可能导致DPH加重使PaCO2值逐渐恢复到缓解期水平以避免PaCO2下降过快而导致的碱中毒的发生。一般10-15次/分即可。吸气流速（flow）一般选择较高的峰流速（40-60L/min），使吸呼比（I:E）≤1:2，以延长呼气时间，同时满足AECOPD患者较强的通气需求，降低呼吸功耗。减少因所设流速过低所致的人机对抗。临床中常用的流速波形主要是递减波、方波和正弦波。对于COPD患者，递减波与其他两种波形相比，具有能降低气道压、减少死腔量和降低PaCO2等外源性PEEP（PEEPe）降低AECOPD患者气道和肺泡之间的压差，从而减少患者的吸气负荷，降低呼吸功耗，改善人机协调性控制通气时PEEPe一般不超过PEEPi的80%，否则会加重DPH。临床可采用呼气阻断法（expirationhold）测量静态PEEPi。临床也可常采用以下方法进行设定：在定容通气条件下从低水平开始逐渐地增加PEEPe，同时监测平台压，以不引起平台压明显升高的最大PEEPe为宜吸氧浓度（FiO2）通常情况下，AECOPD只需要低水平的氧浓度就可以维持基本的氧合。若需要更高水平的氧浓度来维持患者基本的氧合，提示存在合并症和/或并发症，如肺不张、肺栓塞、气胸、心功能不全等。机械通气的监测呼吸力学监测气道压：应严密监测和限制气道峰压（＜35-40cmH2O）和平台压（＜30cmH2O），以避免气压伤的发生。(气道峰压的变化主要受气道阻力、胸肺弹性阻力和PEEPi的影响，而平台压主要受胸肺弹性阻力和PEEPi的影响)PEEPi:①呼吸机检测示呼气末有持续的气流；②患者出现吸气负荷增大的征象（如“三凹征”等）以及由此产生的人机的不协调；③难以用循环系统疾病解释的低血压；④容量控制通气时峰压和平台压的升高。若需准确地测量PEEPi，可以采用呼气末气道阻断法（expirationhold）和食道气囊测压法。气道阻力（Raw）：气道阻力的变化往往通过上述气道压力的变化得以反映。为准确测量，需在完全控制通气条件下通过吸气阻断法来测量。与气道压相比，影响Raw的因素较少，能更准确地用于判断患者对治疗的反应，如用于对支气管扩张剂疗效的判断。气体交换监测常见并发症1、气压伤气压伤的类型包括肺间质气肿（pulmonaryinterstialemphysema，PIE）、皮下气肿、纵隔气肿气胸等。其中PIE是气压伤的早期表现，在临床中会发现相当一部分患者仅表现为PIE、纵隔气肿或皮下气肿而未出现气胸。由于存在DPH和肺组织本身的病变特点（如肺气肿、肺大泡等），AECOPD患者发生气压伤的风险明显增加。因此应在保证患者基本通气和氧合的条件下限制气道压力和潮气量，预防气压伤的发生。最近一项研究亦显示在对气道压和潮气量进行限制后，COPD患者的气压伤的发生率可降至2.9%。2、呼吸机相关性肺炎（VAP）COPD是发生VAP的一项独立危险因素，而且此类患者一旦行IPPV，其气管插管的时间较长，易发生VAP由于VAP使患者住ICU时间延长，死亡风险显著增加，因此预防VAP的发生对改善AECOPD患者的预后具有重要意义。VAP预防措施主要包括：经口气管插管，半卧位，声门下分泌物的引流，人工鼻（HME），有创-无创序贯通气辅助撤机等。3、人机对抗AECOPD患者出现人机对抗除与患者本身的病情变化和呼吸机及人工气道故障有关外，还常见于通气模式和参数设置的不当，包括PEEPe、潮气量、峰流速和流速波形等。人机不协调会进一步加重DPH，进而出现低血压、休克等严重的并发症；增加呼吸功耗，加重呼吸肌疲劳；呼吸频率增快，出现呼吸性碱中毒等。出现人机不协调后，应在保证患者基本通气和氧合的条件下积极查找原因并加以处理。有创正压通气的撤离35%～67%的COPD患者存在撤机困难。其59%的机械通气时间用于撤机，需逐步撤机。撤机困难之原因：呼吸泵功能和呼吸负荷之间的不平衡撤机过程中呼吸肌肌力下降中枢驱动增强PEEPi气道阻力增加等营养不良、心功能不全和呼吸机依赖等全身因素。为撤机创造条件：①增强呼吸泵的功能：保持适宜的中枢驱动力、加强呼吸肌肌力和耐力的训练、避免电解质紊乱和酸碱失衡等；②减少呼吸肌负荷：如降低PEEPi和气道阻力、减少DPH的形成、避免人工鼻的使用94等；③加强营养支持；④对于有心功能不全的患者，在撤机过程中可适当地使用扩血管、利尿等药物改善患者的心功能；⑤加强心理支持，增强患者对撤机的信心。有创正压通气的撤离当患者满足以下条件时，可考虑撤机①引起呼吸衰竭的诱发因素得到有效控制：这是撤机的先决条件②神志清楚，可主动配合③自主呼吸能力有所恢复④通气及氧合功能良好：PaO2/FiO2＞250mmHg，PEEP＜5-8cmH2O，pH＞7.35，PaCO2达缓解期水平⑤血流动力学稳定：无活动性心肌缺血，未使用升压药治疗或升压药剂量较小。常用的部分支持通气模式包括SIMV+PSV和PSV模式。在运用SIMV+PSV模式撤机时，可逐渐降低SIMV的指令频率，当调至2~4次/分后不再下调，然后再降低压力支持水平，直至能克服气管插管阻力的压力水平（5~7cmH2O），稳定4~6小时后可脱机。单独运用PSV模式撤机时，压力支持水平的调节可采取类似方法。与其他撤机方式相比，SIMV可能会增加撤机的时间，不宜单独运用于撤机82，83。SBT部分SBT成功的AECOPD患者，尤其是长期机械通气者，在拔管后48小时内仍需重新气管插管。因此，SBT只可作为AECOPD撤机前的参考。无创通气撤机国内外已有多项RCT证实采取这种方法可显著提高AECOPD患者的撤机成功率，缩短IPPV和住ICU的时间，降低院内感染率，增加患者存活率。拔管与脱机患者能脱离呼吸机并不意味着能拔除气管内导管。在拔管前应确认：患者的咳嗽反射正常，可以有效地清除气管内分泌物和防止误吸，无明显喉水肿等导致气道阻塞的临床倾向。拔管后需密切监测患者生命体征、神志和氧合状态的变化，鼓励患者咳嗽排痰，禁食2小时以上，以防止误吸的发生。若拔管后出现气道阻塞、呼吸窘迫、喘鸣、血气指标的严重恶化等情况需及时重新气管插管。证据分级A至少有2项I级研究结果支持B仅有1项I级研究结果支持C仅有II级研究结果支持D至少有1项III级研究结果支持E仅有IV级或V研究结果支持研究课题分级I大样本，随机研究，结论确定，假阳性或假阴性错误的风险较低II小样本，随机研究，结论不确定，假阳性和/或假阴性的风险较高III非随机，同期对照研究IV非随机，历史对照研究和专家意见V系列病例报道，非对照研究和专家意见AECOPD患者的机械通气指南的推荐（2007）推荐意见1：NPPV是AECOPD的常规治疗手段。[推荐级别：A级]推荐意见2：对AECOPD患者应用NPPV时，应注意意识、咳痰能力、血流动力学状态和主观及客观配合能力。[推荐级别：E级]推荐意见3：对于病情较轻（动脉血pH＞7.35，PaCO2＞45mmHg）的AECOPD患者宜早期应用NPPV。[推荐级别：C级]推荐意见4：对于出现轻中度呼吸