赵乐强
(广西省宾阳县妇幼保健院,广西 宾阳 530400)
呼吸机适应性支持通气的临床应用
赵乐强
(广西省宾阳县妇幼保健院,广西 宾阳 530400)
呼吸机适应性支持通气是智能化、自动调整的闭环通气(CLV),是一种呼吸机通气模式,本文简述了适应性支持通气的工作机制及优点,并在此基础上综述其临床应用。
适应性支持通气;呼吸机;临床应用
呼吸支持是挽救急、危重患者生命最关键的手段之一,呼吸机在临床救治中已成为不可缺少的医疗器械,然而在大量的临床实践中却面临着这样的问题:随着呼吸机的不断更新换代,通气新模式层出不穷,操作越来越复杂,令人无所适从,而机械通气稍有不当,可能导致患者发生诸如人机不合、低血氧症、细菌位移、肺表面活性物质被破坏、肺不张以及细胞因子释放等一系列并发症[1]。而造成这些并发症的原因多数是机械通气加重了原有肺单位损伤的程度,同时还可能伤害到尚正常的肺部组织,即发生通常所说的呼吸机相关性肺损伤(VALI)[2]。在临床医疗工作繁忙,医疗安全要求不断提高的情况下,人们希望机械通气变得简单、安全,适应性支持通气(ASV)因此顺应而生。ASV是智能化、自动调整的闭环通气(CLV),是上世纪90年代瑞士哈美顿公司在伽俐略呼吸机上开发的通气模式,由Hamilton Veolar的MMV(分钟指令性通气)发展而来,结合了容积和压力2种控制模式优点的全自动通气模式。哈美顿医疗的HAMILTON-G5呼吸机、HAMILTON-C2呼吸机、伽利略呼吸机和拉斐尔呼吸机均具备ASV适应性支持通气功能。
ASV为一种伺服-控制通气模式,根据患者的具体状况,将压力控制通气(PCV)自行调整为同步间歇指令通气(SIMV)和压力支持通气(PSV),为闭合环路通气模式的一种,其主要的原理为压力控制下的SIMV,其具体压力和频率均可在获得每次呼吸所致呼吸力学发生改变的情况而自行调节。在ASV模式下,可获得的临床参数包括患者理想体质量、呼吸末端正压、高压限制报警阈值以及百分分钟通气量等多个方面的信息,并以这些信息来决定可给予患者的最小或最理想的分钟通气量,从而实现减少不必要肺组织损伤的目的[3]。
ASV的最大特点体现在患者的适应。ASV所提供的通气,不论是控制通气还是支持通气,都是根据患者当前的呼吸状态,以最佳呼吸频率和最低的气道压来适应患者的通气目标。与传统的压力控制通气相比有更稳定的气体交换,与控制通气相比有更好的人机同步性,减少医护人员在床边观察患者的次数及时间。理论上可以消除窒息,避免浅快呼吸、容量伤或气压伤、自发性呼气末正压。Petter等[4]采用ASV模式,以理想体重及分钟通气量为预设值,应用于心外科手术后患者的脱机阶段,发现采用这种模式可以减少呼吸机调节的次数,降低气道峰压,减少动脉血气分析采样次数。
3.1 ASV对ARDS治疗时发生VALI(Ventilator Associated Lung Injury呼吸机相关性肺损伤)具较好防治作用。哈美顿Amadeus呼吸机在控制方面将比例积分微分(PID)方法运用其中,可将患者的氧分压控制或维持在理想的目标水平,同时还对相关系统参数实现了显示、检测、报告以及储存多方面的功能,可便于设置和控制变化并有利后续治疗。该系统在临床应用前已深入开展过实验室及动物模型检验,而且也已有少量的临床试验表明,除去为患者吸痰、校准或更换仪器所占用时间外,该系统在患者的治疗中其维持控制的时间可达到84%,因此可认为在ARDS患者的治疗中,该系统具较高可信度和安全保障。
3.2 ASV模式已具备一定智能化水平,可减轻医务人员工作强度。Weiler等[5]将ASV通气模式应用到全麻患者的机械通气中发现,其实际通气量与目标潮气量仅存有28mL的差距,且在内源性呼吸末端未观察到产生正压的情况。Laubscher等[6]在对42例患者的研究中,将ASV模式的自我调节情况与医务人员自己设置呼吸参数进行比较,结果发现两者对患者血气的调节结果几乎无差异。Campbell等[7]通过对ASV模式的高呼吸频率、低潮气量以及低吸气压的自我调节方式进行研究,并与临床医生设置的参数通气结果比较,发现ASV模式的死腔通气与潮气量的比值更小,以上研究结果在一定程度上反映了ASV模式已具备一定智能化水平,可在一定条件下替代医生调节呼吸机参数而满足患者的通气需求。
3.3 ASV改善人机协调。在与常规通气模式应用的比较方面,Tassaux等[8]将ASV的分钟通气量与SIMV-PS比较,动脉血气及平均动脉压均未改变,但中枢呼吸驱动及胸锁乳突肌肌电图的活动性显著下架,提示ASV在降低呼吸功及改善人机拮抗方面有良好表现,并认为将ASV应用与部分支持通气中是合理且安全的。在某些为重患者的治疗过程中,通常也会因多种原因需要对患者的体位进行调整,对此weiler等[9]通过研究发现,当患者发生明显体位改变时,ASV模式可以更好适应体位急剧变化所带来的呼吸力学的改变,因此有利于为重患者的通气治疗。
3.4 ASV缩短脱机时间。呼吸机脱机是呼吸支持治疗不可忽视的重要环节,及时安全地撤离呼吸机是减少并发症与加快患者康复进程的可靠保障。随着呼吸方式的增多,针对呼吸机脱机方式的研究也在相应开展。在Esteban等[10]的研究指出,当前有34%的医师在选择脱机方式的时候会选择PSV,而又有35%的会选择SIMV加或不加PSV,但事实上,以上两中脱机方式均有不足之处,PSV通常受压力、肺顺应性、人机协调情况以及气道存在的阻力等因素影响,可导致潮气量处于不稳定状态;而SIMV最明显的缺点就是容易发生通气过度或是导致患者发生呼吸性碱中毒,同时还会因多方面的原因造成患者的呼吸需求不能充分得以满足,以至于增加了患者自身的额外呼吸功。Brmmer等[11]在其文献报道中提出,基于ASV的主要原则为施以一定压力控制的SIMV,起压力和频率均可依据患者呼吸后所测得的呼吸力学结果而自行调节,而当患者的呼吸功能恢复到一定水平后,ASV可自动引导患者进入脱机程序,因此可有效避免患者出现对呼吸机依赖的情况,进而争取早期脱机防止呼吸肌发生萎缩。
ASV模式通过对患者气道阻力、肺顺应性和气流速度的不断测定,按照0tis方程自动计算出最佳的呼吸频率、潮气量和压力支持水平,使患者的呼吸做功最小。然而这在某些患者,特别是内源性呼气末正压较高的慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者,触发呼吸需要做较大的功。同时由于ASV测定的是气管插管近端的压力和流量,它们受气管插管阻力的影响较大,气管插管的阻力又是流速依赖型,流速越高插管阻力越大,为了减少由气管插管阻力引起的附加呼吸功,有时会出现低吸气流速、低呼吸频率、大潮气量的呼吸,而大潮气量又通过刺激肺牵张感受器,进一步引起呼吸中枢兴奋性降低,患者常常选择依赖呼吸机的控制通气而很少自己用力呼吸,这反而不利于脱机目标的实现。并且在这种通气模式中通气目标须由医师设定,还没有完全达到自动化。
先进国家机械通气模式的变迁:CMV在1980-1985年期间应用最多,然后明显下降;SIMV在1985年后的应用进入高峰期,2000年之后明显减少,中国大陆地区目前还是以SIMV为主;SPONT(CPAP+PSV)在1995年后使用增多,目前仍然为主要应用的模式,中国大陆地区仅在脱机患者上使用;ASV在1999年开始使用,目前使用比例仅次于SPONT。以上仅代表先进国家的机械通气模式变迁, 中国的医疗也必定遵循这个规律。
综上所述,ASV被认为是一种完全呼吸支持、部分呼吸支持及一种脱机方式,能为患者提供最佳的安全的通气参数,并从开始就自动地引导患者走向脱机,操作简便,减轻医务人员工作强度,较传统通气模式比较具有优越性,深受临床工作者的青睐,可能是今后机械通气发展的主要方向。
[1] 龙小平.无创机械通气治疗呼吸衰竭的研究进展[J].中国临床新医学,2012,5(3):263-267.
[2] 张娜莉,刘超.闭环通气的进展[J].实用全科医学,2008,6(5):524-525.
[3] Branson RD,J&anmgman JA,Campbell RS.et al,Closed-loop mechanical ventilation[J].Respir Care,2002,47(4):427-451.
[4] Petter AH,Chiolero RL,Cassina T,et a1.Automatic“Respirator/ weaning”with Adaptive Support Ventilation:The Effect on Duration of Endotracheal Intubation and Patient Managemet[J]. Anesth Analg,2003,97(6):1743-1750.
[5] Weiler N,Henriehs W,Kebler W.Th e AVL mode:a safe closed loop algo~thmfor ventilation duringtotalintravenousanesthesia[J].Int J Clin Monitor Comput,2009,11(2):85-88.
[6] Lanbscher TP,Fmtiger A,Fanconi S,et al.Automatic selection of tidal volume,respiratory frequency and minute volume in intubaled ICU patients as startup procedure for closed-loop controled ventilation[J].Int J ClinMonitor Comput,1994,11(1):19-30.
[7] Campbel RS,Sinamban RP,Johannigman JA,et al.Clinical evaluation of a new closed loop ventilation mode:adaptive support ventilation[J].Respir Care,2005,43(2):856.
[8] Tassaux D,Dalmas E,GratadonrP,et al.Patient-ventilatorinteractionsduring partial ventilatury support [J].Crit Care Med,2002,30 (4):801-807.
[9] Weiler N,Eberle B,Latorre F,et al.Adaptive lung ventilation[J]. Anaesthetist,1996,45(10):950-956.
[10] Esteban A,Anzueto A,AIia I,et al.How is mechanical ventilation employed in the intensive care unit? An international utilization review[J].Am J Respir Crit Care Med,2000,161(5):1450-1458.
[11] Brenner JX,loti GA.Adaptive support ventilation[J].Minerva Anesthesiol,2002,68(5):365-368.
R-03
A
1671-8194(2013)17-0380-02