气管插管套囊维护的研究进展

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(青岛大学医学院附属医院,山东 青岛 266003 1 重症医学科； 2 手术室)

机械通气技术的广泛运用提高了危重病人抢救成功率,气管插管则是保障危重病人呼吸道通畅、机体氧供及二氧化碳排出的重要通道,同时也是连接呼吸机实施机械通气的主要方式。有研究证实,气管插管或气管切开是术后MRSA肺炎的独立危险因素[1]。人工气道护理质量的好坏是关系到抢救能否成功的关键因素,而气管插管套囊的维护是人工气道管理中的一个重要环节,对防止机械通气时气道漏气、保证有效通气量,避免口腔分泌物和胃内容物误入气道，预防呼吸机相关性肺炎,防止气道黏膜损伤有非常重要的意义。因气管插管套囊维护不当所致的并发症也不容忽视,尤其套囊对气管黏膜的损伤日益受到临床工作者的重视。气管插管套囊的维护包括对套囊充放气以及套囊压力监测等的管理。本文就气管插管套囊维护、改进方法等的研究进展作一综述。

1 气管插管的发展

最初设计的气管导管为钢性且没有套囊,14世纪在动物实验中首次出现气管插管,16世纪末开始在人体上行气管插管。TRENDELENBURG于1871年发明了末端带充气套囊的导管；20世纪初红橡胶管应用于临床；20世纪70年代顺应性更好的聚乙烯(PVC)导管开始在临床应用。KOLOBOW于1994年提出了一种没有套囊的新型导管,该导管具有一组聚氨酯环形薄膜肋且不会对声门产生压力[2]。高树海等[3]于2005年设计了一种双囊单腔气管插管,在普通气管插管原气囊位置设置两个气囊代替原来的一个套囊,使用时两个套囊交替充气、放气,可以避免对气管黏膜的长时间压迫。临床现有采用内外双套囊的气管插管,外套囊与内套囊联通,当气道内压力增加或气管收缩时内套囊压力增大,气体经中间连接管溢出至外套囊,缓冲内套囊的压力。

气管插管套囊根据其充气容量和囊内气压可分为低容量高压套囊、高容量低压套囊和等压套囊。早期多为低容量高压套囊,其容积小,顺应性亦小,注气后呈球形,囊内压可迅速增大至23.99～33.33 kPa,防漏性能较差,并对气管壁的局部产生较大的压迫,可造成局部气管内膜缺血坏死,故今已弃用。现在临床应用的多是高容量低压套囊导管,其特点是套囊大而富有弹性,充气后呈柱状与气管相适应,当囊内压与气道峰压一致时即可保证其不漏气。高容量低压套囊的充气量必须适度,合理的充气量应是既能控制囊内压不超过4 kPa,又能收到完全防漏气和防误吸的效果。据资料分析显示,高容量低压套囊的气管插管其气管损伤的发生率低[4]。等压套囊的囊内压等于大气压,当套囊口打开后,它能随外界大气压力而自动充盈,并能按照导管与气管壁的间隙自动调节套囊的充盈度,故对气管壁的压迫损伤较小。

2 气管插管套囊对气管黏膜损伤的研究

气管是一种可随呼吸动作舒缩的器官,但舒缩有一定限度,当气管插管套囊压力超过其承受能力,即可引起气管黏膜损伤[5]。人体胶体渗透压约为3.3 kPa,而毛细血管动脉端压力平均4.0 kPa,静脉端为1.6 kPa；组织间隙中组织间液压为1.3 kPa,组织间液胶体渗透压为2.0 kPa。对气管插管套囊充气超过1.3 kPa甚至达到或超过2.7 kPa,结果必然使套囊所压迫的气管黏膜局部出现水肿[6]。相关研究结果表明,气管黏膜的损伤主要取决于气管黏膜所受压力和气管黏膜灌注压 (2.9～4.3 kPa)[7]。SEEGOBIN等[8]和PAYNE等[9]研究均显示,套囊压在1.67 kPa时黏膜灌注正常；当套囊压力在2.94 kPa时,黏膜血流被部分阻断,黏膜灌注下降30%～60%；套囊压力达3.92 kPa时灌注明显减少,黏膜苍白；套囊压力在7.16 kPa时黏膜灌注被完全阻断。

黏膜在受机械刺激后会发生一系列的炎症反应如纤毛、基细胞和上皮细胞坏死脱落,当气管黏膜损伤之后会出现水肿、出血、炎症细胞浸润。研究显示,低套囊压相对高套囊压对黏膜的损伤更小,套囊压力越高黏膜损伤越重,因此套囊压力是决定套囊是否会损伤气管黏膜的重要因素[10-11]。过高的囊内压还可引起气管软化或坏死,黏膜坏死脱落,甚至造成气管壁穿孔、破裂等并发症[12]。

为减少气管插管对黏膜的损伤,可在气管导管表面涂一层润滑剂,通常采用蘸水、石蜡油、凡士林、丁卡因胶浆等。张汉忠等[10]提出,在套囊的局部涂抹凡士林既可以使插管顺利完成又可大大降低气管黏膜的病理性损害,局部涂抹以凡士林为基质的抗生素眼膏兼有了抗感染作用则更理想。复方利多卡因乳膏润滑作用好,表面麻醉作用时间长,清醒拔管前病人舒适,咳嗽、屏气、躁动血压升高等情况很少发生。由于乳膏系水包油剂型,能被黏膜吸收,维持气管黏膜生理功能,因此手术后病人咳嗽、痰液增多的情况也少有发生。复方利多卡因乳膏作为气管导管的润滑剂可能是目前临床上的最佳选择[13]。

3 气管插管套囊的维护

3.1 充气方法

套囊充气是为了封闭气管插管管与气管壁的间隙,以保证机械通气所需要的潮气量,并同时防止呼吸道分泌物、胃内容物反流误吸进入气道。

3.1.1固定注气法 用10 mL注射器接套囊外接气囊充气10 mL。因临床相同型号不同厂商的气管插管套囊顺应性存在差异,不同型号的气管插管套囊注气量不尽相同,故现在已经很少使用。

3.1.2最小闭合容量技术(MOV) 套囊充气后,病人吸气时无气体漏出。将听诊器置于气管处,用5 mL注射器向套囊内注气直到听不到漏气声为止,每次抽出0.5 mL气体,直到可闻及少量漏气声,再每次注气0.5 mL,至吸气时听不到漏气声为止。MOV优点为：因套囊与气管壁贴紧不易发生误吸，不产生漏气,不影响潮气量,有助于导管的固定；MOV缺点为：比最小漏气技术(MLT)更容易发生气道损伤。但杨巧龙等[14]研究显示,此法套囊压力明显低于用Portex专用套囊测压计充气,甚至多次出现低于1.96 kPa的情况,不利于呼吸机相关性肺炎的预防；如果气道压力升高则可能出现漏气,不利于机械通气。对于基层医院,在没有套囊测压计时,MOV仍是最安全、有效和经济的方法；可在最小容积阻塞法的基础上,再注气0.5～1.0 mL,维持套囊内压力在适当水平[15-16]。

3.1.3MLT 该技术套囊充气后,允许在吸气时有少量气体漏出。将听诊器置于气管处,向套囊内注气直到听不到漏气声为止,然后抽出气体,每次0.1 mL,直到吸气时听到少量漏气声为止。MLT优点为：因允许套囊与气管壁之间漏气,与MOV相比能够减少潜在的气道损伤；MLT缺点为：因套囊与气管壁之间贴合不紧密,易发生误吸,对潮气量有影响,固定不牢易发生导管移位,气道漏气时套囊上气管黏膜干燥等。

3.1.4用Portex专用套囊测压计充气 将专用的测压仪用三通管连接到套囊注气口处,在对套囊充气同时可观测套囊压力数值,此方法操作简单,获得数值准确可靠。

3.2 套囊压力监测

《机械通气临床应用指南》(2006)推荐，高容低压套囊压力在2.45～2.94 kPa之间既可有效封闭气道,又不高于气管黏膜毛细血管灌注压,可预防气管黏膜缺血性损伤及气管食管瘘、拔管后气管狭窄等并发症。然而随着高容量低压套囊的大力推广,临床上许多人忽视了套囊内压的监测。据报道,英国北部、Yorkshire地区75%的ICU病人从未检测过其套囊压力,而检测了套囊压力的病人中有62%的气囊内压力超过正常水平[17]。英国某地区的ICU也只有不到13%的病人测过套囊内压力[18]。仇成秀等[19]对入住ICU病人套囊内压力监测显示,首次套囊实际压力为(4.26±0.62)kPa,大多存在压力过高现象。若对全麻气管插管手术病人充气后进行套囊压力测定,并维持套囊压力2.00～3.33 kPa，可明显降低气管插管相关性并发症的发生[20]。气管插管套囊充气后其压力并不是固定不变的,套囊内压也会随着时间的推移出现下降。套囊注气4 h后其压力下降约0.16 kPa,注气6 h后压力下降0.45 kPa,故人工气道套囊注气4 h后就需要充气0.5～1.0 mL,注气6 h后需充气1.0～2.0 mL[21]。因此,套囊内压力需常规监测,精确测量套囊压力对防止气管黏膜受损极其重要[22]。

3.2.1指感法 用注射器接套囊外接压力指示小气囊进行充气,用手指感觉压力指示小气囊,小气囊软硬程度以正常人鼻尖硬度为宜。很多因素都可以影响手指的感觉,包括气管插管套囊的容量、形状以及气管插管的弹性和顺应性,不同厂商的气管插管套囊顺应性也存在差异。不同气管插管和不同病人间上述因素的存在使得指感法难以准确判断压力。杜斌等[23]研究显示,单纯通过手指触摸感觉套囊压力的准确性极低,建议采用客观的方法对气管插管套囊压力进行常规监测,以避免套囊压力异常造成的不良后果。

3.2.2套囊测压表法 通过Portex专用套囊测压表的连接三通,对套囊进行充气,同时监测套囊压力,控制充气压力在2.45～2.94 kPa之间。尤开荣等[24]研究显示,采用Portex专用套囊测压计精确监测气管黏膜所受的压力,方法可靠、操作简单,是监测套囊压力惟一理想的选择。采用专用套囊测压仪精确监测气管黏膜受压的压力,能科学地为机械通气病人对气囊的充气放气提供依据,并控制气囊内压保持在1.47～2.45 kPa的安全范围,减轻气囊对气管黏膜的压迫,防止缺血坏死,减少临床并发症的发生[25]。

3.2.3压力换能器测压法 先将一次性换能器通过电缆与监护仪相连,校正零点,改变标尺为4 kPa,再将导管充气接口通过三通管与一次性换能器连接,在监护仪屏幕上可直接显示压力图形和数值,用10 mL注射器抽出套囊内全部气体,再注入气体,听诊呼吸音,直到呼吸机漏气音刚好消失停止注气,记录气体量和囊内压。张云倩[26]将一次性换能器与气管导管充气接口连接,与监护仪相连持续动态监测囊内压的变化,随时观察病情的变化,及时调整囊内气体量,对于治疗病情和减少外在侵袭性操作所造成的并发症起着重要的作用,对临床的护理工作帮助很大,对病人的恢复、及早拔管都有着一定的作用。

GRANJA等[27]在一项95人的前瞻临床试验中得出结论,认为每天3次监测套囊压可预防气道黏膜缺血性损伤和气管狭窄；中华医学会重症医学分会据此制定的《机械通气临床应用指南》(2006)推荐意见建议临床每日3次调整套囊压力。刘亚芳等[28]研究显示,间隔6.5～9.5 h调整套囊压力均不能将套囊压力有效维持在2.45～2.94 kPa的水平,建议临床进一步缩短监测时间,提高监测频率。赵静月等[21]提出,对于气管插管或气管切开并建立人工气道的危重病人,除首次校正套囊压力外,还应该至少每隔4 h注气校正一次,使套囊压力在安全范围内,防止套囊漏气及相应并发症的发生。

3.3 套囊放气

进行套囊放气时一定要将套囊上方的潴留物清除。套囊充气期间,口咽分泌物、出血、食物残渣或胃食管反流物等可积储于气管套囊上方。因此,在套囊放气之前,要先经鼻腔、口腔充分吸引分泌物,也可在套囊放气时施加正压以防止潴留物的吸入。正压清除套囊上方潴留物的方法是：断离呼吸机,将人工简易呼吸器与气管导管连接,先进行几次通气,让病人深吸气后,将套囊放气,同时迅速挤压简易呼吸器,利用其对气道压力,使气体从气管插管套囊与气管内壁之间腔隙由下向上冲去,将积储于套囊上方的潴留物吹至咽部；立即给套囊充气,防止潴留物逆流,迅速用吸痰管将潴留物吸出。也可不断离呼吸机,适当调大潮气量,在呼吸机开始送气时松开套囊,利用呼吸机送气时的正压将套囊上的潴留物由下向上冲至口咽部,同时用吸痰管经口或鼻吸出。

间断降低气管导管套囊压力对恢复实验兔气管黏膜血流具有保护意义,能显著减少气管黏膜的损伤。梁华等[29]研究结果证明,气管插管后气囊压力在1.96 kPa维持2 h对气管黏膜损伤程度较轻,且每充气2 h将气囊放气20 min可减轻黏膜上皮损伤。但孙霞等[30]研究结果显示,对气管插管全身麻醉病人,若应用安全界限下的气管导管套囊充气压力,不论是否间断放气,都不能显著改变气道损伤的发生率。当前,《外科护理学》(第3版)中对气管插管套囊的护理仍旧沿用以往低容量高压套囊导管的数据,对气管插管病人实施每4 h间断放气5 min；而中华医学会重症医学分会制定的《机械通气临床应用指南》(2006)推荐意见建议,高容低压套囊不需要间断放气,对此仍需要做大样本的实验以提供循证医学证据。

综上所述,气管插管套囊维护在人工气道管理中至关重要,已经引起临床工作者的重视,对于Portex专用套囊测压表在充气及测压过程中的作用已经得到公认,可以推广使用；但对于套囊是否间断放气临床上仍有分歧,需作进一步的研究探讨；气管黏膜压力性损伤的主要原因是套囊内压力过高,医护人员加强对套囊的管理可最大限度减少各种并发症的发生。

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