VCV与PCV通气策略中不同参数调节下雾化治疗对VTi、VTe及Ppeak指标的影响*

蒋卓娟 俞荷花 李阳洋

上海长征医院(海军军医大学第二附属医院),上海市 200001

机械通气的患者往往需雾化吸入治疗,一些呼吸机例如PB840和德国Siemens Servo并没有自带雾化功能,仅能由附加压缩气源来带动雾化,因此,对喷射雾化器的性能要求较高,寻求合适的氧流量是目前学者研究重点[1-2]。牛艳霞等[3]通过对慢阻肺急性加重期患者随机分三组进行5、7、9L/min氧气流量雾化吸入治疗,结果显示,氧流量在7L/min时能显著提高患者动脉血氧分压,使动脉血二氧化碳分压下降,而且几乎不会影响患者的凝血功能。当前临床研究偏重于影响雾化吸入效果的因素,如:呼吸机管路、呼吸机设置、雾化器类型、与呼吸机接口接触不良等[3-5]。有研究显示,外接氧使基础气流增加并影响呼吸力学指标,随通气量增加平均阻力系数及肺阻抗都呈现下降趋势,易使呼吸机引发不畅,从而导致机械通气不成功而影响呼吸机供气[6-7]。外接气流会使呼吸机参数发生改变,而此类改变是否能反映患者的真实情况,目前国内还少见报道。为此,本研究通过对容量控制通气策略和压力控制通气策略下设置不同呼吸机参数时雾化吸入对呼吸力学指标的影响展开研究,现介绍如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2020年1月—2021年1月期间收治的100例机械通气患者。(1)纳入标准:①依从性良好者;②临床资料完整,全程参与研究者;③均为机械通气患者,均给予雾化吸入治疗;④获院伦理委员会批准;⑤患者及家属均知情并签订同意书。(2)排除标准:①明显出血倾向患者;②气胸和合并肾肝功能严重不全患者;③合并上呼吸道感染、严重心肺疾病、凝血功能障碍、躯干畸形、肝肾疾病者。按随机抽样法分为PCV组及VCV组,各50例。再将两组根据雾化氧流量7L/min和9L/min进行分组。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。

表1 两组一般资料对比

1.2 方法

1.2.1 临床研究。(1)研究方法:采用喷射性雾化器[博谊(上海)工业有限公司,产品型号:KI-5031]、英式一次性成人呼吸管路、迈柯唯呼吸机(迈柯唯医疗器械有限公司,产品型号:Servo-s,未配备同步雾化功能);雾化液为上海勃林格药业有限公司提供的盐酸氨溴索注射液(沐舒坦,批号:国药准字J20140032;规格:2ml∶15mg)4ml。通过螺旋管将喷射性雾化器和人工气道进行连接,中心供氧选择同样位置。设置呼吸机参数:呼吸频率(RR)为16次/min,吸呼比为1∶(1.5～2.5),呼气末正压(PEEP)5～7cmH2O(1cmH2O=0.098kPa),吸入氧浓度(FiO2)0.35～0.60。VCV组预设VT为500ml,PCV组对预设吸气压力进行调整,确保连接雾化装置的呼吸机监测的VT值为500ml或略高于500ml。(2)收集数据:记录全部患者入院时的基础资料,统计急性生理学和慢性健康状况评分Ⅱ。对患者的镇静情况采取RASS评分进行评估。观察在2种模式下(雾化氧流量分别定为7、9L/min时)在雾化开始之前(雾化氧流量为0)和开始之后10min患者呼吸力学指标[Ppeak、VTi、VTe]。

1.2.2 模拟水肺体外实验。(1)研究方法:采用模拟水肺进行体外实验,通过不同通气策略将其分为VCV组与PCV组。对水面变化进行观察,得出机械通气患者端的VT。呼吸机参数设定:RR 16次/min,吸呼比为1∶2,PEEP为5cmH2O,FiO2为0.30。VCV组预设VT分别450、550、650ml,PCV组预设吸气压力分别为12、16、20cmH2O,从中每组抽取3例患者作为研究样本。(2)收集数据:观察VCV组与PCV组在呼吸机设置不同参数时给予0、5、7、9L/min雾化氧流量10min后的呼吸力学指标变化,从中每组抽取3例患者作为研究样本。在此期间,使用数码摄像机拍摄视频(以模拟水肺为拍摄焦点),并把呼吸机所监测到的Ppeak、RR、VTi、VTe等值记录下来。在不同时间的同一位置反复测定3次,并由2位研究者采取观看录像的方式分别对模拟水肺显示的VT和RR进行统计。

1.3 统计学方法 采用统计软件SPSS23.0进行数据分析,计量资料以(均数±标准差)表示,行t检验,计数资料以百分比(%)表示,行χ2检验,检验标准为α=0.05,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同通气策略和雾化氧流量下呼吸力学指标对比 VCV通气策略下,患者的VTe、Ppeak随外接雾化氧流量的增加而升高(P<0.05),VTi则没有明显的改变(P>0.05)。PCV通气策略下,通过外接雾化氧流量增加,VTi降低、VTe升高(P<0.05),Ppeak没有明显改变(P>0.05),见表2。

表2 不同通气策略和雾化氧流量下呼吸力学指标对比

2.2 VCV通气策略下不同预设VT各组模拟水肺呼吸力学指标变化 模拟水肺体外实验显示,不同预设VT各组模拟水肺显示的VT和呼吸机监测的VTe会随着雾化氧流量增加而升高,不同雾化氧流量间差异显著(均P<0.05),而VTi指标无显著变化(P>0.05)。雾化开始10min后,不同预设VT各组呼吸机监测的VTe指标(在相同雾化氧流量下)均明显高于模拟水肺显示的VT指标,而VTi均明显低于模拟水肺显示的VT(P<0.05)。模拟水肺显示的RR与不同预设VT各组呼吸机所监测到的RR相一致,见表3。

表3 VCV通气策略下不同预设VT各组模拟水肺呼吸力学指标变化

2.3 PCV模式下不同预设吸气压力各组模拟水肺呼吸力学指标变化 模拟水肺体外实验显示,不同预设吸气压力各组呼吸机监测的Ppeak无明显变化(P>0.05),而VTe随着雾化氧流量增加而逐渐升高,VTi逐渐降低,不同雾化氧流量间差异显著(均P<0.05)。雾化开始后10min,在相同雾化氧流量下,VTe均明显高于模拟水肺显示的VT,VTi均明显低于模拟水肺显示的VT(均P<0.05),见表4。

表4 PCV模式下不同预设吸气压力各组模拟水肺呼吸力学指标变化对比

3 讨论

雾化吸入因其起效迅速、疗效确切、给药剂量小及全身副反应少而逐渐成为最主要的临床治疗方法之一。目前,机械通气联合雾化治疗已在临床中广泛应用,但在外接氧驱动雾化过程中,由于驱动氧可能会导致患者端潮气量增大,进而引起气道峰压升高,造成严重的气压伤。因此,明确在不同通气模式中外接氧流量雾化是否会提高患者端的潮气量和气道峰压对临床有重要的参考与指导价值[8-9]。

雾化治疗可以起到保护呼吸道黏膜、湿化气道等功效,能减轻支气管痉挛,降低气道阻力和稀化痰液而被广泛用于机械通气患者[10]。持续喷射雾化以其用法简便,价格便宜等优点在临床上得到了普遍应用[11-12]。临床上,在不同通气策略下,给予不同的雾化氧流量,呼吸机监测的机械通气患者的VTe、VTi、Ppeak等不相同,本次研究除对机械通气患者,还对模拟水肺模型同时展开研究,探讨在不同通气策略下雾化治疗对呼吸力学指标的影响[13-14]。本文临床研究显示,VCV模式下,患者的VTe、Ppeak随外接雾化氧流量的增大而升高,VTi指标无显著变化。PCV模式下,患者的VTi、VTe随着外接雾化氧流量的增大而分别下降和上升,Ppeak没有明显改变。为了阐明以上改变是否能真实反映患者端的实际状况,本次研究还采用了模拟水肺体外实验,实验显示,VCV模式下,模拟水肺显示的VT会随着雾化氧流量增加而升高;PCV模式下,模拟水肺显示的VT无显著变化。无论是在机械通气患者还是在模拟水肺体外实验中,随着外接雾化氧流量的增大,PCV模式下VTi显著下降,VCV模式下VTi则无明显的变化,但在两种通气模式下的VTe均显著升高。究其原因,VCV模式下,呼吸机主要监测VT,外接氧不会影响呼吸机自身输送的VT,因此VTi没有明显的变化;外接雾化氧流量的增加可提高峰流速,从而形成一部分的VT,患者端显示的VT不仅包括呼吸机自身输送的VT,还包括雾化所形成的一部分VT,所以VT高于VTi,且Ppeak升高。氧驱动雾化具有持续性,呼吸机监测的VTe是患者末端呼出VT和氧驱动雾化所产生气流的总和,故VT比VTe低[15]。采用PCV模式时,呼吸机监测的主要是吸气压力,外接氧会导致气道压力增大,呼吸机为了确保压力不变,于是会降低呼吸机传输的VT,使得VTi比VT小,因此使VT、Ppeak无明显变化;而持续的氧驱动雾化,呼吸机监测的VTe不仅包括患者端呼出VT,还包括氧驱动雾化所产生的气流,所以VT比VTe小[16-17]。已有临床研究表明,若VT和PEEP选择不当均可能加重肺的再损伤,诱发呼吸机相关性肺损伤[18]。国外学者[19]通过多中心随机临床试验显示,小VT组Pplat持续升高时病死率逐渐升高,气道平台压小于30cmH2O的病死率较低。因而,观察患者端真实的VT和吸气压力在机械通气雾化治疗过程中具有重要的意义。

综上所述,采用VCV通气策略时,患者端的VT会随外接雾化氧流量的增加而升高;采用PCV通气策略时,患者端的VT和Ppeak均没有明显变化。在两种通气策略下,呼吸机监测的VTi和VTe均无法真实反映患者端的实际VT。临床进行机械通气雾化吸入治疗时,建议可采取PCV通气策略;如需采取VCV通气策略,那么可以适当减少预设VT。