背景
罗马医生盖伦在二世纪第一次使用机械呼吸法,他用芦苇把空气吹进死动物的喉咙里。作家乔治·坡(George Poe)用机械呼吸器救活了一只窒息的狗。 [1]1929年的饮水器和肖克型呼吸机是第一个广泛用于机械通风的负压机之一。更好地称为铁肺,这款金属缸完全吞噬了患者直到颈部。真空泵在腔室中产生负压,从而导致患者的胸部的膨胀。胸部几何形状的这种变化降低了片内压力,允许环境空气流入患者的肺部。当真空终止时,施加到胸部的负压降至零,胸部和肺部的弹性反冲允许被动呼气(见下文图像)。
完成患者的通风,而不会放置气管造口术或气管插管。尽管如此,这种通风方式繁琐,导致患者不适。此外,它还通过医疗保健提供者获得对患者的访问权限。因为腔室中产生的负压施加在腹部以及胸部,所以心输出往往会从较低躯干施放静脉血液中减少。
如今,负压通气仅用于几个情况。Quiras或壳体单元允许通过使用形状壳和软膀胱的组合来仅施加到患者胸部的负压。它为神经肌肉疾病的患者提供了合适且有吸引力的选择,特别是具有残留肌肉功能的患者,因为它不需要具有其固有问题的气管造口术。
概念表明,第二次世界大战在高海拔运营的战斗机飞行员中发挥氧气和气体的军队纳入现代正压呼吸机的设计中。随着安全的气管管,高压,低压袖口,正压通风更换铁肺。
20世纪50年代早期,在斯堪的纳维亚半岛和美国,小儿麻痹症流行期间,正压机械通气得到了广泛应用。在哥本哈根,小儿麻痹症和呼吸麻痹患者通过气管切开术手动强迫吸氧50%,其死亡率降低。然而,这种英勇的干预需要从大学中招募的1400名医学生的持续活动。大量的人力需求,加上死亡率从80%下降到25%,导致手术室使用的正压机被用于ICU。
正压力通风意味着气道压力通过气管或气管造口管施加在患者的气道上。压力的正性质导致气体流入肺部,直到呼吸呼吸终止。随着气道的压力下降到零,胸部的弹性反冲通过推出潮气量来完成被动呼气。
正压呼吸机的分类
现代呼吸机是按照从吸气阶段到呼气阶段的循环方式进行分类的。也就是说,它们是以指示机器正压吸气周期结束的参数命名的。终止机器吸气活动的信号要么是预设的容积(容积循环呼吸机),预设的压力限制(压力循环呼吸机),要么是预设的时间因子(时间循环呼吸机)。
体积循环通风是成人医学中使用的最常见的呼吸机循环形式,因为它提供了一致的呼吸潮气体积。当设定的体积离开呼吸机时,用信号通知输送呼吸的终止。
机械通气的适应症
许多因素影响开始机械通气的决定。因为没有机械通气模式可以治愈疾病过程,所以患者应该具有可通过机械通气的支持来解决的可纠正潜在问题。不应该在没有周到的考虑的情况下开始这种干预,因为插管和积极压力通气并不具有潜在有害的影响。
当病人的自发通气不足以维持生命时,需要机械通气。此外,它还可作为控制危重病人通气和预防其他生理功能即将崩溃的措施。生理指征包括呼吸或机械功能不全和气体交换无效。
机械通气的常见适应症包括以下内容:
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急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征
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呼吸急促(呼吸频率>每分钟30次)
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生命能力小于15毫升/千克
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分钟通风大于10升/分钟
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动脉血氧分压(PaO2),补充部分吸入氧气(FIO2)小于55毫米汞柱
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氧气张力的肺动脉 - 动脉梯度(A-a do2), 100%氧合大于450毫米汞柱
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临床恶化
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呼吸肌疲劳
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坚持或昏迷
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低血压
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急性二氧化碳分压(PaCO)2)大于50毫米汞柱,动脉pH值小于7.25
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神经肌肉疾病
这些价值观的趋势应影响临床判断。越来越严重的疾病应该提示临床医生考虑起始机械通风。
最初的呼吸机设置
通风方式
在决定使用容积循环呼吸机启动正压通气后,临床医生现在必须选择最安全的初始机器操作模式。
在大多数情况下,通风的初始模式应是辅助控制模式,在辅助控制模式下预设并保证潮气量和潮率。病人可以影响呼吸的频率和时间。如果病人努力吸气,呼吸机就会感觉到回路压力的下降,并提供预设的潮气量。通过这种方式,患者可以指示一个舒适的呼吸模式,并可能触发高于设定的频率的额外的机器辅助呼吸。如果患者没有开始吸气,呼吸机自动提供预设的速率和潮气量,以确保最小的通气时间。在辅助控制模式下,呼吸的工作减少到触发机器吸气循环所需的吸气量。这个触发器是通过设置机器的灵敏度到电路中所需的压力下降程度来调整的(见下图)。
辅助控制与受控通风的不同,因为患者可以触发呼吸机以呼吸,从而调节它们的微小通风。在受控通风中,患者仅接收呼吸机以预设速率发起的呼吸(参见下图)。
虽然呼吸的功没有被消除,但这种模式使呼吸肌得到最大程度的休息,因为病人只需要制造足够的负压来触发机器。另一个优点是,患者可以通过触发高于设定的备用速率的额外呼吸来实现所需的分钟通气。
在大多数情况下,通过患者的化学聚类和拉伸受体确定提供基于呼吸速率合理的pH的微小通气。中枢神经系统中的呼吸中心接收来自化学受体(动脉血液气体张力)和呼吸机械工作(机械运动员)的神经途径的输入。呼吸速率和呼吸模式是从这些化学感受器和机械受体输入的结果,使呼吸中心能够调节气体交换。在辅助控制模式下,该过程是通过最低呼吸工作完成的。
这种机械通气模式的第二种可能的优点是将呼吸机循环到吸气相中,保持正常的通气活性,因此防止呼吸肌的萎缩。
辅助控制模式的潜在缺点是呼吸驱动器取代化学感受器和机械受体的患者小患者的呼吸碱中毒。辅助控制模式中肺泡过度通渗透和下胚芽的患者包括患有终级肝病的患者,败血症患者的高换流阶段,以及头部创伤的人。这些条件通常用第一动脉血液结果鉴定,然后可以将辅助控制模式改变为替代模式。
另一种可能的缺点是串行预设正压呼吸的可能性,以延迟静脉返回心脏右侧并影响全球心输出。然而,辅助控制模式可能是机械通气的最安全的初始选择。如果从第一个动脉血液的结果明显明显,它可以切换到另一种选择。
潮气量和潮率
对于没有肺部疾病的患者,传统上采用12-12规则选择潮气量和潮率。每公斤瘦体重的潮气量为12毫升,在辅助控制模式下,每分钟交付12次。
对于慢性阻塞性肺疾病(COPD)的患者,潮气量和速率略微减少到10-10规则,以防止过度排放,过度通气和自动阳性呼气压力(PEEP)。在辅助控制模式下,10毫升/千克贫体重量的潮量10次。
在急性呼吸窘迫综合征(ARDS)中,肺部可以充分发挥最佳,卷造果(见机械通气的并发症),用6-8ml / kg的低潮量最小化。在辅助控制模式下,潮汐量预设为6-8毫升/千克贫体重。这种通风策略称为肺保护通气。这些降低的体积可能导致轻微的高碳酸。升高的PCO2通常在没有纠正的情况下被认可和接受,导致术语允许的Hypercapnnia。然而,允许的呼吸酸中毒程度是pH不小于7.25的。呼吸机的呼吸速率可能需要向上调节,以增加通过使用较小的潮汐体损失的微小通风。
仔细检查所选的潮气量
选择潮气量后,需要确定一次呼吸所需的峰值气道压力。随着潮气量的增加,迫使容积进入肺部所需的压力也会增加。持续的呼吸-呼吸峰值压力大于45厘米水是气压创伤的危险因素(见机械通气并发症)。对于某些患者,上述规则建议的潮气量可能需要降低,以保持气道压力峰值低于45厘米的水(见下图)。
一些研究人员建议监测平台压力,作为预防ARDS患者气压创伤的一种手段。平台压力是在呼吸机循环潮气量吸气阶段结束时测量的。呼吸机在设定的时间内(通常是半秒)不允许吸气结束时呼气。测量到的维持呼气气流缺乏的压力就是平台压。当平台压力维持在低于30厘米的水时,气压创伤可以被最小化(见上图)。监测峰值和峰值压力可以让医生对病人的病情进展做出临床判断(见下图)。
叹了口气
由于自发呼吸的患者通常每小时呼吸6-8次,以防止微肺不张,一些研究人员曾建议定期机械呼吸,即1.5-2倍预设潮气量,每小时给予6-8次。然而,输送这种容量所需的峰值压力往往高到足以使患者容易遭受气压创伤。目前,如果患者潮气量为10- 12ml /kg或患者需要PEEP,不建议考虑叹息。当使用低潮气量时,叹息预设为潮气量的1.5-2倍,如果峰值和平台压力在可接受范围内,叹息每小时发送6-8次。
初始FIO
机械通气开始时的最高优先级提供有效的氧合。对于插管后的患者安全性,FIO2应始终设定为100%,直至记录充足的动脉氧合。一段短暂的fio2100%对患者接受机械通风并提供临床医生的几个优点并不危险。首先,一个fio2如果由于插管过程而出现未被发现的问题,则100%的保护患者免于低氧血症。第二,使用PaO2用fio测量2100%时,临床医生可以很容易地计算下一个期望的FIO2并快速估计分流部分。然而,FiO2应该快速滴定到保持足够氧化所需的最小水平,以避免巴罗拉姆。
100% FIO的分流度2可以通过应用一般规则进行估计:测量的PaO2减去700 mm Hg。对于100 mm Hg的每个差异,分流器为5%。分流25%应提示临床医生考虑使用窥视。
尽管给氧100%,但氧合不足应引起气管插管(如右主管插管)或正压呼吸(气胸)的并发症。如果没有这种并发症,则需要进行肺内分流病理检查。由于只有少数疾病过程可以产生肺内分流,临床重要的分流估计应将低氧血症的潜在来源缩小到以下情况:
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肺泡崩溃 - 主要的Atelectasis
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肺泡填充煤气除外的东西 - Lobar Pneumonia
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水和蛋白质——ARDS
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水 - 充血性心力衰竭
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血液 - 出血
积极的终端呼气压力
PEEP是一种与机械通风一起使用的疗法模式。在机械或自发呼气结束时,PEEP通过施加反对肺被动排空的压力来保持患者的气道压力高于大气压水平。通常通过在呼气结束时保持正压力来实现这种压力。该压力以厘米的水测量。
当弥漫性肺疾病导致功能性剩余容量(FRC)急性下降时,PEEP疗法是有效的,FRC是指正常呼气结束时残留在肺中的气体量。FRC主要由肺和胸壁的弹性特征决定。在许多肺部疾病中,FRC因不稳定肺泡的塌陷而减少。肺体积的减少减少了可供气体交换的表面积,导致肺内分流(无氧血液返回左心)。如果FRC不能恢复,可能需要高浓度的吸入氧来维持血液中动脉氧含量在可接受范围内。
应用PEEP可增加肺泡压力和肺泡容量。肺容量的增加通过重新开放和稳定塌陷或不稳定的肺泡而增加表面积。这种正压夹板或撑开肺泡的方法改善了通气灌注匹配,降低了分流效果。
在用窥视的通风灌注错配经过真正的分流后,可用于维持足够的PAO的降低浓度的氧气2.PEEP疗法也可能有效改善肺遵从性。当FRC和肺顺应性降低时,需要额外的能量和体积来膨胀肺部。通过施用窥视,呼气结束时的肺部量增加。已经部分充气的肺部需要比以前更少的体积和能量进行全面充气。
当用于治疗弥漫性肺疾病时,PEEP应改善顺应性,减少死腔,降低肺内分流效果。使用PEEP最重要的好处是使患者能够维持足够的PaO2在低氧安全浓度下(< 60%),降低氧中毒风险(见机械通气并发症)。
由于PEEP不是一种良性的治疗方式,而且会导致严重的血流动力学后果,所以呼吸机操作人员在使用时应该有明确的指征。当发生PaO时,通常需要外置PEEP260毫米汞柱不能通过FIO实现260%或者估计的初始分流级分大于25%。没有证据支持在呼吸机的初始设置期间添加外部窥视,以满足误导的尝试提供预防性窥视或生理窥视。
许多临床医生采用最小peep原则,建议使用提供足够PaO的最低正压2有一个安全的fio2.选择最佳窥视的另一种方式是基于识别体积压力曲线上的低拐点通过使用现代机械通风机产生呼吸呼吸。窥视应设置1-2厘米的水压,在此测量的低拐点以获得最佳窥视。
因为在急性肺损伤或急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的成年人中比较较高与较低水平的试验,以检测对死亡率的小但潜在的重要影响或探索亚组差异,Briel等人进行了系统审查和元- 在3例试验中分析2299例患者的数据。与较高水平的彼此的治疗与改善的医院存活无关:374名医院死亡发生在1136名患者(32.9%),分配给较高的窥视治疗,1163名患者发生了409名医院死亡(35.2%)分配给下窥视(调整后的相对风险[RR],0.94; 95%置信区间[CI],0.86-1.04;P.= 0。25)然而,在ARDS亚组患者中,较高水平与生存改善相关:324例(34.1%)住院死亡发生在呼气末正压高组,368例(39.1%)发生在呼气末正压低组(校正后RR, 0.90;95%置信区间,0.81 - -1.00;P.= .049)。 [4]
因为PEEP基本上重置了压力-容量曲线的基线,峰值和峰值压力都会受到影响。临床医生应该密切关注这些压力测量的状态(见下图)。
初始通风机设置的总结
通风的初始设置可以总结如下:
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辅助控制模式
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潮气量取决于肺状态-正常= 12ml /kg理想体重;COPD = 10 mL/kg理想体重;ARDS = 6- 8ml /kg理想体重
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每分钟10-12呼吸速度
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FIO.2100%的
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叹息很少需要
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呼气末正压仅在首次动脉血气测定后显示,即分流大于25%
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无法用fio含氧化合物2不到60%
调整和退出
俯卧定位
ARDS和严重缺氧的患者易于定位,改善了分泌物的FRC,姿势引流和通风 - 灌注匹配。将插管患者从仰卧位移动到俯卧位,需要从护理人员,呼吸治疗师和医生的协调努力,以防止无意中拔下或丧失各种线条和管。易于定位可以提高氧合的大于50%的此类患者,但没有记录生存效益。
镇静,方案和预防
大多数接受机械通气的患者需要通过持续输液或定时给药的方式给予镇静,以帮助这种干预所固有的焦虑和心理应激。在临床允许的情况下,每天中断镇静可减少机械通气的天数。这种镇静假期有助于病人重新适应,并防止意外的长期影响的镇静。这种中断也有助于评估病人是否适合脱机,并加速过渡到自主呼吸。此外,重要的是要避免过度镇静,因为这会减少无呼吸机天数,增加ICU住院时间。
研究表明,呼吸疗法驱动的协议安全地减少呼吸机的数量。这些方案允许呼吸治疗师开始自发呼吸试验(SBT)当他们认为患者被断奶的候选者时。
将患者床头的头部提升到30°降低了呼吸机相关肺炎(VAP)的风险。同样,通过使用组胺-2阻断剂或质子泵抑制剂的GI预防的GI预防,可以减少VAP率,以及深静脉血栓形成预防。除非存在禁忌症,否则应在接受机械通气的所有患者中进行这些措施。
窥视调整
在没有血管内体积耗尽的情况下,小于10厘米的水的窥视水平很少导致血液动力学问题。窥视的心脏压缩效果通常用明智的血管内体积支持或心脏肌室载体最小化。虽然峰值压力与巴拉姆纳的发展有关,但动脉间低血压与可能降低静脉返回的平均气道压力或降低右心室功能。
用Swan-Ganz导管监测心输出量时,PEEP水平大于10cm水是公认的指征。然而,如果患者在临床上保持稳定且有足够的排尿量,则可能没有必要进行血流动力学监测。当呼气末正压大于10cm水时,调整呼气末正压对导管换能器的影响,即可估算左房充盈压力。常用的方程为LAP = PCWP - (PEEP/3),其中LAP为左房压,PCWP为肺毛细血管楔压。
在大多数临床情况下,不应在大多数临床情况下试图从患者撤离,直到患者与FIO实现令人满意的氧合240%或更少。然后通过在监测血红蛋白 - 氧饱和的同时在3至5厘米的水下降中减少窥视来进行从窥视的正式断奶。血红蛋白 - 氧饱和度的不可接受的降低应提示临床医生立即恢复提供良好的血红蛋白 - 氧饱和度的最后一个窥视水平。
何时撤出机械通气
脱机或者像一些医生喜欢的那样,“从机械通气中解放出来”是一个重要的问题。不必要的延迟停用机械通气支持增加了患者发生并发症的风险,增加了ICU住院时间和住院费用。然而,过早退出呼吸机也可能是有害的。
当促进患者对机械支撑需求的事件被充分寻求断奶时应该考虑断奶。患者应每天进行评估,以确定它们是否是断奶的候选人。可以通过评估客观测量或通过提出以下问题来识别可能支持自己的通风和氧气的患者:
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这个过程对病人呼吸衰竭的缓解或改善有责任吗?
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病人的血流动力学是否稳定?患者是否无活动性心肌缺血或不稳定心律失常,血管加压素支持缺失或极少?
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使用PaO是否足够充氧2大于60毫米的汞柱2小于40%,PEEP小于5厘米的水?
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精神和神经肌肉状况适合于患者在最小或没有镇静中?患者是否具有足够的呼吸肌肉强度?
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酸碱状态和电解质状态优化吗?
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病人发烧吗?
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病人的肾上腺和甲状腺功能是否足以允许脱机?
众多断奶参数可用于帮助预测成功拔管。但是,在预测成功的断奶和拔管方面,不需要断奶协议100%。必须针对每个临床情景量身定制这些断奶参数。
例如,如果快速,浅呼吸指数(呼吸速率/潮汐体积,或频率/潮量[F / VT])小于105,则可能从机械通气中断奶患者。衍生这个数字的调查员主要检查中年患者。然而,来自70年龄较大的患者的后续研究的数据表明,略高的速度略高,浅呼吸指数小于130可能是可接受的。
这些参数并不能说明病人是否能够保护他或她的气道或清除分泌物。临床判断和经验在医生决定退出机械通气支持中起着很大的作用。如果病人不能拔管和/或如果快速吞咽呼吸试验的结果不令人满意,则必须评估和治疗失败的原因。
常用于评估患者愿意被机械通气支持断奶的参数包括以下内容:
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呼吸频率低于每分钟25次
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潮气量大于5毫升/公斤
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高于10毫升/ k的重要容量
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分钟通风少于10升/分钟
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p2/ FIO2大于200
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分流(Qs/Qt)小于20%
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负吸入力(NIF)小于(更负)-25厘米的水
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在老年患者中少于105或少于130名
此外,有报道称,在增加死间隙后肋间回缩可能有助于检测拔管失败的易感性。 [5]
如何提取机械通风
脱离机械通气的目的是随着时间的推移将呼吸工作从呼吸机转移到患者身上。与停止呼吸机支持无关的另一个问题是确定患者是否能维持他或她的气道并安全拔管。脱机过程必须确保患者的安全,同时避免可能增加呼吸机相关性肺炎风险的过度延迟。
3种一般的脱机方法是同步间歇强制通气(SIMV)、压力支持通气(PSV)和自主呼吸试验。
在SIMV中,呼吸是强制呼吸机控制的呼吸或有或没有压力支撑的自发呼吸。SIMV的原始目的是让患者的呼吸肌肉在强制性呼吸期间休息,并在自发呼吸期间工作(见下文图像)。断奶是通过降低强制呼吸的数量来实现的,逐渐增加呼吸肌的工作量。断奶通常每1-2小时呼吸2次呼吸。患者的心率,呼吸率和氧饱和度表明他或她完成呼吸工作的能力。
现在有证据表明,在强制呼吸时,呼吸肌肉不能休息,这种模式实际上可能导致肌肉疲劳和延长机械通气时间。随机试验的结果表明,与PSV和SBT相比,SIMV脱机延迟拔管,而且它不应该是大多数患者的主要脱机方式。然而,SIMV脱机确实能确保患者获得一定的呼吸支持,在呼吸治疗师人员配置不佳的机构中可能更受青睐。
在PSV断奶中,所有呼吸都是自发的,并结合足够的压力支持,以确保每次呼吸产生合理的潮气量。压力支持降低了患者的呼吸工作。通过逐渐降低压力支持量并且通过将增加的工作比例转移到患者来进行断奶。继续该转移,直到压力支持接近5-6厘米的水。当患者能够容忍这种透气载体水平时,拔管通常是成功的。研究表明,与单独的SIMV相比,PSV断奶减少了机械通风的天数。PSV可以与SIMV一起使用,当患者断奶机械通气时(见下图)。这两种模式的偶联是患有慢性疾病的脆弱患者特别有吸引力的选择。
断奶的首选方法是SBT。这是一个尝试衡量患者如果他或她立即从呼吸机中取出的情况。该方法也称为“沉没或游泳”试验。关键是在继续氧合时提取通风支持。
SBT最简单的形式是t件试验。患者与呼吸机断开连接,气管内或气管造口管通常从壁氧出口钩到供氧系统。从呼吸机管道过渡到连接到壁氧气出口的新管道需要额外的工作和呼吸治疗师对患者的监控。
在患者仍连接呼吸机的情况下,使用持续气道正压(CPAP)模式也可以进行同样的评估。这是一种比较常见的评估患者自主呼吸能力的方法。这个主题的变化包括增加少量的压力,使用5厘米的水或0的CPAP,但使用5-6厘米的水的压力支持通气(PSV)来抵消人工气道的阻力。据作者所知,没有对照研究显示在评估这两种方法的断奶效果方面有任何优势。
在一些研究中,约有80%的接受机械通气的患者不需要延长断奶。此观察说明为什么SBT既有用实用。这种方法取得了成功,随机对照试验断奶。因此,将患者从机械通气中移除患者是一种优选的方法。
SBT应该持续30-90分钟。在SBT结束时,应该评估患者是否可能拔管,因为他或她的血压、呼吸频率、心率和气体交换也要考虑。SBT每天只能进行一次。一天几次SBTs与一天一次相比没有额外的好处。
机械通气并发症
在机械通气的任何阶段都可能发生并发症,有时会危及生命。
插管并发症
在放置气管内管道期间可以发生的并发症包括上气道和鼻腔创伤,牙齿撕裂,口腔咽部裂伤,撕裂或声带的血肿,气管撕裂,穿孔,缺氧血症和食道插管。右侧主干支气管的无意中插管是在成人中的所有插管中报告的3-9%。在没有麻醉的成年人中表演的插管中吸气率为8-19%。鼻窦炎,气管坏死或狭窄,呼吸物水肿和呼吸机相关的肺炎可能随着气管内的管状管可能发生。
呼吸机诱导的肺损伤
通过呼吸机诱导的肺损伤,肺泡上皮面临Barotrauma和卷的风险。
气压性创伤
气压性创伤是指肺泡破裂,随后空气进入胸腔(气胸)和/或沿着血管束追踪或空气进入纵隔(气纵隔)。气压创伤的真实发病率很难确定,但报告显示有10%。潮气量大(> 10 mL/kg)和吸气峰和平台压力升高(Pplat > 35)是最重要的危险因素。对成人呼吸窘迫综合征(ARDS)患者的研究表明,肺病理的严重程度是比观察到的吸气压力峰值更好的气压创伤预测指标。即使如此,建议吸气压力峰值小于45厘米的水,平台压力小于30-35厘米的水。
通过降低潮气量,可以通过增加吸气流速来调节吸气至呼气的比率,并通过降低通风率。对呼气到呼气率的注意力对阻止阻碍性气道疾病(例如哮喘和慢性阻塞性肺病)的患者来说很重要。Barotrauma的管理包括通过减少潮气量和窥视,并降低潮气量和偷窥,并降低高原压力,降低到少于30的特定并发症,降低到少于30个。巴黎玛亚可能与死亡率增加有关,尽管它往往不是死亡的直接原因。
也看到气压创伤和机械通气.
卷
肺泡损伤是指正常肺泡的局部过度扩张。在过去的20年里,Volutrauma获得了认可,是肺保护通气的推动力,低潮气量为6 - 8ml /kg。计算机断层扫描显示急性呼吸窘迫综合征的肺受累模式不均匀。异常实变肺散在正常肺组织内。当患者被迫进行机械通气时,正压倾向于沿着对正常或相对正常肺泡阻力最小的路径,可能导致过度膨胀。过度膨胀引发炎症级联,加重或使最初的肺损伤持续,对先前未受影响的肺泡造成额外损害。局部炎症的增加降低了患者从ARDS中恢复的可能性。炎症级联反应发生在局部,也可能增加全身炎症反应。因此,可以在没有高潮气量的情况下发生肺不张,提示对这种并发症需要高度怀疑。 [1]
与正气通气相关的卷的另一个方面是与可折叠肺泡的开启和关闭效果相关的剪切力。这也与恶化局部炎症级联均已相关联。窥视防止肺泡在呼气结束时完全坍塌,并且可能有利于防止这种类型的伤害。由于卷塑造了,建议在所有患有ARDS或急性肺损伤的患者中肺保护通气策略。 [6]值得注意的是,肺保护通气尚未显示在非ARDS机械通风患者中降低死亡率或其他结果。
氧气毒性
氧气毒性是FIO增加的函数2以及它的使用时间。氧毒性是由于氧自由基的产生,如超氧阴离子、羟基自由基和过氧化氢。氧中毒可引起各种并发症,从轻微的气管支气管炎和吸收性肺不张到与ARDS难以区分的弥漫性肺泡损伤。
没有为FIO的水平建立共识2需要引起氧中毒,但这种并发症已经在给予维持FIO的患者中报道过250%或更多。鼓励临床医生使用最低的FIO2这使得令人满意的氧合。
医学文献建议临床医生应尝试获得前io2在机械通气的前24小时内为60%或更少。如有必要,窥视应被视为一种改善氧气的手段,而安全的FIO2被维持。当PEEP是有效的而不是由于血流动力学或其他原因而没有禁忌时,患者通常可以含氧,而氧气毒性的风险是有限的。
Ventilator-associated肺炎
呼吸机相关肺炎(VAP)是一种危及生命的并发症,死亡率为33-50%。据报道,给予机械通气的患者中有8-28%发生这种情况。发病率为1-4例/ 1000个呼吸机天。气管插管后发生VAP的风险最高。据估计,头5天VAP的发生速率为每天3%,接下来5天为每天2%,之后为每天1%。VAP在创伤、神经外科或烧伤病房比在呼吸病房和医疗重症监护病房更常见。
VAP被定义为插管后48小时内发育的肺部牙科的新感染。诊断可能具有挑战性。当与发烧,白细胞增多和脓气管中分泌物结合期间的新的或改变肺渗透时,应怀疑VAP。然而,许多疾病会导致这种临床情景。实例包括吸入肺炎,大型,肺血栓栓塞,药物反应,肺出血和辐射诱导的肺炎。受保护刷和支气管肺泡灌洗样品的定性和定量培养可能有助于诊断,但这些技术的效用仍然讨论。
微生物涉及在插管后的前48小时内发生的VAP,是上呼吸道的植物群,包括流感嗜血杆菌和链球菌引起的肺炎。在此早期后,革兰氏阴性杆菌如铜绿假单胞菌;大肠杆菌;和不动杆菌,变形杆菌,和克雷伯氏菌物种占优势。金黄色葡萄球菌,尤其是耐甲氧西林S金黄色葡萄球菌(MRSA),通常在插管和机械通气7天后成为主要的感染因子。大多数医学文献建议使用广谱抗生素进行初始治疗,这些抗生素覆盖对多种药物有耐药性的病原体,直到病原体的敏感性被确定。了解单个ICU中引起VAP的微生物和抗生素耐药模式至关重要。抗菌药物的选择应根据每个ICU观察到的微生物和耐药情况而定。使用感染预防束来预防VAP是很重要的。一个这样的捆绑可以被记忆符号I COUGH记住。I是激励肺活量测定法;C代表咳嗽和深呼吸;O是口腔护理;U代表理解; G is for getting out of bed; H is for head of bed elevated. [7]
固有窥视,或自动窥视 [8]
内在呼气末正压(PEEP)或自体呼气末正压(auto-PEEP)是机械通气的一种并发症,最常发生在需要延长呼吸期的COPD或哮喘患者。在下一次机器呼吸之前,这些病人可能在完全呼出呼吸机输送的潮气量方面有困难。当这个问题发生时,每次潮气量的一部分可能会留在病人的肺部,这种现象有时被称为呼吸堆积(见下图)。如果没有意识到这一点,患者的峰值气道压力可能会增加到导致气压创伤、容积创伤、低血压、患者呼吸机不同步或死亡的水平。
通过使用食管气球进行的测压,以记录胸膜压力的变化是识别内在窥视的最准确的方法。但是,这项技术在大多数机构都不提供。因此,临床医生必须预期这种并发症并小心监测测量的峰值气道压力。当诊断内在窥视时,患者应暂时从机械通风中释放,以允许完全到期。然后可以通过降低设定的潮气量,增加吸气流速,或减少呼吸频率来调节呼吸机以缩短灵感。这些机动,如果正常进行,可以增加呼气时间。呼气量(I:E比率)的正常吸气为1:2。在阻塞性气道疾病的患者中,目标I:E比率应为1:3至1:4。
心血管作用
机械通气对心血管系统有一定的影响。正压通气可降低前负荷、每搏量和心输出量。正压通气也影响肾脏血流和功能,导致液体潴留。当患者接受机械通气时,应激性溃疡和镇静相关肠梗阻的发生率增加。事实上,机械通气是胃肠道预防的主要指征。保持胸部正压可减少头部静脉回流,增加颅内压,加剧躁动、谵妄和睡眠剥夺。
机械通风的替代模式
在过去的2年中,从呼吸机和计算机技术的成功合并中出现了几种通风模式。保持新兴呼吸机修改可能是医生的强大和持续的挑战。
设计了双控制通气模式,结合了容量控制通气(保证分秒通气)和压力控制通气(在预设或有限的峰值气道压力下快速、可变流量)的优点。这些双控制模式试图增加机械通风的安全性和舒适性。尽管这些新技术看起来很有前途,但从随机试验中没有发现表明改善了患者的预后(包括死亡率)。
双控,呼吸呼吸,压力限制,时间循环通风
这种模式被称为压力调节容量控制(PRVC),自适应压力通风,自动流量,容量控制加,或变压控制通风根据不同的商业通风机。该模式由压力和容积双重控制。医生预设一个所需的潮气量,呼吸机提供压力受限(受控)呼吸,直到达到预设的潮气量。这种呼吸本质上就像传统的压力控制的通风呼吸,但呼吸机可以保证预先确定的每分钟的通风。
呼吸对呼吸,吸气压力根据患者肺顺应性和/或阻力自动调整,以提供预设的潮气量。呼吸机监测每次呼吸,并将输出的潮气量与设定的潮气量进行比较。如果输送量过低,就会增加下一次呼吸的吸气压力。如果它太高,它会降低下一次呼吸的吸气压力。这种调整使患者达到所需的最低吸气压力峰值,以达到预设的潮气量。这种模式的优点是,医生有机会在尽可能低的气道压力峰值下进行最短的换气时间(见下图)。
双控呼吸,压力限制,流动循环通风
这种模式被称为容积支持通风(VSV)或可变压力支持,根据使用的是哪个通风机。该模式是压力支撑通风(PSV)和容积控制通风的结合。像PSV一样,患者触发每一次呼吸,控制自己的呼吸频率和吸气时间。这种模式提供的呼吸完全像传统的PSV,但呼吸机可以保证微小的通风。压力支持根据患者肺顺应性和/或阻力自动调整,以提供预设的潮气量。
这种模式类似于双控呼吸对呼吸、压力受限、时间循环的通气方式,不同之处在于它是流量循环的,即由患者决定呼吸频率和吸气时间。该模式不能用于缺乏自主呼吸困难的患者。
批量支持也被作为一种自我断奶模式进行营销。因此,随着患者的努力和/或依从性或抵抗力的提高,压力支持自动下降,不需要医生或治疗师的输入。
可能出现许多潜在的问题。如果患者的代谢需求增加,提高潮气量,则压力支撑减少,以提供较少的通气支持,当患者最需要它。临床医生必须知道,随着压力支撑水平下降,平均气道压力降低。这种效果可能导致低氧血症。其他问题是必须正确地将潮气量设置为患者的代谢需求。如果潮气量设置得太高,则断奶延迟。如果设置得太低,呼吸的工作可能比患者可以合理地完成的工作。
自动控制器和可变支撑或可变压力控制
该模式基本上是上述2模式的组合。如果患者没有自发的呼吸,则在PRVC模式下设立呼吸机。但是,当患者连续2个呼吸时,模式切换到VSV。如果患者送达12秒,则呼吸机返回PRVC模式。
根据患者的努力程度,设计了自动脱机和可变支撑或可变压力控制。这种通风模式也可用于常规的音量控制和音量支持。同样,模式取决于病人的努力。据作者所知,没有进行过随机试验来评估这种自动机,也没有证据表明这种类型的断奶比传统的断奶更有效。
一次呼吸的双重控制
根据不同的厂家,这种方式被称为容积保证压力支持或压力增加。这种模式可以在一个特定的呼吸周期内从压力控制切换到音量控制。触发呼吸后,快速和可变的流量产生压力,以达到设定的压力支持水平。监测从机器发出的潮气量。如果潮气量等于最小设定的潮气量,患者接受典型的压力支持呼吸,这使这种模式本质上类似于容量支持。但是,如果潮气量小于设定的潮气量,呼吸机就会切换到恒流量的容积控制呼吸,直到达到设定的潮气量。
一项研究与简单的辅助控制量支持比较体积保证的压力支持,并在呼吸,降低的气道阻力和降低的内在窥视下显示50%。但是,由于其复杂性,很少使用这种模式。
自动管补偿
该模式专门用于断奶,设计用于通过连续计算克服气管内管的电阻。这些计算处理人造气道(尺寸和长度),气管压力和瞬时流动的可知电阻系数。这些计算允许呼吸机提供克服整个呼吸循环克服这种阻力所需的适当压力。为了提交作者的知识,没有证明这种模式比自发呼吸试验更好。
比例辅助通风 [9]
这种模式旨在减少呼吸的工作,改善患者通风机同步。该模式与患者的努力成比例调整气道压力。与医生预设特定潮气量或压力的其他模式不同,比例辅助通风(PAV)可让患者确定灵感的体积和流速。该模式需要连续测量阻力和依从性,以确定要提供的压力。给出的支持是患者努力的比例,通常设定为80%。根据患者的努力和肺动力,这种支持始终变化。如果患者的努力和/或需求增加,呼吸机支撑件增加,反之亦然,以始终给出一定比例的呼吸。无论他或她的不断变化或需求,患者的呼吸工作都保持不变(见下文图像)。
这种模式只能用于有自主呼吸努力的患者。PAV有前景,但美国食品和药物管理局(FDA)还没有批准它用于商业用途。
气道压力释放通风
彼得或双相,通风是最近获得普及的相对较新的通风模式。呼吸机设定为2个压力(高CPAP,低CPAP),两个级别都是循环的。大部分时间保持高压,而低压保持在通常小于1秒的短间隔,以允许呼气和气体交换发生。患者可以在高压或低压期间自发呼吸(见下文图像)。这种模式具有肺泡招募的好处。其缺点是潮气量是可变的。临床医生必须不断意识到患者的仔细通风,以防止严重的高腺癌或胚泽。
结论
有了计算机反馈系统,许多现代呼吸机允许操作者在潮气量、气道压力和呼吸周期的时间上进行微调。期望的结果是改善呼吸机-病人的相互作用和限制呼吸机诱导的肺损伤。这些更新的机械通气方法通常是基于吸引人的生理学假设,而且实施起来很有趣。每种方法都有自己的支持者,但客观证据并没有显示任何替代的通风方法比适当注意潮气量的传统机械通风更成功。大多数临床医生只在常规机械通气失败的情况下使用替代的通气方法。 [10.]
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一个Drinker和Shaw负压呼吸机(铁肺)的例子。
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用于辅助控制通风的压力、体积和流量的时间波形。
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压力,体积和流量到时间波形进行受控通风。
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机械通气的组成部分充气压力。Paw是气道压力,PIP是峰值气道压力,Pplat是平台压力。
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呼吸系统顺应性降低(A)和气道阻力增加(B)对压力-时间波形的影响。
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确定从压力-容量迟滞曲线估计最佳呼气末正压(PEEP)的下拐点。
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呼气末正压(PEEP)对压力-时间膨胀曲线的影响。
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用于同步间歇强制通风(SIMV)的时间波形的压力,体积和流量。
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具有压力支持通气的同步间歇强制通风(SIMV)的压力,体积和流量。
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时间波形的流动证明了自动正末端呼气压力(自动窥视)。
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压力、容积和流量到时间的波形,用于压力调节容积控制通风。
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用于比例辅助通风的时间波形的压力,体积和流量。
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气道压力释放通风的压力,体积和流动时间波形。