新生兒機(jī)械通氣的保護(hù)性策略

1、新生兒機(jī)械通氣的保護(hù)性策略,武漢市兒童醫(yī)院新生兒科 劉漢楚liuhc266@163.com,背 景,機(jī)械通氣是對(duì)新生兒特別是早產(chǎn)兒救治的重要技術(shù)，是搶救危重新生兒的重要方法。自80年代應(yīng)用以來(lái)，已搶救了無(wú)數(shù)危重兒的生命。它極大程度地降低了新生兒病死率，而且改善了存活兒的預(yù)后。因此，此項(xiàng)技術(shù)被認(rèn)為是新生兒治療學(xué)上的一次大飛躍。,莊思齊 新生兒肺保護(hù)性通氣策略。中國(guó)新生兒雜志。2010,25（1）：6-10,然而，機(jī)械通氣使用不

2、當(dāng)，也可導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥，如：肺損傷、腦損傷，甚至危及生命。van Kaam A 指出：呼吸機(jī)誘發(fā)肺損傷是支氣管肺發(fā)育不良（BPD）的重要危險(xiǎn)因素。它主要由終末肺單位的過(guò)度擴(kuò)張（容積傷）及反復(fù)開放和塌陷（不張傷）所致。,背 景,van Kaam A. Neonatology. 2011; 99(4):338-41,肺損傷,氣壓傷 ：高氣道壓所致。高氣道壓導(dǎo)致肺泡破裂，發(fā)生氣漏等損傷表現(xiàn)，如氣胸、縱隔氣腫等。容量傷：主要原因：

3、高潮氣量所致：肺泡擴(kuò)張過(guò)度，導(dǎo)致肺泡和毛細(xì)血管通透性增加，氣血屏障破壞；并非PIP本身；肺剪切傷：擴(kuò)張肺泡與不擴(kuò)張肺泡之間切變力牽拉致肺組織損傷。氧毒氣傷：吸氧濃度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，氧化應(yīng)激產(chǎn)生肺損傷（如氧自由基損傷）。,肺損傷,肺不張傷： 氣道壓不足，持續(xù)擴(kuò)張壓（CDP）過(guò)低，不能保持末梢氣道和肺泡的開放，萎陷肺泡發(fā)生周期性開放和閉合導(dǎo)致肺損傷。生物傷：機(jī)械通氣可導(dǎo)致炎癥細(xì)胞和炎性介質(zhì)而損傷肺組織和肺外組織。,腦損傷,機(jī)械通氣時(shí)，

4、腦血流波動(dòng)是最重要原因。早產(chǎn)兒腦血壓受體循環(huán)血壓的影響，在低血壓或高血壓時(shí)最易發(fā)生顱內(nèi)出血。早產(chǎn)兒腦循環(huán)對(duì)PaCO2和PH的變化特別敏感。機(jī)械通氣可直接或間接影響腦灌注量。,腦損傷的潛在因素,直接因素人機(jī)對(duì)抗（血壓隨呼吸波動(dòng)）靜脈回流受阻（腦靜脈壓↑、心輸出量↓，繼而影響腦血流灌注較薄弱的區(qū)域）腦血流對(duì)PaCO2的變化非常敏感， PaCO2↑腦血流↑間接因素肺氣漏與腦室周圍-腦室內(nèi)出血明顯正相關(guān),科學(xué)應(yīng)用機(jī)械通氣，更好地

5、保護(hù)新生兒肺部乃至全身器官不因機(jī)械通氣失當(dāng)而受損，一直是新生兒學(xué)科領(lǐng)域探討研究的熱點(diǎn)。,van Kaam A 指出：肺保護(hù)通氣的基本原則是：避免使用高潮氣量；盡量降低肺不張的發(fā)生；避免高濃度氧導(dǎo)致的氧化應(yīng)激,肺保護(hù)通氣的基本原則,van Kaam A. Neonatology. 2011; 99(4):338-41,1. 呼吸機(jī)本身作了多種改進(jìn)，添加了新功能；2.臨床研究出多種保護(hù)性通氣措施。,目前的進(jìn)展,Goals of Me

6、chanical Ventilation,Maintain adequate gas exchange with a minimum of:lung injuryhemodynamic impairmentother adverse events (i.e. neurologic injury)Minimize work of breathing,能提供各種通氣方式：IPPV、IMV、CPAP、PEEP、PSV機(jī)身及其管道孔徑

7、小、順應(yīng)性低。小機(jī)械性死腔；潮氣量變動(dòng)范圍大（10ml~200ml)；可大范圍調(diào)節(jié)吸入氧濃度（21%~100%）；呼吸頻率能在5~150次/分的范圍內(nèi)變動(dòng)。具有精確的壓力限制裝置，能在較大范圍內(nèi)提供壓力。,呼吸機(jī)的改進(jìn),保護(hù)性通氣策略,保持適當(dāng)?shù)腃DP水平使用新型通氣模式允許性高碳酸血癥高頻通氣（HFV）機(jī)械通氣時(shí)鎮(zhèn)靜藥物的使用,保持適當(dāng)?shù)腃DP水平,持續(xù)擴(kuò)張壓（CDP）指在呼氣過(guò)程中保持肺擴(kuò)張的壓力。CDP過(guò)低不能維

8、持呼氣末小氣道和肺泡內(nèi)壓，易發(fā)生肺泡周期性開放和閉合，導(dǎo)致肺損傷。CDP的優(yōu)點(diǎn)改善氧合——肺泡充盈開放↑ ，F(xiàn)RC ↑，肺內(nèi)分流↓防止肺泡萎縮——保持肺泡穩(wěn)定，減少死腔通氣，保護(hù)PS降低總氣道阻力——增加氣道直徑降低呼吸頻率——保持規(guī)則的呼吸活動(dòng)穩(wěn)定呼吸順應(yīng)性——減少胸壁矛盾運(yùn)動(dòng)，加強(qiáng)吸氣力和延長(zhǎng)呼氣,CDP的其他作用,CDP對(duì)心血管的作用：增加中心靜脈壓和右房壓力，減少靜脈回流，降低心輸出量.CDP對(duì)顱內(nèi)壓的作用：增加I

9、CP而影響腦血流過(guò)度CDP的不良作用死腔通氣量↑：肺血管阻力↑；氣漏發(fā)生↑；CO↓ ，氧輸出量↓；ICP↑；鼻隔損傷；胃腸道脹氣采用CDP的方法CPAP——患兒處于自主呼吸狀態(tài)，現(xiàn)多使用nCPAPPEEP——患兒處于輔助通氣狀態(tài)。,使用新型通氣模式,Mahmoud RA,Schmalisch G. Modern mechanical ventilation in neonates : A review. Technolo

10、gy and Health Care. 2011,19: 307–318,Fig. 1. Classification of mechanical ventilation modes in newborns.,使用新型通氣模式,nCPAP的應(yīng)用：如Infant Flow TM System、Bubble等新型CPAP具有特殊鼻塞裝置，可通過(guò)流量調(diào)節(jié)壓力在2-10cmH20，壓力穩(wěn)定，波動(dòng)較小，氣流阻力低，患兒做功少。nCPAP避免

11、了氣管插管導(dǎo)致的SO2下降、心率減慢、顱內(nèi)壓增加和低血壓等，從而減少了顱內(nèi)出血和腦損傷的風(fēng)險(xiǎn)。采用INSURE技術(shù)加nCPAP，明顯減少了氣管插管機(jī)械通氣及氣壓傷的發(fā)生。,Sankaran K, Adegbite M. Noninvasive respiratory support in neonates: A brief review. Chin J Contemp Pediatr,2012,14(9):643-652,神經(jīng)調(diào)節(jié)輔助

12、通氣（NAVA）：是一種新型無(wú)創(chuàng)通氣模式，它利用膈肌的電活動(dòng)來(lái)確定自主呼吸的時(shí)相和吸氣壓力強(qiáng)度，明顯減少了氣管插管機(jī)械通氣及氣壓傷的發(fā)生。,Brown MK, DiBlasi RM. Mechanical ventilation of the premature neonate. Respir Care. 2011;56(9):1298-311,使用新型通氣模式,使用新型通氣模式,觸發(fā)型通氣（PTV）：可附加于壓力型或容量型呼吸機(jī)作為較

13、先進(jìn)的通氣模式，可減少常頻通氣所致的肺損傷。常用的模式有：SIMV，A/C，PSV，PAV-PMU，PRVG等。,PTV優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：減少人體對(duì)抗和鎮(zhèn)靜劑的使用，減少氣漏和顱內(nèi)出血發(fā)生率，減輕氣壓/容量傷，縮短上機(jī)時(shí)間。缺點(diǎn)：觸發(fā)靈敏度有時(shí)難以控制，價(jià)格較昂貴，操作比較復(fù)雜。,,,PTV常用模式,1.同步間歇指令通氣（SIMV）.：臨床上應(yīng)用最多的PTV模式，可減少人機(jī)對(duì)抗，但只監(jiān)測(cè)吸氣相的開始，受預(yù)設(shè)頻率限制。2.輔助控制通氣（A

14、/C）：觸發(fā)呼吸機(jī)以預(yù)設(shè)的頻率進(jìn)行機(jī)械通氣，關(guān)鍵在于與患兒吸氣同步，明顯減少人機(jī)對(duì)抗，降低患兒呼吸做功，減少血壓和腦血流的波動(dòng)，避免過(guò)度通氣和低碳酸血癥的發(fā)生。多中心研究認(rèn)為可顯著縮短呼吸機(jī)應(yīng)用天數(shù)，可能減少氣漏和CLD發(fā)生。,PTV常用模式,3.壓力支持通氣（PSV）：是壓力限制、流量切換、由患兒自主呼吸觸發(fā)的通氣模式。吸氣流量根據(jù)患兒吸氣強(qiáng)弱變化，主要目的是輔助患兒呼吸肌活動(dòng)，降低做功負(fù)荷，對(duì)SIMV間歇的自主 呼吸予以支持。4.

15、比例通氣和肺機(jī)械減負(fù)（PAV-PMU）：使呼吸機(jī)傳遞的壓力與患兒自主呼吸的容量和氣流成比例變化，即根據(jù)氣道內(nèi)容量與流量的信號(hào)變化調(diào)節(jié)送氣壓力，使彈性和阻力負(fù)荷降低，接近正常的肺水平。此方法的優(yōu)點(diǎn)是明顯降低氣道阻力，防止氣壓傷。,PTV常用模式,5.壓力限制-容量保證模式（PRVG）兼有定時(shí)、限壓、持續(xù)氣流和容量控制的優(yōu)點(diǎn)。確定目標(biāo)潮氣量，呼吸機(jī)自動(dòng)、實(shí)時(shí)地根據(jù)此潮氣量調(diào)節(jié)改變壓力，達(dá)到為滿足預(yù)調(diào)目標(biāo)潮氣量的最小壓力，尤其適應(yīng)于肺順應(yīng)性急

16、劇變化的患兒，明顯減少容量傷和氣壓傷的發(fā)生，并可縮短上機(jī)時(shí)間。,允許性高碳酸血癥（PHC）,定義：指在用機(jī)械通氣方法治療患兒過(guò)程中，容許PaCO2有一定程度升高，以避免大潮氣量、過(guò)度通氣引起的肺損傷。作用：肺部：近幾年來(lái)認(rèn)為是一種有效的保護(hù)性機(jī)械通氣策略，可能減少肺容量損傷，縮短機(jī)械通氣時(shí)間，增加Hb的氧釋放。腦部：輕中度PHC促進(jìn)葡萄糖和氧代謝，保證高能磷酸鍵的儲(chǔ)備；抑制興奮性氨基酸的合成，從而保護(hù)腦神經(jīng)。不良后果：增加肺血管

17、阻力，減少Hb攝O2能力，增加腦血流而可能影響IVH、ROP發(fā)生率,允許性高碳酸血癥（PHC）,不良影響主要取決于： 1. PaCO2升高的程度和速度； 2. 是否伴有缺氧缺血； 3. 是否存在顱內(nèi)病變及其它合并癥。PaCO2以控制在45-60mmHg為宜，不超過(guò)65mmHg。PHC的禁忌癥：1.心功能不全和低血容量；2.嚴(yán)重通氣/血流比例失調(diào)；3.嚴(yán)重代謝性酸中毒；4.顱內(nèi)病變；5.腎功能衰竭；6.早

18、產(chǎn)兒有ROP高危因素者。,高頻通氣（HFV）,定義：HFV是一種通氣頻率遠(yuǎn)高于正常呼吸頻率（一般HFV通氣頻率超過(guò)正常頻率4倍以上），而潮氣量低于或接近于解剖死腔的機(jī)械通氣方式。按照美國(guó)FDA的定義標(biāo)準(zhǔn)，通氣頻率超過(guò)150bpm的通氣方式可稱為HFVHFV通?？煞譃橐韵聨追N類型：1.高頻正壓通氣；2.高頻噴射通氣（HFJV）；3.高頻間斷氣流；4.高頻震蕩通氣（HFOV）。,目前使用最多的是HFOV，在常規(guī)通氣無(wú)效或有某些合并癥如膈

19、疝、氣漏等存在的情況下，可作為常頻通氣的替代治療，以改善氣體交換，降低肺部并發(fā)癥。優(yōu)點(diǎn)：1.低氣道壓、低胸腔壓，氣體分布均勻，減少氣壓/容量傷；2.對(duì)循環(huán)的影響少；3反射性抑制自主呼吸，減少人體對(duì)抗。,Heuer JF, et al. Neurocrit Care. 2012; 17:281–292,HFOV減少機(jī)械通氣肺損傷的機(jī)制,生理性呼吸周期消失，吸/呼相肺泡擴(kuò)張和回縮過(guò)程中容積/壓力變化減至最小，對(duì)肺泡和心功能的氣壓/容量

20、傷及心功能抑制明顯降低。HFOV通過(guò)肺復(fù)張，最佳肺容量策略，使潮氣量和肺泡壓明顯低于CMV，同時(shí)可在較低的吸入氧濃度維持與CMV相同的氧合水平，從而減低了氧中毒的危險(xiǎn)性。,HFOV減少腦損傷的機(jī)制,HFOV不影響腦部血液動(dòng)力學(xué)及右室功能。HFOV不損傷腦灌注壓和腦血流。在增加平均氣道壓方面優(yōu)于常頻呼吸機(jī)，即使在較低MAP情況下亦不影響腦部氧化。,Heuer JF, et al. Neurocrit Care. 2012; 17:2

21、81–292,缺點(diǎn)： 1.呼吸機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴； 2.臨床使用經(jīng)驗(yàn)尚不充分，遠(yuǎn)期作用不明確； 3.可能增加IVH和早產(chǎn)兒腦癱的發(fā)生率。,肺表面活性物質(zhì)應(yīng)用,PS替代療法的臨床效用可明顯降低嬰兒死亡率（40-60%）減少患兒對(duì)氧及呼吸機(jī)的需要( PIP, PEEP 及MAP)明顯降低肺部氣漏發(fā)生率(如氣胸、肺間質(zhì)氣腫)減少早產(chǎn)兒肺外并發(fā)癥，如腦室內(nèi)出血（IVH）、壞死性小腸結(jié)腸炎（NEC）及早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變（

22、ROP）。,機(jī)械通氣時(shí)鎮(zhèn)靜藥物的使用,意義在機(jī)械通氣中，患兒時(shí)常會(huì)發(fā)生煩躁不安和不適宜的活動(dòng)過(guò)多，可致人機(jī)對(duì)抗、脫管、氣道損傷；由于人機(jī)對(duì)抗可造成血氧飽和度下降，無(wú)經(jīng)驗(yàn)者常會(huì)調(diào)高呼吸機(jī)參數(shù)而導(dǎo)致氣壓/容量傷。這些結(jié)果可直接加重病情，給臨床帶來(lái)不必要的麻煩，增加因再次插管操作而造成的患兒痛苦和感染機(jī)會(huì)，且增加發(fā)生并發(fā)癥的幾率。,機(jī)械通氣時(shí)鎮(zhèn)靜藥物的使用,意義各種醫(yī)療措施可以引起明顯的疼痛，即使在小胎齡低體重的早產(chǎn)兒亦不例外。通常

23、的治療如CPAP的鼻塞、氣管插管和血管內(nèi)導(dǎo)管放置、穿刺注射等均引起疼痛反應(yīng)，導(dǎo)致自主呼吸增強(qiáng)、人機(jī)對(duì)抗、脫管、出血等。故機(jī)械通氣時(shí)應(yīng)用鎮(zhèn)靜藥物很有必要。,機(jī)械通氣時(shí)鎮(zhèn)靜藥物的使用,目的使患兒保持舒適安靜，有利于減輕機(jī)械通氣時(shí)的人機(jī)對(duì)抗；減少機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)，降低基礎(chǔ)代謝率及熱卡水分的消耗；便于進(jìn)行各種生命體征的觀察，有助于各種操作的順利進(jìn)行。,機(jī)械通氣常用鎮(zhèn)靜藥物,鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛藥 苯二氮卓類藥物：一般為首選，其中咪唑安定使用最為廣

24、泛，此藥不會(huì)成癮，對(duì)循環(huán)干擾小，副作用少，可以短期內(nèi)反復(fù)使用或持續(xù)靜脈輸注。芬太尼：是國(guó)外NICU中最常用的強(qiáng)效麻醉鎮(zhèn)痛藥。靜脈注射后立即起效，迅速打斷自主呼吸，產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用。藥效持續(xù)時(shí)間短，約1-1.5hr，必要時(shí)可持續(xù)靜脈滴注。嗎啡：0.1-0.2mg/kg.次，3-5分鐘內(nèi)靜注，必要時(shí)隔4小時(shí)可重復(fù)使用。哌替啶：0.8-1mg/kg.次，必要時(shí)隔2小時(shí)可重復(fù)應(yīng)用。,機(jī)械通氣常用鎮(zhèn)靜藥物,肌肉松弛劑 常用潘可羅寧（pancu