范 真 綜述,王曉龍 審校

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院急救部 400010)

無創(chuàng)正壓通氣(NPPV)是指僅使用面罩或鼻罩而無須氣管切開或氣管插管便可實施正壓機械通氣的一種通氣模式。越來越多的研究表明NPPV適用于多種原因引起的輕至中度呼吸衰竭，多用于可自主排痰，呼吸急促(頻率大于每分鐘25次)，需輔助呼吸肌輔助通氣的清醒患者。而血流動力學(xué)不穩(wěn)定、意識障礙、上呼吸道梗阻、面部畸形、無法配合NPPV治療的患者則不宜使用。對于慢性阻塞性肺疾病急性加重期、急性心源性肺水腫、急性呼吸窘迫綜合征等疾病引起的急性呼吸衰竭有良好的治療效果。

但在部分NPPV治療時會出現(xiàn)患者、呼吸機不同步，即人機對抗。由于漏氣、呼吸機參數(shù)設(shè)置不恰當(dāng)?shù)仍?，?yán)重的人機對抗比例高達(dá)43%[1]。人機對抗除影響氧合、增加呼吸做功及引發(fā)患者不適外，還會導(dǎo)致跨肺壓升高而增加通氣相關(guān)肺損傷[2]。臨床對人機對抗與患者預(yù)后不良影響的研究已有20余年，CHAO等[3]首先觀察到人機對抗的高發(fā)生率會增加撤機失敗的發(fā)生。后來，其他關(guān)于NPPV治療的研究表明，與不發(fā)生或很少發(fā)生人機對抗的患者相比，人機對抗的呼吸次數(shù)超過總呼吸數(shù)10%的患者機械通氣時間更長[4-5]，氣管插管及切開率更高[4]。最近，BLANCH等[6]研究表明，人機對抗發(fā)生率高的患者往往入住重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)時間和總住院時間更長，同時機械通氣持續(xù)時間更長，病死率更高。

盡管目前仍不清楚人機對抗和不良預(yù)后之間的關(guān)系，人機對抗是造成結(jié)果惡化的原因，還是人機對抗是危重患者病情嚴(yán)重程度的標(biāo)志，但識別和糾正人機對抗的確是一個至關(guān)重要的問題。

1 定義及分類

人機對抗即患者自主呼吸和無創(chuàng)呼吸機輔助通氣在吸氣、呼氣時相上不同步，主要原因有呼吸機參數(shù)設(shè)置不恰當(dāng)、患者選擇不合適、患者配合不佳[7]。

根據(jù)呼吸周期的不同階段，不同形式的人機對抗可分為：(1)吸氣觸發(fā)階段的不同步(無效觸發(fā)，誤觸發(fā)和雙觸發(fā))；(2)吸呼切換階段不同步(切換過早，切換延遲)[8]。

根據(jù)人機對抗的嚴(yán)重程度不同，可將其分為：(1)主要(無效觸發(fā)，誤觸發(fā)和雙觸發(fā))；(2)輕微(切換過早，切換延遲，觸發(fā)延遲)[9]。

無效觸發(fā)是最常見的人機對抗形式[10]，主要表現(xiàn)為呼吸機無法輔助的吸氣做功。一般發(fā)生在吸氣初始階段，有多種機制參與，例如呼吸中樞驅(qū)動不足，呼吸肌無力，過高的內(nèi)源性呼氣末正壓，觸發(fā)靈敏度設(shè)置過低[4，11-12]。

當(dāng)呼吸機提供與患者自主呼吸無關(guān)的輔助通氣時，即為誤觸發(fā)。呼吸機對氣道壓力過高、漏氣流量、心臟震動的變化錯誤感知，就會產(chǎn)生誤觸發(fā)[4,13]。因此，誤觸發(fā)的發(fā)生主要取決于觸發(fā)類型和敏感性。流速觸發(fā)較壓力觸發(fā)敏感性更高，也更易發(fā)生誤觸發(fā)。同時，管路積水、氣道內(nèi)痰液形成，也會增加觸發(fā)敏感性，形成誤觸發(fā)。在NPPV期間，還取決于呼吸機補償漏氣的能力[14]。

雙觸發(fā)的主要原因是吸氣流速設(shè)置過低、吸氣潮氣量過小、患者自身呼氣切換過早。肺順應(yīng)性低的患者接受壓力支持通氣時，通常會發(fā)生雙觸發(fā)[15]；過高的呼吸驅(qū)動壓易導(dǎo)致人機對抗的形成[4]。

切換過早即呼吸機設(shè)置的吸氣時間小于患者實際吸氣時間，過早地結(jié)束了患者的吸氣過程，呼氣時出現(xiàn)兩個呼氣流速波形。而相反，切換延遲表示機械輔助吸氣時間超過患者自身吸氣時間并延長到患者自身呼氣過程。切換過早常見于肺順應(yīng)性低的患者，如急性呼吸窘迫綜合征患者[16]，也可能導(dǎo)致雙觸發(fā)[15]。而慢性阻塞性肺疾病患者則易發(fā)生切換延遲，其肺順應(yīng)性正?；蛏遊17]。在NPPV期間，由于漏氣而致吸氣流量閾值失效、呼氣切換關(guān)閉等情況，也會導(dǎo)致切換延遲。當(dāng)呼吸機配備有用于漏氣補償?shù)膶Ｓ密浖r，切換延遲會減少或消失[18]。觸發(fā)延遲表明患者自主呼吸開始與呼吸機支持通氣開始之間的時間有延遲[19]。但是，目前還沒有定義觸發(fā)延遲的閾值。

2 人機對抗的臨床評估

評估人機對抗的常見方式有床旁呼吸波形監(jiān)測和經(jīng)食管膈肌電活動監(jiān)測[2]。LONGHINI等[9]研究發(fā)現(xiàn)，通過監(jiān)測呼吸機顯示的波形來識別人機對抗是困難的，該方式常常受臨床醫(yī)生知識和經(jīng)驗的限制，且不能明確人機對抗的具體類型和原因。而EAdi能反映呼吸中樞對膈肌的驅(qū)動，通過EAdi與流速或壓力波形時相的對比，讓任何形式的人機對抗均無處遁形[20]。

3 人機對抗的量化

人機對抗發(fā)生率通過對抗指數(shù)(AI%)來測量，即產(chǎn)生人機對抗的呼吸數(shù)除以總呼吸計數(shù)，總呼吸計數(shù)即呼吸機輔助通氣和患者自主呼吸的總和，以百分比表示[3]。 AI%≥10%的特征是機械通氣時間延長[4,6]，撤機失敗率增加[3]，氣管切開率更高[4]，ICU和住院病死率更高[6]。但檢測人機對抗的方式可能會顯著影響AI%值。如果缺乏直接評估患者呼吸驅(qū)動的其他信號，如EAdi監(jiān)測，實際的人機對抗發(fā)生率可能被低估[21]。

4 管理及解決方案

NPPV治療取決于若干因素，包括急性呼吸衰竭的類型和嚴(yán)重程度、基礎(chǔ)疾病、血流動力學(xué)穩(wěn)定性、人機同步性。特別是人機對抗顯著增加呼吸肌做功，并引起不適。一項問卷調(diào)查顯示：NPPV 治療失敗原因主要有患者配合度差，呼吸機參數(shù)設(shè)置不恰當(dāng)，連接裝置貼合不佳[22]。目前，臨床上用于減少人機對抗的方法有以下幾種。

4.1 患者教育 上機前告知相關(guān)注意事項，消除患者恐懼,提高舒適感及安全性。具體內(nèi)容如下:(1)NPPV治療作用和目的，給予呼吸支持、緩解呼吸困難癥狀、幫助肺功能恢復(fù)；(2)簡單的面罩連接和拆除方法，提高治療安全性；(3)可能出現(xiàn)的問題及相應(yīng)措施，如幽閉感、面部壓迫損傷、胃脹氣、誤吸等。選擇合適面罩并及時調(diào)整固定帶壓力，指導(dǎo)患者有規(guī)律地放松呼吸、盡量閉口呼吸，減少胃脹氣?？忍?、嘔吐等緊急情況，及時拆除連接，避免誤吸。同時囑咐患者(或家人)出現(xiàn)不適及時通知醫(yī)務(wù)人員。

4.2 減少管路漏氣量 在NPPV中，管路漏氣是人機對抗的主要來源[18]。合適的面罩選擇，檢測和補償漏氣軟件的開發(fā)都極大地改善了NPPV治療人機同步性，降低了誤觸發(fā)、無效觸發(fā)和切換延遲的發(fā)生[23]。面罩的選擇方式如下：NPPV人機連接方式有鼻罩、口鼻罩、全面罩等,以鼻罩和口鼻罩最常用。根據(jù)患者臉型及病情需求，輕癥患者可先試用鼻罩，急性呼吸衰竭患者口鼻罩通氣較適宜，全面罩可用于老年或無牙齒及面部消瘦患者。鼻罩可減少幽閉感及誤吸風(fēng)險，口鼻罩通氣效果及減少漏氣量效果較好，全面罩有效減輕面部壓迫。但口鼻罩及面罩患者幽閉感、胃脹氣及誤吸風(fēng)險較高。目前臨床口鼻罩適用范圍最廣[24]。

4.3 合理設(shè)置呼吸機參數(shù)，避免過度的呼吸支持 (1)吸氣觸發(fā)閾值設(shè)置是人機同步的關(guān)鍵因素。NPPV觸發(fā)方式分為流速觸發(fā)和壓力觸發(fā)兩種，流速觸發(fā)較壓力觸發(fā)敏感性更高，過低的流速觸發(fā)閾值可能導(dǎo)致誤觸發(fā)，由于心臟震動導(dǎo)致的小流量和壓力變化足以觸發(fā)呼吸機啟動吸氣支持。而過高的吸氣觸發(fā)閾值會導(dǎo)致無效觸發(fā)。(2)適度減少吸氣壓力、增加患者呼吸驅(qū)動從而降低無效觸發(fā)的發(fā)生。常用的NPPV模式有持續(xù)氣道正壓(CPAP)、雙水平氣道正壓(BIPAP)兩種，具體參數(shù)調(diào)整如下：CPAP常用于急性心源性肺水腫,通常從4～5 cm H2O開始，根據(jù)需要可調(diào)整到10 cm H2O左右。BIPAP多用于慢性阻塞性肺疾病及急性呼吸窘迫綜合征，從吸氣壓8～10 cm H2O、呼氣壓4～5 cm H2O開始,經(jīng)過2～20 min逐漸增加到合適的治療水平,建議壓力支持10 cm H2O以上[25]。(3)降低內(nèi)在呼氣末正壓,適當(dāng)應(yīng)用外源性呼氣末正壓，從而減少潮氣量和分鐘通氣量改善人機同步性，特別是在氣道阻塞患者中，這是降低無效觸發(fā)的另一個決定因素。

4.4 呼吸機輔助通氣與患者通氣需求相匹配 神經(jīng)調(diào)節(jié)通氣輔助(NAVA)，比例輔助通氣，這兩種無創(chuàng)正壓通氣模式均有效地避免了輔助通氣過度的風(fēng)險。NAVA為新型的通氣模式，利用經(jīng)食管膈肌電活動(EAdi)為呼吸機觸發(fā)的始動參數(shù)，減少觸發(fā)延遲及切換延遲，可根據(jù)患者自身生理需求實時調(diào)節(jié)支持力度，有效改善人機同步性與協(xié)調(diào)性[26-28]。多項研究表明，EAdi優(yōu)化的無創(chuàng)比例輔助通氣能夠改善機體氧供需平衡,更好地實現(xiàn)人機同步，從而促進(jìn)肺功能恢復(fù),縮短呼吸機治療時間及住院時間,提高臨床救治成功率[29-30]。但EAdi為有創(chuàng)操作，需留置胃管及電極；其信號易受多種因素影響；費用相對昂貴，因此臨床中尚未大范圍應(yīng)用[26]。

4.5 避免鎮(zhèn)靜過度 人機對抗時鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛藥物的使用會影響臨床醫(yī)生對人機對抗原因的判斷，而鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛藥物也會通過改變呼吸驅(qū)動和時間，從而影響患者與呼吸機的相互作用，并可能導(dǎo)致人機對抗。雖然這些影響是藥物依賴性和劑量依賴性的，但應(yīng)注意避免鎮(zhèn)靜過度。只有在排除發(fā)生人機對抗致命性原因的情況下,如經(jīng)適當(dāng)處置,呼吸仍不同步,再考慮使用鎮(zhèn)靜藥物提高通氣效率。

5 小 結(jié)

綜上所述，人機對抗是患者自主呼吸和呼吸機輔助通氣在吸呼氣時相上的不同步。高達(dá)43%接受NPPV治療的患者會出現(xiàn)人機對抗。對抗指數(shù)等于或高于10%與患者預(yù)后惡化有關(guān)。通過床旁監(jiān)護(hù)及呼吸機波形觀察來檢測人機對抗往往受臨床醫(yī)生知識和經(jīng)驗的限制，而自動檢測對抗或輔助信號的專用軟件的使用(例如EAdi監(jiān)測)，有助于人機對抗的及時發(fā)現(xiàn)。通過選擇適當(dāng)?shù)耐饽Ｊ?，調(diào)整呼吸機參數(shù)的設(shè)置，謹(jǐn)慎使用鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥，可以有效改善患者與呼吸機的同步性。