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无创性人工通气的临床应用进展广州呼吸疾病研究所陈荣昌人工呼吸机应用于临床，已有60多年的历史，已成为治疗各种类型的呼吸衰竭的重要手段。
最早应用的呼吸机是“铁肺”－一种胸外负压型呼吸机。
50年代的中后期，随着正压呼吸机的发展和技术上的完善，以及气管插管或气管切开治疗呼吸衰竭的经验的积累，正压通气逐渐成为临床上最常用的呼吸机。
有创正压通气是目前治疗或抢救严重呼吸衰竭的标准的常规治疗。
其疗效确切可靠，而且可通过人工气道清除气道分泌物，挽救了许多严重呼吸衰竭的患者。
人工通气的主要目的可归纳如下：(1)维持合适的通气量;(2)使呼吸肌肉休息,降低呼吸能耗;(3)改善肺的氧合功能,纠正低氧血症;(4)维护心血管功能的稳定。
然而, 有创人工通气需要气管插管或气管切开,给病人带来一定的痛苦，包括有局部不适，语言障碍，吞咽困难和活动受限等，亦会引起多种并发症，如气管损伤，院内获得性肺炎等。
而且气管插管或切开的过程本身有一定的创伤性，有引起呼吸心跳骤停的报道。
因此，临床上常常等到呼吸衰竭发展到极严重，已危及生命时才考虑进行有创人工通气。
而且，气管插管的指征目前尚无统一的标准，不同医院之间有较明显的区别，有时会延误抢救的时机。
既然人工通气治疗呼吸衰竭的效果是明确的，可以想象，在疾病尚未发展到严重的阶段，早期应用人工通气，亦即进行预防性的治疗，则可能有更好的治疗效果。
另一方面，随着医学的发展，许多可引起慢性呼吸衰竭的疾病急性发作期治疗的成功率大大的增高，但随之而来的是呼吸机依赖的患者增多，常见的疾病是慢性阻塞性肺疾患和神经肌肉疾患。
因此临床上希望能够通过无创性人工通气的方法，在急性发作的早期应用，减少气促插管或气管切开；在慢性呼吸衰竭中减少呼吸机的依赖，提高生活的质量。
近20多年，不少医学工作者致力于探索和发展无创性人工通气的方法和设备，以减少气管插管或气管切开（尤其是长期应用）的需要以及并发症，恢复患者的语言和吞咽功能，减少患者的痛苦。
无创正压通气的临床应用无创正压通气(NPPV) 是指在不需要气管插管的情况下，使用各种技术增加自主呼吸患者的通气。
近年来NPPV在急性呼吸衰竭中的应用日益增多，研究证实NPPV可减少患者气管插管率和病死率，避免或减少有创通气的并发症，缩短住院日，可以作为某些急性呼吸衰竭急性恶化时的一线治疗，或者作为药物治疗和氧疗无效时首选的机械通气方式［1,2］。
1 无创正压通气的模式目前常用的无创正压通气模式有5种：持续气道正压通气、面罩压力支持通气、双水平气道正压通气、持续气道正压通气和面罩压力支持通气的结合、辅助控制通气［3］。
所有这些模式均以通过面罩给予气道正压为特征,其呼吸周期由患者控制［4］。
2 NPPV的临床应用在COPD急性加重期治疗过程中的应用关于NPPV在COPD急性加重期患者中的应用，多数文献均认为NPPV 经济有效，能减少气管插管的需要，降低住重症监护病房和住院天数［5］，并能够降低住院病死率［6］。
Bott 等［7］通过对60 例COPD伴轻度呼吸衰竭的患者进行随机对照试验证明NPPV 组在呼吸困难指数、pH 和动脉血二氧化碳分压均有改善，且病死率低于对照组。
Brochard 等［8］对85 例COPD 和急性呼吸衰竭患者进行的多中心随机试验表明NPPV 组患者插管率、并发症发生率及住院时间、病死率均较低。
英国胸科协会BTS(2002)［9］建议：对于重症COPD急性加重期的患者首选NIPAP。
Josephine等［10］通过系统综述和Meta分析：对于COPD急性加重期及在严重酸中毒之前应首选NIPAP，NIPAP可以降低死亡率，减少气管插管率，减少治疗失败。
周玮、张锦［11］通过NPPV在95例COPD 急性加重期Ⅱ型呼吸衰竭并神志障碍患者中的应用研究，证明无创通气可有效治疗COPD呼吸衰竭并神志障碍的患者。
在COPD稳定期，NPPV的治疗尚有争议，非对照实验显示，对于COPD伴有睡眠障碍低通气患者NPPV可降低氧解离率及低通气，改善了患者睡眠质量，这样可以通过消除夜间低通气而改善白天的血气和提高肺功能［12］。
无创正压通气的临床应用来自美国纽约哥伦比亚大学医学中心、纽约长老会医院的Christopher 博士等，对无创正压通气相关临床应用进行了总结，重点讨论了 NPPV 在急性呼吸衰竭治疗中的应用，发表在 NEJM 上。
概述对无创正压通气（NPPV）的研究始于 20 世纪 30 年代，目前常被用于急性和慢性呼吸衰竭的治疗。
在某些患者人群，NPPV 可提供机械通气获益，且不带来插管相关的风险。
所有实施 NPPV 的医疗保健人员，都必须熟悉相关患者的选择标准、现有设备的性能以及恰当的参数设置等。
无创正压通气（NPPV）通常情况下指的是双水平气道正压通气（BPAP）。
在 BPAP 期间，呼吸机在呼气气道正压（EPAP）与吸气气道正压（IPAP）之间循环运转，并通过其间的压差，为患者提供增加潮气量，并进而增加其通气量的外部支持。
潮气量与吸气和呼气时的气道压力差及其他因素密切相关，包括吸气时间、患者的吸气努力、气道和肺部的力学特性等。
另一个提供正压通气的常用方法是持续气道正压通气（CPAP）。
在 CPAP 期间，呼吸机在整个呼吸周期内提供一个恒定的气道压力。
但有些呼吸机在呼气时会自动降低气道压力，以增加患者的舒适度。
适应症对于呼吸窘迫的患者，可考虑 BPAP 治疗。
此类患者的临床表现包括呼吸困难、呼吸急促、动用辅助呼吸肌等。
动脉血气检测可能显示为酸血症（动脉血 pH 值< 7.35），高碳酸血症（Paco2 > 45 mm Hg），低氧血症（Pao/Fio2<200）等。
多个随机对照试验已经证明：（1）BPAP 可使慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重合并呼吸衰竭的患者获益；（2）BPAP 和 CPAP 都可以使无休克或缺血的心源性肺水肿患者获益；（3）BPAP 对存在免疫损害、发热、肺部浸润的急性低氧性呼吸衰竭患者有益；（4）BPAP 有助于 COPD 患者从侵入性机械通气向自主呼吸的过渡。
作者单位:首都医科大学附属北京朝阳医院北京呼吸疾病研究所,北京100020通讯作者:詹庆元,电子信箱:zhanqy0915@ 继续医学教育专栏无创正压通气的应用环境与设备夏金根,詹庆元关键词:无创正压通气;无创呼吸机文章编号:1005-2194(2009)11-1071-02 中图分类号:R5 文献标志码:AThe appli ca ti on env i ro m en t and equp i m en t of non i n va si ve positi ve pressure ven til a ti on. X I A J in2gen,ZHAN Q ing2yuan.B eijing Institute of Respiratory M edicine,B eijing Chaoyang Hospital2A ffiliate of Capital U niversity of M edical Science,B eijing100020, ChinaKeywords:noninvasive positive p ressure ventilati on;noinvasive ventilat or 无创正压通气(NPP V)的成功取决于多种因素,除适应证的把握和NPP V技术外,还包括NPP V的操作环境、人员培训和相关装置等问题。
只有全面地掌握了这些知识才能将NPP V的治疗效果发挥到最佳。
1 无创正压通气的应用环境111 操作环境 实施NPP V的场所应具备一定监护条件,至少应包括基本生命体征、血气分析和经皮血氧饱和度(SpO2)的监测。
目前没有研究证实不同操作环境对NPP V 疗效的影响,但大多数随机对照试验(RCT)都在重症监护病房(I CU)内进行,且有研究通过亚组分析发现,对于pH< 713的慢性阻塞性肺部疾病急性加重患者,NPP V在普通病房内的治疗效果不及I CU[1]。
这可能由于普通病房内监护设备不全、人员配备较少,不能及时发现和处理NPP V相关的问题。
因此,美国和英国胸科医师协会先后推荐:对于pH<713的患者,不宜在普通病房内实施NPP V。
此外,对于存在严重合并症(如肺炎、哮喘、严重低氧血症等)的患者,由于气管插管可能性较大,为避免延误病情,最好在I C U内实施NPP V,以便于病情恶化时可及时行有创正压通气[2-3]。
因为NPP V成功与否与其在开始数小时(8h)内的疗效有关,需要更多的床旁观察时间,故应加强NPP V治疗初期的监护和治疗,应有专人负责[4]。
112 人员培训11211 操作者的培训与教育 操作者(医师、护士和呼吸治疗师)应用NPP V的经验是影响其疗效的重要因素。
操作者应对NPP V有一定认识及理解,能指导患者应用NPP V,协助患者咳嗽排痰,具有对人机协调性、漏气等问题进行监测、处理以及对NPP V失败的及时判断能力。
有研究要求所有的参与者均须接受8周的NPP V理论和实践的培训以保证临床应用的质量[1]。
此外,多项指南均提及应由一位熟识NPP V应用技术的呼吸专科医师负责整个NPP V的工作以提高成功率[2-3]。
11212 患者及家属的培训与教育 与有创正压通气不同, NPP V更强调患者的主动合作。
在实施NPP V前,应加强对患者的教育以消除其恐惧,加强配合,提高其依从性和NPP V的安全性。
教育的内容包括:(1)讲述NPP V治疗的目的(如缓解症状、帮助康复等)及其的必要性;(2)指导患者有规律地放松呼吸,便于与呼吸机协调;(3)说明NPP V 后可能出现的问题及相应措施,如口鼻面罩可能使面部有不适感,使用面罩时尽量不张口呼吸以避免腹胀;(4)强调在治疗开始阶段要尽可能连续长时间应用,但不能因为佩戴面罩而影响排痰;(5)教会患者及家属连接和拆除面罩的方法,特别是在紧急情况下(如咳嗽、咳痰或呕吐时)如何及时拆除面罩等。
2 无创正压通气的应用设备211 连接方式 面罩是连接呼吸机与患者之间的重要途径,患者对面罩的耐受性以及面罩的有效性也是决定NPP V成败的关键环节。
在一些情况下,面罩不合适往往是造成人机不协调的重要因素。
面罩过大或与患者的面型匹配不好,容易造成漏气量增大,进一步导致患者不易触发或终止呼吸机送气。
面罩扣得过紧,又容易导致局部皮肤压伤。
因此,应准备不同种类和型号的鼻或口鼻面罩以供不同情况使用,而合理地调整面罩的位置以及调整固定带的张力(一般以扣紧头带后能于面颊旁轻松插入一至两指为宜)可在减少漏气的同时,又能提高患者对面罩的耐受性和有效性。
目前国内外常用的面罩有鼻罩和口鼻面罩,大部分RCT都成功应用这2种面罩。
口鼻面罩能较快降低动脉血二氧化碳分压,而鼻罩更舒适、更易被患者接受[6]。
两者最大的差别在于后者易经口漏气,这是造成经鼻罩行NPP V失败的主要原因。
另有研究发现,持续气道内正压通气(CP AP)模式中闭口呼吸时,经鼻罩和口鼻面罩患者的鼻部阻力差别不大;但在使用鼻罩出现经口漏气时,将会因17012009年11月第29卷第11期 中国实用内科杂志流量的增大而使鼻部阻力显著增加。
由于急性呼吸衰竭患者往往存在张口呼吸。
因此,应首先考虑口鼻面罩,若病情改善后还需较长时间应用NPP V时可更换或交替使用鼻罩[3]。
近年来临床上对有关增加鼻、面罩耐受性的方法和技术进行了广泛的研究,其中鼻、面罩制造工艺的改进尤为重要。
一些新研究上市的面罩设计了快速拆除扣,在紧急情况时,如当患者发生呕吐或窒息时可以快速地摘除面罩。
呼吸机故障或管路断开时,面罩上的安全阀打开与外界空气相通以保障患者的基本通气。
对于CO2潴留明显的患者,应用双流向面罩有利于降低PaC O2。
此外,最近应用于临床的头盔因其较少断开NPP V,避免了鼻面罩对皮肤的压迫,提高了患者的耐受性而受到临床欢迎。
212 呼吸机 理论上讲,具有完善监测与报警功能的大型多功能呼吸机(critical care ventilat or)以及便携式压力或容量限制型呼吸机均可用于NPP V。
前者的优点除了完善的监测与报警外,还在于能够提供精确的高浓度氧气吸入,但其设计特点是属于高压力低流量系统,在密封不漏气的条件下工作比较理想,而对漏气的补偿能力比较差,呼吸回路(特别是面罩)漏气往往容易造成假触发,引起人机不协调,甚至有可能在漏气较大时导致呼吸机不正常工作。
因此,选用时应该慎重考虑。
后者设计的特点是高流量低压力系统,对漏气的补偿能力比较好,适合于NPP V容易漏气的特点;并且其价格较低廉,使用简便和体积小,容易搬动,逐渐成为最常用于NPP V的呼吸机;其缺点是监护和报警系统尚不够完善。
目前国内市场上用于NPP V的呼吸机品牌和种类繁多,功能参差不齐,价格差别很大。
一般而言,能用于NPP V的呼吸机至少应具备以下几个特点:(1)能提供双相(吸气相和呼气相)的压力控制和压力支持;(2)能提供的最高压力至少为2145kPa);(3)能够提供满足患者吸气需求的高流量气体(40～100L/m in);(4)能提供至少40次/m in的通气频率;(5)具备一些基本的报警功能,如管路断开、断电等。
随着机器制造业的发展和多种新技术在机械通气中的运用,近年来在临床上已开始应用了一些功能强大的无创呼吸机,如美国伟康公司生产的V isi on无创呼吸机,同以往的呼吸机相比,它不但有强大的空氧混合气体压缩机提供持久、稳定而可靠的通气压力,还增加和整合了通气氧浓度调节、通气压力上升速度调节、流速触发调节和漏气补偿调节功能,这些技术可能使更多的呼吸衰竭患者受益于NPP V治疗。
213 无创正压通气的相关附属装置21311 呼气装置 应用单回路的无创呼吸机,往往存在重复呼吸。
呼气装置可以是专用的呼气阀,也可以通过持续气流(如提供一定水平的呼吸末正压)将呼气时管路中的气体排出。
呼气阀可能增加呼吸功,而较低水平的呼吸末正压(PEEP)(0129～0149kPa)并不能完全排除重复呼吸,特别是当呼吸频率过快时[5]。
不同的呼气装置的重复呼吸量不同,选择良好的呼气装置是减少重复呼吸的关键,对于伴严重CO2潴留的患者来说有一定价值。
目前国内临床上常用的NPP V呼气装置包括平台阀(p lateau valve)、侧孔阀(port valve)以及静音阀(whis per s wivel)。
在避免C O2的重复呼吸方面,平台呼气阀应用价值最大,但平台阀的硅胶膜长时间使用后可出现弹性降低、粘连等情况,应定期检查并及时更换;而将面罩自带的排气孔打开也可在一定程度上避免CO2的重复呼吸[6]。
21312 测压管 呼吸机实际输送的压力能否达到预设压力,主要通过接近面罩端的测压管来监测并反馈给呼吸机内微处理器,从而决定是否需要进一步增大流量以维持预设压力。
有些呼吸机测压管是外置的,如伟康V isi on;有些是内置的,如D rager Res p i Care CV;但都应注意保持测压管内干燥、通畅,以实现监测反馈灵敏。
特别是在需要进行加温湿化的管路中,冷凝水易进入测压管内造成阻塞,影响呼吸机工作,因此须将测压管置于呼吸机管路上方以防冷凝水反流。
另外,若测压管外置,则可通过在测压管中间增加一个过滤器来预防冷凝水反流。
21313 过滤器 由于绝大多数此类呼吸机需通过电动涡轮来产生驱动气体,呼吸机实际送给患者的气体几乎完全来源于外界空气,故可通过在呼吸机送气出口处增加1个过滤器以净化输送气体。
同时因采用单回路送气,在需要温湿化的管路内的潮湿气体可能影响呼吸机内部元器件,造成电路短路等,故增加过滤器可起到吸收水分的作用。
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