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24 第三章 无创机械通气技术 首都医科大学附属北京朝阳医院 北京呼吸疾病研究所 曹志新 王 辰 经口/鼻面罩行无创正压机械通气（noninvasive positive pressure ventilation，NIPPV）早期主要用来治疗睡眠呼吸暂停综合征，近 10 年来，该技术已广泛用于治疗多种急、慢性呼吸衰竭。研究证明，NIPPV可以减少急性呼吸衰竭患者的插管率，缩短有创通气时间，降低住院费用。医务人员应对无创-有创通气的区别与联系有正确的认识，掌握 NIPPV 的应用范围和指征，并规范地进行操作，以确保达到预期疗效。第一节 无创与有创通气的比较 无创通气与有创通气的根本区别在于呼吸机与患者的连接方式不同，即是否建立有创人工气道。无创通气时呼吸机通过口/鼻面罩与患者相连，无须建立有创人工气道，而有创通气时则须行气管插管或气管切开。有创通气中应用的所有通气模式均可用于无创通气。持续气道正压（CPAP）、双水平气道正压（BiPAP）、压力控制通气（PCV）、比例辅助通气（PAV）较为常用，其中 BiPAP 是最常用的模式。BiPAP 的工作方式相当于有创通气中的压力支持通气+呼气末正压通气（PSV+PEEP），呼吸机通过感知管路内的压力或流量变化来进行触发，其参数调节简单，仅需设定高压（PS）和低压（PEEP）。通常，无创呼吸机在 BiPAP 模式下提供 PCV 作为背景通气，当患者自主呼吸间隔时间超过设定值时，PCV 即以预设的频率提供通气支持。目前，多以专用的无创呼吸机行 NIPPV。与有创呼吸机不同，无创呼吸机多采用单管路通气，即只有吸气管路，呼气则通过与面罩相连的呼气装置来完成。常见的呼气装置有平台型呼气阀、侧孔排气、静音（whisper）排气装置等。无创呼吸机采用涡轮供气方式，其特点是可产生比有创呼吸机大得多的持续气流（近 200 L/min），用以补偿漏气，维持预设压力水平。而有创呼吸机由压缩机供气，呼吸机对气流的强度和送气形式进行调节，可称之为“精确的气体开关”。那么有创呼吸机是否可用来行无创通气呢？一些医疗单位在实际工作中即采用了这样的通气方式。但是，有创呼吸机的漏气补偿能力较无创呼吸机弱，有创呼吸机更易因管路漏气影响通气效果，而口/鼻面罩与患者连接处漏气的问题几乎是不可避免的，因此在行无创通气时，有创呼吸机并不优于无创呼吸机。无创呼吸机较有创呼吸机结构简单，体积小，通气模式少，通常不配备复杂的监测报警装置，无空 气-氧气混合器。出于治疗安全的考虑，无创呼吸机也不宜用于有创通气。目前，一些厂家推出了具有更多通气模式，较为完善的控制、报警系统，并配备空气-氧气混合器的涡轮式呼吸机，可兼做无创和有创通气。第二节 NIPPV 的应用范围和指征 与有创机械通气相似，NIPPV 同样能通过改善通气及气体交换、降低呼吸功的消耗，对呼吸衰竭患者提供有效的呼吸支持，因而 NIPPV 的适用范围包括从急性呼吸衰竭至慢性呼吸衰竭的多种疾病。如前所述，与有创通气不同的是 NIPPV 不建立有创人工气道，其操作亦有特殊之处，所以 NIPPV 的应用指征与有创通气有着相当的不同。NIPPV 的应用是否成功，在很大程度上取决于对指征的掌握是否正确。正确把握指征的原则主要有如下 3 点：25 一、在动态的过程中进行对比，是把握无创通气应用指征的基本原则 不建立有创的人工气道是 NIPPV 与有创通气的主要区别。NIPPV 的优点与不足均与此有关。因为无须插管，NIPPV 较有创通气更易为患者接受，呼吸机相关肺炎等与机械通气有关的严重并发症也随之减少。也正是因为无创呼吸机与病人之间没有密闭的人工气道相连接，所以 NIPPV 无法对危重患者提供有力的通气控制和有效的气道管理，并且会因鼻/面罩漏气的问题而影响通气效果。因此，欲行 NIPPV 要求患者具备一些基本条件：患者清醒能够合作；血流动力学稳定；不需要气管插管保护（无误吸、严重消化道出血、气道分泌物过多且排痰不利等情况）；无影响使用鼻/面罩的面部创伤；能够耐受鼻/面罩。当不具备这些条件时，宜行有创通气。呼吸功能不全患者是否应用机械通气，在临床决策中包括 3 个相互关联的情况：无须使用机械通气；可使用无创通气；须行有创通气。何时使用无创通气，要在与“不用机械通气”和“用有创通气”的对比中动态把握，即采用何种治疗能获得最佳的医疗资源消耗/医疗效果。换言之，具体采用何种治疗方式的关键是看“孰更好用”。无创通气因其“无创”的连接方式，“上机”与“停机”相当灵活，可用试验性治疗对疗效加以观察。二、NIPPV 治疗起点应用指征的掌握 病种、呼吸衰竭的类型及严重程度，以及通过 NIPPV 所期望达到的治疗目的共同决定了 NIPPV 的治疗起点。1.1.NIPPV 在急性呼吸衰竭中的应用在急性呼吸衰竭中的应用 NIPPV 在各类急性呼吸衰竭中均有应用。其中 NIPPV 对 COPD 急性加重期的治疗最富有成功经验。呼吸肌疲劳和痰液引流不畅是 COPD 急性加重期呼吸衰竭的 2 个主要原因。COPD 急性加重患者由于气道阻力增高和内源性呼气末正压（PEEPi）的影响，呼吸功耗增加，产生呼吸肌疲劳。NIPPV 一方面通过正压通气帮助患者克服气道阻力，另一方面通过提供外加的 PEEP 来对抗 PEEPi而减少吸气做功，使呼吸肌疲劳得到缓解。因此，当 COPD 患者在呼吸肌疲劳问题突出，而痰液引流问题相对次要时，是应用 NIPPV 的最佳时机。这种情况主要见于 COPD 急性加重合并呼吸衰竭的早期和应用序贯通气策略时。COPD 急性加重合并呼吸衰竭的早期，痰液引流问题并不十分突出，而呼吸肌疲劳是导致呼吸衰竭的主要原因，此时予以 NIPPV 可获得良好疗效。已有多项随机临床对照试验证实，对这部分患者，NIPPV 治疗组的后期接受有创通气例数、住 ICU 及普通病房时间、住院死亡率均低于仅行常规治疗的对照组。最近由中华医学会呼吸病学分会全国无创机械通气协作组完成的早期应用无创正压通气治疗急性加重期慢性阻塞性肺疾病的多中心前瞻性随机对照研究表明，在普通病房，早期应用 NIPPV 治疗急性加重期 COPD 是安全可行的，它不但能改善病人的病理生理状况，减少病人对气管插管的需求，而且对于需要气管插管的 COPD病人也可能达到类似有创通气的效果。COPD 急性加重期患者行有创通气时，当呼吸衰竭得到一定程度的缓解但尚未达到传统的撤机标准时予以早期撤机，代之以 NIPPV，从而减少患者行有创通气的时间，称之为有创-无创序贯通气。序贯通气可以减少有创通气时间及相关并发症，并减少住院时间。序贯通气成功的关键是把握有创通气转为无创通气的切换点。国外研究多以呼吸力学试验为依据，对呼吸力学状况有所改善但 T 管撤机试验失败的患者行序贯通气。北京呼吸疾病研究所提出以“肺部感染控制窗”为切换点进行序贯通气，其主要依据为：支气管-肺部感染是 COPD 急性发作的主要诱因，经人工气道行有创通气可以有效引流痰液，改善通气，有利于迅速控制感染和缓解呼吸衰竭。当临床出现以支气管-肺部感染影明显吸收，痰量减少、黏度下降，呼吸力学指标有所改善为主要标志的“肺部感染控制窗”时，即撤离有创通气，改换 NIPPV 来继续和进一步缓解呼吸肌疲劳。以“肺部感染控制窗”为切换点进行序贯通气在实践中证明是行之有效的，并已在国内一些单位作为 COPD 机械通气的常规方法。最近由中华医学会呼吸病学分会全国无创机械通气协作组完成的以“肺部感染控制窗”为切换点行有创与无创序贯机械通气治疗慢性阻塞性肺疾病所致严重呼吸衰竭的多中心前瞻性随机对照研究，再次证明序贯通气可明显降低呼吸机相关肺炎（VAP）发生率，降低患者住院死 26 亡率。支气管哮喘急性发作和由肺实质病变引起的急性低氧性呼吸衰竭（如 ARDS、重症肺炎）的早期，应用 NIPPV 可获得较好的效果。需要注意的是，这一类病变的临床特点是发生、发展快，但若给予及时有效的治疗，多可使病情迅速逆转。因此，在这种情况下，应用 NIPPV 总的原则是早期有限使用，一旦疗效不佳，及时改用有创通气。充血性心力衰竭合并呼吸衰竭患者对 NIPPV 有良好反应，有助于心功能改善。可能的机制是：NIPPV的正压通气作用减少回心血量，从而减轻心脏前负荷；正压通气作用减小心室跨壁压；NIPPV 使氧合改善，心肌供氧增加；对存在心源性肺水肿患者，正压通气有助于减轻肺泡水肿。严重急性呼吸综合征（SARS）是一种以呼吸系统损伤为突出表现的传染病，传染性较强。2003 年 4-5月间，北京 2530的 SARS 患者需接受加强监护治疗，其中大部分因急性肺损伤（ALI）、ARDS 而表现为型呼吸衰竭。各 SARS 定点医院对这些重症患者进行了大量的 NIPPV 治疗。实践证明，NIPPV 对SARS 所致呼吸衰竭有一定疗效，并且罕有医护人员因给 SARS 患者行 NIPPV 而被感染的 报告。对 NIPPV治疗 SARS 所致呼吸衰竭的有效性与安全性的确切评价，尚有待于对所有病例进行统计分析后方可得出。2.2.NIPPV 在慢性呼吸衰竭中的应用在慢性呼吸衰竭中的应用 NIPPV 通过改善通气延长慢性呼吸衰竭患者的生命，改善其生活质量，因此 NIPPV 广泛应用于各类慢性呼吸衰竭。NIPPV 对各种原因引起的夜间低通气的疗效是满意的，CPAP 对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）的疗效尤为肯定。但长期 NIPPV 对于稳定期 COPD 患者是否能取得像长期氧疗那样肯定的疗效尚无定论。三、NIPPV 治疗过程中改换有创通气时机的掌握 正确掌握指征和操作是 NIPPV 应用成功的两大基础。开始行 NIPPV 后，除了正确操作无创呼吸机外，仍有一些原则需要遵循，以保证治疗成功。提出这些原则，仍然是基于这样一个观点：NIPPV 的应用始终是在与有创通气的对比中动态掌握的。这些原则主要涉及在行 NIPPV 的过程中，如何判断在哪些情况下需要终止 NIPPV，改为有创通气。这些情况包括：行 NIPPV 后 2 h 内呼吸困难症状无缓解；呼吸频率、心率、血气分析指标无改善或恶化；出现呕吐、严重上消化道出血；气道分泌物增多，排痰困难；出现低血压、严重心律失常等循环系统异常表现。第三节 NIPPV 的操作程序 NIPPV 的操作与有创通气相比有明显的不同，更强调操作的规范性，并要与患者进行充分的交流，使其尽快适应无创通气。操作是否规范直接关系到 NIPPV 能否成功。在临床上遇到的 NIPPV 治疗失败的病例中，有相当一部分是因为没有进行规范的操作。换而言之，NIPPV 经常是“没用好”，而不是“不好用”。一、区分不同类型的患者 在对患者行 NIPPV 前，通过对应用范围和指征的把握，我们通常可以对通气效果做出初步预测，这有助于确保治疗的成功和安全。因此，要区分适合行 NIPPV、可以尝试 NIPPV 及不宜行 NIPPV 的三类患者，在治疗时采取不同的通气策略。二、与患者的交流 只要病情允许，在行 NIPPV 前要与患者进行充分的交流，减轻患者心理上的不安，增加对治疗的信心，这对于治疗成功是十分重要的，但往往易被忽略。交流的内容主要有：行 NIPPV 的必要性；行 NIPPV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，使用面罩时尽量不用口吸气以减少腹胀，使用鼻罩时要闭口呼吸等；强调在治疗的开始阶段要尽可能长时间连续行 NIPPV，但不能因佩戴面罩而影响排痰；教会患者和家属如何在紧急情况（如呕吐）下迅速摘下面罩。27 三、适应性连接 适应性连接是指患者初次行 NIPPV 时的操作，除了要达到预期的通气效果外，更重要的是帮助患者适应 NIPPV。患者取半卧位，头抬高 30以上，注意上气道的通畅。选择适合患者脸型的鼻/面罩，使之佩戴舒适，漏气量最小。将鼻/面罩正确置于患者面部，鼓励患者扶持鼻/面罩；用头带将鼻/面罩固定，避免头带张力过高，要求头带下可插入 1 或 2 个手指；开动呼吸机并将面罩与呼吸机管路相连。调整呼吸机参数。原则是由低到高、逐步调节。以 BiPAP 模式为例，初始参数为呼气压（EPAP）4 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kP a），吸气压（IPAP）812 cm H2O，在 520 min 内逐步增加至合适的水平。适应性连接的要点是各步骤间紧密衔接，对患者予以充分的鼓励和指导。四、通气效果判断 适应性连接后，随着参数的上调，要注意观察是否达到预期的通气效果。如辅助呼吸肌动用（如胸锁乳突肌收缩、“三凹”征）是否减少或消失，辅助呼吸肌动用说明患者因 PEEPi 的影响在吸气时要产生更大的胸腔内负压，行 NIPPV 后，由于 EPAP 的作用会减少患者吸气功耗，当辅助呼吸肌动用减少或消失时，一般认为 EPAP 达到合适的水平。还要观察患者呼吸困难症状是否缓解，呼吸频率是否减慢，是否可见较明显的胸廓起伏、可闻及清晰的双肺呼吸音，及经皮氧饱和度（SpO2）和血气分析是否改善。根据以上指标综合判断通气效果，确定参数水平。五、床旁监测 完成适应性连接，呼吸机参数相对稳定后，医务人员仍须在患者床边观察 2040 min。主要观察：鼻/面罩与患者面部接触部位的漏气量，及时调整面罩及固定带。若漏气量过大，呼吸机就不能感知由患者自主呼吸动作所产生的管路内的压力、流量变化，从而造成人-机对抗，这是导致 NIPPV 治疗失败的一个重要原因。人-机协调性。观察胸廓运动是否与呼吸机送气相协调，以及患者呼吸动作是否与呼气装置的呼气-吸气相漏气声音一致。观察通气效果。与患者交流，予以指导和鼓励。六、与 NIPPV 操作有关的几个问题 1.给氧量 无创呼吸机一般没有空气-氧气混合器，这时以保持 SpO290%为目标确定给氧量。2.温湿化器 因无创通气保留了患者上气道对吸入气体的加温加湿作用，故温湿化器并非一定需要。对气道分泌物多、痰液黏稠的患者仍应加用温湿化器。3.镇静剂 对躁动不能配合治疗的患者可考虑用浅镇静剂，但对 COPD 患者原则上禁用。参考文献 1 王 辰，商鸣宇，黄克武，等有创与无创序贯性机械通气治疗慢性阻塞性肺疾病所致严重呼吸衰竭的研究中华结核和呼吸杂志，2000，23：212-216 2 中华医学会呼吸病学分会全国无创机械通气协作组.早期应用无创正压通气治疗急性加重期慢性阻塞性肺疾病的多中心前瞻性随机对照研究待发表 3 中华医学会呼吸病学分会全国无创机械通气协作组.以“肺部感染控制窗”为切换点行有创与无创序贯机械通气治疗慢性阻塞性肺疾病所致严重呼吸衰竭的多中心前瞻性随机对照研究待发表 4 The American thoracic societyInternational consensus conferences in intensive care medicine：noninvasive positive pressure ventilation in acute respiratory failureAm J Respir Crit Care Med，2001，163：283-291 5 Sangeeta M，Nicholas SHNoninvasive ventilationAm J Respir Crit Care Med，2001，163：540-577 6 Brochard L，Mancebo J，Wysocki M，et al Noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary diseaseN Engl J Med，1995，333：817-822 7 Turgay C，Murat S，Berrin C，et al Comparison of noninvasive positive pressure ventilation with standard medical therapy in 28 hypercapnic acute respiratory failureChest，1998，114：1636-1642 8 Plant PK，Owen JL，Elliott MW Early use of noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease on general respiratory wards:a multicenter randomized controlled trialLancet，2000，355：1931-1935 9 Allen G，Patrick L，Nicholas H，et alClinical indications for noninvasive positive pressure ventilation in chronic respiratory failure due to restrictive lung disease，COPD，and nocturnal hypoventilation：a consensus conference report.Chest，1999，116：521-534