试论无创机械通气

无创机械通气经口/鼻面罩行无创正压机械通气（Noninvasive Positive Pressure Ventilation，NIPPV），NIPPV原理在吸气相主要依靠呼吸机提供的正压（大于大气压）来保证潮气量，在呼气相则通过呼吸机保持肺内正压以实施呼气末正压。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。NIPPV通过口/鼻面罩与患者相连，无需建立有创人工气道，而有创通气时则需行气管插管或管切开。鼻罩和口/鼻罩内的容量约为100300ml。NIPPV的通气模式：CPAP（持续气道正压）、BiPAP（双水平气道正压）、PCV（压力控制通气）、PAV（比例辅助通气）。其中以BiPAP模式最常用，其工作方式相当于有创通气中的PSV+PEEP，呼吸肌通过感知管路内的压力或流量变化来进行触发。通常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。【应用范围】行NIPPV时患者应具有以下条件：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。【目的】无创呼吸机（NPPV）适合于轻、中度呼吸衰竭。没有紧急插管指征、生命体征相对稳定和没有NPPV禁忌证的患者，用于呼吸衰竭早期干预和辅助撤机。【适应症】一、NPPV的总体应用指征主要适合于轻、中度急性呼吸衰竭中，其应用指征如下。1疾病的诊断和病情的可逆性评价适合使用NPPV。2有需要辅助通气的指标：（1）中、重度呼吸困难，表现为呼吸急促（COPD患者呼吸频率24次/min，充血性心力衰竭30次/min）；动用辅助呼吸肌或胸腹矛盾运动；（2）血气异常pH值7.35，PaCO245mmHg，或氧合指数200mmHg（氧合指数：动脉血氧分压/吸入氧浓度）。3排除有应用NPPV的禁忌证。NPPV主要应用于呼吸衰竭的早期干预，避免发展为危及生命的呼吸衰竭；也可以用于辅助早期撤机。但对于有明确有创通气指征者，除非是拒绝插管，否则不宜常规应用NPVV替代气管插管。二、NPPV在不同疾病中的应用临床上应用比较常见的基础疾病有：AECOPD、稳定期COPD、心源性肺水肿、免疫功能受损合并呼吸衰竭、支气管哮喘急性严重发作、NPPV辅助撤机、辅助纤维支气管镜检查、手术后呼吸衰竭、ALI/ARDS、肺炎、胸壁畸形或神经肌肉疾病、胸部创伤、拒绝气管插管的呼吸衰竭、其他疾病（NPPV也可用于多种疾病导致的呼吸衰竭，包括肺囊性纤维化、支气管扩张症、气管插管前改善氧合、辅助纤维支气管镜检查及辅助麻醉手术等）。三、在临床实践中动态决策NPPV的使用多采用“试验治疗-观察反应”的策略（动态决策），如果没有NPPV禁忌证的呼吸衰竭患者，先试用NPPV观察12h，根据治疗后的反应决定是否继续应用NPPV或改为有创通气。无创通气与有创通气更换：在动态决策实施过程中，关键的问题是如何判断NPPV治疗有效与失败。如果出现下列指征，应该及时气管插管，以免延误救治时机：意识恶化或烦燥不安；不能清除分泌物；无法耐受连接方法；血流动力学指标不稳定；氧合功能恶化；CO2潴留加重；治疗14h后如无改善PaCO2无改善或加重，出现严重的呼吸性酸中毒（pH值7.20）或严重的低氧血症（FiO20.5，PaO28kPa或氧合指数120mmHg）。【禁忌症】NPPV的禁忌证可以分为绝对禁忌证和相对禁忌证。NPPV的禁忌证1心跳或呼吸停止2自主呼吸微弱、昏迷3误吸危险性高、不能清除口咽及上呼吸道分泌物、呼吸道保护能力差4合并其他器官功能衰竭（血流动力学指标不稳定、不稳定的心律失常，消化道穿孔/大出血、严重脑部疾病等）a5未引流的气胸a6颈部和面部创伤、烧伤及畸形7近期面部、颈部、口腔、咽腔、食道及胃部手术a8上呼吸道梗阻9明显不合作或极度紧张a10严重低氧血症（PaO245mmHg）、严重酸中毒（pH值7.20）a11严重感染a12气道分泌物或排痰障碍a注：a属于相对禁忌证，在此类患者中，需要特别认真权衡NPPV的利弊后，再决策是否应用NPPV。【物品准备】多个不同类型连接器（鼻罩或口鼻面罩）、无创呼吸机、多功能监护仪（可测脉氧饱和及可行电除颤）、抢救药品、抢救设备（气管插管等）。【操作步骤】1物品准备与治疗场所选择 物品需准备多个不同类型连接器（鼻罩或口鼻面罩），无创呼吸机，多功能监护仪（可测脉氧饱和及可行电除颤），抢救药品，抢救设备（气管插管等）。地点可选ICU，急诊科或普通病房。2患者评估 患者的一般情况，生命体征，全身状况，相关的体格检查（胸部双肺、口、鼻等）。注意适应证和禁忌证。3患者教育 内容包括：讲述治疗的作用和目的（缓解症状、帮助康复）；连接和拆除的方法；讲解在治疗过程中可能会出现的各种感觉，帮助患者正确区分和客观评价所出现的症状；NPPV治疗过程中可能出现的问题及相应措施，如鼻/面罩可能使面部有不适感，使用鼻罩时要闭口呼吸，注意咳痰和减少漏气等；指导患者有规律地放松呼吸，以便与呼吸机协调；鼓励主动排痰并指导吐痰的方法；嘱咐患者（或家人）出现不适及时通知医务人员等。4体位：常用半卧位（3045度）。5选择和试佩戴合适的连接器 连接方法有鼻罩、口鼻面罩、全面罩、鼻囊管及接口器等。由于不同患者的脸型和对连接方法的偏好不一样，应提供不同大小和形状的连接器供患者试用。通常轻症患者可先试用鼻罩、鼻囊管或接口器；比较严重的呼吸衰竭患者多需用口鼻面罩；老年或无牙齿的患者口腔支撑能力较差，主张用口鼻面罩。佩戴的过程本身对患者的舒适性和耐受性有影响，建议在吸氧状态下将罩或接口器连接（此时不连接呼吸机或给予CPAP45cmH2O），摆好位置并调节好头带松紧度后，再连接呼吸机管道，避免在较高的吸气压力状态下佩戴面（鼻）罩，增加患者的不适。6选择呼吸机：根据呼吸机的性能和要求选用。7参数选择：开动呼吸机、参数的初始化和连接患者，逐渐增加辅助通气的压力和潮气量（适应过程）。具体方法：调整吸气压（IPAP）：810 cmH2O，呼气压（EPAP）： cmH2O经12小时患者适应后固定面罩。或CPAP 45cmH2O或低压力水平吸气压：68cmH2O、呼气压：4cmH2O开始，经过220min逐渐增加到合适的治疗水平。根据患者病情变化随时调整通气参数，最终以达到缓解气促、减慢呼吸频率、增加潮气量和改善动脉血气为目标。常用参数设置：1、呼吸频率：成人14-20次/分。儿童16-25次/分；2、潮气量TV:成人按8-10ml/kg.儿童按10-15ml/kg调节；3、吸呼比（I/E）：是指吸气呼气时间各占整个呼吸周期的比例，正情况是I/E=1/2。COPD及高碳酸血症患者的呼气时间应长。吸气时间短I/E=1/(2.5-4)；4、吸入氧浓度：在治疗初期，为迅速纠正低氧血症，可吸入较高浓度的氧，持续时间应小于6小时，避免氧中毒。8密切的监护（漏气、咳痰等） 常规监测包括临床监测、通气参数监测和生理学指标的监测。基本监测应该包括：生命体征、气促程度、呼吸频率、呼吸音、血氧饱和度、心电图、潮气量、通气频率、吸气压力和呼气压力以及定期的动脉血气检测。所有患者在NPPV治疗12h后应对临床病情及血气分析再次进行评估，后续的监测频率取决于病情的变化情况。9疗效判断 起始治疗评估判断标准如下：（1）临床表现：气促改善、辅助呼吸肌运动减轻和反常呼吸消失、呼吸频率减慢、血氧饱和度增加及心率改善等；（2）血气标准：PaCO2、pH值和PaO2改善。最终评估指标通常用气管插管率和病死率。10治疗时间和疗程 与基础疾病的性质和严重程度有关。AECOPD的治疗时间每次36h，每天13次。肺炎导致低氧性呼吸衰竭和ALI的治疗倾向于持续的治疗。急性呼吸衰竭治疗37d。慢性呼吸衰竭治疗4h/d，2个月后进行疗效评价，如果有效可长期应用。11并发症和不良反应 NPPV的常见不良反应的气压伤、肺不张、肺部感染，循环系统:易造成回心血量减少，血压下降，心率增快，尿量减少；口咽干燥、罩压迫皮肤损伤、恐惧（幽闭症）、胃胀气、误吸、漏气、排痰障碍及睡眠性上气道阻塞等。尽管发生率不高且轻微，但应注意观察和及时防治，有利于提高NPPV的临床疗效。12辅助治疗 NPPV时不常规应用加温湿化，据患者情况和气候环境选用。加温湿化的优点是可温化、湿化管路的气体，稀释气道分泌物，促进分泌物的排出，同时提高患者舒适度和耐受性；缺点是管道内出现冷凝水，可改变通气环路的顺应性及阻力，影响吸气和呼气触发的功能。【注意事项】1临床应用时注意适应症和禁忌症，患者能不能耐受。2操作时避免在较高的吸气压力状态下佩戴面（鼻）罩。3应用过程中注意密切监测病情变化、并发症和不良反应。4给氧量：以保持血氧饱和度（SpO2）90%为目标给氧。5温湿化器：对于气道分泌物较多，痰液黏稠患者可给予。6镇静剂：对于COPD患者禁用。7重复呼吸：注意打开漏气孔。使用后呼吸困难症状加重原因及解决方法：原因：精神紧张、鼻/面罩恐惧；过度用力呼吸；过早屏气；EPAP盲目过高，影响血流动力学；支持压力不足；可能存在未发现的禁忌症，如未经引流的气胸；其它非医学因素（经济）。解决方法：加强病人辅导和训练；调整合适的EPAP；调整合适的PS；仔细查体排除禁忌症使用后同步不良原因及解决方法：原因： 精神紧张；漏气过大；管道积水过多；机器故障。解决方法：加强病人的辅导和训练；调整鼻/面罩的佩带；加用下颌带；减少漏气口的开放；检查管道是否漏气；及时清除管道积水；调整合适的湿化温度；维修，使用后低氧血症改善不明显的原因及解决方法：原因：EPAP太高或太低；氧源有问题；吸入氧浓度太低；分泌物过多、排出不畅；漏气量过大；治疗时间不足；其它措施？解决方法：适当调整EPAP水平，增大FRC。注意同时提高IPAP；检查氧源；提高吸入氧流量；及时吸痰；调整合适的漏气量；延长治疗时间；调整其它治疗措施。使用后CO2潴留改善不明显的原因及解决方法：原因：PS不够；漏气量不够；EPAP不够；分泌物过多，排出不畅；治疗时间不够；合并OSA，夜间EPAP水平未调整；其它治疗？解决方法：增大PS；适当增大漏气量；打开鼻罩的所有开口或适当松动鼻罩；IPAP低于15cmH2O时采用PEV排气阀；适当调节EPAP，抵消PEEPi，减少重复呼吸；及时吸痰；延长治疗时间；调整夜间EPAP 水平；调整其它治疗BiPAP呼吸机的撤离 患者舒适，临床稳定 6小时；逐渐撤机：延长间隔时间；降低氧浓度或PS；马上撤机：单纯吸氧BiPAP呼吸机重新上机：撤机失败的原因：上机时间过短；撤机过快；对病情预估不足；白天疲倦，一般情况相对稳定 夜间通气支持临床表现：RR 30 bpm；动用辅助呼吸肌肉；胸腹矛盾运动AECOPD、稳定期COPD患者NIPPV的应用：COPD患者往往存在动态肺过度充盈，内源性呼气末正压（PEEPi）增高及呼吸肌疲劳，是导致通气量下降的主要原因；支气管-肺部感染造成痰液引流不畅，进一步加剧增高呼吸系统阻力与不足的呼吸驱动力之间飞矛盾，从而诱发型呼吸衰竭。NIPPV通过吸气相正压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而减少吸气作功，使通气量增加，呼吸肌疲劳缓解。支气管哮喘急性严重发作患者NIPPV的应用：原则是早期有限使用，一旦疗效不佳即改用有创通气。充血性心力衰竭患者NIPPV的应用：可能的机制是：1、NIPPV的正压通气作用减少回心血量，从而减轻心脏前负荷；2、正压通气作用减小心室跨壁压；3、NIPPV是氧合改善，心肌供氧增加；4、对存在心源性肺水肿患者，正压通气有助于减轻肺泡水肿。以BiPAP方式加用NIPPV方式。慢性呼吸衰竭患者NIPPV的应用：通过改善通气延长慢性呼吸衰竭患者的生命。NPPV的优点：1.无创操作，增加了机械通气的顺应性和舒适性；并避免了有创插管的并发症。2.操作相对简便，对于某些疾病可以教会患者自行使用。3.体积小，噪音小，安装方便，可携带。4.不影响患者的日常生活，如言语、行动、饮食、睡眠、口腔卫生等。5.可长期/间断医院或家庭使用，可作为有创插管的序贯治疗。6.价格相对便宜。NPPV的缺点：1.氧浓度无法精确控制；2.死腔容量增加， 配合不佳时易造成低氧、CO2潴留；3.无法准确的监测通气参数，潮气量、分钟通气量可能不准确；4.可能会造成皮肤损伤、眼损伤、误吸、呼吸道干燥、腹胀；5.深部痰不易吸引；6.需要患者的配合；7.缺乏必要的报警系统；BiPAP（双水平气道正压）：IPAP吸气压（Inspiratory Positive Airway Pressure 吸气相气道正压）：相当于气道峰压PIP；帮助病人克服阻力，增大病人通气量，减少病人呼吸作功。EPAP呼气压（Expiratory Positive Airway Pressure 呼气相气道正压）：相当于呼气末正压PEEP或CPAP；抵消病人的内源性PEEP，防止持续过度充气；增加功能残气量，改善氧合；减轻肺水肿；减少CO2重复呼吸。PS（Pressure Support 支持压力） PS = IPAP EPEP，即吸气压与呼气压的差值，PS越大，病人获得的潮气量就越大。BiPAP呼吸机的通气模式：S：自主呼吸模式：同步模式。在该模式下，病人自主呼吸良好，呼吸机与病人的呼吸频率保持完全同步，但若病人自主呼吸停止，则呼吸机也停止工作。T：时间控制模式：时间控制模式。在该模式下，呼吸机按照预设的压力、呼吸频率和吸呼比例工作。该模式用于完全没有自主呼吸的病人。S/T：自主呼吸/时间控制自动切换模式：同步/时间模式。在该模式下，若病人自主呼吸良好，呼吸机与病人呼吸频率保持完全同步；若病人呼吸不平稳或停止，呼吸机则按照提前预设的压力、呼吸频率和吸呼比例给病人进行控制通气。CPAP：持续气道正压通气模式：CPAP模式（Continuous Positive Airway Pressure 持续气道正压通气）。该模式下，呼吸机按照提前预设的压力持续给病人气道内通气。主要应用于阻塞性睡眠呼吸暂停 (OSAS)及重叠综合征病人。PC：压力控制模式PAV：成比例辅助通气模式：PAV模式（Proportional Assistant Ventilation 成比例辅助通气）：一种全新的工作模式，它通过容量辅助和流速辅助两方面成比例地辅助病人的自主呼吸，使病人的通气量扩大、呼吸功耗减少、气道峰压降低。其同步性能更好。PSV：压力支持通气：PSV模式（Pressure Surpport Ventilation 压力支持通气模式）BPM(Rate)：Breaths Per Minute呼吸频率IPAP%(I-time)：I:E Ratio吸呼比Rise Time：压力上升时间O2%：氧浓度%适应范围：1、各种原因引起的急、慢性呼吸衰竭或急、慢性呼吸功能不全；2、拔管后序贯治疗或提前拔管；3、拔管失败；4、睡眠呼吸紊乱综合症；5、长期家庭通气；适应症：COPD急性加重期和稳定期；有创通气提前拔管之序贯治疗；有创通气拔管失败；急、慢性心功能不全；睡眠呼吸暂停综合症；低通气；ALI ARDS；支气管哮喘急性发作；高龄患者围手术期的通气支持；神经肌肉疾病导致的呼吸衰竭；器官移植术后的通气支持；宫内窘迫；肺间质纤维化；胸廓畸形；肺减容术后的通气支持；矽肺。绝对禁忌症：心跳呼吸停止；自主呼吸微弱、昏迷；误吸可能性高；合并其它器官功能衰竭；面部创伤/术后/畸形；不合作。相对禁忌症：气道分泌物多/排痰障碍；严重感染；极度紧张；严重低氧血症PaO245mmHg；严重酸中毒pH25次/分COPD稳定期无创通气的选择标准：中至重度进行包括无创通气在内的康复治疗有创与无创的序贯治疗肺部感染控制窗支气管-肺部感染影较前明显吸收,无明显斑片影SIMV频率10-12次/分,PSV10-12cmH2O至少有以下一项体温较前下降并低于38C外周血白细胞低于10000个/mm3或较以前下降2000个/ mm3以上痰量明显减少,痰色转白或变浅,黏度降低并在II度以下结果序贯治疗组的机械通气时间、住ICU时间以及呼吸机相关肺炎发生例数都明显低于对照组压力支持通气（PSV ）原理：1、呼吸机辅助的自主呼吸2、病人自主呼吸的流量或者压力触发 吸呼切换有由患者控制的流量切换3、送气为定压方式，送气流速 为 减速波型4、由患者吸气触发机器送气-高流速送气气道压力短时间内达标（可调压力上升时间）-肺泡充盈，平台压-吸气流速下降-机器监测到阈值水平切换呼气5、 PSV S / PSV ST 自主模式 (S mode) ； 自主/时间模式(S/T mode）由于PSV对每次自主吸气给予支持，一旦病人呼吸暂停，由窒息危险，所以，设置压力支持 / 后备（呼吸暂停过长，自动给以压力支持吸气。压力支持通气（PSV ）适应证：1）先决条件好为患者有自主呼吸驱动力；2）对抗气道和管道的阻力，以辅助撤机，5-820cmH2O ；3）与SIMV合用压力控制通气（PCV）原理：1、可定容也可定压；呼吸机每次送气均为指令性通气，所有吸气相参数有机器控制2、结合了控制予辅助两种方式，有自主呼吸时压力或流量触发送气，辅助通气；无自主呼吸或低于设定值时，时间触发机器强制通气，为控制通气。3、定压后-按预设压力和（直接设或吸呼比）吸气时间送气（此时 潮气量 可变）-时间压力值到切换呼气4、有一预设的吸气时间和频率，PCV可为自主呼吸较弱的病人提供更有效的通气5、PCV / PACV 压力控制 / 压力辅助控制压力控制通气（PCV）适应证：支持程度高，一般作为初始机械通气用。20次/分钟的SIMV+ 20cmH2O 的PSV效果不好可选用持续气道正压 (CPAP)：是在呼吸的全程提供一个持续的气道正压，只有病人存在自主呼吸时才有效，如果病人出现窒息，就不能提供通气。应用：吸气与呼气始终保持恒定压力，目的为了补偿漏气；扩张支气管，降低气道阻力；萎陷肺复张，促进气道分泌物清除；抵消PEEPi；吸气肌休息；减少胸腔负压对血流动力学的不良影响。呼气末正压(PEEP)：原理：在呼气末将气道压力维持在高于大气压的水平。声门关闭后，肺泡内的正压为内源性PEEP，1-3cmH2O，防止肺泡萎陷，气管插管丧失了该功能，所以，常规给以3cmH2O PEEP。应用：治疗急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合征；对抗内源性PEEP。通气模式CPAPPSV/SPSV/STPACVPCVIPAP 吸气压4 25 mbar6 30 mbarEPAP 呼气压X4 20 mbarRise time 升压时间X1 4Rate (back up rate)备用呼吸频率XNO4 40 bpmI/T Ratio 吸气百分比XXX25 - 50 %Trigger E 呼气触发灵敏度XAUTO (-15 )-(-75)%XXTrigger I 吸气触发灵敏度X1 5NOVt TARGET 目标潮气量 X100 - 1250 mlP maxi 最大压差X+0 to +15 mbarTi min 最小吸气时间X0,1 3,0sAUTO = Ramp+ 0.2 s XXTi max 最大吸气时间X0,8 3,0sAUTO = Min 3;30/F Ti min XXApnea time 窒息时间XNOAUTO (3 30s)AUTO = Maxi3;60/F XXAlarm 报警YES/NOYES/NOYES/NOYES/NOPSV S / PSV ST压力支持 / 后备（呼吸暂停过长）压力支持参数单位最小最大默认IPAP吸气压力mbar63010EPAP呼气相正压mbar4204Rise T压力上升时间1=0.1s4=0.6s2=0.2sR-Back U R后备频率mbp440No-改为 yesTrigger E 吸气下降触发呼气相%-15-75-25Trigger I 呼气内吸气流量触发吸气L/min/20ms1=15=62Ti min 吸气时间s0.13Rise T+0.2sTi max 吸气时间s0.833-30/FVt Target 目标潮气量ml1001250靠调整范围内压力Maxi P 最大吸气压力mbar0.5/次 02/次 15Rise T-30之间Apnea Time呼吸暂停时间s3303-60/FPCV / PACV 压力控制 / 压力辅助控制参数单位最小最大默认IPAP吸气相达到压力mbar63010EPAP呼气相保持正压mbar4204Rise T压力上升时间1=0.1s4=0.6s2=0.2sRate 呼吸最小频率bpm440最小频率强制通气I/T 吸气/总周期比%502533Trigger I 呼气触发L/min/20ms05=62Vt Target 目标潮气量ml1001250靠调整范围内压力Maxi P