新生儿高频震荡呼吸机械通气HFOV.ppt

新生儿高频震荡呼吸机械通气,/ /医师 硕士研究生导师,高频振荡通气的基本概念和理论,高频通气（high frequency ventilation, HFV） 小于或等于解剖死腔的潮气量 高的通气频率（频率150次/min或2.5Hz） 较低的气道压力,高频振荡通气的基本概念和理论,高频通气分类 （气道内高频压力/气流变化；主/被动呼气） 高频喷射通气（HFJV） 高频振荡通气（HFOV） 高频气流阻断（HFFI） 高频正压通气（HFPPV）,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气（ high frequency oscillatory ventilation，HFOV） 肺保护通气策略 不增加气压伤 有效提高氧合,高频振荡通气的基本概念和理论,HFOV是目前所有高频通气中频率最高的一种，可达1517Hz。由于频率高，其单次潮气量接近或小于解剖死腔，其主动的呼气原理（即呼气时系统呈负压，将气体抽吸出体外），保证了机体CO2的排出。侧枝气流可以充分温湿化。因此，HFOV是目前公认的最先进的高频通气技术,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-通气策略 根据临床需要采取两种不同的通气策略（高肺容量策略和低肺容量策略）； 高肺容量策略适合于RDS或其它一些以弥漫性肺不张为主要矛盾的疾病； 低肺容量策略主要用于限制性肺部疾患，尤其是气漏综合症和肺发育不良等； 两种策略均提倡用于阻塞性肺疾病如MAS，混合型疾病如生后感染性肺炎以及PPHN,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-高肺容量策略 使MAP比CMV时略高，在肺泡关闭压之上，促进萎陷的肺泡重新张开，即肺泡复张，并保持理想肺容量，改善通气，减少肺损伤 要避免过度肺膨胀,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-肺泡复张法 持续肺充气 逐步提高振荡的MAP,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-肺泡复张法 持续肺充气 先将MAP调至比CMV高12cmH2O，然后将MAP快速升高到30cmH2O持续充气15秒后回到持续肺充气前的压力，间隔20min或更长时间重复1次直到氧饱和度改善。（停止振荡仅在持续侧枝气流下，调节MAP纽，使MAP迅速上升至原MAP的1.52倍，停留1520秒）,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-肺泡复张法 逐步提高振荡的MAP 通过调节MAP来复张肺容量。首先设置频率，P =30%40%，调整P使胸壁运动适度，血中碳酸正常。初始MAP高于CMV时23cmH2O，以12cmH2O幅度逐渐增加，直到血氧饱和度90%。一旦情况改善，逐渐下调FiO2、MAP、P（如果呼吸机设有叹息键，则可直接按下此键，并维持1520秒）,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-低容量策略 即最小压力策略 先将频率置于10Hz（600次/min），设置P，初始为35%40%，根据PCO2值调整P，一旦P选定，调节MAP，使其低于CMV时的10%20%，调整中应保证血压和中心静脉压正常。一旦FiO260%，氧合正常，PCO2正常，开始下调MAP,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-气体交换理论 至少有6种机制参与了气体输送和交换过程： 对流通气(Convective ventilation) 钟摆式充气(Pendelluft) 非对称流速剖面(Asymmetrical velocity profiles) 分子弥散(Molecular Diffusion) 心源性震荡混合(Cardiogenic Mixing) 泰勒弥散(Taylor dispersion),高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-气体交换理论,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-气体交换理论 一般来说： 大气道：湍流，对流通气和泰勒弥散为主 小气道：层流，对流通气为主 肺一泡：心源性震动及分子弥散为主,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-肺损伤 CMV引起肺损伤的机制： 气压伤：气道高压力引起的损伤 容量伤：肺泡过度充气和气体分布不匀 闭合伤：肺泡重复打开/闭合 氧中毒：高浓度氧气吸入 生物伤：炎性细胞因子引起的损伤,高频振荡通气-肺损伤,高频振荡通气的基本概念和理论,HFOV与CMV的气道与肺泡内压力比较,高频振荡通气-肺损伤,高频振荡通气的基本概念和理论,通气量与急性肺损伤的关系,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-工作原理 氧合和通气的控制是彼此独立的 Oxygenation取决于 MAP FiO2 Ventilation取决于 Delta-P（心搏量）（） F（呼吸机）（） I-time（）,高频振荡通气的基本概念和理论,高频振荡通气-氧合通气效果判断 氧合良好 HFOV后24h内FiO2可降低10%，OI42提示氧合失败、难以存活 通气良好 PaCO2维持在100cmH2O（约74mmHg）以下 同时pH7.25,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数选择依据 体重 呼吸系统病理生理变化：气道阻力/肺和胸廓顺应性；肺泡充盈程度和均匀性；肺泡结构完整性；V/Q比例；肺循环状态 心脏循环功能：左右心功能状态 代谢率,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-平均气道压（MAP） 选择合理的FiO2，根据监测的SaO2从5cmH2O（0.490kPa）逐步上调MAP，直到SaO2满意为止（95%96%），最后根据胸片肺膨胀情况和PaO2（6090mmHg即8.012.0kPa）确定MAP值,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-平均气道压（MAP） MAP的初始设置较常规机械通气(CMV)时高23cmH2O或与CMV时相等，以后每次增加12cmH2O，直到FiO20.6，SaO290%。 一般MAP最大值30cmH2O；增加MAP要谨慎，避免肺过度通气,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-频率（F） 一般用1015Hz，体重越低选用频率越高；HFOV和CMV不同，降低频率，可使VT增加，从而降低PaCO2 通常情况下HFOV不根据PaCO2调整频率 在HFOV治疗过程中一般不需改变频率,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-吸气时间百分比 不同品牌的呼吸机吸气时间百分比不同： Humming V型和SLE5000型固定为0.5； Sensor Medics 3100A提供的吸气时间比为30%50%，在33%效果最好； Drager Baby Log 8000的吸气时间百分比由仪器根据频率的大小控制,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-振幅（P） 振幅是决定潮气量大小的主要因素，为吸气峰压与呼气末峰压之差值。它是靠改变功率（用于驱动活塞来回运动的能量）来变化的，其可调范围0100% 增加振幅可使肺通气量增加、降低PCO2,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-振幅（P） 临床上最初调节时以看到和触到患儿胸廓振动为度，或摄X线胸片示膈面位置位于第89后肋为宜，以后根据PaCO2监测调节，PaCO2的目标值为3545mmHg，并达到理想的气道压和潮气量,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-偏置气流(Bias Flow) 一般早产儿1015L/min ，足月儿1020L/min；对于一些严重气漏患者，有报道将偏置气流调节到最大达60L/min （与MAP、氧合、通气功能有关；在MAP恒定时，增加气流量，可增加肺氧合功能。增加偏置气流可以补偿气漏、维持MAP）,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-吸入氧浓度(FiO2) 初始设置为100%，之后应快速下调，维持SaO290%即可； 也可维持CMV时的FiO2不变，根据氧合情况再进行增减；当FiO260%仍氧合不佳则可每3060min增加MAP 35 cmH2O；,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-吸入氧浓度(FiO2) 治疗严重低氧血症（SaO280%）时由于FiO2已调至100%，故只有通过增加MAP以改善氧合。轻中度低氧血症时从肺保护角度出发，应遵循先上调FiO2后增加MAP的原则,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-参数调节 HFOV开始1520min后检查血气分析，并根据PaO2、PaCO2和pH值对振幅及频率等进行调节,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-参数调节 若需提高PaO2，可上调FiO2 0.10.2；增加振幅510cmH2O；增加吸气时间百分比5%10%；或增加偏置气流12L/min(按先后顺序，每次调整12个参数) 若需降低PaCO2，可增加振幅510cmH2O；降低MAP 23cmH2O；或降低吸气时间百分比5%10%,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-参数调节 治疗持续性高碳酸血症时，可将振幅调至最高及频率调至最低 患儿生命体征稳定，面色红润；经皮血氧饱和度0.90；血气分析示pH 7.357.45，PaO260mmHg（8.0kPa）；X线胸片示肺通气状况明显改善；此条件下可逐渐下调呼吸机参数,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-参数调节 当MAP15cmH2O时，先降FiO2至 0.6，再降MAP；当MAP15cmH2O时先降MAP再调 FiO2 参数下调至FiO20.4，MAP810cmH2O， P 30cmH2O，pH 7.257.45，PaCO2 3550mmHg，PaO2 5080mmHg时可切换到CMV或考虑撤机,HFOV影响氧合/通气参数及调节,参数及其调节-参数调节 当FiO270%时也得调低MAP，相对程度的低氧血症和高碳酸血症也必须接受,HFOV影响氧合/通气参数及调节,HFOV与CMV比较-呼吸参数,HFOV影响氧合/通气参数及调节,HFOV与CMV比较-平均气道压（MAP） CMV的MAP: 气道打开状态下,呼吸周期的平均压力 HFOV的MAP: 侧气流压(恒定)+振荡波压(瞬间压) 两者不同点 HFOV的MAP高于CMV 24cmH2O或10%30% HFOV的肺泡压力呈现低幅振荡状态, P衰减到5%20%；而CMV基本未变化,HFOV影响氧合/通气参数及调节,HFOV与CMV比较-提高通气能力,高频振荡通气的临床应用,容易受干扰的因素多 微小的因素可导致明显变化 缺乏有效的监测手段(Vt和呼气末CO2监测无效) 初始状态的重要性（肺复张策略）,高频振荡通气的临床应用,个体化气道管理策略和技术 精细调节 HFOV的个体疗效取决于对该患者整体状态(尤其是呼吸系统力学参数)的精细分析，对所有呼吸机工作状态的掌握和使用者的经验,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-目的 减轻CMV下的潜在容量/气压伤危险性 降低吸入氧浓度，避免氧中毒 纠正心肺功能匹配失调（高肺容量/肺高压与高血容量/心泵功能的矛盾） 使已存在的肺损伤尽快愈合 减少BPD和CLD等后遗症的发生率 缩短严重NRDS/ARDS疗程,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-临床监测内容 物理体征 自主呼吸：强弱、节律；高频振荡下不是潮气呼吸音，听诊主要鉴别两侧呼吸音是否对称 肺容量：胸廓周径，肝在右侧肋下的位置，腹胀和腹围 心功能：观察心率、血压和末梢循环状态，必要时可停振荡频率，在持续气道正压情况下行心脏听诊，判断其心音强弱,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-临床监测内容 持续经皮氧饱和度和CO2监测 动脉血气分析 HFOV治疗开始后4560min；8h内q2h；24h内q4h；大于24h后q812h。主要参数改变后1h内须进行监测或根据临床表现进行无创监测 X线胸片 HFOV治疗开始后的4h内；第1d时q12h，5d内q24h，以后隔天或酌情,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-气漏综合征 由于气体交换在低气量和低气道压力下进行，高频率的胸廓振动和主动呼气过程亦有利于促进胸膜腔内气体排出，故HFOV治疗气胸较CMV疗效好,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-气漏综合征 MAP的设置需采用特殊HFOV通气方案：撤除HFOV而改为手控通气，如在某压力时胸腔穿刺引流瓶出现气泡，则此点压力称“气漏压”。如气漏压15cmH2O则采取“允许性高氧”策略，即MAP设置低于气漏压、提高FiO2致SaO2达85%90%。如气漏压15 cmH2O则因MAP太低无法达良好氧合状态，故不宜采取“允许性高氧”方法,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-气漏综合征 振幅要小一些 如为张力性气胸，首先必须持续胸腔引流 这类患儿采用HFOV治疗时，必须接受和允许其有较低的PaO2和较高的PaCO2,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-PPHN HFOV持续应用高MAP可以很好地打开肺泡并降低肺血管阻力，改善通气/血流比值，减少肺内右向左分流。改善氧合，促进CO2的更多清除，进而反作用于收缩的肺动脉，使之舒张而降低肺动脉高压 开始HFOV时可维持其MAP与先前CMV时相同，然后通过调节MAP来改善患儿的氧合和通气状况,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-PPHN HFOV治疗PPHN须首先纠正低血容量和低血压 应避免发生过度通气或肺容量降低 HFOV联合一氧化氮（NO）吸入治疗PPHN可取得更好的效果,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-RDS HFOV通过其恰当的肺复张策略使肺泡重新扩张，并通过维持相对稳定的MAP以阻止肺泡萎陷，使肺内气体分布均匀，改善通气血流比值，进而改善氧合,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-RDS 开始使用HFOV时，MAP应较CMV时高12cmH2O，即高肺容量策略。之后在经皮氧分压或SaO2监护下，每1015min增加MAP 0.51cmH2O，直至氧合改善。在氧合改善后，维持MAP不变，并逐步降低FiO2，直至0.6后，开始降低MAP,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-RDS 在应用HFOV过程中，需有胸片和血压监护，一旦出现肺过度扩张或心排出量降低，应先调低MAP，后降FiO2。而频率和振幅的调节则取决于对PaCO2的要求,2,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-MAS HFOV时实施肺复张策略，保持一定的MAP，使气道保持通畅，有利于减轻气道梗阻及肺过度充气，使萎陷肺泡重新张开，并且高频率的振荡气流有利于气道内胎粪排出,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-MAS 开始进行HFOV时，其MAP值可与先前CMV中MAP值相当，甚至略低。振荡频率也必须较低，之后若有必要可缓慢增加MAP值以使患儿氧分压稍微增加，然后可保持MAP值不变,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-MAS 疾病早期，胎粪堵塞气道是主要问题，通气频率太高（如15Hz）可加重原有的气体潴留，选用低频率（10Hz）可避免出现高碳酸血症，另外低频率可以减慢胎粪颗粒进入支气管树，为胎粪从气道清除提供“较长”的时间 采用反比、呼气气流大于吸气气流HFOV联合表面活性物质灌洗肺泡可提高胎粪颗粒的清除率,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-CDH CDH常常合并有肺发育不良。新近发展了术前机械通气稳定、延迟修补法，可减少对ECMO的需求。HFOV可替代ECMO暂时缓解临床症状，争取时间进行下一步检查和治疗,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-重症呼吸衰竭 用CMV治疗效果差或符合ECMO治疗标准的重症呼吸衰竭可以选择HFOV作为替代治疗，但治疗的效果如何与疾病种类和程度有关 重症呼吸衰竭新生儿HFOV治疗成功率的高低按顺序原发病为呼吸窘迫综合征、肺炎、胎粪吸入综合征、先天性膈疝/肺发育不良等,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-发展方向 与肺表面活性物质联合应用 与NO吸入联合应用 与部分液体通气联合应用,高频振荡通气的临床应用,HFOV的临床应用-非适应症 HFOV 24h后，如不能使FiO2下降10%，不能维持PaCO27.25，OI42，应改用其他生命支持措施（如ECMO）,HFOV的应用效果和安全性评价,HFOV能在较低的潮气量和通气压力下进行气体交换，可有效地避免肺泡过度扩张所致的气压伤和慢性肺损伤如支气管肺发育不良（BPD）等并发症，故较适用于新生儿尤其是未成熟儿的临床治疗,HFOV的应用效果和安全性评价,Gerstmann等 认为，在MAP相等的情况下，HFOV时患儿肺容量明显高于CMV，这有助于减轻右心负荷、改善肺通气血流比例失调的状况，从而可以降低肺组织急、慢性损伤的发生。因此在患儿基础条件较差（如VLBWI）或有肺并发症（如气漏综合征等）不能耐受高通气压力的情况下，HFOV不失为一种积极有效的治疗方法,HFOV的应用效果和安全性评价,戎群芳等 认为在CMV治疗过程中出现FiO20.8，MAP10cmH2O持续2h或以上，SaO2仍不能稳定在90%以上；胸片示肺气漏；持续高碳酸血症或不能撤离呼吸机时改用HFOV治疗效果显著,HFOV的应用效果和安全性评价,Plavka等 指出，极低出生体重儿的RDS，尽早应用HFOV可改善氧合，减少肺表面活性物质的应用，减少肺损伤和慢性肺部疾病（CLD）的发生率。 对于肺气漏患儿，提倡首选使用HFOV。 另外各种原因所致PPHN也是HFOV的良好适应证,HFOV的应用效果和安全性评价,自HFOV在临床应用以来，其临床疗效和安全性一直为新生儿学者和呼吸治疗师们所反复提出。人们对HFOV安全性的担心，主要集中于HFOV是否会造成新生儿特别是早产儿颅内出血发病率的增高以及诱发慢性肺部疾病等,HFOV的应用效果和安全性评价,2002年8月NEJM分别发表了迄今全球2个最大样本的HFOV在新生儿临床应用的多中心试验报告： 美国：与CMV比较，HFOV在不造成更多并发症的同时疗效略显优势 英国和欧洲：应用HFOV后发生慢性肺部疾病及病死率方面与CMV比较差异无显著意义，在发生气漏、脑损伤等其它并发症方面亦无显著差别,HFOV的应用效果和安全性评价,一些非多中心的研究 报道中对颅内出血及脑室周围白质软化发生的危险性问题意见仍不一致，争议尚较多，但多数报道否认HFOV会增加脑室出血发生率,HFOV的应用效果和安全性评价,由He