机械通气相关的气管食管瘘

机械通气相关的气管食管瘘 气管食管瘘包括先天性和获得性 其中后者的病因包括恶性肿瘤 食管或气管手术 食管异物 腔内支架和气囊压迫等引起的气管和食管壁损伤 临床上较常见的气管食管瘘多为气管内插管或气管切开建立人工气道并进行呼吸机辅助呼吸较长时间后并发的管壁损伤和穿孔 据统计其发病率为0 5 1 这种与机械通气相关的气管食管瘘在临床上诊断较困难 处理也较为棘手 是危重病人救治过程中难以克服的瓶颈问题 1 发生机制 建立人工气道进行机械通气是确保呼吸道通畅和挽救危重患者生命不可替代的重要措施 而气管食管瘘是严重的并发症之一 这类气管食管瘘主要因在气管插管或气管切开建立人工气道并进行机械通气过程中 长时间的气囊压迫导致气管后壁组织发生缺血坏死进而形成溃疡 溃疡又可导致感染 炎症加重和坏死 气管膜部的不断破坏 坏死进一步发展穿透食管 就会导致气管食管瘘的发生 其病理改变往往伴有溃疡形成过程且瘘口在气管面要大于食管面等特点 这类患者大多病情严重 并存在多种慢性基础性疾病或严重的颅脑损伤 可伴有低蛋白血症 贫血 营养不良等 气管粘膜菲薄易损 易受感染 破坏 粘膜受损后也不易修复 长时间机械通气患者中 气管后壁的损伤坏死较为普遍 ManishD等通过动物模型证实气管内插管超过24小时后即可出现明显的管壁组织损伤 Estene E等对473例拔除气管插管或气管套管后的内镜检查中 在平均插管时间为9士5天后 发现气管壁损伤 包括水肿 非溃疡性的气管粘膜或构状软骨损伤等 有417例 88 重度损伤 包括喉和气管狭窄 声门下或气管坏死或溃疡等 有220例 46 ShahMD NguyenLH CampisiP JamesA TaylorGP ForteV Pilotinganovelporcinemodelforendolaryngealinjuryfollowingprolongedintubation IntJPediatrOtorhinolaryngol 2007 71 9 1399 406 Esteller MoreE IbanezJ MatinoE AdemaJM NollaM QuerIM Prognosticfactorsinlaryngotrachealinjuryfollowingintubationand ortracheotomyinICUpatients EurArchOtorhinolaryngol 2005 262 11 880 3 StaufferJL通过对150例气管内插管和气管切开的重症病人中的死亡病例的尸检发现95 39 41 的气管插管病人和91 20 22 的气管切开病人存在喉和气管壁的损伤 其中插管病人中发生溃疡的有51 HarleyHR发现这类气管食管瘘的瘘口位置与套囊位置一致的有90 也说明这类气管食管疹主要因气囊长期压迫导致 可见长时间机械通气患者中往往存在不同程度管壁组织损伤和坏死 随着气囊压迫时间的延长 溃疡坏死进一步发展可导致气管食管瘘的发生 StaufferJL OlsonDE PettyTL Complicationsandconsequencesofendotrachealintubationandtracheotomy Aprospectivestudyof150criticallyilladultpatients AmJMed 1981 70 1 65 76 HarleyHR Ulcerativetracheo oesophagealfistuladuringtreatmentbytracheostomyandintermittentpositivepressureventilation Thorax 1972 27 3 338 52 2 影响因素 2 1气囊压力过大长时间的气囊压迫导致气管后壁及食管壁组织发生缺血坏死进而形成溃疡 最终可导致疮口形成 SeegobinRD等研究表明当气囊压力超过30cmH2O 22mmHg 时气管粘膜毛细血管灌注明显减少 当气囊压力达到50cmH2O 37mmHg 时气管粘膜血供完全阻断 一般认为当压力超过30mmHg时就会导致毛细血管血流量显著减少 长时间压迫会导致气管壁发生不可逆的缺血性坏死 SeegobinRD vanHGL Endotrachealcuffpressureandtrachealmucosalbloodflow endoscopicstudyofeffectsoffourlargevolumecuffs BrMedJ ClinResEd 1984 288 6422 965 8 HarrisR报道一例在紧急气管插管后因气囊压力过大 40cmH2O 而致插管后3天内即发生气管破裂的病例 在临床上 如在重症监护室和手术室对气囊压力往往不做监测 一项对手术室气囊压力的研究显示其平均气囊压力可达46mmHg VyasD和SamirJ等发现 手术室和ICU中过度充气 大于22mmHg 是普遍的 40 80 HarrisR JosephA Acutetrachealrupturerelatedtoendotrachealintubation casereport JEmergMed 2000 18 1 35 9 理想的气囊压力应在25 30cmH2O 18 22mmHg 既可有效封闭气道 又不高于气管粘膜毛细血管灌注压 可有效预防气道钻膜缺血性损伤和气管食管瘘的发生 国外有学者在一项95例患者前瞻性临床试验中显示 每日3次监测套囊压力可预防气管粘膜缺血性损伤 采用气囊压力表监测是可靠的方法 气囊充气量掌握在允许少量漏气水平 如发现气囊漏气或通气量不足 应先彻底清除气囊上的滞留物 抽瘪气囊空气 调整好导管的位置 再重新充气 避免在原来的基础上反复增加充气量 造成气囊压力过高 虽然目前多使用高容低压气囊 但在机械通气过程中却很少给予气囊常规放气 在老年人机械通气时气囊实际压力往往要高于理想压力 这与老年人环状软骨出现钙化 气管壁弹性纤维减少 支气管壁变硬等有关 因此 对于老年患者应特别注意 避免气囊压力过大 2 2机械通气时间气管食管瘘的发生是一连续渐进的过程 随着机械通气时间的延长 气囊压迫对气管壁的损伤也将随之加重 因此 插管时间也是重要的危险因素之一 由于气囊长时间压迫气管粘膜引起局部缺血 水肿 或长时间使用同一气管套管导致气囊老化 失去弹性 气囊的充气量及压力不断增加 使气管钻膜局部损伤 溃破 从而导致气管食管瘘的发生 VilaJ等对15例气管插管病例在拔管后1月行内镜检查 这15例中 7例插管时间大于等于10天 另8例在10天以内 检查发现 10天以上的病例中存在肉芽肿和溃疡的有71 而10天以内的病例中为37 2 3气道内压力也有学者认为需注意气道压对套囊封闭压的影响 据报道的一项15例前瞻临床试验表明 即使正确充盈套囊 如果气道压过高仍可造成气道粘膜缺血性损伤 因此 在机械通气过程中应调整呼吸机参数选择恰当的呼吸模式 在保证机体氧供的前提下降低气道内压力 有助于减少气管食管壁的损伤 2 4机械损伤机械损伤包括插管过程中或多次插管的机械因素导致气管壁损伤 包括机械通气过程中未对气囊进行放气而调整插管的位置或重新固定等引起的机械磨损 气管套管系带过松 患者躁动 呼吸 咳嗽或体位变动时 使导管上下移动 也可造成气管后壁的慢性损伤 因此 在插管时应细致操作 机械通气过程中如需调整导管位置 应先抽瘪气囊空气 待调整好导管位置后 再重新充气 有学者认为插管后患者躁动或咳嗽等头颈部的活动 不仅会加重气囊壁与气管壁的磨擦损伤 也会因体位改变而引起气囊压力的显著改变 进而又加重气管食管壁的损伤 此外 体位的改变还可使气管套管在气管内的相对位置改变 造成套管顶端与气管壁的接触 不仅可影响机械通气的进行 还可造成因套管顶端与气管壁长时间的机械磨损而致气管壁的坏死穿孔 有学者就曾报道少数气管食管瘘病例的瘘口位置与套管顶端的位置一致 系因气管套管在气管内形成角度 套管顶端与气管壁长时间的机械磨损而导致气管食管瘘的发生 因此 适当的镇静减少患者的躁动具有积极意义 可以防止或减少管壁的损伤 避免气管食管瘘的发生 气道护理中不恰当的操作也是造成气管壁损伤的因素之一 因此 吸痰时注意无菌操作 避免负压过大及长时间负压吸引和同一部位的反复抽吸等 减少因不恰当的吸痰操作对气管后壁粘膜的损伤 同时应加强人工气道管理 对气道吸入气体的适当加温 湿化 有助于维持气道钻膜完整 纤毛正常运动和气道分泌物的排出 减少局部感染及降低呼吸机相关肺炎的发生率 同时应注意清除声门下至插管气囊之间的分泌物 也有助于降低肺炎的发生率 2 5其他因素促使气管食管瘘发生的危险因素还包括 胃管放置 慢性阻塞性肺病或长期的代谢性疾病 如糖尿病 长期应用激素或存在多种慢性基础疾病 伴有低蛋白血症 贫血 营养不良等 均可使气管粘膜菲薄易损 易感染 不易修复 反复感染 气管切开使呼吸道失去密闭和相对无菌的环境 同时伴有多种耐药菌感染或低血压引起局部低灌注 导致气管粘膜因感染 缺血 坏死而溃破 胃食管反流等引起的食管壁的炎症反应 先天气管发育畸形或气管后壁薄弱等 3 临床诊断及存在的问题 吞咽亚甲蓝是一种简便而实用的方法 如果存在气管食管瘘 理论上随着病人的吞咽动作 亚甲蓝染色剂可从气管造口或气管套管内出现 影像学检查包括食管或气管造影 螺旋CT断层扫描等 对于诊断气管食管瘘具有重要意义 临床上较为常用 特别是多排CT的应用 也有助于明确瘘口的位置及大小 内镜检查包括纤维支气管镜 胃镜及纤维喉镜等检查 目前对于气管食管瘘的确诊多通过内镜检查完成 若条件允许 应对每例可疑病例进行内镜检查 内镜检查不仅能明确诊断 还能确定瘘口的位置及大小 为临床进一步处理及治疗提供依据 但因食管为肌性器官 内镜下检查因视野角度等因素也不易发现较小的瘘口 实际上 任何一种诊断方法均有可能导致气管食管瘘的漏诊 而联合应用 如纤维支气管镜结合食管腔内注入亚甲蓝可提高诊断率 气管食管瘘的常见临床表现包括 进食或饮水后呛咳 机械通气中出现腹部胀气 大量气体进入胃肠道 有效通气量不足 持续漏气 气道吸出胃内容物 反复肺部感染或肺部感染加重 肺部分泌物增多 吸痰管置入受阻等 大多数机械通气患者以出现明显腹胀 胃肠引流管引出大量气体或持续存在有效通气量不足及出现难以控制的肺炎等表现为主 4 临床处理及治疗 机械通气过程中出现气管食管瘘将导致难以控制的吸入性肺炎 吸气相正压气体经瘘口进入消化道致肺泡有效通气量不足 低氧血症和CO2储留等并发症 严重影响机械通气的进行和对原发病的治疗 威胁患者生命 若不迅速采取有效措施 平均存活期仅为1 6周 自发愈合很罕见 因此 一旦发生气管食管瘘需予积极处理 对不能耐受外科手术治疗的患者 先对瘘口进行临时封闭 待病情稳定后再行手术修补 4 1瘘口的临时封闭处理因为病情不稳定 需要依赖呼吸机辅助通气 出现气管食管瘘后往往不能耐受外科手术治疗 而且修补术后继续正压通气也易导致再次裂开和修补失败 因此 对于机械通气中发生的气管食管瘘 首要的是封堵瘘口 保证机械通气顺利进行 防止其他并发症的发生 为治疗原发病和后期治疗争取时间和机会 待患者脱机且病情稳定后再行进一步手术治疗 封堵瘘口的同时 在原发疾病治疗的基础上 积极控制肺部感染 减少胃内容物的反流和积极的营养支持及加强呼吸道护理促进瘘口的愈合 封堵瘘口可通过下移气管插管或更换加长气管套管使气囊位于瘘口下方而达到 尽可能通过下移气管导管或气管套管使气囊位于瘘口下方 这既避免了胃内容物吸入肺内 加重吸入性肺炎 又减少了正压气体经瘦口进入消化道 导致肺泡通气量减少 加重呼吸衰竭以及加重腹腔胀气 刘晓耘等有报道 采用气管内插管替代气管套管的方法治疗机械通气中发生的气管食管瘘 经气管套管放入气管交换导管 置入过程应轻柔无阻力 深度需保证其后置入气管插管的气囊超过瘦口位置 拔出原气管套管 再沿气管交换导管置入粗细合适的气管插管 插管深度应保证气囊后端位于瘘口远端 但应避免过深超过隆突再拔出气管交换导管 固定气管内插管 该方法操作简单 快速 应急性强 且不需要特殊器材 可达到临时封堵瘘口的目的 刘晓耘 气管内导管替代气管套管治疗气管食管瘘5例 实用医学杂志 2008 03 403 通过内镜放置气管或食管支架也是安全 简便 有效的姑息方法 对一些无法或短期无法手术的患者效果确切 国内外已有较多应用内镜下气管或食管支架的植入对瘘口进行临时封闭的报道 优点 用纤维支气管镜导入导丝快速 安全 且简化了在X线引导下需先插入超滑导丝 造影等程序 用纤维支气管镜在瘘口处监视食管支架送架器的位置 指导支架释放的时机准确 安全 可靠 对机械通气支持影响较小 自导丝置入成功后2 3min内即可完成支架的置入 所需器械简单 有熟练的纤维支气管镜操作经验者即可完成 近十几年来 金属支架置入术已广泛用于解除上气道阻塞和封闭气管食管瘘口 重建气管和食管的功能 植入支架有多种选择 包括wilson一Cook塑胶气囊支架和自膨式金属支架等 选择时应考虑易弯曲和易去除的支架 内镜下支架置入术常见的并发症是再狭窄 出血 继发性气管食管瘘和支架移位等 带膜气管支架置入可能引起气管内分泌物排出困难 尤其对于肺部有病变同时体质弱 恶病质 咳嗽无力 痰液钻稠不易咳出的患者 由于食管的结构特点 仅能放置金属支架 食管的收缩往往会导致管壁磨损穿孔并殃及周围组织器官 易导致再发新的气管食管瘘 机械通气相关的气管食管瘘的瘘口常位于气管上段和颈部食管 食管支架易移位进入喉咽部 患者可出现难以忍受的异物感 这便决定了其短效 远期并发症发生率高且严重的特点 目前内镜下支架置入术多应用于由恶性肿瘤等引起的气管食管瘘患者 或部分短期内无法耐受手术修补的良胜气管食管瘘患者 关于支架置入用于治疗良性气管食管瘘的临床报道病例数尚少 缺乏其长期观察远期并发症的资料 因此 对于良胜气管食管瘘患者 在选择支架置入时仍需谨慎 尤其是年轻患者仍应慎用 4 2外科手术修补外科手术修补缝合瘘口仍是获得性良性气管食管瘘的首选治疗方法 对于气管食管瘘诊断明确者 如全身情况允许 应尽快行手术修补 气管食管瘘的手术方法有多种 在明确瘘口位置和瘘口大小的基础上 应根据病变部位 病人身体状况等综合考虑 合理选择适当的手术方式 目前多采用的手术方式包括单纯缝合修补 材料修补及切除并重建气管或食管等 气管食管瘘切开分别修补术 适合于早期发现 瘘口较小 局部污染较轻者 对于瘘口大的患者 行单纯缝合修补手术 容易导致手术失败 材料修补适用于瘘口较大 单纯缝合有困难者 修补材料包括带蒂肌瓣及生物材料等 用肋间肌瓣作为食管呼吸道瘘修补材料具有以下优点 取材简便 左 右侧开胸均可 且无需另行手术切口 由于肋间肌血管分布规律 带蒂肌肉瓣制作简单 且易成活 肋间肌瓣具有抗感染力强 抗拉力强 易与瘘口周围组织紧密缝合等特点 胸内高 低位瘘均适用 手术可根据瘘口水平选用相应高度的肋间肌作修补材料 适用范围大等 颈阔肌肌瓣修复气管食管瘘 具有材料充分 血运好 不臃肿 易成活 抗感染力强等优点 缝合多主张应用可吸收线 可防止异物反应 提高手术成功率 食管双瓣修补气管缺损 同期完成胃代食管术 该术式适合于气管壁 食管钻膜缺损范围大 获得性气管食管接瘘管切开修补失败或旷置段食管腔内感染保守治疗无效者 效果确切 早期诊断 及早治疗 术后防止胃液反流 降低食管压 减少咳嗽等对提高气管食管瘘手术修补的成功率均很重要 其他手术方式还包括 l 食管后壁瓣修补气管缺损 结肠代食管术 该术式需要分期完成 第1期食管外置防止消化液进入呼吸道 第2期用食管后壁修补气管缺损 结肠代食管 2 气管食管瘘旷置 食管改道术 对直接修补失败或疹口大的获得性气管食管瘘可采用此术式 要求患者能耐受较大的手术 4 3其他方法如丧失早期手术修补的机会 应先保守治疗一段时间 待瘘口周围组织炎症消退后再行手术修补为宜 因感染较重的食管壁难以耐受缝线拉力 术后容易再度裂开 而致瘘口复发 在机械通气过程中气管食管瘘的保守治疗 主要包括在原发病治疗的基础上 积极营养支持 调整呼吸机参数 保证机体氧供 减少胃内容物对呼吸道的污染 积极治疗吸人性肺炎 加强口腔护理和人工气道管理及促进瘘口修复 行胃造瘘术可通过改变进食途径起到缓解肺部感染 进行肠内营养的目的 但是 陈文庆等认为胃造瘘术治疗食管呼吸道瘘并非良策 如瘘口位置稍低 修补手术以前行胃造瘘灌喂饮食时由于返流仍然可以引起呛咳及肺内感染 在保守治疗的基础上 经纤维支气管镜局部注入及气管内滴注重组人表皮生长因子 有利于促进瘘口的自然愈合及改善气管食管瘘患者的预后 待保守治疗条件允许后 仍须及早进行手术修补 对于较小的复发瘘口 经保守治疗有自愈的可能 蔡闯 叶钧强 郭振辉 池丽庄 黄文杰 9例机械通气过程中气管食管瘘的保守治疗 中国急救医学 2006 07 546 547 近来也有文献