儿科呼吸衰竭时高频通气的应用

儿科呼吸衰竭时高频通气的应用,浙江大学医学院附属儿童医院 孙眉月,高频通气,高频通气(HFV)为近20余年来新的通气模式递送小潮气量(通常为小于或等于解剖死腔量)FDA将HFV定义为每分钟呼吸机递送频率150次气体交换与常规呼吸机不同 呼气方式有主动、被动两类常用的HFV有高频震荡通气（HFOV）及高频气流阻断（HFFI）两类,MEDLINE中检索到的高频通气病例数,呼吸机相关性肺损伤,容量性肺损伤(volutrauma)不张性肺损伤 (atelectrauma)不张性损伤和容量性损伤的联合作用所致的肺损伤,呼吸机相关性肺损伤的病理生理,剪切力作用致肺泡上皮损伤肺泡毛细血管渗漏表面活性物质的破坏和生物活性的下降炎症介质的参与导致肺进一步损伤全身炎症反应综合征所致的远端器官损伤,常频呼吸机诱导的肺损伤,气压伤 气体漏入胸膜腔 气体进入间质间隙（PIE） 肺复张时 支气管、肺泡连接处撕裂 导致肺泡萎陷,PIP 45cmH2O时对肺的影响,Control 5 min 20 min,常频呼吸机诱导的肺损伤,牵张性损伤毛细血管跨膜压改变导致毛细血管内皮、上皮损伤增加了肺泡内蛋白性物质的漏出促使肺不张,常频呼吸机应用后导致肺实 变、过度充气及透明膜形成高频通气时肺充气一致 无透明膜形成,常频呼吸机诱导的肺损伤,肺泡水肿 透明膜形成,常频呼吸机诱导的肺损伤,常频呼吸机诱导的肺损伤,肺出血、肺水肿,常频呼吸机诱导的肺损伤,生物化学性损伤生物化学因子导致的肺损伤 肺泡内纤维细胞增生肺不张促进了化学介质的释放肺介质的释放导致其他脏器的损害,细胞的变化巨噬细胞上皮细胞、内皮细胞血小板中性粒细胞改变介质的改变细胞因子白三烯血小板活化因子血酸素肿瘤坏死因子补体蛋白IL1、8,正常及损伤后的肺泡改变,HFOV与CMV的差异,CMV0150次/分420ml/kg050cmH2O 低,HFOV180900次/分0.15ml/kg0.15cmH2O 正常,通气频率潮气量肺泡压呼气末肺容量,atelectasis,overdistention,CMV,HFOV,CMV/HFOV压力曲线,Injury,Injury,高频振荡通气（HFOV）,Boynton, Carlo & Jobe: New Therapies. 1994,高频振荡通气（HFOV）,HFOV气体交换机制,直接对流Taylor传播摆动式充气不对称的流速心源性的气体混合分子弥散,HFOV气体交换机制,HFOV与CMV的气道和肺泡内压力比较示意图,HFO：高频振荡通气； CMV：常规通气；MAP：平均气道压,常频通气下肺泡压力变化,近端气道,5 mm气道,2 mm气道,MAP,PIP,PEEP,20 cmH2O,不同气道的压力变化幅度,高频通气下肺泡压力变化,近端气道,5 mm气道,2 mm气道,MAP,PIP,PEEP,3 cmH2O,不同气道的压力变化幅度,高频通气时的肺泡容量变化,吸气,吸气呼气,呼气,常频通气,高频通气,呼气,高频通气改善肺泡的稳定性,PIP 34 cmH2O PEEP 9 cmH2O,HFOV 振幅 16 cmH2OMAP 20 cmH2O,CMV,不同种类的高频呼吸机,Tested ventilators: SLE 2000 HFO, Sensor Medics 3100ADrager Babylog 2000, Stephanie version 2.01and Infant Star,SLE5000,高频通气的优点:,合适的肺通气容量策略时 于吸气过程中募集更多的肺泡、增加肺容量有利方面：- 促使气体分布均匀 - 减少区域性肺不张 - 增加了气体交换区域、通气灌注比例更合适 - 减少肺内分流 - 减少用氧时间,高频通气的两种明显不同的临床应用目的( two distinctly different clinical goals of HFV),Limiting Prssure Exposure常用于治疗气漏，如间质肺气肿，支气管胸膜漏等,将MAP比常频呼吸低10%-20%Optimizing Lung Volume用于募集肺泡（如RDS），MAP比常频高2-5cmH2O,合适肺容量策略时高频通气优越性:,有利方面:- 增强气体交换 - 吸气、呼气过程中容量波动少- 减少区域性的过度膨胀及牵张性损伤 - 减少气压伤,HFOV应用及适应症,应用作用 减轻潜在容量/气压伤危险 降低吸入氧浓度 对存在的肺部损伤愈合(如气漏)适应症 肺气漏 重症均匀性肺部疾病(RDS,ARDS) 重症非均匀性肺部疾病(MAS) 肺发育不良(膈疝)等,高频通气指征,CMV在下列条件下氧合仍不理想 并有可能导致呼吸机相关性的肺损伤:平均气道压力（ Paw） 15吸气压力 (PIP) 30FiO2 0.6呼气末正压 (PEEP) 10氧合指数 (OI) 15 OI = Paw FiO2,PaO2,高频通气需要达到的目标:,在可允许的高碳酸血症情况下 减少肺损伤 降低氧要求 维持SPO2 85%维持PaO2 55mmHg在维持 pH 7.25情况下,允许较高的PaCO2（监测乳酸、四肢灌注、 及心功能情况）当血气好转 病情稳定 FIO23cmH2O每次增加Paw (MAP)2cmH2O直至达到满意的氧合当SPO2稳定后可逐渐降低 FiO2 HFV后半小时 必须摄X光胸片 将肺的扩张度维持于第9后肋 SPO2应维持于 85%,调吸气时间,开始设置 (iT) 于 33% (在应用其他可调节的手段后,如果CO2不能很好排除，必要时可考虑增加 iT 最大可至50%,允许递送较大的潮气量）,调振幅(P),开始时调于30上下, 每次增加5,直到看到明显的胸廓震荡 上机后3060分钟必须监测PCO2,但可采用允许性高PCO2策略,CMV与HFOV联合应用问题,HFOV时 一般不需要设置IMV,IMV时对HFOV的影响,IMV=504次HFOV间IMV1次,IMV=2516次HFOV间IMV1次,HFOV时出现某些问题时的思考,低PaO2 肺未复张? (提高MAP 重复摄片) 肺过度扩张? (下调MAP) 气漏? 气道阻塞? 气管插管漏气?,高PCO2时考虑 气管插管漏气? 并发气胸? 胸廓震荡度过小?(增加振幅 胸部X光检查) 如无上述问题 考虑下调频率,HFOV时出现某些问题时的思考,持续酸中毒/低血压 容量不足? 心肌收缩力下降 肺过度扩张?(重复胸部X片 下调MAP),HFOV时出现某些问题时的思考,撤机,下降FiO2至0.6后 降MAP当X线显示肺过度充气时 先降MAP 每次降12cmH2O (维持胸廓于8.59个肋)至8cmH2O 气漏时应先降MAP 再降FiO2 当FiO20.3,MAP8cmH2O, 可直接撤机 或转成常频后撤机,平均气道压力可影响肺的灌注有时需要增加容量或应用正性肌力药物 以增加前负荷 改善心功能 如果不能顺利降低FiO2 必要时需考虑肺复张手法增加平均气道压力或其他的治疗方法 如NO吸入等ECMO,HFV时注意点(1),HFV注意点(2),必须经常观察胸廓运动（如病人体位更改后震荡幅度改变）如果胸廓运动度减弱 还需要考虑以下问题:气管插管脱位气管插管阻塞肺顺应性降低气胸(常见为单侧性),注意点(3)HFV时气道吸引,用闭合式吸引或脱开吸引?吸引时间间隔?优点:减少黏液分泌物, 改善通气与胸廓运动缺点:肺容量丢失,肺复张,HFOV下列情况下要进行肺复张:吸引后意外的脱管不能降低 FiO2时如果需要反复增加平均气道压力时,肺复张手法,深、大呼吸的复张手法使肺泡复张例:停止高频震荡通气后 在原来的基础上增加Paw 10 cm H2O ，维持 30 秒, 再恢复震荡可能并发症: 气胸血液动力学不稳定,高频通气并发症,血液动力学改变 (由于增加胸腔内压力 减少了前负荷)气胸气管插管移位粘液分泌物阻塞,高频通气并发症,HFV并发症中较引起担忧的是早产儿脑室内出血（IVH）和脑室周白质软化（PVL）？发生机理肺过度扩张、胸腔压力过高，引起脑静脉回流受阻；HFV易导致低碳酸血症，使脑血流减少目前临床研究有不同的结果HFV有增加IVH/PVL的发生率但较多的报道显示，HFV对IVH/PVL无显著影响HFV时应尽可能避免低碳酸血症的发生。,尽可能用管径大的气管插管,10 20 30 40 50 60 70 80较小的气管插管会导致较大的压力衰减,3.5,3.0,2.5,1412108642,HFOV时另需注意事项,镇静剂及/或肌松剂的应用不论新生儿或儿童体位 (压迫性