新生儿高频震荡呼吸机械通气HFOV

1、新生儿高频震荡呼吸机械通气/ /医师硕士硕士导师第1页1.高频振荡通气基本概念和理论2.高频振荡通气影响氧合/通气参数及调整3.高频振荡通气临床应用4.高频振荡通气应用效果和安全性评价 5.高频振荡通气气道管理第2页1.高频振荡通气基本概念和理论2.高频振荡通气影响氧合/通气参数及调整3.高频振荡通气临床应用4.高频振荡通气应用效果和安全性评价 5.高频振荡通气气道管理第3页高频振荡通气基本概念和理论高频通气（high frequency ventilation, HFV）小于或等于解剖死腔潮气量 高通气频率（频率150次/min或2.5Hz） 较低气道压力 第4页高频振荡通气基本概念和理论高

2、频通气分类（气道内高频压力/气流改变；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） 第5页高频振荡通气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升氧合 第6页高频振荡通气基本概念和理论HFOV是当前全部高频通气中频率最高一个，可达1517Hz。因为频率高，其单次潮气量靠近或小于解剖死腔，其主动呼气原理（即呼气时系统呈负压，将气体抽吸出体外），确保了机体CO2排出。侧枝气流能够充分温湿化。所以，HFOV是当前公认最先进高频

3、通气技术第7页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-通气策略依据临床需要采取两种不一样通气策略（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第8页高频振荡通气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，促进萎陷肺泡重新张开，即肺泡复张，并保持理想肺容量，改进通气，降低肺损伤要防止过分肺膨胀第9页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-肺泡复张法连续肺充气逐步提升

4、振荡MAP第10页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-肺泡复张法连续肺充气先将MAP调至比CMV高12cmH2O，然后将MAP快速升高到30cmH2O连续充气15秒后回到连续肺充气前压力，间隔20min或更长时间重复1次直到氧饱和度改进。（停顿振荡仅在连续侧枝气流下，调整MAP纽，使MAP快速上升至原MAP1.52倍，停留1520秒） 第11页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-肺泡复张法逐步提升振荡MAP经过调整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幅度逐步增加，直到血氧饱和度9

5、0%。一旦情况改进，逐步下调FiO2、MAP、P（假如呼吸机设有叹息键，则可直接按下此键，并维持1520秒） 第12页高频振荡通气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%，依据PCO2值调整P，一旦P选定，调整MAP，使其低于CMV时10%20%，调整中应确保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第13页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-气体交换理论最少有6种机制参加了气体输送和交换过程：对流通气(Convective ventilation)钟摆式充气(Pendel

6、luft)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) 第14页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-气体交换理论第15页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-气体交换理论普通来说：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第16页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-肺损伤CMV引发肺损伤机制：气压伤：气道高压力引发损伤 容量伤：肺泡过分充气和气体分布不

7、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：炎性细胞因子引发损伤 第17页高频振荡通气-肺损伤高频振荡通气基本概念和理论HFOV与CMV气道与肺泡内压力比较第18页高频振荡通气-肺损伤高频振荡通气基本概念和理论通气量与急性肺损伤关系第19页高频振荡通气基本概念和理论高频振荡通气-工作原理氧合和通气控制是彼此独立Oxygenation取决于 MAP FiO2Ventilation取决于 Delta-P（心搏量）（） F（呼吸机）（） I-time（）第20页高频振荡通气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提醒氧合失败

8、、难以存活通气良好 PaCO2维持在100cmH2O（约74mmHg）以下 同时pH7.25第21页1.高频振荡通气基本概念和理论2.高频振荡通气影响氧合/通气参数及调整3.高频振荡通气临床应用4.高频振荡通气应用效果和安全性评价 5.高频振荡通气气道管理第22页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数选择依据体重呼吸系统病理生理改变：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百分比；肺循环状态心脏循环功效：左右心功效状态代谢率第23页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-平均气道压（MAP）选择合理FiO2，依据监测SaO2从5cmH2O（0.490kPa）逐

9、步上调MAP，直到SaO2满意为止（95%96%），最终依据胸片肺膨胀情况和PaO2（6090mmHg即8.012.0kPa）确定MAP值 第24页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-平均气道压（MAP）MAP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%。普通MAP最大值30cmH2O；增加MAP要慎重，防止肺过分通气第25页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-频率（F）普通用1015Hz，体重越低选取频率越高；HFOV和CMV不一样，降低频率，可使VT增加，从而降低PaCO2通常情况下H

10、FOV不依据PaCO2调整频率在HFOV治疗过程中普通不需改变频率第26页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-吸气时间百分比不一样品牌呼吸机吸气时间百分比不一样：Humming V型和SLE5000型固定为0.5；Sensor Medics 3100A提供吸气时间比为30%50%，在33%效果最好；Drager Baby Log 8000吸气时间百分比由仪器依据频率大小控制第27页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-振幅（P）振幅是决定潮气量大小主要原因，为吸气峰压与呼气末峰压之差值。它是靠改变功率（用于驱动活塞往返运动能量）来改变，其可调范围0100%增加振幅可使肺通气量

11、增加、降低PCO2第28页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-振幅（P）临床上最初调整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，以后依据PaCO2监测调整，PaCO2目标值为3545mmHg，并到达理想气道压和潮气量第29页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-偏置气流(Bias Flow) 普通早产儿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整到最大达60L/min （与MAP、氧合、通气功效相关；在MAP恒定时，增加气流量，可增加肺氧合功效。增加偏置气流能够赔偿气漏、维持MAP） 第30页HFO

12、V影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-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FiO2不变，依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；第31页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-吸入氧浓度(FiO2) 治疗严重低氧血症（SaO20.90；血气分析示pH 7.357.45，PaO260mmHg（8.0kPa）；X线胸片示肺通气情况显著改进；此条件下可逐步下调呼吸机参数第35页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-参数调整当MAP15cmH2O时，先降FiO2至

13、 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或考虑撤机第36页HFOV影响氧合/通气参数及调整参数及其调整-参数调整当FiO270%时也得调低MAP，相对程度低氧血症和高碳酸血症也必须接收第37页HFOV影响氧合/通气参数及调整HFOV与CMV比较-呼吸参数HFOVCMV频率(f)180900bpm060bpm潮气量(Vt)0.15ml/kg515ml/kg每分通气量fVt2fVt肺泡腔压力0.15c

14、mH2O近端气道压呼气末容量趋于正常降低第38页HFOV影响氧合/通气参数及调整HFOV与CMV比较-平均气道压（MAP）CMVMAP: 气道打开状态下,呼吸周期平均压力HFOVMAP: 侧气流压(恒定)+振荡波压(瞬间压)二者不一样点HFOVMAP高于CMV 24cmH2O或10%30%HFOV肺泡压力展现低幅振荡状态, P衰减到5%20%；而CMV基本未改变第39页HFOV影响氧合/通气参数及调整HFOV与CMV比较-提升通气能力HFOVCMV增加P增加潮气量和吸气峰压提升ProximalP / DistalP(气道通畅,插管内径)增加吸气时间降低频率增加频率开放气管插管套囊参数间相互影响

15、呈非线性关系:Vmin=fVt2参数间相互影响呈线性关系: Vmin=fVt第40页1.高频振荡通气基本概念和理论2.高频振荡通气影响氧合/通气参数及调整3.高频振荡通气临床应用4.高频振荡通气应用效果和安全性评价 5.高频振荡通气气道管理第41页高频振荡通气临床应用轻易受干扰原因多微小原因可造成显著改变缺乏有效监测伎俩(Vt和呼气末CO2监测无效)初始状态主要性（肺复张策略）第42页高频振荡通气临床应用个体化气道管理策略和技术精细调整HFOV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)精细分析，对全部呼吸机工作状态掌握和使用者经验第43页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-目标

16、减轻CMV下潜在容量/气压伤危险性降低吸入氧浓度，防止氧中毒纠正心肺功效匹配失调（高肺容量/肺高压与高血容量/心泵功效矛盾）使已存在肺损伤尽快愈合降低BPD和CLD等后遗症发生率缩短严重NRDS/ARDS疗程第44页高频振荡通气临床应用HFOV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，听诊主要判别两侧呼吸音是否对称肺容量：胸廓周径，肝在右侧肋下位置，腹胀和腹围心功效：观察心率、血压和末梢循环状态，必要时可停振荡频率，在连续气道正压情况下行心脏听诊，判断其心音强弱第45页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-临床监测内容连续经皮氧饱和度和CO2监测动脉血气分析

17、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内须进行监测或依据临床表现进行无创监测X线胸片 HFOV治疗开始后4h内；第1d时q12h，5d内q24h，以后隔天或酌情 第46页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-气漏综合征因为气体交换在低气量和低气道压力下进行，高频率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疗效好第47页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-气漏综合征MAP设置需采取特殊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

18、气漏压15cmH2O则采取“允许性高氧”策略，即MAP设置低于气漏压、提升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 第48页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-气漏综合征振幅要小一些如为张力性气胸，首先必须连续胸腔引流这类患儿采取HFOV治疗时，必须接收和允许其有较低PaO2和较高PaCO2第49页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-PPHNHFOV连续应用高MAP能够很好地打开肺泡并降低肺血管阻力，改进通气/血流比值，降低肺内右向左分流。改进氧合，促进CO2更多去除，进而反作用于收缩肺动脉，使之舒张而降低肺动

19、脉高压开始HFOV时可维持其MAP与先前CMV时相同，然后经过调整MAP来改进患儿氧合和通气情况第50页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-PPHNHFOV治疗PPHN须首先纠正低血容量和低血压 应防止发生过分通气或肺容量降低HFOV联合一氧化氮（NO）吸入治疗PPHN可取得更加好效果第51页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-RDSHFOV经过其恰当肺复张策略使肺泡重新扩张，并经过维持相对稳定MAP以阻止肺泡萎陷，使肺内气体分布均匀，改进通气血流比值，进而改进氧合第52页高频振荡通气临床应用HFOV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

20、后在经皮氧分压或SaO2监护下，每1015min增加MAP 0.51cmH2O，直至氧合改进。在氧合改进后，维持MAP不变，并逐步降低FiO2，直至0.6后，开始降低MAP第53页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-RDS在应用HFOV过程中，需有胸片和血压监护，一旦出现肺过分扩张或心排出量降低，应先调低MAP，后降FiO2。而频率和振幅调整则取决于对PaCO2要求 2第54页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-MASHFOV时实施肺复张策略，保持一定MAP，使气道保持通畅，有利于减轻气道梗阻及肺过分充气，使萎陷肺泡重新张开，而且高频率振荡气流有利于气道内胎粪排出第55页高频振荡通气临床应

21、用HFOV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，之后若有必要可迟缓增加MAP值以使患儿氧分压稍微增加，然后可保持MAP值不变第56页高频振荡通气临床应用HFOV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）可加重原有气体潴留，选取低频率（10Hz）可防止出现高碳酸血症，另外低频率能够减慢胎粪颗粒进入支气管树，为胎粪从气道去除提供“较长”时间采取反比、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升胎粪颗粒去除率第57页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-CDHCDH经常合并有肺发育不良

22、。新近发展了术前机械通气稳定、延迟修补法，可降低对ECMO需求。HFOV可替换ECMO暂时缓解临床症状，争取时间进行下一步检验和治疗第58页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-重症呼吸衰竭用CMV治疗效果差或符合ECMO治疗标准重症呼吸衰竭能够选择HFOV作为替换治疗，但治疗效果怎样与疾病种类和程度相关重症呼吸衰竭新生儿HFOV治疗成功率高低按次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/肺发育不良等第59页高频振荡通气临床应用HFOV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第60页高频振荡通气临床应用HFOV临床应用-非适应症HFO

23、V 24h后，如不能使FiO2下降10%，不能维持PaCO27.25，OI42，应改用其它生命支持办法（如ECMO）第61页1.高频振荡通气基本概念和理论2.高频振荡通气影响氧合/通气参数及调整3.高频振荡通气临床应用4.高频振荡通气应用效果和安全性评价 5.高频振荡通气气道管理第62页HFOV应用效果和安全性评价 HFOV能在较低潮气量和通气压力下进行气体交换，可有效地防止肺泡过分扩张所致气压伤和慢性肺损伤如支气管肺发育不良（BPD）等并发症，故较适合用于新生儿尤其是未成熟儿临床治疗第63页HFOV应用效果和安全性评价 Gerstmann等 认为，在MAP相等情况下，HFOV时患儿肺容量显著

24、高于CMV，这有利于减轻右心负荷、改进肺通气血流百分比失调情况，从而能够降低肺组织急、慢性损伤发生。所以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情况下，HFOV不失为一个主动有效治疗方法第64页HFOV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连续2h或以上，SaO2仍不能稳定在90%以上；胸片示肺气漏；连续高碳酸血症或不能撤离呼吸机时改用HFOV治疗效果显著第65页HFOV应用效果和安全性评价 Plavka等 指出，极低出生体重儿RDS，尽早应用HFOV可改进氧合，降低肺表面活性物质应用，降低肺损伤

25、和慢性肺部疾病（CLD）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良好适应证第66页HFOV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重复提出。人们对HFOV安全性担心，主要集中于HFOV是否会造成新生儿尤其是早产儿颅内出血发病率增高以及诱发慢性肺部疾病等第67页HFOV应用效果和安全性评价 8月NEJM分别发表了迄今全球2个最大样本HFOV在新生儿临床应用多中心试验汇报：美国：与CMV比较，HFOV在不造成更多并发症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异第68页HFOV应用效果和安全性评价 一些非多中心研究 报道中对颅内出血及脑室周围白质软化发生危险性问题意见仍不一致，争议尚较多，但多数报道否定HFOV会增加脑室出血发生率第69页HFOV应用效果和安全性评价 由Henderson-Smart等 进行一项荟萃分析表明，无证据显示HFOV治疗可降低病死率，且与CMV比较，无确切证听说明HF