儿科常规机械通气应用操作方案

儿科常规机械通气应用操作方案【概述】机械通气是使用专门的机械装置，模拟人呼吸系统生理功能，向患者提供通气支持的治疗方法，又称人工通气。临床最初使用铁肺，上世纪50年代，呼吸机逐渐取代了笨重的铁肺，并成功地挽救了许多呼吸衰竭的脊髓灰质炎患者的生命。随着呼吸机性能不断提高，通气技术不断完善，呼吸机已广泛用于临床，成为危重病监护病房最基本的治疗方法之一。肺泡通气的动力是肺泡和气道口的压力差，按产生这一压差的机械原理不同，呼吸机可分为负压呼吸机和正压呼吸机两大类，目前临床主要用后一类。正压呼吸机的作用是在气道口施加正压，将气体送入肺内，产生吸气，撤去正压，肺内气体排出，产生呼气。按呼吸机与气道口界面的不同可分为有创通气和无创通气，前者指对患者实施气管插管或气管切开后接入呼吸机，后者指通过面罩、鼻罩、头罩等装置接入呼吸机。高频通气是工作原理不同的另一类呼吸机，其特点是通气频率大大高于正常呼吸频率，而潮气量很低，甚至小于病人气道的解剖死腔。【适应证】儿科危重病儿中，约有半数需进行机械通气治疗。最常见的疾病有毛细支气管炎、肺炎、上呼吸道梗阻、中枢神经系统疾病。总的病死率5%-7%，有心脏病、脓毒症及呼吸窘迫综合征患儿病死率较高。平均机械通气时间为5天。各种原因引起的呼吸衰竭发展到一定程度，都可以进行机械通气治疗，应结合临床情况与血气分析的结果来确定是否该使用呼吸机。1.肺通气不足:(1)呼吸暂停。(2)儿童PaCO2>7.3-8.0kPa(55-60mmHg),新•生儿PaCO2>8.0-8.6kPa(60-65mmHg)(原来无高碳酸血症)。(3)急性通气不足：PaCO2•迅速升高>0.7kPa(5mmHg)/小时;肺活量<15ml/kg;死腔容积/潮气容积>0.6。2.低氧血症：(1))吸入氧浓度(FiO2)≥0.6，仍发绀。(2)FiO2=1.0•，•新生儿PaO2<5.3-6.7kPa(40-50mmHg),儿童PaO2<6.7-8.0kPa(50-60mmHg)。(3)氧合功能不良:FiO2=1.0,肺泡动脉氧分压差(AaDO2)>40kPa(300mmHg);肺内分流量>15-20%。其他:(1)用于控制呼吸,如在颅内压升高，循环功能不良或急性感染性多发性神经根炎呼吸肌麻痹时(2)。用于减少呼吸能量消耗,如在慢性呼吸衰竭或循环功能不良时。【禁忌证】机械通气治疗没有绝对禁忌证，但在某些疾病，未经特殊处理使用呼吸机可能加重病情，甚至失去抢救机会。气胸特别是张力性气胸,应在胸腔闭式引流的条件下使用正压通气,并尽可能减少通气压力。肺大泡机械通气可使肺大泡破裂,造成气胸。有肺大泡的呼吸衰竭患儿,应适当减少通气正压,加强监测,以便及早发现气胸,并做好胸腔引流准备。咯血或误吸引起的窒息性呼吸衰竭对于此类患儿应首先应清理呼吸道,•尽量吸出凝血块或异物,再使用呼吸机。否则,一方面无法进行有效的机械通气,•另一方面正压通气可将气道内的血块或其它堵塞物推至更深的气道内,造成肺不张,加重患儿病情。【常用机械通气】（一）常频机械通气是呼吸频率低于60次/分的正压机械通气，可以是有创通气，也可以是无创通气。本节主要介绍有创通气。1.呼吸机根据吸气与呼气切换的方式不同，将呼吸机分为三种：(1)定压型：预先调定输出气峰压值，•机器送气时气道内压力逐渐升高，到达预定值后转为呼气。(2)定容型：预先调定输出潮气量，•当机器把预定的气量送入肺内后转为呼气。(3)定时型：预先调吸气及呼气时间，•在预定的时间内将气体送入肺内后转为呼气。模式根据呼吸机对患者呼吸支持的强弱程度不同，在功能上机械通气可分为两种基本类型，即控制通气和辅助通气。前者是指病人的呼吸完全由呼吸机控制，潮气量、呼吸频率等均由医生预先设定。后者是指患者有自主呼吸，呼吸的频率由病人控制，病人吸气时，机器同步地给予一定的压力或容量支持，从而起到帮助患儿呼吸的作用。（1）辅助/控制通气（A/C）是最常用的容量切换通气模式。医生预定呼吸机频率和潮气量，但患者能触发呼吸机额外送气。触发敏感度根据呼吸机管道内压力或流量的改变（患者自主呼吸引起）而定。当患者自主呼吸较强，呼吸频率高于预设通气频率，实际辅助通气。当患者自主呼吸较弱，不能触发呼吸机送气，则呼吸机完全按预设条件运转，确保基本通气量，患者无窒息风险，实际成为控制通气。（2）同步间歇指令通气（SIMV）也是常用的容量切换模式，与A/C有相似之处，需预设潮气量和呼吸频率。不同之处在于两次机械通气之间允许患者自主呼吸。在机械通气的触发窗内，患者的自主吸气可引起呼吸机同步送气。这种同步送气功能避免了人机对抗。在触发窗末，仍无患者自主吸气，则呼吸机按预设潮气量自动送气。SIMV的优点是在保证最低通气要求的同时，使患者的呼吸肌收到一定锻炼，有利于逐步撤离呼吸机。潜在的风险是呼吸机预设频率过低时，可增加患者呼吸功，易致呼吸肌疲劳、加重呼吸衰竭，反而不利于逐步撤离呼吸机。（3）压力控制通气（PCV）特点是在吸气相内保持预先调定的恒压不变，需预先调定吸气时间，主要优点是可避免气道内高压,减少气压伤。当患者使用A/C或SIMV通气模式不能获得足够的氧合或通气时，可选用PCV。缺点是当患儿气道阻力或肺的顺应性改变时,进入肺内的潮气量也发生相应的变化。因此，应根据病情变化及时调节呼吸机输出气压值。（4）压力支持通气（PSV）属于辅助通气，患者自主呼吸时，每一吸气相都可得到呼吸机的压力支持。有助于患者克服气管插管阻力，减少呼吸功，在恢复期较易撤离呼吸机。PSV可单独使用，也可与其他通气模式合用。如PSV+SIMV，在指令通气间，自主呼吸时得到压力辅助。PSV是流速切换，即在恒压支持下,当呼吸机输出气体的流速下降为峰流速的1/4时,转为呼气相。若管道有漏气,妨碍气体流速值下降时，会影响正常的呼吸切换，对患者产生不利影响。虽然，经过一定时间(•如3秒钟)呼吸机会自动切换为呼气相,不会对患者造成严重伤害，对此风险也应引起注意。（5）呼吸道持续正压（CPAP）在整个呼吸周期中气道内始终保持一定正压。可以理解为呼吸频率为0的机械通气，这种模式要求患者必须有自主呼吸。CPAP可防止小气道和部分肺泡过早闭合,减少了肺内分流。正压可防止功能残气量减少，对改善肺的顺应性、维持正常的换气功能有重要作用。CPAP治疗时，因肺换气功能改善，可降低吸入氧浓度，避免长时间吸入高浓度氧，减少了氧中毒的危险性。患者肺顺应性下降时，CPAP治疗效果好。呼气末正压（PEEP）是指呼吸机在吸气相产生正压,呼气相压力不降至零,使气道内始终保持一定正压，其治疗原理与CPAP相似。所不同的是CPAP•用于自主呼吸的患儿，而PEEP用于机械通气。（6）机械通气新模式当电脑、高灵敏度流速及压力传感器、快速反应阀门技术用于新一代呼吸机，许多新的通气模式随之产生。①双重控制模式，机械通气过程中，患者呼吸力学（如阻力、顺应性、自主呼吸强度等）不断变化的信息通过反馈机制传至呼吸机，呼吸机对气道压力和通气容量进行双重控制，从而达到预定的通气目标。如压力调节容量控制通气（PRVC）、容量支持通气（VSV）和自动转换模式。PRVC是在容量控制通气和压力控制通气相结合基础上产生的一种新的控制通气模式。呼吸机持续监测潮气量和每分钟通气量，随时调整吸气压力，以保证满意的通气水平。PRVC克服了定容通气不能控制压力及定时、限压通气不能控制潮气量的缺点，避免了通气不足或通气过度，可减少镇静剂和肌松剂的用量，患者感觉比较舒服。VSV工作原理与PRVC相似，用于有自主呼吸的患儿。呼吸机可自动调节压力支持水平，使潮气量达到预设水平。若潮气量大于预定值,呼吸机将逐步调低吸气压力,以降低潮气量。若气道压力值减至0，患儿的潮气量仍可达到预定值，说明患儿实际已经脱离呼吸机的支持开始了自主呼吸。如果患儿呼吸暂停时间超过预定值，呼吸机发出报警信号的同时，•自动转PRVC模式。自动转换模式是指呼吸机可根据患者的呼吸情况，自动在控制通气模式和辅助通气模式之间转换。呼吸机主动适应患者，减少了人机对抗。可减少镇静剂的使用，缩短机械通气时间。②闭合环通气模式，原理是呼吸机模拟医生调节呼吸机，也称为智能化通气。常用的模式有适应性支持通气（ASV）和成比例辅助通气(PAV)。ASV在医生预设每分钟通气量（百分数）的基础上，呼吸机通过试验通气，自动确定理想的呼吸频率和潮气量进行机械通气。呼吸机通过持续监测相关指标，不断调整通气参数，并可自动在控制通气和辅助通气之间转换。理论上，不论是那种情况，呼吸机都提供最佳通气频率和最低气道压力，以实现理想的通气量。可避免窒息、浅快呼吸、通气过度及压力伤或容量伤。若患者有自主呼吸，呼吸机给予压力支持，使呼吸肌得到锻炼，有利于呼吸机的撤离。PAV也称成比例压力支持（PPS），呼吸机根据患者的呼吸能力，在吸气相输送与患者吸气用力成比例的容量辅助和流量辅助。PAV技能保证足够的通气，也能有效减少人机对抗，使患者感到舒适。应当指出，双重控制模式实际上也涉及电脑反馈技术，所以有学者将他归入闭合环通气模式的范畴。参数设置机械通气参数设置的目标是保障有效的气体交换，最大限度的减轻对机体器官功能的影响、减轻机械通气相关性肺损伤和氧中毒。通常情况下机械通气预设参数为：FiO0.4～0.6（40%-60%），呼吸频率25～35次/min，222肺保护性通气策略，通过选择合适的通气参数，达到避免或减轻呼吸机相关性肺损伤的目的。主要用于急性呼吸窘迫综合征病人。常用策略有：①小潮气量（4-7ml/kg）及允许性高碳酸血症。②吸气末平台压≤30cmH2O。③选择最适PEEP，常与一定的FiO2相配合，以维持血氧饱和度88-95%。4．撤离呼吸机（1）撤机的基本要求：①临床情况:引起呼吸衰竭的原发病已消除或基本控制;肺部没有严重合并症,脱机吸痰耐受良好,咳嗽和呼吸能力有相当恢复。②血气分析:急性呼吸衰竭时,PaCO2<6.7kPa(50mmHg);FiO2≤0.4,PaO2>8.0kPa(60mmHg);pH>7.3。慢性呼吸衰竭时，PaCO2维持在用呼吸机前的稳定水平即可。③其他：肺活量>•15ml/kg;死腔容积/潮气容积<0.6;FiO2=1.0时,AaDO2<40kPa(300mmHg);肺内分流<10-20%。（2）撤机的基本方法：①使用不同模式的辅助通气，逐步减少机械通气的频率，使患儿自主呼吸能力得到锻炼。密切观察患儿临床表现，及时进行血气分析，完全停止机械通气后可给予CPAP治疗。②间断停用呼吸机，开始停5-10分钟，无不良反应时，逐渐延长停机时间，达到白天停机，仅夜间用机，最终完全停用。并发症机械通气治疗的患儿约有1/4出现并发症,气管插管及呼吸机治疗时间越长，并发症越多，常见的并发症有以下几种。①肺不张，主要原因是痰堵,插管过深和肺的功能残气量下降，不张部位多在右上叶或左下叶。②感染加重，可出现呼吸机相关肺炎。③呼吸机相关肺损伤，包括气胸、肺间质气肿、纵隔气肿、皮下气肿和心包积气等，与气道压力过高和潮气量过大有一定关系。对张力性气胸，应立即进行胸腔闭式引流。④插管合并症，如脱管，插管过深，堵管和喉损伤。应注意,呼吸机本身的机械故障，如管道连接不当、脱开、积水、扭曲，气源压力不足，断电，呼吸机切换障碍等，也可引起严重后果。（二）高频震荡通气(HFOV)基本原理HFOV时，震荡气流由与管道相通活塞泵产生，由于活塞的往复运动,HFOV的呼气是主动过程,没有肺内气体滞留的缺点。活塞泵一般与持续气道正压（CPAP）系统相连,HFOV治疗时允许患儿有低频的自主呼吸。HFOV时,患儿实际接受双重治疗,通过CPAP可以改善肺的顺应性及换气功能,获得较好的氧合效果，通过震荡通气可排出CO2。常用的频率为10-15赫兹,震荡的幅度可根据患儿胸廓震动程度和PCO2的高低进行调节。•临床应用HFOV可用于治疗新生儿透明膜病、胎粪吸入综合征、先天性膈疝、气漏综合征（气胸，间质气肿）、新生儿肺出血、新生儿持续肺动脉高压等。HFOV用于治疗急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合征是安全的，对与常频机械治疗无效的其他下呼吸到疾病，如毛细支气管炎、支气管哮喘等也是一种替代的治疗方法。与常频机械通气相比，HFOV理论上有较好的肺保护作用，可保持肺容量防止肺萎陷，潮气量小可减少肺损伤，且HFOV呼吸机调控相对简单，但临床资料并未一致证实其疗效明显比常频机械通气好。对于有适应证的患者，首选常频还是高频通气，意见尚不统一。多数是先用常频机械通气，疗效不满意再改用高频通气，但也有人为提高疗效主张早用高频通气。虽然常频机械通气仍占主导地位，但高频通气的使用有增加的趋势。新一代呼吸机已可同时拥有常频和高频两种操作模式，这为临床提供了更多的选择机会。参数设置HFOV主要参数有基础气流、气道压（Paw）、振幅（P）、频率（f）、FiO、2吸气时间比例（%IT），其中影响氧合的参数主要是Paw和FiO，影响PCO的主22要参数是f、P和%IT。（1）Paw比常频通气平均气道压高2～3cmHO，然后逐步增加，直至氧饱和2度达到90%以上或达到临床要求，调节幅度一般每次1～2cmHO。之后根据氧合2和血流动力学调节，最高不宜超过45cmHO。应用HFOV1小时后应常规摄胸片，2胸片显示横隔达第8～10后肋为最佳肺容量。(2)FiO2开始与常频通气相同或稍高，以后根据氧合情况进行节。(3)f一般根据患儿年龄选择，新生儿初调为12～15Hz，儿童稍低，可为8～10Hz。频率高低与通气效果直接相关，与通气量成反比，因此在PaCO2升高时应降低频率，这与常频通气不同，频率降低使活塞有更多的时间移动，有助于气流的进出，增加通气。ΔP开始可用Paw的2倍，如40cmHO，应能观察到很好的胸廓震荡，2以观察到胸壁震荡延续至患儿骨盆处为宜。调节幅度一般每次5cmHO。ΔP增加，2活塞移动的幅度增加，震荡容量增加，从而增加通气量，改善通气。（5）%IT初调33%，一般在治疗过程中无需调节，如ΔP已调节至较高程度且频率也已经下调时仍有CO潴留，可将吸呼时间比调为50%。2（6）基础气流：20～30L/分。HFOV的撤离HFOV治疗过程中若病情稳定，经皮氧饱和度在95%以上，FiO60%以下，胸片显示肺膨胀合适时，可以每2～3小时降低Paw1cmHO，逐渐减2 22（1）气胸和/或肺间质气肿已经好转或妥善处理。2 2儿降至30cmHO或年长儿在50cmHO以下，FiO50%以下仍能维持氧饱和度在95%以2 2 2上及较好的肺膨胀。（三）无创机械通气基本原理无创机械通气是指无需气管插管或气管切开建立人工气道进行机械通气的治疗方法。无创通气包括正压无创通气（NPPV），负压无创通气，胸壁高频震荡通气及膈肌起搏通气。临床通常将NPPV称为无创通气。NPPV常用鼻罩、口鼻面罩、头罩或鼻塞代替人工气道连接患儿与呼吸机。工作模式（1）CPAP患儿自主呼吸，在整个呼吸周期中，呼吸机提供持续正压，压力大小可控制及维持。气流量根据病人需求进行调节，并可自动对漏气进行补偿。（2）双水平气道正压(BiPAP)通气。①患者自主呼吸时，机器提供由医务人员设定的2个不同水平的压力，一个是基线压力，即患