膈肌起搏器的使用

膈肌起搏器的使用目录一、膈肌功能二、膈肌功能障碍三、膈肌功能防治策略四、体外膈肌起搏器五、体外膈肌起搏器的操作一、膈肌功能1.呼吸功能膈肌是最重要的呼吸肌膈肌移动1cm,贡献通气量约250ml-350ml占静息呼吸的75%-80%，但耗氧量占比<20%膈肌发生废用性萎缩的速度是其他骨骼肌的8倍2.非呼吸功能呼吸肌不是独立工作的，其与胸廓和脊柱相连，从而在姿势控制及运动加速中起重要作用。反过来，姿势的稳定性控制是呼吸运动的重要保证。在运动、咳嗽、排便、呕吐、排尿和分娩时，膈肌同时协调其呼吸和非呼吸功能。盆底肌膈肌肋间肌髂腰肌竖脊肌腹横肌腹肌腰方肌胸腔腹腔

横膈膜与腹部、盆底肌一起协同收缩，一起形成了紧致的密封罐，增加腹内压与稳定性。3.呼吸运动的调节功能随意调节系统不随意调节系统

中继站节律收缩活动大脑皮层脑干脊髓膈肌、肋间肌膈神经冲动传输4.膈神经的走形膈神经：发自颈3-5的前支，左右各一，经斜角肌的前缘，在胸锁乳突肌后缘下1/3处，进入胸锁乳突肌和颈阔肌的深面，穿锁骨下动、静脉之间进入胸腔。5.膈神经的功能膈神经是混合神经，其中既有运动纤维，又有感觉纤维，分别支配同侧膈肌。正常通气功能的维持取决于大脑皮质、脑干中枢、胸廓、膈肌、肋间肌、肺、膈神经、肋间神经等多种因素；影响上述任何一种或几种因素，均会造成一侧或者双侧通气功能下降，严重时可以引起呼吸衰竭。膈神经的主要功能有：①维持膈肌正常张力。②传导来自大脑皮质的随意呼吸冲动，调节随意呼吸运动状态。③传导来自脑干的不随意呼吸冲动，调节不随意呼吸运动状态。④将膈肌的刺激冲动上行传导到大脑皮质和脑于呼吸中枢，形成反馈回路。二、膈肌功能障碍膈肌功能障碍常被忽视、脑外伤脊髓损伤•如果膈肌移动度<10mm或出现矛盾运动，提示膈肌功能障碍。•但是，在临床上膈肌功能障碍常常被忽略。•很多患者不仅存在心肺功能损伤，还同时存在膈肌损伤。对于康复科患者，脑、脊髓损伤及机械通气等均可导致膈肌功能障碍。还有其他影响膈肌功能的疾病，例如:轻中度COPD患者的膈肌肌球蛋白减少30%重度患者的膈肌肌纤维横截面积减少40％-60％COPD颤搐跨膈压下降约25%膈肌纤维重新分布，慢肌纤维比例增加充血性心力衰竭参考文献：1.SiafakasNM,etal.Thorax.1999May;54(5):458-65.2.WelvaartWN,etal.AnnSurg.2011Dec;254(6):1044-9

3.FordGT,etal.AmRevRespirDis.1983Apr;127(4):431-6.4.ImagitaH,etal.JPhysTherSci.2015Mar;27(3):791-4.5.HughesPD,etal.AmJRespirCritCareMed1999;160(2):529–34.6.TikunovB,etal.Circulation1997;95(4):910–6心外科术后，10%-85%的患者发生膈肌功能障碍胸腹外科手术2-4小时后，膈肌肌力下降25%-35%胸腹手术后脑卒中患者的膈肌移动度下降卒中患者膈肌移动度及肺功能下降，且膈肌移动与肺功能相关。右侧瘫，两侧膈肌移动都下降；左侧瘫，左侧下降，右侧代偿性增加。参考文献：VoyvodaN,etal.BrJRadiol.2012Apr;85(1012):411-4.脑卒中伴吞咽困难患者膈肌移动度下降更明显A.中风伴吞咽困难1.3cm

C.健康受试者6.3cm

B.中风不伴吞咽困难3.2cm通过M超评估、比较脑卒中伴吞咽困难，不伴吞咽困难和健康对照组的膈肌移动度。结果显示，卒中伴吞咽困难的膈肌移动度下降更为明显。自主咳嗽时，健康受试者膈肌移动度为6.3cm，卒中不伴吞咽困难的3.2cm,中风伴吞咽困难的1.3cm。参考文献：ParkGY,etal.ArchPhysMedRehabil.2015Jan;96(1):114-21.急性缺血性脑卒中患者皮质膈肌通路异常该研究中，急性缺血性脑卒中患者，膈肌移动度降低发生率是41%。皮层磁刺激引起的偏瘫侧膈肌收缩明显延迟（70.5%）或消失(14.7%)

研究结果提示：偏瘫患者有不同程度的呼吸功能障碍。急性卒中可导致中枢性膈肌损害，并引发低氧血症。参考文献：KhedrEM,etal.EurJNeurol.2000Sep;7(5):509-16.机械通气导致膈肌血流正常膈肌在收缩时会表现出血流供应增加以满足收缩活动的供氧需求。机械通气时间延长导致膈肌血流供应能力下降，且通气时间越长，血流供应越少。这种损害的结果可能是导致脱机困难的主要原因。机械通气导致膈肌厚度7例机械通气患者，每天超声监测，结果发现：机械通气48h内，膈肌厚度开始下降；膈肌厚度以每天6%的速度下降。机械通气导致膈肌萎缩机械通气患者膈肌纤维的快速废用性萎缩方法：在14名脑死亡患者器官捐献前，控制通气18-69小时，从其膈肌肋部获得活检标本作为试验组；8名因良性病变或局限性肺癌而进行手术的患者，控制通气2-3小时，术中获取其活检标本作为对照组。比较两组的膈肌标本的组织学、生物化学和基因表达。结果：与对照组膈肌活检标本相比，试验组的横截面积缩小，其中慢肌纤维和快肌纤维的横截面积分别缩小57%(P=0.001)和53%(P=0.01),谷胱甘肽浓度降低23%（P=0.01），活性半胱天冬酶-3的表达上调100%（P=0.05），atrogin-1信使核糖核酸（mRNA）转录MBD4（一种管家基因）的比率上调200%（P=0.002），以及MuRF-1mRNA转录MBD4的比率上调590%（P=0.001）。结论：控制通气18-69小时会导致人体膈肌纤维的显著萎缩。参考文献：LevineS.etal.NEnglJMed.2008Mar27;358(13):1327-35.膈肌纤维尺寸对比图（膈肌活检标本）机械通气组脑死亡器官捐献者，机械通气18-69h对照组

良性肿瘤或局限性肺癌患者术中活检，机械通气2-3h膈肌萎弱导致诸多问题膈肌萎弱吸气量和呼气速度↓咳嗽能力↓排痰能力↓肺部感染的风险↑膈肌萎弱患者运动时，膈肌血流量占比从2%增至16%，而骨骼肌的血流量相应减少。膈肌窃流现象运动耐量↓呼吸泵作用↓呼吸困难健康人膈肌萎弱患者脱机困难拔管困难脱氧困难三、膈肌功能防治策略防治策略基础疾病的处理合并症的处理:如肥胖、慢阻肺、肺部感染等，以防止这些因素进一步加重呼吸肌衰竭。对症处理：无创通气。如患者并发或继发睡眠障碍性呼吸，应用CPAP；如存在严重膈肌无力和/或夜间低通气，应用Bi-PAP.

针对膈肌的治疗：1.药物治疗：目前尚缺乏有效药物。2.吸气肌训练：主动式训练，需要患者主动配合，受限于认知、术后疼痛和

呼吸困难等因素，患者难以完成和坚持。且主要针对辅助呼吸肌，对膈肌的

作用小。3.膈神经刺激：被动式膈肌电刺激，直接训练膈肌。依从性好，更高效。神经重症康复中国专家共识（2018年版）----推荐膈肌电刺激作为呼吸康复的辅助治疗手段参考文献：JaberS,etal.Crit

Care.2011

Mar11;15(2):206.四、体外膈肌起搏器膈肌起搏器的分类膈肌起搏通过电刺激膈神经，使膈肌规律有效地收缩。膈肌起搏主要分为：植入式膈肌起搏(implanteddiaphragmpacing,IDP)体外膈肌起搏(externaldiaphragmaticpacemaker,EDP)IDPEDP费用昂贵（60多万元）有创，植入风险全球应用都只有2000多例，主要用于高位颈髓损伤等患者，国内尚未开展这项技术费用低无创EDP刺激膈神经膈肌规律收缩/舒张膈肌血流量↑，移动↑通气量↑,

CO2排出↑吸气量和呼气速度↑①预防废用性萎缩②抗炎③防止机械通气导致的膈肌离心/应力损伤肺动脉压↓体表电极排痰困难呼吸困难脱机/拔管/脱氧困难CO2潴留参考文献：1.MasmoudiH,etal.EurRespirJ.2013Jul;42(1):280-3解决解决解决解决EDP

作用机理适应证适用于多种原因导致的：排痰困难①②脱机/拔管困难③脱氧困难④⑤呼吸困难④⑤顽固性呃逆⑥（见于康复科、神外科、ICU、呼吸科、神内科、心内科、心胸外科、老年科、普外科等多个科室的相关患者）参考文献：1.侯秀兰．医师进修杂志，1995，18(11):28-292.付金英，张微微，李学军，王元娇．中华现代护理杂志，2014，20(6):654-83.王志威，黄怀．中华生物医学工程杂志，2016，22(6):511-44.陈家良，谢秉熙.新医学,1989,20(4):185-186.5.AhnB1,BeaverT,etal.AmJRespirCritCareMed.2014Oct1;190(7):837-96.范亚伟,丘启英,王琼.膈肌起搏治疗25例呃逆疗效观察[J].现代医药卫生,2003(05):557.禁忌证和慎用情况禁忌证气胸活动性肺结核安装心脏起搏器者慎用情况严重肺大疱肋骨骨折未手术处理前气道分泌物过多或高误吸风险者脓毒症（高度炎症反应，应用EDP可能会加重炎症反应）呼吸机的控制通气模式下五、体外膈肌起搏器的操作仪器操作2.连接导线和电极片，开机。1.清洁皮肤，贴片。1）小电极片：贴于胸锁乳突肌外缘下1/3的位置。2）大电极片：贴于锁骨中线、第二肋间(③④处)。

颈动脉窦仪器操作3.调节参数刺激强度：从低至高调节在患者能耐受的情况下尽可能增加治疗强度，以实现更佳的治疗效果；②起搏次数：成人：9次/分钟（默认值）或者根据（呼吸频率÷2）来调节；儿童：10-12次/分钟或者根据（呼吸频率÷2）来调节；③治疗时间：建议应用默认的30分钟。对于AECOPD