張 洪 盧年芳 鄭瑞強

1 江蘇省泰興市第二人民醫(yī)院ICU，225411 2 江蘇省蘇北人民醫(yī)院＆揚州大學臨床醫(yī)學院ICU

心臟手術快通道是使用恰當?shù)姆椒?，對于不太復雜的外科心臟手術爭取在手術后早期（1～6h）脫機拔管，縮短ICU停留時間，縮短住院時間，以求能夠改善患者預后，從而降低住院費用［1］。為實現(xiàn)心臟手術后快通道，目前使用的主要措施有：使用半衰期短的麻醉藥物，降低體外循環(huán)深低溫程度、降低體外循環(huán)時間和制定手術后的標準臨床路徑等［2～4］。但術后使用恰當?shù)暮粑鼨C模式去實現(xiàn)心臟術后快通道的國內外研究不多。筆者此前的研究表明，適應性支持通氣模式能減少心臟術后患者機械通氣時間，能否加快非復雜心臟術后患者快通道的成功率有待于進一步的研究。心臟瓣膜病是最常見的心臟病之一，而心臟瓣膜置換術是治療心臟瓣膜病最有效的方法，該技術已非常成熟。本研究則通過研究ASV對心臟瓣膜手術后患者快通道成功率、血流動力學、呼吸動力學的影響，從而為非復雜心臟手術后患者尋找一個更加合適的脫機模式。

1 資料與方法

1.1 病例選擇

1.1.1 入選標準。年齡＞18歲，體外循環(huán)行二尖瓣置換術或主動脈瓣置換術患者，術前無肺部感染征象、無肝腎功能不全等情況。

1.1.2 排除標準［5］。術前排除標準：年齡≥80歲，術前心功能檢查（超聲心動圖是左心射血分數(shù)＜30%），有慢性阻塞性肺病病史且需要解痙治療者，腎功能衰竭（CRE≥200μmol／L），肝臟功能不全（AST或ALT＞150IU／L），有中風病史和癲癇發(fā)作病史者；術后排除標準：術后因手術并發(fā)癥要再次手術，術后大出血，術后低氧血癥（氧合指數(shù)＜150mmHg），術后出現(xiàn)心功能衰竭而需要大劑量的血管活性藥物［去甲腎上腺素＞20μg／min，或者多巴酚丁胺＞20μg／（kg·min），或者多巴胺＞20μg／（kg·min）］或IABP進行治療。

1.2 臨床資料 依據(jù)上述標準，將2007年1月－2013年12月入住我院重癥監(jiān)護病房，體外循環(huán)行單瓣膜置換術58例患者納入研究。使用隨機數(shù)字表隨機分為ASV組和SIMV－PSV組，最后符合條件的患者ASV組26例，SIMV－PSV組27例，分別給予適應性支持通氣和同步間歇指令通氣－壓力支持通氣兩種模式，并按標準的脫機程序脫機。

1.3 研究方法

1.3.1 所有患者手術中常規(guī)放置肺動脈漂浮導管行血流動力學監(jiān)測。手術后入ICU治療方案相似：輸注濃縮紅細胞使血紅蛋白提高到10g／dl以上；術后若心功能差，可使用多巴胺或多巴酚丁胺使心輸出量指數(shù)＞2.5L／（min·m2）；患者蘇醒后常規(guī)鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛。

1.3.2 實驗分為三個階段：（1）ASV組：第一階段：設置理想體重，設置分鐘通氣量100%MV，PEEP 4cmH2O，氣 道 峰 壓25mmHg（高 壓 報 警35cmH2O），吸氧濃度50%，流速促發(fā)靈敏度2L／min，接上呼吸機10min后查血氣分析。如果PaCO2＞50mmHg或＜38mmHg，則把分鐘通氣量增加或降低20%。10min后可再查血氣，直到PCO2達標。當自主呼吸頻率達到6次／min或更大，則進入第二階段。查血氣分析。第二階段：設置分鐘通氣量至50%MV（20min后查血氣），若患者不能耐受，則返回至第一階段。第三階段：設置分鐘通氣量至25%MV，20min后查血氣，血氣符合脫機拔管條件，則拔管。否則返回到第二階段。（2）SIMV－PSV組：第一階段：潮氣量7ml／kg，頻率12次／min，高壓報警到35cmH2O，吸氧濃度50%、PEEP 5cmH2O，流速促發(fā)2L／min，10min后查血氣分析，如果PaCO2＞50mmHg或＜38mmHg，則呼吸頻率分別升高或降低2次／min去到達ASV時的PaCO2標準。查血氣分析調整呼吸機參數(shù)。自主呼吸頻率達到6次／min或更大持續(xù)20min，則進入第二階段。第二階段，PSV模式，PS設置10cmH2O，20min后查血氣，窒息通氣安全值20s，20min后查血氣分析。若患者不能耐受，則返回到第一階段。第三階段，PSV模式，降低PS至5cmH2O，20min后查血氣分析，血氣分析符合脫機拔管條件，則拔管。否則返回到第二階段。（3）不能耐受標準（患者出現(xiàn)以下任何一項）：HR＞140次／min，或HR較前升高20%；呼吸頻率≥30次／min；氧飽和度＜90%；動脈收縮壓＞180mmHg（1mmHg＝0.133kPa）或＜90mmHg；患者大汗淋漓；明顯躁動；PaCO2＞50mmHg。（4）拔管條件：患者清醒合作，未訴明顯疼痛，自主咳痰能力好，血流動力學穩(wěn)定［在去甲腎上腺素＜0.05μg／（kg·min），多巴胺＜5μg／（kg·min）情況下MBP＞60mmHg，無難以控制的心律失常發(fā)生］，無明顯活動性出血（引流量＜100ml／h），吸氧5L／min（pH 7.35～7.45，PaCO2＜50mmHg，PaO2＞75mmHg）；尿 量＞0.5ml／（kg·h），R＜30次／min，直腸溫度＞36℃。（5）撤機成功標準：指撤機48h內患者主觀舒適、循環(huán)較穩(wěn)定、血氣分析無低氧血癥及呼吸性酸中毒，而無需再次氣管插管者?？焱ǖ莱晒藴剩盒g后6h內拔除氣管插管，不需要再次插管。快通道失敗的標準（符合以下任何一項）：術后6h內不能拔除氣管插管；術后6h內已經拔除氣管插管，但拔管后因各種原因需要再次插管。

1.4 記錄指標 術前記錄兩組患者疾病種類、一般情況、APACHEⅡ評分（急性生理與慢性健康評分Ⅱ）、術中記錄患者咪唑安定用量、芬太尼用量、靜安用量、總麻醉時間、總體外循環(huán)時間以及阻斷時間；入ICU后記錄患者嗎啡、靜安用量、機械通氣時間、快通道成功率、住ICU時間、每一階段的血氣分析結果、肺動脈漂浮導管監(jiān)測的呼吸力學指標、血流動力學指標。

2 結果

2.1 58例患者被入選，5例患者因各種原因被排除（術后大出血2例，術后嚴重低氧血癥者1例，術后低心排需要大量血管活性藥物2例）。最后，53例患者完成此研究。兩組患者一般情況、APACHEⅡ評分、總麻醉時間、總體外循環(huán)時間以及阻斷時間、術中及術后鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物用量無統(tǒng)計學差異。兩組患者的疾病種類亦無統(tǒng)計學差異。ASV組26例，SIMV－PSV組27例（見表1）。

表1 兩組患者術前及術后一般資料對照表

2.2 本研究表明，53例患者中37例完成了快通道拔管。在ASV組（n＝26），22例完成了快通道，4例失敗。在SIMV－PSV組（n＝27），15例實現(xiàn)了快通道，12例失敗。ASV組與SIMV－PSV組的快通道成功率分別為：84.6%和55.6%（P＜0.05），表明ASV模式能夠提高快通道的成功率。

2.3 ASV組平均機械通氣時間為（205.8±85.6）min，而SIMV－PSV組機械通氣時間為（328.2±91.0）min，ASV組與SIMV－PSV組相比機械通氣時間明顯縮短（P＜0.05）。

2.4 肺動脈漂浮導管監(jiān)測的血流動力學和氧代謝動力學參數(shù)的比較見表2，從表2知ASV組和SIMV－PSV組間心率、平均動脈壓、中心靜脈壓、肺動脈嵌頓壓、心輸出量、血pH值、血PaCO2、氧合指數(shù)（PaO2／FiO2）之間無統(tǒng)計學差異。

2.5 從表3知，第一、二階段，ASV組的潮氣量明顯較SIMV－PSV組大，呼吸頻率明顯較SIMV－PSV組低（P＜0.05）；ASV組氣道內峰壓較SIMV－PSV組明顯降低，但對平均氣道壓無明顯影響；ASV模式能改善患者肺動態(tài)順應性，降低患者淺快呼吸指數(shù)，降低P0.1。

表2 兩組患者不同階段血流動力學和氧代謝動力學指標的比較

表3 不同組、不同階段呼吸力學參數(shù)的比較

3 討論

閉合環(huán)路是與自動反饋控制的意義相同，自動控制學的專業(yè)術語，由其產生的呼吸模式稱為自動反饋調節(jié)－控制模式。閉合環(huán)路模式可以同時監(jiān)測數(shù)個輸入參數(shù)和控制數(shù)個輸出參數(shù)，此模式全程模擬醫(yī)務人員實施機械通氣，自動監(jiān)測各種通氣指標，對監(jiān)測結果進行分析后及時調整呼吸各參數(shù)，此通氣模式能適應患者的呼吸和通氣需求，同時有利于撤機過程。

適應性支持通氣模式是一種閉合環(huán)路的智能化通氣模式，其從機械通氣開始就連續(xù)監(jiān)測每一次呼吸的順應性、氣道壓力以及呼吸時間常數(shù)等各項指標，始終以最小呼吸功原理自動調整呼吸機潮氣量和呼吸頻率，最終以最佳的潮氣量和呼吸頻率、最低的氣道壓來達到預設的分鐘通氣量。ASV從控制通氣到自主呼吸完全由呼吸機自動切換，無需人工更動，患者始終處于最佳呼吸狀態(tài)，所作呼吸功最小，并始終引導患者進入脫機狀態(tài)［6］。

全麻蘇醒期患者隨著自主呼吸的恢復，呼吸模式需要從完全控制通氣模式轉為輔助控制通氣模式，直至完全輔助通氣模式。常規(guī)的通氣是由醫(yī)務人員監(jiān)測到患者自主呼吸后，將完全控制通氣模式轉變?yōu)檩o助控制通氣模式或者完全輔助通氣模式，而這一過程往往是被動的，當采用控制通氣模式時，假如患者的自主呼吸微弱，而分鐘通氣量又合適時，此時自主呼吸往往被抑制了。當患者的自主呼吸逐漸增強時，部分患者會出現(xiàn)人機對抗，從而導致氣道壓明顯增大，呼吸功顯著增加，氧耗增加。此時如果未能及時調整呼吸機模式和參數(shù)，會加重患者的缺氧，從而加重患者的病情。

故對于全麻未醒需要脫機的患者，選擇合適的通氣模式尤為重要。雖然隨著呼吸機技術的發(fā)展，新的通氣模式也不斷增多，但臨床上常用的通氣模式仍為幾種，SIMV－PSV模式是臨床上最常用通氣模式，也是最常用的脫機前使用模式。本研究目的旨在比較ASV和SIMV－PSV模式在全麻低溫體外循環(huán)心臟瓣膜置換術患者快通道脫機中的研究，從而為非復雜心臟手術患者尋找一個更加合適的脫機模式。

本研究發(fā)現(xiàn)，ASV組與SIMV－PSV組相比，快通道成功率明顯增高（84.6%VS 55.6%），機械通氣時間明顯縮短［（205.8±85.6）min VS（328.2±91.0）min］，本研究結果與Dongelmans DA［7］研究結果一致。分析原因可能是ASV模式過程中，患者自主呼吸快速恢復，此時呼吸機能及時檢測到患者的自主呼吸，從而自動降低呼吸機控制通氣成分，使患者呼吸處于最佳狀態(tài)，最終加快引導患者脫機，從而使快通道的成功率明顯增高。而在SIMV－PSV模式中，由于第一階段主要采用控制呼吸方式，當患者的自主呼吸很微弱，機械通氣量又合適時，患者自主呼吸多被抑制，故SIMV－PSV模式機械通氣時間相對延長。

本研究表明，ASV模式運用到心臟瓣膜置換術后第一、二階段，ASV組的潮氣量較SIMV－PSV組明顯高，呼吸頻率較SIMV－PSV組明顯低（P＜0.05）；可能因為ASV模式是對患者氣管插管近端的流量和壓力進行測定，而其測定受到氣管插管阻力的影響，而氣管插管阻力為流速依賴型，流速越大則阻力越大，為減少氣管插管阻力導致的呼吸功，ASV模式時會出現(xiàn)低吸氣流速、大潮氣量的呼吸、低呼吸頻率［8］。呼吸頻率／潮氣量即淺快呼吸指數(shù)，由于ASV模式能導致高潮氣量和低呼吸頻率，故ASV模式能降低淺快呼吸指數(shù)。

本研究中，與SIMV－PSV相比，ASV能降低氣道峰壓和平均氣道壓，改善肺組織的動態(tài)順應性，從而減少氣壓傷，本研究結果與Christopher F［9］的研究結果一致?？赡芘c這兩種模式的不同原理有關，ASV模式根據(jù)最小呼吸功原理，即以最佳呼吸頻率和潮氣量維持肺泡通氣和氧合的前提下，使彈性阻力最小，最終降低氣道壓力和改善組織的順應性。

氣道閉合壓（P0.1）是指開始吸氣0.1s時產生的閉合氣道壓，它可以反映機體呼吸中樞驅動力及神經－肌肉功能的狀況，已被證明為一個實用的撤機指標。本研究發(fā)現(xiàn)，與SIMV－PSV相比，ASV能降低患者的P0.1，該研究結果Tassaux［10］的研究結果相一致。而Murciano等［11］發(fā)現(xiàn)P0.1增高和膈肌疲勞程度有很好的相關性，P0.1的增加也說明患者與呼吸機不同步，表明ASV通氣模式可以降低患者的呼吸負荷和減少人機不協(xié)調的發(fā)生。

傳統(tǒng)的撤機指標用來預測撤機準確性不高，近年來研究發(fā)現(xiàn)氣道閉合壓（P0.1）、淺快呼吸指數(shù)（RSBI）和呼吸功（WOB）預測撤機的特異性和靈敏性都較常規(guī)撤機指標高［10］。本研究表明，ASV能夠降低P0.1、淺快呼吸指數(shù)和呼吸功，故ASV能提高撤機成功率，減少機械通氣時間。

從血流監(jiān)測指標來看，ASV組和SIMV－PSV組相比，患者的心率、平均動脈壓、心排、中心靜脈壓、肺動脈嵌頓壓、血pH值、動脈血CO2、氧合指數(shù)（PaO2／FiO2）之間均無統(tǒng)計學差異，表明ASV模式與其他模式相比，對患者血流動力學影響不大，為一種安全的脫機模式。

［1］ Sato M，Suenaga E，Koga S，et al.Early tracheal extubation after on－pump coronary artery bypass grafting〔J〕.Ann Thorac Cardiovasc Surg，2009，15（4）：239－242.

［2］ Silbert BS，Santamaria JD，O’Brien JL，et al.Early extubation following coronary artery bypass surgery：aprospective randomized controlled trial.The Fast Track Cardiac Care Team〔J〕.Chest，1998，113（6）：1481－1488.

［3］ London MJ，Shroyer AL，Coll JR，et al.Early extubation following cardiac surgery in a veterans population〔J〕.Anesthesiology，1998，88（6）：1447－1458.

［4］ Cheng DCH.Impact of early tracheal extubation on hospital discharge〔J〕.J Cardiothorac Vasc Anesth，1998，12（6suppl 2）：35－40.

［5］ Sulzer CF，Chioléro R，Chassot PG，et al.Adaptive support ventilation for fast tracheal extubation after cardiac surgery.A randomized controlled study〔J〕.Anesthesiology，2001，95（6）：1339－1345.

［6］ 張娜莉，劉超.閉環(huán)通氣的進展〔J〕.實用全科醫(yī)學，2008，6（5）：

524 －525.

［7］ Dongelmans DA，Veelo DP，Paulus F，et al.Weaning automation with adaptive support ventilation：a randomized controlled trial in cardiothoracic surgery patients〔J〕.Anesth Analg，2009，108（2）：565－571.

［8］ 米永巍，李怡勇，郭赤.呼吸機適應性支持通氣（ASV）的原理和應用〔J〕.醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2008，29（4）：99－100.

［9］ Christopher F.Sulzer，M.D，RenéChioléro，M.D.Adaptive Support Ventilation for Fast Tracheal Extubation after Cardiac Surgery〔J〕.Anesthesiology，2001，95（6）：1339－1345.

［10］ Tassaux D，Dalmas E，Gratadour P，et al.Patient－ventilator interactions during partial ventilatory support：apreliminary study comparing the effect s of adaptive support ventilation with synchronized intermittent mandatory ventilation plus inspiratory pressure support〔J〕.Crit Care Med，2002，30（4）：801－807.

［11］ Murciano D，Boczkowski J，Lecocguic Y，et al.Tracheal occlusion pressure：a simple index to monitor respiratory muscle fatigue during acute respiratory failure in patients with chronic obstructive pulmonary disease〔J〕.Ann Intern Med，1988，108（6）：800－805.