費(fèi)東生 曹延會(huì) 南川川 孟祥林

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，黑龍江 哈爾濱 150001)

有創(chuàng)機(jī)械通氣是慢性阻塞性肺疾病(COPD)的重要治療手段，將患者從呼吸機(jī)上撤離是有創(chuàng)機(jī)械通氣治療的重要組成部分。脫機(jī)延遲將造成COPD患者呼吸機(jī)依賴以及呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎等機(jī)械通氣相關(guān)并發(fā)癥。近年提出的程序化脫機(jī)(自主呼吸試驗(yàn)法SBT)已被廣泛應(yīng)用于臨床，但在程序化脫機(jī)過程中，需要嚴(yán)密觀察患者呼吸、循環(huán)、意識(shí)等多方面的變化，多次進(jìn)行血?dú)夥治?，并反?fù)調(diào)整呼吸機(jī)的參數(shù)，脫機(jī)過程繁瑣并增加了醫(yī)護(hù)人員的工作量。閉環(huán)通氣模式是指智能系統(tǒng)在呼吸機(jī)送氣過程中，自動(dòng)測(cè)量患者的一些呼吸力學(xué)指標(biāo)(如順應(yīng)性、氣道阻力等)，再自動(dòng)調(diào)整呼吸頻率、壓力、潮氣量等參數(shù)，如此反復(fù)進(jìn)行〔1〕。一旦輸出參數(shù)降低到設(shè)定脫機(jī)的臨界點(diǎn)，呼吸機(jī)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行自主呼吸試驗(yàn)。如果患者通過自主呼吸試驗(yàn)，呼吸機(jī)會(huì)自動(dòng)提示脫機(jī)，不但能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)脫機(jī)時(shí)機(jī)、縮短機(jī)械通氣時(shí)間，還可以減少醫(yī)護(hù)人員人工調(diào)節(jié)呼吸機(jī)參數(shù)的頻率〔2〕。本研究旨在對(duì)比兩種閉環(huán)通氣模式脫機(jī)方法對(duì)COPD患者脫機(jī)的影響。

1 資料與方法

1.1一般資料 2012年3月至2014年3月哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院收住綜合ICU接受有創(chuàng)機(jī)械通氣的COPD患者60例，COPD的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照2007年中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)制訂的標(biāo)準(zhǔn)，所有患者機(jī)械通氣時(shí)間≥24 h。所有患者經(jīng)過治療后病情明顯改善，生命體征相對(duì)平穩(wěn)，且通過程序化脫機(jī)中自主呼吸實(shí)驗(yàn)測(cè)試前評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)：(1)導(dǎo)致機(jī)械通氣的病因好轉(zhuǎn)或祛除；(2)氧合指數(shù)>200 mmHg；呼氣末正壓(PEEP)≤5～8 cmH2O；吸入氧濃度≤0.4；動(dòng)脈血pH>7.30，動(dòng)脈血氧分壓>50 mmHg；(3)血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定，不需要血管活性藥治療或需要小劑量血管活性藥物(如多巴胺<5 ～10 μg·kg-1·min-1)；(4)有自主呼吸的能力且具有有效的咳嗽能力；(5)意識(shí)清楚；(6)無血糖及電解質(zhì)代謝紊亂；(7)無發(fā)熱。

1.2方法

1.2.1分組 按隨機(jī)數(shù)字表隨機(jī)分為ASV組、SC組。兩組年齡、性別、體重、基礎(chǔ)疾病、APACHEⅡ評(píng)分、CPIS評(píng)分、血?dú)夥治?、吸入氧濃度、呼氣末正壓、呼吸頻率比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。

表1 患者測(cè)評(píng)成功后基礎(chǔ)情況比較±s,n=30)

1.2.2Smart Care/PS撤機(jī)法 選擇壓力支持通氣(PSV)模式，啟動(dòng)Smart Care功能，開啟呼氣末二氧化碳分壓監(jiān)測(cè)及流量監(jiān)測(cè)，關(guān)閉自動(dòng)導(dǎo)管補(bǔ)償。將吸氧濃度設(shè)置在40%；呼氣末正壓水平設(shè)置在5 cmH2O，吸氣觸發(fā)靈敏度設(shè)置為1.5～2.5 L/min，壓力支持水平依據(jù)患者呼吸狀況設(shè)定在目標(biāo)壓力支持水平加5～10 cmH2O。呼吸機(jī)通過監(jiān)測(cè)的潮氣量、呼吸頻率及呼氣末二氧化碳分壓水平自動(dòng)調(diào)整壓力支持水平，直至壓力支持水平降低到一定程度后潮氣量、呼吸頻率及呼氣末二氧化碳分壓水平仍穩(wěn)定，呼吸機(jī)自動(dòng)提示脫機(jī)。接收到呼吸機(jī)脫機(jī)提示時(shí)臨床醫(yī)師就直接進(jìn)行脫機(jī)拔管，不需再進(jìn)行綜合評(píng)估。

1.2.3適應(yīng)性支持通氣撤機(jī)法 設(shè)置氣道壓力報(bào)警上限為低于當(dāng)前設(shè)置的壓力報(bào)警上限10 cmH2O，分鐘通氣量為維持當(dāng)前緩解期二氧化碳分壓水平的分鐘通氣量。將吸氧濃度設(shè)置在40%；呼氣末正壓水平設(shè)置在5 cmH2O，吸氣觸發(fā)靈敏度設(shè)置為1.5～2.5 L/min。當(dāng)輸出參數(shù)的同步間歇指令通氣頻率=0且壓力支持水平≤8 cmH2O時(shí)進(jìn)行脫機(jī)拔管。

1.2.4監(jiān)測(cè)參數(shù) 記錄二組患者的年齡、性別、體重、急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分系統(tǒng)Ⅱ (APACHEⅡ) 評(píng)分、臨床肺部感染(CPIS)評(píng)分、血?dú)夥治?、吸入氧濃度、呼氣末正壓、呼吸頻率、脫機(jī)時(shí)間、總機(jī)械通氣時(shí)間、ICU住院時(shí)間、住院生存率和脫機(jī)成功率。脫機(jī)時(shí)間指患者具備脫機(jī)條件到真正脫機(jī)的時(shí)間。脫機(jī)成功定義為停用呼吸機(jī)48 h以上且未再次氣管插管進(jìn)行機(jī)械通氣，脫機(jī)失敗標(biāo)準(zhǔn)則相反。

2 結(jié) 果

2.1不同脫機(jī)方法對(duì)脫機(jī)時(shí)間、總機(jī)械通氣時(shí)間和ICU住院時(shí)間的影響 ASV組的脫機(jī)時(shí)間〔(40.3±5.4)h〕短于SC組〔(45.8±5.3)h〕(P=0.000 2)；ASV組的總機(jī)械通氣時(shí)間〔(128.0±9.7)h〕短于SC組〔(133.2±10.1)h〕(P= 0.071)。兩組ICU住院時(shí)間比較，ASV組〔(181.5±7.5)h〕，SC組(184.2±7.8)h(P= 0.170)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2不同脫機(jī)方法對(duì)脫機(jī)成功率、ICU住院病死率和總住院病死率等指標(biāo)的影響 ASV組的脫機(jī)成功率〔27例(90.0%)〕高于SC組〔20例(66.7%)〕(P= 0.030);但脫機(jī)后48 h需要接受無創(chuàng)通氣比率〔5例(16.7%) vs 6例(20.0%)〕，再插管率〔3例(10.0%) vs 3例(10.0%)〕，ICU住院病死率〔2例(6.7%) vs 2例(6.7%)〕和總住院病死率〔5例(16.7%)vs 4例(13.3%)〕組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.738、1.000、1.000、0.717)。

3 討 論

COPD患者是延長(zhǎng)脫機(jī)、困難脫機(jī)的高危人群，氣道結(jié)構(gòu)改變明顯，導(dǎo)致順應(yīng)性降低、呼吸肌無力等特殊的病理生理改變，使其比非COPD患者難于脫機(jī)。接受有創(chuàng)機(jī)械通氣的COPD患者若不能準(zhǔn)確把握脫機(jī)時(shí)機(jī)，出現(xiàn)呼吸機(jī)依賴的概率明顯升高，導(dǎo)致困難脫機(jī)，延長(zhǎng)機(jī)械通氣時(shí)間。選擇適當(dāng)?shù)拿摍C(jī)方法、準(zhǔn)確把握脫機(jī)時(shí)機(jī)并提高脫機(jī)成功率，是重癥醫(yī)學(xué)和呼吸領(lǐng)域的專家學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)和面臨的重要問題。

閉環(huán)通氣模式可分為兩種：一種是以指令通氣和輔助通氣相互轉(zhuǎn)換的模式，如適應(yīng)性支持通氣、分鐘指令通氣(MMV)；另一種是采用知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)，如Smart Care/PS模式。本研究結(jié)果顯示，與Smart Care/PS相比，ASV可以縮短COPD患者的脫機(jī)時(shí)間，這可能與ASV和Smart Care/PS的工作原理差異有關(guān)。適應(yīng)性支持通氣是一種以指令通氣和輔助通氣相互轉(zhuǎn)換的模式，其實(shí)質(zhì)可以理解成以PC-SIMV+PSV為基礎(chǔ)的分鐘指令通氣(MMV)模式。其中，壓力控制、SIMV頻率和壓力支持水平均可根據(jù)每個(gè)呼吸周期測(cè)定的呼吸力學(xué)指標(biāo)自動(dòng)調(diào)節(jié)，無需人為干預(yù)。當(dāng)輸出參數(shù)的SIMV頻率=0且PSV≤8 cmH2O時(shí)，提示可以脫機(jī)〔3〕。Smart Care/PS是一種采用知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)的閉環(huán)模式，把專家的診治方案整合于呼吸機(jī)計(jì)算機(jī)軟件的計(jì)劃性脫機(jī)系統(tǒng)，軟件每2分鐘自動(dòng)檢測(cè)患者的自主呼吸頻率、呼氣末二氧化碳分壓(PetCO2)以及潮氣量，并調(diào)整支持壓力，只要這些監(jiān)測(cè)參數(shù)維持在特定范圍內(nèi)，軟件系統(tǒng)就可以通過自動(dòng)逐漸減少壓力支持水平的方法脫機(jī)〔4〕。有研究顯示無論自主呼吸功能穩(wěn)定與否，達(dá)到相同的脫機(jī)壓力支持水平閾值水平，應(yīng)用ASV模式所需要的時(shí)間要明顯短于應(yīng)用Smart Care/PS所需要的時(shí)間〔5，6〕。盡管與SC組相比，ASV縮短了COPD患者的脫機(jī)時(shí)間，也縮短了ICU住院時(shí)間，但是ICU住院時(shí)間ASV組與SC組之間沒有顯著性差異，這可能是由于本研究中納入的研究對(duì)象均為COPD患者，此類患者屬結(jié)構(gòu)性肺病，氣道結(jié)構(gòu)改變明顯，具有功能殘氣量增加、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性降低、呼吸肌無力等特殊的病理生理改變，使其比非COPD患者難于脫機(jī)，再插管率或使用無創(chuàng)通氣序貫治療概率較高，即使成功脫機(jī)拔管，也要在ICU繼續(xù)監(jiān)護(hù)治療幾天，以備再插管或使用無創(chuàng)通氣。

本研究結(jié)果顯示，與SC組相比，ASV組的脫機(jī)成功率高于SC組，這可能與ASV根據(jù)患者病理生理變化提供符合呼吸力學(xué)特征的通氣方式有關(guān)。ASV在患者當(dāng)時(shí)的呼吸力學(xué)狀態(tài)下，以最低的氣道壓、最佳的呼吸頻率和潮氣量、最適宜的通氣形式來達(dá)到預(yù)設(shè)的分鐘通氣量，并有效避免了淺快呼吸。穩(wěn)定期COPD患者應(yīng)用ASV模式后，與傳統(tǒng)模式相比，潮氣量明顯升高、呼吸頻率明顯減慢、吸氣流速及呼氣時(shí)間常數(shù)升高、呼氣流速明顯下降。而Smart Care/PS是固定時(shí)間對(duì)壓力支持水平進(jìn)行固定調(diào)整，就這個(gè)層面而言，ASV智能化似乎好于Smart Care/PS。相比較而言，ASV根據(jù)呼吸力學(xué)指標(biāo)能更準(zhǔn)確判斷患者自主呼吸能力，故脫機(jī)成功率更高，但需要指出的是，自主呼吸運(yùn)動(dòng)時(shí)動(dòng)態(tài)呼吸力學(xué)參數(shù)的測(cè)定較被動(dòng)通氣時(shí)靜態(tài)呼吸力學(xué)參數(shù)的測(cè)定仍欠準(zhǔn)確〔7〕。再插管率組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與納入患者經(jīng)過白色卡片實(shí)驗(yàn)的篩選，均有較好的氣道保護(hù)能力有關(guān)。COPD患者即使能成功脫機(jī)拔管，部分患者脫機(jī)拔管后可能仍需要無創(chuàng)呼吸機(jī)輔助通氣才能提高拔管成功率。本研究中脫機(jī)后48 h需要接受無創(chuàng)通氣比例組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與閉環(huán)通氣模式對(duì)于阻塞性通氣功能障礙患者根據(jù)其病理生理改變?cè)O(shè)有特定的脫機(jī)參數(shù)有關(guān)，ASV模式和Smart Care/PS模式均能準(zhǔn)確地篩選出具備脫機(jī)能力的患者并及時(shí)準(zhǔn)確判斷脫機(jī)的時(shí)間點(diǎn)。有研究顯示，Smart Care/PS與程序化脫機(jī)相比，脫機(jī)后需要接受無創(chuàng)通氣比例略低于程序化脫機(jī)，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義〔8〕。這也提示，閉環(huán)通氣模式提示的脫機(jī)結(jié)果并不能預(yù)測(cè)是否需要再插管和無創(chuàng)通氣，有創(chuàng)-無創(chuàng)通氣的序貫治療仍然是提高COPD患者脫機(jī)成功率、避免再插管的重要手段。

4 參考文獻(xiàn)

1Branson RD1，Johannigman JA，Campbell RS.Closed-loop mechanical ventilation〔J〕.Respir Care，2002；47(4)：427-51.

2Petter AH1，Chioléro RL，Cassina T.Automatic “respirator/weaning” with adaptive support venmation：the effect on duration of endotracheal intubation and patient management〔J〕.Anesth Analg，2003，97(6)：1743-50.

3Lellouche F，Brochard L.Advanced closed loops during mechanical ventilation (PAV，NAVA，ASV，SmartCare)〔J〕.Best Pract Res Clin Anaesthesiol，2009；23(1)：81-93.

4Battisti A1，Roeseler J，Tassaux D.Automatic adjustment of pressure support by a computer-driven knowledge-based system during noninvasive ventilation：a feasibility study〔J〕.Intensive Care Med，2006；32(10)：1523-8.

5Rose L，Presneill JJ，Johnston L.A randomised，controlled trial of conventional versus automated weaning from mechanical ventilation using SmartCare/PS〔J〕.Intensive Care Med，2008；34(10)：1788-95.

6Morato JB，Sakuma MT，F(xiàn)erreira JC.Comparison of 3 modes of automated weaning from mechanical ventilation：A bench study〔J〕.J Crit Care，2012；27(6)：741-9.

7Arnal JM，Wysocki M，Nafati C.Automatic selection of breathing pattern using adaptive support ventilation〔J〕.Intensive Care Med，2008；34(1)：75-81.

8徐曉婷，劉 玲，揚(yáng) 毅，等，電腦智能脫機(jī)對(duì)慢性阻塞性肺疾病脫機(jī)的影響〔J〕.中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2012；21(6)：602-6.