孫 娜，孫英明，劉學(xué)惠，段方敏，白雯雯，王 瑩

1.天津中醫(yī)藥大學(xué)研究生院，天津300000；2.赤峰松山醫(yī)院；3.天津市第一中心醫(yī)院

機(jī)械通氣是重癥監(jiān)護(hù)病房（intensive care unit，ICU）中最常見的生命支持技術(shù)。調(diào)查顯示，歐美等發(fā)達(dá)國家每年有近30 萬ICU 病人接受機(jī)械通氣[1]，國內(nèi)ICU 病人20%～80%接受機(jī)械通氣[2]。該技術(shù)作為維持病人生命的重要醫(yī)療手段，主要作用為改善病人氣體交換、降低呼吸肌負(fù)荷及提高病人舒適度。病人在機(jī)械通氣期間需要與呼吸機(jī)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，二者交互達(dá)到最佳狀態(tài)時才能保證其治療效果[3-4]。呼吸機(jī)是一種復(fù)雜的生命維持設(shè)備，若病人配合不佳或呼吸機(jī)設(shè)置不當(dāng)就會導(dǎo)致病人的呼吸與呼吸機(jī)輔助未能同步進(jìn)行，繼而發(fā)生人機(jī)異步（patient-ventilator asynchrony，PVA）。由于觀察周期、識別工具或通氣類型等不同，PVA 在全球的流行數(shù)據(jù)并不統(tǒng)一。有創(chuàng)通氣條件下，法國、美國發(fā)生率均為25%[5-6]；西班牙調(diào)查顯示，病人采用不同通氣模式均會出現(xiàn)人機(jī)異步[7]。無創(chuàng)通氣條件下，法國、比利時及瑞典的多中心調(diào)查結(jié)果顯示，PVA 發(fā)生率為43%[8]；美國為73%[9]；國內(nèi)一項(xiàng)調(diào)查顯示為34%[10]。此外，PVA 的頻繁發(fā)生對病人的危害較重?，F(xiàn)對成人機(jī)械通氣病人PVA 相關(guān)研究進(jìn)行綜述，以期為國內(nèi)ICU 成人病人PVA 的識別與管理提供參考。

1 PVA 在國內(nèi)外的相關(guān)研究

1.1 PVA 概念及相關(guān)分類 PVA 是由Kirby[11]在20世紀(jì)70 年代提出，并將其簡單地定義為病人與呼吸機(jī)之間的對抗。隨著機(jī)械通氣技術(shù)的發(fā)展，其概念被進(jìn)一步細(xì)化為病人與呼吸機(jī)的輔助呼吸不同步及呼吸機(jī)與病人流量需求之間不匹配[12]?；仡櫸墨I(xiàn)[5,9,13-14]發(fā)現(xiàn)，由于呼吸機(jī)模式、流速及吸氣時間等參數(shù)設(shè)置具有個體化差異，PVA 分為無效呼吸、自動觸發(fā)、雙觸發(fā)、過早循環(huán)及延遲循環(huán)5 種類型。無效呼吸是最常見的類型，占63%～85%，指病人的吸氣努力未能觸發(fā)呼吸機(jī)送氣，主要由病人吸氣力量較弱引發(fā)，在慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）病人中較常見。其次為雙觸發(fā)，占13%～15%。當(dāng)呼吸機(jī)輸送的潮氣量低于病人的需求或設(shè)置的吸氣時間短于病人中樞吸氣時間可導(dǎo)致雙觸發(fā)[15]。自動觸發(fā)是由于觸發(fā)靈敏度設(shè)置不當(dāng)或心臟外科術(shù)后導(dǎo)致循環(huán)震蕩等引發(fā)的呼吸機(jī)自動送氣過程。過早循環(huán)及延遲循環(huán)為病人的吸氣時間與呼吸機(jī)的設(shè)置不一，在有創(chuàng)機(jī)械通氣中并不常見[16-17]。此外，異步指數(shù)（asynchronous index，AI）為PVA 的量化指標(biāo)，AI 為病人的異步次數(shù)與呼吸總次數(shù)之比，其結(jié)果≥10%時常預(yù)示病人預(yù)后不佳[18]。

1.2 PVA 的不良后果 多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，病人在機(jī)械通氣期間發(fā)生PVA 使個體自身生理狀態(tài)紊亂，可能會對其治療和管理產(chǎn)生一定的負(fù)面影響[19-20]，如呼吸肌負(fù)荷加重、氧合指數(shù)降低、肺損傷、焦慮及睡眠剝奪等。Blanch 等[7]檢 測 了50 例ICU 病 人7 027 h 機(jī) 械 通 氣 中的8 731 981 次呼吸周期，并經(jīng)回顧性分析發(fā)現(xiàn)AI 大于10%的病人住院時間及ICU 死亡率明顯增加。相似研究還發(fā)現(xiàn)，PVA 與病人的通氣時間延長相關(guān)[5-6]。此外一項(xiàng)最新證據(jù)顯示，PVA 增加了病人氣管插管拔管失敗率[21]。鑒于此，PVA 對ICU 病人的影響后果不容忽視，應(yīng)引起醫(yī)護(hù)人員的重視，以保障病人的治療效果。

1.3 PVA 的影響因素 已有研究證據(jù)顯示，與PVA相關(guān)的因素包括病人、呼吸機(jī)及氣道3 個層面。病人因素主要包括病情及鎮(zhèn)靜藥物兩方面，其中COPD 是發(fā)生PVA 最常見的疾病種類[22]，膿毒癥、酸中毒和發(fā)熱等疾病因素由于阻礙了病人所需流量與容量和呼吸機(jī)輔助之間的平衡，也與PVA 發(fā)生存在一定的相關(guān)性[23]，疾病嚴(yán)重程度及內(nèi)源性呼氣末正壓是PVA 的預(yù)測因素[20]。有研究顯示，深度鎮(zhèn)靜顯著增加了無效呼吸的發(fā)生，但鎮(zhèn)靜劑的種類如右美托咪定等藥物卻能一定程度地抑制PVA[18,24]。呼吸機(jī)因素包括呼吸機(jī)管路積水、連接不良、參數(shù)設(shè)置與病情變化不符等[25]。此外，病人應(yīng)用的呼吸機(jī)類型、通氣模式及參數(shù)是影響PVA 的重要因素。有證據(jù)顯示，有創(chuàng)機(jī)械通氣病人PVA 的發(fā)生率為25%，而在無創(chuàng)通氣病人中這一比例高達(dá)60%[16]；有創(chuàng)通氣采用容量控制方式時PVA 的發(fā)生率高于壓力控制方式[5]。國內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，無創(chuàng)通氣中15 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）壓力水平下的無效呼吸頻率明顯高于5 cmH2O、10 cmH2O 壓力水平[10]。此外，最新發(fā)展的神經(jīng)輔助調(diào)節(jié)模式（neurally adjusted ventilatory assist，NAVA）與傳統(tǒng)的壓力支持模式（pressure support ventilation，PSV）相比可有效改善病人無創(chuàng)通氣期間的異步情形[25]。氣道因素則為較常見的操作因素，包括導(dǎo)管插入位置、導(dǎo)管管徑、氣道堵塞（如分泌物較多）及氣囊漏氣等[26]。

2 PVA 的識別工具

病人在機(jī)械通氣中發(fā)生PVA 時并無特異性臨床表現(xiàn)[24]，給醫(yī)護(hù)人員床旁檢測PVA 造成了一定挑戰(zhàn)；目前，PVA 的識別工具包括有創(chuàng)及無創(chuàng)兩種方式。

2.1 有創(chuàng)識別工具 食管壓力及膈肌電活動兩種有創(chuàng)方式被認(rèn)為是識別PVA 的首選標(biāo)準(zhǔn)[27-28]。食管壓力是反映胸膜腔壓力的最佳測量指標(biāo)，可直接量化病人通氣時呼吸肌的活動頻率；食管壓力測量一般需通過放置專用的食管導(dǎo)管球囊進(jìn)行監(jiān)測[21]。監(jiān)測病人膈肌電活動時同樣需要放置專用的鼻胃管，并需將該鼻胃管與單一型號的呼吸機(jī)連接，膈肌電活動的波形隨即會連續(xù)呈現(xiàn)在呼吸機(jī)屏幕上[29]。但上述兩種方式均為有創(chuàng)侵入性操作，且需要電極等專業(yè)的設(shè)備及人員，故未能在ICU 廣泛開展。

2.2 無創(chuàng)識別方法

2.2.1 呼吸機(jī)波形檢測 呼吸機(jī)波形檢測是目前國內(nèi)外ICU 中應(yīng)用較廣泛的方法，醫(yī)護(hù)人員通過觀察呼吸機(jī)屏幕顯示的壓力及流量波形分析、識別PVA 的發(fā)生[30]。呼吸機(jī)波形識別PVA 不僅操作方便，僅用肉眼直接觀察即可，且經(jīng)濟(jì)適用，常被推薦作為床旁識別PVA 的工具[5]。但多項(xiàng)研究證實(shí)，波形檢測PVA 的敏感性較差，僅為10%～28%，且醫(yī)務(wù)人員利用波形檢測PVA 的 水 平 參 差 不 齊[31-33]。Ramírez 等[34]在20 個 國 家及地區(qū)開展了一項(xiàng)識別PVA 能力的橫斷面調(diào)查，包括醫(yī)生、護(hù)士及呼吸機(jī)治療師在內(nèi)的471 名醫(yī)護(hù)人員參與了該項(xiàng)研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)僅有19.5%的醫(yī)護(hù)人員能夠正確識別5 種分型的PVA，并且其識別水平受到機(jī)械通氣知識培訓(xùn)、ICU 床位數(shù)目等因素影響；另一項(xiàng)在美國17 個城市的ICU 中開展的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，僅31.7%的醫(yī)護(hù)人員能夠應(yīng)用波形正確識別PVA，而且其識別能力與工作經(jīng)驗(yàn)及年限均不相關(guān)，僅受到培訓(xùn)影響[35]。雖然波形檢測的靈敏度存在一定的局限性，但其方便、實(shí)用的優(yōu)勢仍是目前床旁檢測PVA 無可替代的工具，且通過對醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行相關(guān)知識培訓(xùn)就可提高其判斷水平，波形檢測在醫(yī)療設(shè)施較差的地區(qū)仍具有廣泛的開展空間。

2.2.2 基于信息技術(shù)的自動檢測工具 西班牙的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種用以持續(xù)獲取、分析、記錄機(jī)械通氣中氣道壓力和流量變化的Better Care 軟件，并將其用于當(dāng)?shù)豂CU 的醫(yī)療健康信息系統(tǒng)，以膈肌電活動為標(biāo)準(zhǔn)，對8 例病人的1 024 次呼吸周期進(jìn)行回顧分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)Better Care 系統(tǒng)在識別機(jī)械通氣期間的無效呼吸的敏感性為99.3%，特異性為90.8%，Kappa 系數(shù)為76.3%[36]。目前，該工具已被西班牙、巴西等多個國家ICU 應(yīng)用，以檢測當(dāng)?shù)豍VA 流行趨勢，發(fā)現(xiàn)其預(yù)測效能良好[7,20,36]。Gutierrez 等[37]對110 例機(jī)械通氣病人2 h內(nèi)呼吸周期的氣道壓力和流量以呼吸機(jī)內(nèi)置收集系統(tǒng)進(jìn)行采樣，并對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行編程制作頻譜，通過頻譜產(chǎn)生的時間窗壓力與流量數(shù)據(jù)直觀地計(jì)算AI 值，結(jié)果顯示其敏感性為84%。但該研究僅以專業(yè)人員的觀察分析作為標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行了測量，缺乏最佳參考標(biāo)準(zhǔn)。另外，有研究以呼吸機(jī)波形檢測為模板建立了一種新型的機(jī)器軟件檢測系統(tǒng)，并對11 例有創(chuàng)機(jī)械通氣病人的波形進(jìn)行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該工具的敏感度為89%～97%，特異性為93%～99%[38]，但該軟件同樣缺乏與最佳標(biāo)準(zhǔn)的對照。鑒于當(dāng)前大數(shù)據(jù)信息技術(shù)在預(yù)測ICU 病人預(yù)后、識別機(jī)械通氣模式中的成功應(yīng)用，未來研究可考慮開發(fā)基于大數(shù)據(jù)與人工智能為基礎(chǔ)的PVA 識別工具，或?qū)VA 數(shù)據(jù)納入臨床其他數(shù)據(jù)中創(chuàng)建新型報警系統(tǒng)；系統(tǒng)、規(guī)范地對ICU 執(zhí)業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)知識的培訓(xùn)，以增強(qiáng)醫(yī)護(hù)人員判斷PVA 發(fā)生的及時準(zhǔn)確性。

3 啟示

3.1 加強(qiáng)護(hù)理人員對PVA 的認(rèn)知 既往人們對機(jī)械通氣病人的關(guān)注較多集中于呼吸機(jī)相關(guān)性感染及肺損傷等并發(fā)癥，而ICU 護(hù)士多關(guān)注于病人病情觀察及呼吸機(jī)的管路護(hù)理，忽略了在機(jī)械通氣期間發(fā)生的PVA。但有研究發(fā)現(xiàn)，醫(yī)護(hù)人員經(jīng)培訓(xùn)后對PVA 的正確識別可使病人機(jī)械通氣時間縮短0.6 d[39]。因此，增強(qiáng)護(hù)士判斷PVA 的能力及對相關(guān)知識的掌握，對縮短病人機(jī)械通氣時間、改善預(yù)后是必要的。

3.2 優(yōu)化現(xiàn)有ICU 病人PVA 識別工具 目前，國內(nèi)關(guān)于PVA 的研究僅限于人機(jī)對抗較為狹窄的概念，對PVA 的調(diào)查多以病人躁動不安、血氧飽和度下降等非特異性臨床表現(xiàn)作為標(biāo)準(zhǔn)，其有效性尚待驗(yàn)證。鑒于國內(nèi)各地區(qū)ICU 結(jié)構(gòu)的差異性，可根據(jù)臨床實(shí)際與理論進(jìn)展相結(jié)合，引進(jìn)或開發(fā)適合的工具，如訓(xùn)練專業(yè)水準(zhǔn)較高的波形檢測人員，或?qū)etter Care 等先進(jìn)的軟件納入當(dāng)?shù)氐尼t(yī)療衛(wèi)生信息系統(tǒng)；或進(jìn)一步開發(fā)基于臨床決策支持系統(tǒng)兼具靈敏度與實(shí)用性的識別工具，為識別我國ICU 病人的PVA 提供依據(jù)。

3.3 積極開展PVA 管理策略研究 國內(nèi)一項(xiàng)研究顯示，對COPD 病人采取綜合性護(hù)理干預(yù)策略可有效降低PVA 的發(fā)生[40]。護(hù)理人員應(yīng)采用適當(dāng)?shù)脑u估工具早期發(fā)現(xiàn)通氣期間的PVA，并查找明確其原因，及時采取干預(yù)措施。

3.3.1 對新技術(shù)或護(hù)理措施的應(yīng)用及開發(fā) NAVA或成比例輔助通氣等新發(fā)展的通氣模式，由于直接受膈肌電動作的驅(qū)使觸發(fā)病人呼吸中樞，可有效改善人機(jī)同步性與協(xié)調(diào)性[41]。護(hù)理人員應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí)，使其在臨床中得到有效應(yīng)用。

3.3.2 針對機(jī)械通氣病人的可控因素進(jìn)行干預(yù) 護(hù)理人員應(yīng)配合醫(yī)生積極治療病人的原發(fā)疾病，密切觀察病情變化，及時通知醫(yī)生調(diào)整呼吸機(jī)參數(shù)，如觸發(fā)靈敏度或潮氣量等；合理應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑，規(guī)范地評估病人鎮(zhèn)靜水平，避免過度鎮(zhèn)靜。及時檢查呼吸機(jī)管路連接緊密性，傾倒積水，做好氣道護(hù)理，調(diào)整導(dǎo)管插入位置，保證氣囊密封良好，清除氣道分泌物等。無創(chuàng)通氣病人選擇密閉性較好的鼻罩，防止漏氣，此外還需積極實(shí)施心理護(hù)理及基礎(chǔ)護(hù)理。

4 小結(jié)

PVA 的頻繁發(fā)生影響ICU 病人的康復(fù)，降低了病人的生命質(zhì)量，醫(yī)護(hù)人員及時、準(zhǔn)確地識別PVA 成為降低PVA 發(fā)生的有效策略。目前，國內(nèi)對PVA 領(lǐng)域的研究仍處于初級階段，未來研究可借鑒國外靈敏度良好的識別方法，在滿足醫(yī)護(hù)人員實(shí)際需求的基礎(chǔ)上開發(fā)符合我國國情的PVA 評估工具，實(shí)施科學(xué)有效的管理策略；保證機(jī)械通氣技術(shù)的治療效果，提高病人的護(hù)理質(zhì)量。