1、重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,青大附院ICU 于幫旭,在50年當(dāng)中ARDS被大量研究，對ARDS發(fā)病的病理生理學(xué)、危險因素以及病死率等患者預(yù)后問題有了進一步的了解 許多臨床干預(yù)手段，僅少數(shù)被證實有效。通常來說，小潮氣量肺保護性機械通氣改善肺損傷（VILI）的策略效果比藥物治療好。最近研究方向轉(zhuǎn)向無創(chuàng)通氣，高流量鼻導(dǎo)管吸氧，以及體外氧合支持或去除CO2 目前MV仍然是治療ARDS患者的主要手段,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,尋找理想的吸氣流速 理想的吸氣峰流速數(shù)值最好按照病人需求來調(diào)節(jié)。這可根據(jù)仔細觀察呼吸機上的壓力波形是否有扭曲來估計。病人是否出現(xiàn)輔助呼吸肌

2、活動或P0.1等也可幫助判斷。 消除雙觸發(fā) 應(yīng)用小潮氣量和高流速時，往往導(dǎo)致吸氣時間較短。這時如果病人需要更長的吸氣時間時，就會出現(xiàn)雙觸發(fā)。雙觸發(fā)會使潮氣量增加，因此必須消除掉。增加鎮(zhèn)靜基本沒有效果。這種情況下，可通過把流速方波改成減速波、降低峰流速、增加吸氣末暫停時間等等手段來延長吸氣時間 快速從AC模式切換到PSV模式,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,設(shè)置合理的通氣量 MV的一個主要目標(biāo)是減少呼吸功。但即使給予完全通氣支持，呼吸費力還是會發(fā)生。目標(biāo)應(yīng)該減輕輔助呼吸肌運動，或根據(jù)病人主訴的呼吸費力程度，或根據(jù)膈肌肌電圖定量額外膈肌活動，或直接判斷膈肌電位。切換到一個可以很方便定量呼吸功的輔助

3、模式，是未來的解決方案 選擇正確的PEEP水平 許多病人會出現(xiàn)內(nèi)源性PEEP，尤其是慢阻肺或重度ARDS。應(yīng)用PEEP可以減少吸氣觸發(fā)做功，并減少無效觸發(fā)。為了避免增加肺過度擴張，PEEP不應(yīng)高于內(nèi)源性PEEP。最佳的PEEP可以減少呼吸費力 改善人機協(xié)調(diào),重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,改善病人睡眠質(zhì)量 支持水平過度，不僅帶來無效觸發(fā)，也會引起睡眠時中樞性呼吸暫停。原因有代謝需求下降，低碳酸血癥。發(fā)生的數(shù)次睡眠喚醒會影響到睡眠質(zhì)量 使用與病人吸氣努力成比例的模式 NAVA和PAV是依據(jù)病人呼吸形態(tài)和呼吸肌做功來控制通氣的模式，其輸送的通氣量直接跟病人吸氣努力成比例 加速撤機 每日檢查病人是否

4、符合撤機條件，然后做一個撤機試驗可以加速撤機，防止不必要的延長機械通氣時間 改善對無創(chuàng)通氣的耐受 無創(chuàng)通氣的舒適度和耐受性，通過減少漏氣，可以大幅改善,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,當(dāng)不同的目標(biāo)出現(xiàn)沖突的時候： 急性肺損傷病人或重癥ARDS病人有特別高的通氣需求，并產(chǎn)生巨大的吸氣努力，導(dǎo)致跨肺壓過高，潮氣量過大。在這種情況下，不管是氣管插管還是NIV病人，多余的壓力支持水平可能進一步加大跨肺壓，增加呼吸機相關(guān)性肺損傷風(fēng)險,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,治療模式的改變 選用更智能的呼吸機,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,呼吸機設(shè)計特點的演化反映了對呼吸機所致肺

5、損傷和患者-呼吸機同步認(rèn)識的深入,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,呼吸切換原理 現(xiàn)代機械呼吸機的呼吸輸送規(guī)則可分為5種基本類型：容量控制（VC），容量輔助（VA），壓力控制（PC），壓力輔助（PA）和壓力支持（PS,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,呼吸可由患者努力（輔助呼吸）或呼吸機（控制呼吸）啟動（觸發(fā)）。 感受器大體分為壓力或流量傳感器。目標(biāo)一般為預(yù)設(shè)定的流量或吸氣壓力。以流量為目標(biāo)，呼吸機通過調(diào)整壓力以維持設(shè)置的流量大小和模式（正弦、方波、遞增或遞減）。以壓力為目標(biāo)，呼吸機通過調(diào)節(jié)流量來達到設(shè)置的吸氣壓力。 允許對壓力上升速率進行調(diào)整來達到壓力目標(biāo)。切換變量一般為設(shè)定的容積，吸氣時間或肺

6、充氣過程中吸氣流速的下降（程度）。流量切換的標(biāo)準(zhǔn)由廠家設(shè)定（例如，峰流速的25%-35%），部分新型呼吸機中也可由醫(yī)師設(shè)置。 另外一種切換方式，若吸氣時間超過了設(shè)定的總呼吸周期的限定百分比（例如，80%）或吸氣壓力超過壓力限制時，則會發(fā)生切換（吸氣切換為呼氣,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,呼吸支持的基本模式 最常見的5種呼吸支持模式：容量輔助控制（VACV）、壓力輔助控制（PACV）、容量同步間歇指令通氣（V-SIMV）、壓力同步間歇指令通氣（P-SIMV）和單獨的壓力支持通氣（PSV） 基于設(shè)置的控制呼吸頻率（的高低），VACV和PACV可以實現(xiàn)從完全的機控到完全的輔助呼吸。V-SIMV和

7、P-SIMV各自能夠提供容量輔助(VA)和容量控制(VC)或者壓力輔助(VA)和壓力控制(VC) 呼吸支持，期間穿插著無支持或壓力支持（PS）的呼吸,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,呼吸支持的基本模式 機械通氣模式的選擇取決于臨床治療目標(biāo)和醫(yī)師對機械通氣模式特點的理解,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,1.指令呼吸頻率的設(shè)置取決于患者努力所觸發(fā)的呼吸頻率的可靠性，以便提供一合適的呼吸支持頻率。與流量/容積目標(biāo)相比,壓力目標(biāo)的人機同步性較保證容量的流量/容積目標(biāo)要好。 2.當(dāng)采用患者觸發(fā)壓力目標(biāo)呼吸時，時間（壓力輔助呼吸，PA）與流速（壓力支持呼吸，PS）的切換取決

8、于患者的舒適程度/同步性。 3.氣道壓力釋放通氣（APRV）常被譽為一種新的通氣模式，但實際上其不過是P-SIMV模式下將吸氣時間設(shè)置為大于呼氣時間的一種簡單改進。由此患者在吸氣相的努力可帶來額外的非輔助或壓力支持呼吸,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,反饋控制特征 基于人工氣道幾何形狀的吸氣壓力和流量調(diào)節(jié) 氣管內(nèi)插管（ETT）顯著增加自主呼吸患者的吸氣阻力。這種外來負(fù)荷可影響輔助/支持呼吸的氣流同步，并導(dǎo)致非輔助/支持呼吸階段（患者）撤機評估困難 許多呼吸機可以根據(jù)臨床醫(yī)師輸入的ETT長度和直徑對其阻力特性進行計算從而更好的評估由其帶來的（呼吸道）外來負(fù)荷。在整個呼吸周期中，呼吸機將此計算結(jié)果

9、結(jié)合瞬時流量，提供與阻力相適應(yīng)的（吸氣）壓力 ETT補償策略是基于輸入的人工氣道幾何參數(shù)，無法反映管道打折或部分堵塞以及管道開口面向氣管壁所致的實際管道特點變化,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,反饋控制特征 聯(lián)合壓力和流量目標(biāo)通氣的反饋控制 采用標(biāo)準(zhǔn)的壓力目標(biāo)通氣并根據(jù)醫(yī)師設(shè)置的目標(biāo)潮氣量由呼吸機動態(tài)調(diào)整目標(biāo)壓力 此種通氣完全以時間切換的方式進行時，其通常被稱為壓力調(diào)節(jié)容量控制（PRVC）當(dāng)其完全以流量切換的模式進行時，其通常被稱為容量支持（VS,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,反饋控制特征 聯(lián)合壓力和流量目標(biāo)通氣的反饋控制 在嚴(yán)重的肺實質(zhì)損傷（例如ARDS），PRVC模式被作為一種在確保獲得

10、安全的潮氣量輸送的基礎(chǔ)上可提供同步性更佳的壓力-目標(biāo)呼吸方式。 容量支持（VS）被譽為一種自動脫機模式。伴隨著患者的恢復(fù)，他們能夠進行更強的自主呼吸努力，而VS可以自動的降低吸氣壓力。與此相反，在患者努力下降時或者呼吸系統(tǒng)力學(xué)惡化時，將自動增加吸氣壓力。這種方式是否優(yōu)于常規(guī)的自主呼吸實驗（SBT），目前還不清楚,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,反饋控制特征 基于呼吸系統(tǒng)力學(xué)的通氣支持的反饋調(diào)控 適應(yīng)性肺通氣或適應(yīng)性支持通氣（ASV），是通過若干控制性呼吸實驗來計算呼吸系統(tǒng)力學(xué)，后通過最小運算法則來設(shè)定頻率-潮氣量模式，以減低呼吸機做功。ASV模式通過測量呼氣時間常數(shù)（RCe=阻力*順應(yīng)性）并提

11、供至少3個RCe的呼氣時間，以此使內(nèi)源性PEEP最小化。 ASV模式下，臨床醫(yī)師必須設(shè)置患者所需的分鐘通氣量及呼吸機提供的百分比?；诨颊叽x需求及預(yù)計死腔，在計算患者所需分鐘通氣量時可以使用理想體重。另外還需要設(shè)置PEEP及FiO2,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,由病人自主呼吸驅(qū)動的新型感受器驅(qū)動模式 成比例輔助通氣(PAV)，可以讓臨床醫(yī)師在病人自身流量及容積基礎(chǔ)上設(shè)置壓力和流量。PAV通過間歇控制呼吸試驗以測算阻力及順應(yīng)性，并通過流量和容積算出阻力及彈性做功。 臨床醫(yī)師需設(shè)置呼吸機在整個做功中的比例，然后呼吸機通過測量病人每次呼吸的流量及容積要求，再按照預(yù)設(shè)比例補充呼吸做功所需的壓力及

12、流量,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,由病人自主呼吸驅(qū)動的新型感受器驅(qū)動模式PAV使用需在呼吸機回路中設(shè)置感受器以測定病人做功情況，感受器對其性能本身以及內(nèi)源性PEEP均易感，這會影響在其它呼吸模式中的呼吸觸發(fā) 呼吸終止(切換)與壓力支持相似，由臨床醫(yī)師設(shè)置的可調(diào)整的最大吸氣流速的百分比決定。 多項研究中涉及PAV能否改善有意義的臨床預(yù)后（如鎮(zhèn)靜藥物使用以及縮短機械通氣時間等,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,由病人自主呼吸驅(qū)動的新型感受器驅(qū)動模式 另一項新型模式是神經(jīng)調(diào)節(jié)呼吸機輔助模式（neurally adjusted ventilator assistance, NAVA），利用隔肌肌電圖

13、（EMG）信號來觸發(fā)并控制機械通氣的流速及切換的呼吸機輔助方式。 當(dāng)膈神經(jīng)開始興奮時吸氣肌肉收縮伴隨著呼吸觸發(fā)，吸氣肌肉停止收縮即發(fā)生呼吸切換。流量供給的驅(qū)動取決于EMG信號的強度（肌電圖電信號或EADi）以及臨床醫(yī)師所設(shè)置的增益因子毫升/毫伏（mL/mV）。 NAVA在每次呼吸中的時限、強度及持續(xù)時間也特別依賴病人自身的努力，對自身呼吸驅(qū)動不可靠的病人更需注意,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,接受機械通氣治療的目標(biāo)為患者提供安全有效的呼吸支持，同時避免因為呼吸機而增加額外呼吸負(fù)荷（即人機不同步）。 人機不同步會額外增加呼吸肌的負(fù)擔(dān)而導(dǎo)致呼吸肌疲勞，同時需要更多

14、的鎮(zhèn)靜治療來緩解患者不適。 輔助通氣或支持通氣可以改善人機同步性，但勢必在整個呼吸過程中的3個階段（觸發(fā)、目標(biāo)和呼吸周期切換）產(chǎn)生人機交互作用。 合適的通氣需要考慮到這些情況，并根據(jù)臨床數(shù)據(jù)、呼吸波形以及測試-調(diào)整的方法優(yōu)化人機交互作用,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,改善人機交互作用的策略 理想的呼吸模式應(yīng)在呼吸肌負(fù)荷最小的情況下為患者提供足夠的氣體交換并保持人機同步 優(yōu)化觸發(fā) 優(yōu)化流速設(shè)置 呼吸周期的優(yōu)化 消除人機不同步的影響,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,隨著人們對呼吸機相關(guān)性肺損傷的病理生理學(xué)的研究持續(xù)深入，將會更有效地

15、規(guī)避實施MV對 ARDS患者的相關(guān)風(fēng)險：呼吸機相關(guān)性肺損傷，呼吸機相關(guān)性肺炎，人-機不同步，以及鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛的需求等 無創(chuàng)機械通氣及高流量經(jīng)鼻導(dǎo)管給氧技術(shù)的運用，也將會減少需要有創(chuàng)機械通氣的患者人數(shù) 先進的閉環(huán)MV，人工智能系統(tǒng)及計算機化的閉環(huán)系統(tǒng)將會減少人-機的不同步性。閉環(huán)通氣是一類通過監(jiān)測某些參數(shù)來對呼吸支持參數(shù)進行自動調(diào)整的機械通氣模式的統(tǒng)稱。如：PRVC，VC+,PAV,ASV等,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,更安全的MV可能對ARDS的進展起到預(yù)防作用，減少了ECLS（體外生命支持，ECLS）的需求 廣泛的應(yīng)用保護性通氣策略可以預(yù)防ARDS的發(fā)展 吸氣壓力限制法的實施，較低的驅(qū)動壓

16、可以降低ARDS發(fā)展惡化機率 ，提高生存率 “以驅(qū)動壓為導(dǎo)向的機械通氣策略優(yōu)于現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)治療 ”仍然需要前瞻性隨機對照試驗來驗證,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,在ARDS的治療中，ECLS的應(yīng)用也面臨著同樣的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：患者呼吸驅(qū)動的管理。 在ARDS的急性期，由于一系列的病理生理學(xué)機制，患者的呼吸驅(qū)動顯著增強。高呼吸驅(qū)動導(dǎo)致巨大的呼吸肌努力，使得已受損的肺出現(xiàn)過度的及分布不均的壓力和形變，同時也可能會損傷呼吸肌,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,盡管在ARDS的恢復(fù)期ECLS通過清除二氧化碳在某種程度上可以調(diào)整呼吸驅(qū)動，但是還沒有研究證明ECLS在ARDS的急性期對呼吸驅(qū)動有控制作用。ECLS

17、并不能改善由肺機械感受器或系統(tǒng)性炎癥（和腦干）引起的呼吸驅(qū)動。 因此，MV仍然是ARDS患者治療的首選,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,對ARDS病理生理學(xué)的認(rèn)識有了顯著提高，并引入了保護性機械通氣的概念。理論研究和臨床的進展使肺損害的發(fā)生顯著減少，但ARDS患者的死亡仍然高得令人無法接受 一項多中心隊列研究顯示，輕度、中度和重度ARDS患者的死亡率分別為35%，40%和46%。 雖然降低潮氣量同時也降低了死亡率，但并不能有效的減少VILI的發(fā)生率和促進肺康復(fù),重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,機械通氣仍將是一把“雙刃劍”，在等待肺部康復(fù)的同時，也保持著足夠的氣體交換，然而矛盾的是，有時會造成肺損傷，從而明顯增加ARDS的發(fā)病率 過大的潮氣量、過高的驅(qū)動壓力、過快的呼吸頻率和過高的吸氣流速仍會對肺造成傷害 不恰當(dāng)?shù)腗V可能對原本不存在肺損傷的患者、圍手術(shù)期患者和ICU患者引起肺損傷，從而影響臨床預(yù)后,重癥ARDS病人呼吸模式的選擇,無創(chuàng)MV和高流量鼻導(dǎo)管給氧是早期避免氣管插管的策略。但自主通氣也能產(chǎn)生大潮氣量和過高的跨肺壓 非侵入性