兒科呼吸衰竭時高頻通氣的應(yīng)用

1、兒科呼吸衰竭時高頻通氣的應(yīng)用兒科呼吸衰竭時高頻通氣的應(yīng)用浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院 孫眉月孫眉月高頻通氣高頻通氣l高頻通氣高頻通氣(HFV)(HFV)為近為近2020余年來新的通氣模式余年來新的通氣模式l遞送小潮氣量遞送小潮氣量( (通常為小于或等于解剖死腔量通常為小于或等于解剖死腔量) )lFDAFDA將將HFVHFV定義為每分鐘呼吸機遞送頻率定義為每分鐘呼吸機遞送頻率150150次次l氣體交換與常規(guī)呼吸機不同氣體交換與常規(guī)呼吸機不同 呼氣方式有主動、被呼氣方式有主動、被動兩類動兩類l常用的常用的HFVHFV有高頻震蕩通氣（有高頻震蕩通氣（HFOVHFOV）及高頻氣

2、流阻）及高頻氣流阻斷（斷（HFFIHFFI）兩類）兩類MEDLINE中檢索到的高頻通氣病例數(shù)中檢索到的高頻通氣病例數(shù)呼吸機相關(guān)性肺損傷呼吸機相關(guān)性肺損傷l容量性肺損傷容量性肺損傷(volutrauma)(volutrauma)l不張性肺損傷不張性肺損傷 (atelectrauma)(atelectrauma)l不張性損傷和容量性損傷的聯(lián)合作用不張性損傷和容量性損傷的聯(lián)合作用所致的肺損傷所致的肺損傷 呼吸機相關(guān)性肺損傷的病理生理呼吸機相關(guān)性肺損傷的病理生理l剪切力作用致肺泡上皮損傷剪切力作用致肺泡上皮損傷l肺泡毛細(xì)血管滲漏肺泡毛細(xì)血管滲漏l表面活性物質(zhì)的破壞和生物活性的下降表面活性物質(zhì)的破壞和生

3、物活性的下降l炎癥介質(zhì)的參與導(dǎo)致肺進一步損傷炎癥介質(zhì)的參與導(dǎo)致肺進一步損傷l全身炎癥反應(yīng)綜合征所致的遠端器官損傷全身炎癥反應(yīng)綜合征所致的遠端器官損傷 常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷氣壓傷氣壓傷l 氣體漏入胸膜腔氣體漏入胸膜腔 l 氣體進入間質(zhì)間隙氣體進入間質(zhì)間隙（PIE）l 肺復(fù)張時肺復(fù)張時 支氣管、肺支氣管、肺泡連接處撕裂泡連接處撕裂 導(dǎo)致肺泡導(dǎo)致肺泡萎陷萎陷PIP 45cmH45cmH2 2O O時對肺的影響時對肺的影響Control 5 min 20 min 常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷l牽張性損傷牽張性損傷l毛細(xì)血管跨膜壓改變毛細(xì)血管跨膜壓改變l導(dǎo)致毛細(xì)血

4、管內(nèi)皮、上皮損傷導(dǎo)致毛細(xì)血管內(nèi)皮、上皮損傷l增加了肺泡內(nèi)蛋白性物質(zhì)的漏出增加了肺泡內(nèi)蛋白性物質(zhì)的漏出l促使肺不張促使肺不張l常頻呼吸機應(yīng)用常頻呼吸機應(yīng)用后導(dǎo)致肺實后導(dǎo)致肺實 變、變、過度充氣及透明過度充氣及透明膜形成膜形成l高頻通氣時肺充高頻通氣時肺充氣一致氣一致 無透明膜無透明膜形成形成常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷肺泡水腫肺泡水腫 透明膜形成透明膜形成常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷肺出血、肺水腫肺出血、肺水腫常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷常頻呼吸機誘導(dǎo)的肺損傷 生物化學(xué)性損傷生物化學(xué)性損傷 生物化學(xué)因子導(dǎo)致的生物化學(xué)因子導(dǎo)致的

5、肺損傷肺損傷 肺泡內(nèi)纖維細(xì)胞增生肺泡內(nèi)纖維細(xì)胞增生 肺不張促進了化學(xué)介肺不張促進了化學(xué)介質(zhì)的釋放質(zhì)的釋放 肺介質(zhì)的釋放導(dǎo)致其肺介質(zhì)的釋放導(dǎo)致其他臟器的損害他臟器的損害 細(xì)胞的變化細(xì)胞的變化 巨噬細(xì)胞巨噬細(xì)胞 上皮細(xì)胞、內(nèi)皮上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞細(xì)胞 血小板血小板 中性粒細(xì)胞改變中性粒細(xì)胞改變 介質(zhì)的改變介質(zhì)的改變 細(xì)胞因子細(xì)胞因子 白三烯白三烯 血小板活化因子血小板活化因子 血酸素血酸素 腫瘤壞死因子腫瘤壞死因子 補體蛋白補體蛋白 IL1IL1、8 8正常及損傷后的肺泡改變正常及損傷后的肺泡改變HFOVHFOV與與CMVCMV的差異的差異 CMV0150次次/分分420ml/kg050cmH2O

6、低低 HFOV180900次次/分分0.15ml/kg0.15cmH2O 正常正常通氣頻率通氣頻率潮氣量潮氣量肺泡壓肺泡壓呼氣末肺容量呼氣末肺容量CMVHFOVCMV/HFOV壓力曲線壓力曲線高頻振蕩通氣（高頻振蕩通氣（HFOVHFOV）Boynton, Carlo & Jobe: New Therapies. 1994 高頻振蕩通氣（高頻振蕩通氣（HFOVHFOV）HFOVHFOV氣體交換機制氣體交換機制l直接對流直接對流lTaylorTaylor傳播傳播l擺動式充氣擺動式充氣l不對稱的流速不對稱的流速l心源性的氣體混合心源性的氣體混合l分子彌散分子彌散HFOVHFOV氣體交換機制氣

7、體交換機制HFOVHFOV與與CMVCMV的氣道和肺泡內(nèi)壓力比較示意圖的氣道和肺泡內(nèi)壓力比較示意圖HFOHFO：高頻振蕩通氣；：高頻振蕩通氣； CMVCMV：常規(guī)通氣；：常規(guī)通氣；MAPMAP：平均氣道壓：平均氣道壓常頻通氣下肺泡壓力變化常頻通氣下肺泡壓力變化近端氣道近端氣道5 mm5 mm氣道氣道2 mm2 mm氣道氣道MAPPIPPEEP20 cmH2O不同氣道的壓力變化幅度不同氣道的壓力變化幅度高頻通氣下肺泡壓力變化高頻通氣下肺泡壓力變化近端氣道近端氣道5 mm5 mm氣道氣道2 mm2 mm氣道氣道MAPPIPPEEP3 cmH2O不同氣道的壓力變化幅度不同氣道的壓力變化幅度高頻通氣時

8、的肺泡容量變化高頻通氣時的肺泡容量變化吸氣吸氣吸氣吸氣 呼氣呼氣呼氣常頻通氣常頻通氣高頻通氣高頻通氣呼氣呼氣高頻通氣改善肺泡的穩(wěn)定性高頻通氣改善肺泡的穩(wěn)定性PIP 34 cmHPIP 34 cmH2 2O O PEEP 9 cmHPEEP 9 cmH2 2O OHFOV 振幅振幅 16 cmH16 cmH2 2O OMAP 20 cmHMAP 20 cmH2 2O OCMV不同種類的高頻呼吸機不同種類的高頻呼吸機Tested ventilators: SLE 2000 HFO, Sensor Medics 3100ADrager Babylog 2000, Stephanie version

9、2.01and Infant StarSLE5000高頻通氣的優(yōu)點高頻通氣的優(yōu)點: : 合適的肺通氣容量策略時合適的肺通氣容量策略時 于吸氣過程中募集更多于吸氣過程中募集更多的肺泡、增加肺容量的肺泡、增加肺容量有利方面：有利方面：- - 促使氣體分布均勻促使氣體分布均勻 - - 減少區(qū)域性肺不張減少區(qū)域性肺不張 - - 增加了氣體交換區(qū)域、通氣灌注比例更合適增加了氣體交換區(qū)域、通氣灌注比例更合適 - - 減少肺內(nèi)分流減少肺內(nèi)分流 - - 減少用氧時間減少用氧時間高頻通氣的兩種明顯不同的臨床應(yīng)用目的高頻通氣的兩種明顯不同的臨床應(yīng)用目的( two distinctly different clin

10、ical goals of HFV)( two distinctly different clinical goals of HFV) Limiting Prssure ExposureLimiting Prssure Exposure 常用于治療氣漏，如間質(zhì)肺氣腫，支氣管胸膜漏常用于治療氣漏，如間質(zhì)肺氣腫，支氣管胸膜漏等等, ,將將MAPMAP比常頻呼吸低比常頻呼吸低10%-20%10%-20% Optimizing Lung VolumeOptimizing Lung Volume 用于募集肺泡（如用于募集肺泡（如RDSRDS），），MAPMAP比常頻高比常頻高2-5cmH2-5cmH2

11、2O O合適肺容量策略時高頻通氣優(yōu)越性合適肺容量策略時高頻通氣優(yōu)越性: :有利方面有利方面: : - - 增強氣體交換增強氣體交換 - - 吸氣、呼氣過程中容量波動少吸氣、呼氣過程中容量波動少- - 減少區(qū)域性的過度膨脹及牽張性損傷減少區(qū)域性的過度膨脹及牽張性損傷 - - 減少氣壓傷減少氣壓傷HFOVHFOV應(yīng)用及適應(yīng)癥應(yīng)用及適應(yīng)癥 應(yīng)用作用應(yīng)用作用 減輕潛在容量減輕潛在容量/ /氣壓傷危險氣壓傷危險 降低吸入氧濃度降低吸入氧濃度 對存在的肺部損傷愈合對存在的肺部損傷愈合( (如氣漏如氣漏) )l適應(yīng)癥適應(yīng)癥 肺氣漏肺氣漏 重癥均勻性肺部疾病重癥均勻性肺部疾病(RDS,ARDS)(RDS,AR

12、DS) 重癥非均勻性肺部疾病重癥非均勻性肺部疾病(MAS)(MAS) 肺發(fā)育不良肺發(fā)育不良( (膈疝膈疝) )等等高頻通氣指征高頻通氣指征 CMVCMV在下列條件下氧合仍不理想在下列條件下氧合仍不理想 并有可能導(dǎo)致并有可能導(dǎo)致呼吸機相關(guān)性的肺損傷呼吸機相關(guān)性的肺損傷: :平均氣道壓力（平均氣道壓力（ PawPaw） 15 15吸氣壓力吸氣壓力 (PIP) 30(PIP) 30FiOFiO2 2 0.6 0.6呼氣末正壓呼氣末正壓 (PEEP) 10(PEEP) 10氧合指數(shù)氧合指數(shù) (OI) 15 OI = (OI) 15 OI = Paw Paw FiO FiO2 2PaO2高頻通氣需要達到

13、的目標(biāo)高頻通氣需要達到的目標(biāo): : 在可允許的高碳酸血癥情況下在可允許的高碳酸血癥情況下 減少肺損減少肺損傷傷 降低氧要求降低氧要求 維持維持SPOSPO2 2 85% 85%維持維持PaOPaO2 2 55mmHg 55mmHg在維持在維持 pH 7.25pH 7.25情況下情況下, ,允許較高的允許較高的PaCOPaCO2 2（監(jiān)測乳酸、四肢灌注、（監(jiān)測乳酸、四肢灌注、 及心功能情況）及心功能情況）當(dāng)血氣好轉(zhuǎn)當(dāng)血氣好轉(zhuǎn) 病情穩(wěn)定病情穩(wěn)定 FIOFIO2 20.6 3cmH3cmH2 2O Ol每次增加每次增加Paw (MAP)2cmHPaw (MAP)2cmH2 2O O直至達到滿意的直至

14、達到滿意的氧合氧合當(dāng)當(dāng)SPOSPO2 2穩(wěn)定后可逐漸降低穩(wěn)定后可逐漸降低 FiOFiO2 2 HFVHFV后半小時后半小時 必須攝必須攝X X光胸片光胸片 將肺的擴張度維將肺的擴張度維持于第持于第9 9后肋后肋 SPOSPO2 2應(yīng)維持于應(yīng)維持于 85% 85% 調(diào)吸氣時間調(diào)吸氣時間l開始設(shè)置開始設(shè)置 (iT) (iT) 于于 33% 33% ( (在應(yīng)用其他可調(diào)節(jié)的手段后在應(yīng)用其他可調(diào)節(jié)的手段后, ,如果如果COCO2 2不能很不能很好排除，必要時可考慮增加好排除，必要時可考慮增加 iT iT 最大可至最大可至50%,50%,允許遞送較大的潮氣量）允許遞送較大的潮氣量）調(diào)振幅調(diào)振幅(P)l開

15、始時調(diào)于開始時調(diào)于3030上下上下, , 每次增加每次增加5,5,直到看到明直到看到明顯的胸廓震蕩顯的胸廓震蕩 l上機后上機后30306060分鐘必須監(jiān)測分鐘必須監(jiān)測PCOPCO2 2, ,但可采用但可采用允許性高允許性高PCOPCO2 2策略策略CMVCMV與與HFOVHFOV聯(lián)合應(yīng)用問題聯(lián)合應(yīng)用問題 HFOV HFOV時時 一般不需要設(shè)置一般不需要設(shè)置IMVIMVIMVIMV時對時對HFOVHFOV的影響的影響IMV=50IMV=504 4次次HFOVHFOV間間IMV1IMV1次次IMV=25IMV=251616次次HFOVHFOV間間IMV1IMV1次次HFOVHFOV時出現(xiàn)某些問題時

16、的思考時出現(xiàn)某些問題時的思考 低低PaOPaO2 2 肺未復(fù)張肺未復(fù)張? (? (提高提高MAP MAP 重復(fù)攝片重復(fù)攝片) ) 肺過度擴張肺過度擴張? (? (下調(diào)下調(diào)MAP)MAP) 氣漏氣漏? ? 氣道阻塞氣道阻塞? ? 氣管插管漏氣氣管插管漏氣? ? 高高PCOPCO2 2時考慮時考慮 氣管插管漏氣氣管插管漏氣? ? 并發(fā)氣胸并發(fā)氣胸? ? 胸廓震蕩度過小胸廓震蕩度過小?(?(增加振幅增加振幅 胸部胸部X X光檢查光檢查) ) 如無上述問題如無上述問題 考慮下調(diào)頻率考慮下調(diào)頻率 HFOVHFOV時出現(xiàn)某些問題時的思考時出現(xiàn)某些問題時的思考 持續(xù)酸中毒持續(xù)酸中毒/ /低血壓低血壓 容量不

17、足容量不足? ? 心肌收縮力下降心肌收縮力下降 肺過度擴張肺過度擴張?(?(重復(fù)胸部重復(fù)胸部X X片片 下調(diào)下調(diào)MAP)MAP)HFOVHFOV時出現(xiàn)某些問題時的思考時出現(xiàn)某些問題時的思考撤機撤機 下降下降FiOFiO2 2至至0.60.6后后 降降MAPMAP 當(dāng)當(dāng)X X線顯示肺過度充氣時線顯示肺過度充氣時 先降先降MAP MAP 每次降每次降1 12cmH2cmH2 2O (O (維持胸廓于維持胸廓于8.58.59 9個肋個肋) )至至8cmH8cmH2 2O O 氣漏時應(yīng)先降氣漏時應(yīng)先降MAP MAP 再降再降FiOFiO2 2 當(dāng)當(dāng)FiOFiO2 20.3,MAP8cmH0.3,MAP

18、8cmH2 2O, O, 可直接撤機可直接撤機 或轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)成常頻后撤機成常頻后撤機l平均氣道壓力可影響肺的灌注平均氣道壓力可影響肺的灌注有時需要增加容量或應(yīng)用正性肌力藥物有時需要增加容量或應(yīng)用正性肌力藥物 以增加以增加前負(fù)荷前負(fù)荷 改善心功能改善心功能 l如果不能順利降低如果不能順利降低FiOFiO2 2 必要時需考慮必要時需考慮肺復(fù)張手法肺復(fù)張手法增加平均氣道壓力增加平均氣道壓力或其他的治療方法或其他的治療方法 如如NONO吸入等吸入等ECMOECMOHFVHFV時注意點時注意點(1)(1)HFV注意點注意點(2)l必須經(jīng)常觀察胸廓運動（如病人體位更改后必須經(jīng)常觀察胸廓運動（如病人體位更改后震

19、蕩幅度改變）震蕩幅度改變）l如果胸廓運動度減弱如果胸廓運動度減弱 還需要考慮以下問題還需要考慮以下問題: :氣管插管脫位氣管插管脫位氣管插管阻塞氣管插管阻塞肺順應(yīng)性降低肺順應(yīng)性降低氣胸氣胸( (常見為單側(cè)性常見為單側(cè)性) )注意點注意點(3)HFV時氣道吸引時氣道吸引l用閉合式吸引或脫開吸引用閉合式吸引或脫開吸引? ?l吸引時間間隔吸引時間間隔? ?l優(yōu)點優(yōu)點: :減少黏液分泌物減少黏液分泌物, , 改善通氣與胸廓運動改善通氣與胸廓運動l缺點缺點: :肺容量丟失肺容量丟失肺復(fù)張肺復(fù)張lHFOVHFOV下列情況下要進行肺復(fù)張下列情況下要進行肺復(fù)張: :吸引后吸引后意外的脫管意外的脫管不能降低不能

20、降低 FiOFiO2 2時時如果需要反復(fù)增加平均氣道壓力時如果需要反復(fù)增加平均氣道壓力時肺復(fù)張手法肺復(fù)張手法l深、大呼吸的復(fù)張手法使肺泡復(fù)張深、大呼吸的復(fù)張手法使肺泡復(fù)張l例例: :停止高頻震蕩通氣后停止高頻震蕩通氣后 在原來的基礎(chǔ)上增加在原來的基礎(chǔ)上增加Paw Paw 10 cm H10 cm H2 2O O ，維持，維持 30 30 秒秒, , 再恢復(fù)震蕩再恢復(fù)震蕩可能并發(fā)癥可能并發(fā)癥: : 氣胸氣胸 血液動力學(xué)不穩(wěn)定血液動力學(xué)不穩(wěn)定高頻通氣并發(fā)癥高頻通氣并發(fā)癥l血液動力學(xué)改變血液動力學(xué)改變 ( (由于增加胸腔內(nèi)壓力由于增加胸腔內(nèi)壓力 減減少了前負(fù)荷少了前負(fù)荷) )l氣胸氣胸l氣管插管移位氣管插管移位l粘液分泌物阻塞粘液分泌物阻塞高頻通氣并發(fā)癥高頻通氣并發(fā)癥 lHFVHFV并發(fā)癥中較引起擔(dān)憂的是早產(chǎn)兒腦室內(nèi)出血（并發(fā)癥中較引起擔(dān)憂的是早產(chǎn)兒腦室內(nèi)出血（IVHIVH）和腦室周白質(zhì)軟化（和腦室周白質(zhì)軟化（PVLPVL）？）？l發(fā)生機理發(fā)生機理l肺過度擴張、胸腔壓力過高，引起腦靜脈回流受阻；肺過度擴張、胸腔壓力過高，引起腦靜脈回流受阻；HFVHFV易易導(dǎo)致低碳酸血癥，使腦血流減少導(dǎo)致低碳酸血癥，使腦血流減少l目前臨床研究有