高頻振蕩通氣與一氧化氮吸入的聯(lián)合臨床應用

1、    高頻振蕩通氣與一氧化氮吸入的聯(lián)合臨床應用        【關鍵詞】高頻振蕩通氣【中號】TH 778高頻振蕩通氣(High Frequency Oscillatory ventilation，HFOV) 聯(lián)合吸入一氧化氮(inhaled nitric oxide，NO)，臨床上已應用于嚴重肺部病變所致低氧性呼吸衰竭、新生兒持續(xù)肺動脈高壓(PPHN)以及急性呼吸窘迫綜合征(ARDS) 的治療，該方法與HFOV和肺表面活性物質聯(lián)用、部分液體通氣等較新穎的治療方法一樣，都是很

2、有前景的ICU治療手段1,21HFOV與iNO的一般概念1972年Lunkenheimer等在用高頻振蕩器研究心肌阻抗的實驗時，意外發(fā)現了潮氣量(VT)為1020ml，頻率在2550Hz的氣道內振蕩可以獲得良好的通氣效果并保持有效氣體交換后，這就為HFOV的研究奠定了基礎2目前HFOV的氣體傳送和交換機理仍未完全闡明，一般認為至少有：直接肺泡通氣；擺動性(pendelluft)對流攪伴作用，亦稱迪斯科肺(Disco Lung)；對流性擴散；Taylor彌散現象和；分子彌散增加作用等幾種機制2而NO是一種自由基性質的氣體，存在于自然中，為大氣的有毒污染物之一，大氣中NO大約為(540)×

3、;109(540ppb)，正常人呼出氣中含大約4080ppb的NO1人們1982年首次發(fā)現NO有舒張血管平滑肌等的生理作用31992年首次有報道將iNO用于治療新生兒持續(xù)肺動脈高壓 (PPHN)21993年Kinsella和Abman首先將HFOV與NO聯(lián)合應用于臨床1998年Robertf.Furchgott與Louis J. Ignarro、Ferid Morad等三人因發(fā)現NO在生理學與醫(yī)學方面的作用而共同獲得諾貝爾生理與醫(yī)學獎2HFOV與iNO聯(lián)用的裝置HFOV在密閉的系統(tǒng)內，以一定值的氣道內壓 (平均氣道壓，MAP) 來保持氣道開放，用小于解剖死腔的VT以較高頻率的振蕩產生正弦波狀的

4、壓力變化，從而實現有效的氣體交換，吸、呼氣均為主動通氣根據產生振蕩的機制，目前市售的HFO呼吸機主要有以下幾種4：往返活塞泵式 (piston pump)：如Stefan SHF 3000，Hummingbird ，Dufour OHF1，此類呼吸機通過活塞的快速往返移動驅動氣體吸入氣道或從氣道呼出，調節(jié)活塞振蕩幅度可改變振蕩的容量，并由一偏置氣流(bias flow)來提供連續(xù)新鮮氣流；貝羅式：如Sensormedics 3100A，此方式與前一方式相類似，是通過活塞往返移動而驅動一個揚聲器的膜，使該膜位移來間接產生振蕩，也是由一偏置氣流來提供連續(xù)新鮮氣流但該呼吸機為專用的HFO呼吸機而不兼

5、有常規(guī)呼吸機的功能；高頻氣流阻斷式：此方式是使用高壓連續(xù)氣流或噴射氣流作為振蕩源，并通過反復阻斷高頻氣流來達到通氣，如InfantStar則以一個活門柵(valve bank)來阻斷氣流；而Babylog 8000系列則以一個快速關啟的呼氣閥來作振蕩源，通過一個文秋氏(Venturi)射流系統(tǒng)來主動呼氣iNO裝置現在已有市售的，部分廠家更生產有專與HFO呼吸機相配套的(如Sensormedics的DelNOSensorNOx系統(tǒng)，與3100A相配套使用)但即使是iNO裝置與HFOV系統(tǒng)不同品牌，操作者也非常容易地通過改換NO的供氣管道與呼吸機回路的接口而相配使用使用時首先接上HFO呼吸機，然后

6、安裝iNO裝置整套iNO裝置由以下幾個子系統(tǒng)組成1,2：NO氣源(氣瓶)：氣瓶在工廠配置好高純度的醫(yī)用NO(99.9%)和氮氣(N2，99.999%)混合氣體，平衡后的NO濃度在(4001000)×106(4001000ppm)流量控制子系統(tǒng)(如Sensormedics的DelNO)：NON2混合氣體經高精度的轉子流量計(rotameter)或電子流量計調節(jié)，通過聚四氟乙烯(teflon) 管道與呼吸機回路相連接，連接部與氣管插管宜在40cm以內，以縮短NO與O2的接觸時間從而減少NO2的產生濃量監(jiān)測子系統(tǒng)(如Sensormedics的SensorNOx)：在HFO呼吸機近氣管插管處

7、以Y形管連接，連續(xù)抽取吸入氣體的樣本，實時監(jiān)測NON2濃度排氣裝置：把呼出的氣體和檢測后的樣本氣體，通過吸引裝置排出室外或以活性炭吸附，以確保醫(yī)務人員不受NONO2的傷害具體安裝可參閱下面示意：3HFOV與iNO的聯(lián)合臨床應用對于嚴重肺疾患的病兒，通常應用HFOV以達到保持最合適的肺膨脹和最低的肺損傷的通氣目的Kinsella和Abman報道多組研究提示5，臨床應用HFOV可能比應用常規(guī)的機械通氣治療更為有效實驗室研究表明，以小羊作為嚴重肺疾患的模型，應用HFOV可增強iNO的效果對由于彌漫性肺實質病變和肺不張 (如RDS) 而引起的PPHN，應用HFOV與iNO聯(lián)合治療可以明顯改善氧合狀況在

8、多中心研究中，他們將一組205例并發(fā)嚴重PPHN，原發(fā)病種分別是RDS、胎糞吸入綜合征、先天性膈疝(CHD)、特發(fā)性PPHN 和肺發(fā)育不良(包括CHD)的新生兒，隨機進行應用HFOV與iNO聯(lián)合治療或常規(guī)機械通氣與iNO聯(lián)合治療的分組結果表明，HFOV與iNO聯(lián)合治療的成功率高于單用HFOV或iNO者，且原發(fā)病因不同結果有所不同，對于嚴重肺疾患并發(fā)PPHN者，HFOV與iNO聯(lián)合治療優(yōu)于單用HFOV或常規(guī)機械通氣與iNO聯(lián)合治療而沒有明顯肺實質病變的病例，則單用iNO或HFOV與iNO聯(lián)合治療均優(yōu)于單用HFOV者 究其原因，主要考慮是經氣道持續(xù)iNO，雖可以選擇性地作用于肺內阻力性小血管，使血

9、管平滑肌松馳，降低肺血管阻力和肺動脈壓，改善肺通氣血流比例，減少肺內分流，提高血氧，恢復正常的心肺功能但上述類病人常由于通氣不足、肺泡萎陷，NO不能有效達到肺泡毛細血管內而影響了療效而HFOV可通過保持較高的MAP以防止肺泡萎陷，并可使萎陷了的肺泡重新擴張，肺內分流減少同時肺內氣體分布更加均勻，到達作用部位的NO增加，有利于 NO彌散，從而有利于NO對肺部血管起作用5近年還有燒傷的小兒并發(fā)ARDS，以常規(guī)機械通氣無效；以及支氣管肺發(fā)育不良(BPD)合并呼吸道合胞病毒(RSV)肺炎并發(fā)呼吸衰竭，常規(guī)治療無效，而應用HFOV與iNO聯(lián)合治療均成功，從而避免使用膜肺(ECMO) 的病例報道6,7雖然

10、iNO的有效劑量有不同報道但目前一般認為5，治療PPHN的足月兒開始時iNO 的劑量在20ppm水平，雖然短時間吸入較高濃度的NO(4080ppm)臨床上也是安全的，但是持續(xù)吸入80ppm濃度的NO發(fā)生高鐵血紅蛋白血癥的危險則增加Kinsella和Abman 認為在持續(xù)吸入濃度低于10ppm劑量的NO后4小時或更長時間也可改善氧合狀況而持續(xù)吸入低濃度(10ppm)的NO對治療小兒ARDS同樣可達到療效而大大降低吸入NO和NO2的潛在不良反應1由于彌散入血液的NO迅速地與氧合血紅蛋白結合，形成高鐵血紅蛋白而NO的主要代謝產物包括與O2反應形成的NO2，最后進一步水解形成亞硝酸根(與高鐵血紅蛋白結

11、合的也循此途徑代謝)8因此，HFOV與iNO聯(lián)用時不僅要通過監(jiān)測NO，從而精確控制iNO的濃度在所需水平，同時還要通過監(jiān)測NO2，把其濃度控制在5ppm水平以下，一般不超過3ppm，以避免NO及其代謝產物對體細胞的不良影響和毒性，這在HFOV給予高濃度(FiO250%)的O2時尤其要注意1另外，由于吸入的NO稀釋了呼吸機回路內的氣體，因此聯(lián)用iNO時HFOV輸送到病人的實際FiO2比設置的要為低，特別是應用大流量高濃度NO時，所以要以O2濃度監(jiān)測儀監(jiān)測實際FiO2陶建平（廣州醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院廣州510120）參考文獻1，鐘慈聲 孫安陽一氧化氮的生物醫(yī)學上海：上海醫(yī)科大學出版社，1997，21

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