无创正压通气急诊临床实践专家共识

近30年来,随着对 NIPPV 的临床研究与实践不断深入,不仅证实了 NIPPV 疗效确切,可提高患者存活率、避免有创机械通气所带来的一系列并发症、降低治疗成本,而且易于实施并被患者所接受,已成为呼吸衰竭等病理生理状态早期及紧急情况下的通气支持手段。基于无创通气技术应用的日趋广泛,尤其与其他专科相比,NIPPV 在急诊医学领域具有更广泛的临床适应证,中国医师协会急诊医师分会、中国医疗保健国际交流促进会急诊急救分会、国家卫健委能力建设与继续教育中心急诊学专家委员会共同组织专家讨论、制定《无创正压通气急诊临床实践专家共识(2018)》,以期为急诊医护人员提供理论与实践指导,进一步提高 NIPPV 临床应用的水平。

本共识评价证据等级和推荐等级借鉴GRADE共识意见,见表1 。

1 NIPPV模式

NIPPV 是一种正压通气方式,可在一定程度上开放塌陷的上气道、提高肺通气容积、改善通气与通气/血流比值、改善氧合及二氧化碳潴留等基本作用。

临床常用NIPPV模式有持续气道正压CPAP)、双水平气道正压(BIPAP) 以及保证平均容量的压力支持 (AVAPS)等。

1.1 CPAP

CPAP是指在患者自主呼吸条件下,在整个呼吸周期中,呼吸机持续给予同一水平的正压支持,辅助患者完成全部的呼吸运动。吸气时,正压有利于克服气道阻力,减少呼吸肌做功;呼气时,气道内正压可防止小气道陷闭, 增加功能残气量, 改善氧合。

此外,CPAP产生的胸腔正压,可减少回心血量(前负荷),对于急性心源性肺水肿患者的综合效应是有益的,但对于已存在明显心排量降低的患者,过高的 CPAP则可能有害。

1.2 BIPAP

BIPAP是时间切换-压力控制的机械通气模式,可分别调节吸气相气道正压(IPAP) 和呼气相气道正压(EPAP), 是CPAP模式的扩展。

根据吸-呼相转换机制,BIPAP 可分为自主呼吸(Spontaneous,S) 通气辅助模式、时间控制(Timed,T)模式和自主呼吸通气辅助结合时间控制(S/T)模式等。S模式由患者通过超过一定阈值的吸气流速或吸气负压信号触发呼吸机按预置的IPAP辅助通气,当气体流速或压力降到预置的阈值时,转换为呼气相,按预置的 EPAP通气;T 模式相当于控制呼吸模式,呼吸机按预置的时间常数(或频率)进行吸-呼相转换;S/T 模式由患者自主呼吸频率和机控呼吸频率共同控制吸-呼相转换,机控频率设置通常慢于患者自主呼吸频率但高于最低安全频率,呼吸机按患者自主频率触发呼吸机辅助呼吸,当自主呼吸频率过慢或呼吸停止、吸气流速或负压不够,不能触发呼吸机时,呼吸机按照机控频率工作。

BIPAP(S/T) 模式可保留患者自主呼吸并使其与呼吸机有较好配合。采用小吸气流量触发预置的IPAP可避免吸气相内压力下降过快,减少患者吸气做功,增加肺泡通气量;但过低的吸气流量触发易于被非呼吸因素误触发,导致人机不协调。EPAP可防止呼气相小气道过早闭合,促进人工气道内CO2排出。自主呼吸时,IPAP和 EPAP两个压力水平各自的时间由设定的呼吸时间决定。

1.3 AVAPS

AVAPS是一种混合通气模式,其基本原理仍然是压力支持。为达到预定的通气潮气量,吸气压设置在一个范围区间而不是一个固定值。呼吸机根据测量到的通气容积,自动调节IPAP,以达到预定的通气潮气量。

通常情况下,提高 CPAP 和 EPAP 水平,有助于改善缺氧和维持上呼吸道开放;增加 IPAP 与EPAP的差值或增加通气容积,有助于改善肺泡通气,增加 CO2 排出,减少患者吸气做功。

2 NIPPV的急诊临床应用

NIPPV 的急诊临床应用目前仍缺乏统一标准,与患者病情轻重和病程进展、意识状况、医护人员经验及设备条件等多种因素有关。

NIPPV 临床应用需考量的主要因素包括:

①适应证与禁忌证;

②患者选择;

③呼吸机选择与人机连接方式;

④通气模式选择及参数设置。

2.1 适应证与禁忌证

2.1.1 适应证

NIPPV 主要适用于轻至中度呼吸衰竭的早期救治;也可用于有创-无创通气序贯治疗,辅助撤机。

其参考指征为 :

① 患者状况:神志清醒;能自主清除气道分泌物;呼吸急促(频率>25 次/min),辅助呼吸肌参与呼吸运动。

②血气指标:海平面呼吸室内空气时,动脉血氧分压(PaO2) <60 mmHg 伴或不伴二氧化碳分压(PaCO2)>45mmHg。

2.1.2 禁忌证

绝对禁忌证:

心脏骤停或呼吸骤停(微弱),此时需要立即心肺复苏、气管插管等生命支持。

相对禁忌证:

①意识障碍;

②无法自主清除气道分泌物,有误吸的风险;

③严重上消化道出血;

④血流动力学不稳定;

⑤上气道梗阻;

⑥未经引流的气胸或纵隔气肿;

⑦无法佩戴面罩的情况如面部创伤或畸形;

⑧患者不配合。

相对禁忌证者应用NIPPV,需综合考虑患者情况、权衡利弊后再做决策,否则增加 NIPPV 治疗失败或可能导致患者损伤的风险。

2.1.3 动态评价与决策

NIPPV 治疗的时机受众多因素的影响,尚无一致意见。临床上,一般多采用个体化试验治疗结合动态评估反应的临床决策,即适合 NIPPV 治疗且没有禁忌证的患者,可先行 NIPPV 治疗并观察1~2h,以评估治疗效果,从而决定是否继续使用 NIPPV、或改用其他通气支持手段 (具体评估见后述 NIPPV 操作)。

推荐意见1:

①NIPPV 主要适用于轻-中度的呼吸衰竭(强推荐,证据等级Ⅰ);

②NIPPV 的临床应用指征主要取决于患者状况和血气分析 (强推荐,证据等级Ⅰ);

③NIPPV 的临床应用存在一定禁忌证,使用不当会增加 NIPPV 治疗失败或可能导致患者损伤的风险 (强推荐,证据等级 Ⅰ );

④NIPPV 的应用时机多采用个体化试验治疗结合动态评估反应的临床决策(强推荐,证据等级Ⅰ)。

2.2 患者选择

2.2.1 慢性阻塞性肺疾病急性加重

NIPPV 自20世纪 80年代末起就被用于慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD) 伴有 CO2 潴留患者的治疗,效果肯定。国内一项多中心、前瞻性研究纳入 AECOPD 患者 342 例 (pH ≥7.25, 且PaCO2>45mmHg),随机分配到常规治疗组(171例)和常规治疗加 NIPPV 治疗组(171例),结果显示,与常规治疗组比较,在2h和24h两个观察时点,NIPPV 治疗组的动脉血气分析参数、呼吸频率和呼吸肌做功等均有更大程度改善,差异有统计学意义 (均 P<0.01);NIPPV 治疗组后期插管率(4.7%) 显著低于常规治疗组 (15.2%, P =0.002),NIPPV 组病死率(2.8%)也较常规治疗组(7.0%)为低。

也有研究认为,AECOPD 患者入院早期应用 NIPPV 能改善其病理生理状况,减少插管率。多项随机对照研究(RCT) 及荟萃分析均表明 ,NIPPV 作为初始模式用于 AECOPD导致的急性呼吸衰竭 (ARF),可改善氧合,缓解 CO2 潴留,纠正急性呼吸性酸中毒,降低呼吸频率及呼吸做功,减少呼吸机相关性肺炎(VAP) 等并发症的发生, 总有效率达 80% ~85%,患者气管插管率及病死率明显下降。应用NIPPV 还可缩短住院时间。

对于伴有意识障碍的 AECOPD 患者,由于缺乏有效的气道自我保护机制,不宜常规应用 NIPPV。但如果临床确认意识障碍是由 CO2 潴留引起,而 NIPPV 能够有效清除 CO2,也可在严密监护下谨慎地使用 NIPPV 。

推荐意见2:

①NIPPV 可作为 AECOPD 通气治疗的首选方式(强推荐,证据等级Ⅰ);

②对于符合 NIPPV 指征且没有禁忌证的 AECOPD 患者,应尽早应用 NIPPV 以降低患者插管率和病死率(强推荐,证据等级Ⅰ);

③对于意识障碍的患者,不推荐常规使用 NIPPV(弱推荐,证据等级 Ⅱ );

④AECOPD出现早期呼吸衰竭症状(呼吸频率增加,辅助呼吸肌参与呼吸运动,PaCO2 高于基础值等)可尝试使用 NIPPV 治疗(弱推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.2 急性心源性肺水肿

急性心源性肺水肿(ACPE)是指继发于各种原因所致急性左心功能不全、左室前向血流受阻、左心房和肺毛细血管静水压增高、肺泡水肿和肺间质水肿的临床急危重症。自上世纪90年代尝试 NIPPV用于ACPE治疗以来,诸多研究都肯定了其效果优于常规氧疗,如在缓解呼吸困难、改善氧合、降低气管插管率以及减少医院病死率等方面。

L'Her等在早先的一项前瞻性、随机对照研究中,比较、评估了89例由 ACPE引起的急性Ⅰ型呼吸衰竭(PaO2/FiO2≤300)老年患者接受标准面罩氧疗与7.5mmHg面罩 CPAP 治疗的结果,中期评估时即显示,两组患者疾病的严重程度具有可比性,但 CPAP组对气管内插管通气的需要率(7%)与接受标准氧疗组(24%) 相比,减少了17%,48h早期病死率 CPAP组(9%)比标准氧疗组(30%)降低了21%。ACPE患者获益于 NIPPV 的机制可能与改善肺通气/血流比值,减轻心脏前、后负荷(尤其是前负荷)进而改善患者心脏功能的综合效应有关。

CPAP和 BIPAP(S/T)均是 NIPPV 在 ACPE通气支持中的常用模式,对于两者在 ACPE治疗中如何选择,诸多对比研究和荟萃分析进行了探讨,发现两者没有明显差别,且患者的耐受性均良好。Bellone等在2004年的一项头对头的研究中,46例急性心力衰竭患者随机接受 10 mmHg CPAP或15/5mmHgBIPAP,结果在两个治疗组之间未发现心肌梗死率、气管插管率或住院病死率的差异。但相较于 CPAP的使用,BIPAP(S/T)模式对于Ⅱ型呼吸衰竭纠正得更快。需注意的是,过快纠正 CO2 潴留,容易矫枉过正地导致碱中毒,不利于组织氧供。

推荐意见3:

①NIPPV 应用于 ACPE 患者,能够缓解呼吸困难,提高氧合,降低气管插管率及病死率(强推荐,证据等级Ⅰ);

②CPAP和 BIPAP(S/T)都可作为首选通气方式治疗 ACPE(强推荐,证据等级Ⅰ);

③对于已有呼吸性碱中毒的 ACPE 患者,可首选 CPAP(强推荐,证据等级Ⅰ);

④BIPAP(S/T)模式对于 ACPE 合并Ⅱ型呼吸衰竭的治疗有一定优势(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.3 免疫功能受损合并呼吸衰竭

免疫功能受损患者如恶性肿瘤、器官移植后、艾滋病等呈逐年增加趋势。免疫系统受损易于导致严重感染,当发展为ARF 时, 病死率可达到 40% ~90% 。NIPPV 的应用可以降低插管率,从而避免相关感染并发症的发生。Gristina等对 1302 例恶性血液疾病并发 ARF的患者给予 NIPPV 治疗,并进行多中心随机对照分析,结果表明,及早实施NIPPV 能够降低病死率,应作为通气支持首选。Frat等的研究同样显示,NIPPV 能够降低免疫功能受损患者的插管率及病死率。

推荐意见4:

免疫功能受损合并呼吸衰竭的患者,早期使用 NIPPV 可减少插管率,防止相关并发症,同时能降低病死率(强推荐,证据等级Ⅰ)。

2.2.4 NIPPV 辅助撤机

长时间的有创通气可能引起一系列并发症,包括呼吸肌无力及废用性萎缩、VAP等,尽量缩短插管时间能够减少相关并发症的发生。

目前辅助撤机的含义有两种:

①拔除气管插管后使用 NIPPV 通气,即有创-无创序贯通气;

②拔管后常规氧疗。

有研究表明,对于接受有创通气的 Ⅱ型呼吸衰竭患者,NIPPV 在脱机阶段能够改善呼吸状况,减少呼吸做功,维持稳定的气体交换,可用于加快该类患者脱机流程,并减少再插管带来的并发症。

Burns等对16项 RCT 共 994例患者进行回顾性分析,其中9项研究仅针对于 COPD患者,6项研究包括各种疾病,1项研究仅针对低氧血症患者,与压力支持及自主呼吸试验 (spontaneousbreathingtrial,SBT)等常规脱机手段相比,NIPPV能够显著减少病死率以及脱机失败率,VAP 发生率、ICU 时间及住院时间、总上机时间均有明显下降。其中一项大的RCT 将208 例患者分为 3组 ,分别为接受经由气管插管的常规脱机、拔管后应用 NIPPV、拔管后应用常规氧疗,NIPPV 组的累积脱机成功率最高。Dean建议对于能够应用 NIPPV 的患者,应在拔管后立即使用 NIPPV 通气。也有研究表明,对于 AECOPD 有创通气拔管后患者,应用 NIPPV 防止再插管的时机最好是在自主呼吸试验2h后。另有两项多中心 RCT 证实 NIPPV 应用于可能发生拔管后呼吸衰竭的高危患者,可以防止再插管及拔管后的呼吸衰竭。

推荐意见5:

①免疫功能受损合并呼吸衰竭的患者,早期使用 NIPPV 可减少插管率,防止相关并发症,同时能降低病死率(强推荐,证据等级Ⅰ);

②NIPPV 可应用于预防拔管后呼吸衰竭,尤其是可能发生拔管后呼吸衰竭的高危患者(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.5 急性呼吸窘迫综合征

急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)是一种急性弥漫性肺部病变 ,可导致肺血管通透性升高,肺重量增加,肺通气减少;ARDS的病理与病理生理学特征主要包括弥漫性肺泡损伤(即水肿、炎症、透明膜形成或出血),肺内分流和生理死腔增加,肺顺应性降低;其临床特征为低氧血症。

在呼气末正压 (PEEP) ≥5cmH2O(1cmH2O=0.098 kPa) 时, 根据氧合指数分为:

①轻度:200mmHg<PaO2/FiO2 ≤300 mmHg;

②中度:100 mmHg<PaO2/FiO2 ≤ 200 mmHg;

③重度:PaO2/FiO2≤ 100mmHg。

目前 NIPPV 应用于 ARDS 的研究结果存在较大争议。Agarwal等评估了 NIPPV 在 Ⅰ型呼吸衰竭中的作用,ARDS组与其他组相比插管率更高,分析可能与 NIPPV 使用时,患者氧合指数较低有关。Antonelli等对于 NIPPV 失败原因进行多中心回顾分析,发现随着患者低氧血症加重,NIPPV 失败率会升高。Nava等对 NIPPV治疗 ARDS效果的荟萃分析发现,NIPPV 的应用时机非常关键,应在低氧血症较轻时使用。国内的一项前瞻性队列研究,纳入31例 ARDS患者,其急性生理学与慢性健康状况评分系统 Ⅱ (APACHE Ⅱ)(14±8)分,PaO2/FiO2(123±32)mmHg,NIPPV 治疗的成功率(避免气管插管) 为 74.2%(23/31),而且 NIPPV 治疗后2h及24h的心率、呼吸频率及 PaO2/FiO2 均有显著改善 (均 P <0.01),且无 NIPPV 相关的严重并发症。

推荐意见6:

NIPPV 用于治疗 ARDS 存在争议,对于轻度 ARDS可早期尝试 NIPPV,使用时密切监测病情变化(中推荐,证据等级Ⅰ)。

2.2.6 支气管哮喘急性发作

支气管哮喘表现为支气管高反应性以及由平滑肌痉挛和分泌物增加引起的可逆性气流受限。当急性发作时,由于呼气气流受限,可导致严重的肺过度充气及呼吸肌做功增加,最终导致呼吸衰竭。理论上 NIPPV 通过正压通气有助于改善急性哮喘患者的呼吸肌做功,减轻呼吸肌疲劳,改善通气,缓解呼吸困难 ,但迄今对于 NIPPV 应用于哮喘急性发作的研究较少。

几项 RCT 及非对照研究比较了 NIPPV 与常规治疗对哮喘急性发作患者的影响,非对照研究发现NIPPV 能够改善某些患者的病理生理状况, 而RCT 及荟萃分析则没有发现差异。一项回顾性研究调查了美国97家医院共4年间在哮喘急性发作患者(共13930例)中使用 NIPPV 的情况,结果发现, 在初始治疗中仅 556 例患者 (4%) 接受NIPPV 治疗,668例患者(5%)接受有创通气治疗。初始接受 NIPPV 治疗的患者中,530 例患者(95.3%)获得治疗成功(无需接受有创通气治疗),仅26例(4.7%)出现治疗失败(最终转换为有创通气治疗),NIPPV 治疗成功、NIPPV 治疗失败和初始接受有创通气治疗组的病死率分别为 2.3%、15.4%和14.5% 。初始 NIPPV 治疗组成功率高,预后较好,一方面可能与其耐受性良好,具有一定的治疗价值有关,另一方面也与该组患者病情相对较轻有关,因此,NIPPV 治疗或许能使一些轻症急性哮喘患者获益。此外,NIPPV 治疗失败组病死率显著升高,提示在对急性哮喘患者进行 NIPPV 治疗时,必须严密监测,避免病情加重时延误有创通气治疗的时机。

推荐意见7:

哮喘急性发作中 NIPPV 的应用存在争议,在没有禁忌证的情况时可以尝试使用(弱推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.7 急性中毒

急性中毒是指毒物短时间内经呼吸道、消化道、皮肤、黏膜等途径进入人体,使机体组织器官受损并发生功能障碍。急性中毒往往并发呼吸衰竭,其机制包括呼吸中枢抑制、呼吸肌麻痹、气道损伤(含刺激性气体的窒息性损伤)、上气道塌陷、肺泡水肿与肺间质水肿等。有限的研究表明,NIPPV 能够有效改善患者的通气和换气功能,缓解呼吸肌疲劳,提高 PaO2,降低 PaCO2,改善患者的呼吸功能,改善预后,还能够有效降低继发肺部感染的发病率。

国内一项研究纳入45例急性中毒(有机磷农药中毒、杀灭菊酯农药中毒、草甘磷农药中毒、毒鼠药中毒、镇静催眠类药物中毒、河豚鱼中毒等)合并呼吸衰竭患者,随机分为常规综合治疗组和常规综合治疗加上 NIPPV 治疗组,结果显示,NIPPV 组治疗6h后动脉血气分析的各项指标及呼吸频率、心率、辅助呼吸肌动用评分均显著优于常规治疗组,NIPPV 组的有创机械通气率和病死率分别为13.0% 和 4.3%, 皆低于常规对照组 (分别为22.7%和9.1%) 。另一项随机研究比较了无创性鼻(面) 罩 BIPAP 通气治疗46例化学气体中毒(氨气、光气、双光气、硫酸二甲酯、四氯化碳、氯气、硫化氢、有机氟等) 并发肺水肿的疗效,结果显示,治疗前后呼吸频率、心率、PaO2 与 PaCO2、胸部CT变化及临床症状的改善情况优于常规氧疗。

推荐意见 8:

对于急性中毒并发呼吸衰竭患者,在无禁忌证的情况下,尝试 NIPPV 治疗可能有益(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.8 不伴 COPD 的肺炎

应用 NIPPV 治疗不伴 COPD的肺炎引起的低氧血症,意见不一 ,但越来越多的研究报道显示,NIPPV 能够降低肺炎患者的插管率,并且如果能预测 NIPPV 失败并及时气管插管,可降低病死率。Razlaf等对于120例肺炎患者进行回顾分析,50%以上患者通过NIPPV 治疗后避免了插管,与之前类似研究相比,NIPPV 应用成功率及患者存活率均有提升,这可能与 NIPPV 应用经验的增加有关。Tomii等对于间质性肺炎患者应用 NIPPV 和有创通气进行对比分析,结果显示 NIPPV 可以提高患者60d存活率,患者耐受度更好, 费用更少。另有研究显示 ,在肺炎患者病情发展早期应用 NIPPV,能够提高应用成功率。目前没有大型 RCT 证明NIPPV 在肺炎患者中应用的有效性,但在临床密切监测的情况下,可以尝试使用 NIPPV。

推荐意见9:

对于不伴 COPD 的肺炎患者,在临床密切监测下,可以尝试 NIPPV 治疗(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.9 胸部限制性疾病

胸部限制性疾病 (restrictivethoracicdisease,RTD)主要分为神经肌肉疾病(如肌萎缩性侧索硬化症、肌营养不良症、脊髓灰质炎、脊髓损伤等) 和胸部畸形(如脊柱侧弯、胸壁凹陷等)等,可导致呼吸驱动压不足,肺泡通气量降低及二氧化碳潴留。NIPPV 应用于 RTD 治疗多是观察及回顾性分析,能够改善 RTD 患者的呼吸衰竭状况,减缓肺功能恶化趋势并延长患者生命。Ward等对48例 RTD 患者进行呼吸支持的 RCT 研究发现,NIPPV有良好作用。目前,当临床上 RTD出现症状(如疲劳、呼吸困难等)后,并出现 PaCO2>45mmHg和(或)SaO2<88%持续5min以上可应用 BIPAP 。

推荐意见10:

NIPPV 可应用于合适的 RTD 病例,改善患者呼吸衰竭状况(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.10 胸部创伤

胸部创伤在所有创伤中约占20%,常见的胸部创伤包括肋骨骨折、血胸、连枷胸和肺挫伤。胸部创伤初期,由于血流动力学改变以及全身炎症反应激活,可导致肺毛细血管功能失调以及血管外肺水增加,肺功能受损,尤其老年患者及呼吸功能较差的患者易发展为 ARF 。临床上40%~60%胸部创伤患者需要通气支持,其中创伤后并发ACPE 及低氧性 ARF 的患者使用NIPPV 可减少插管率及改善预后。Chiumello等的荟萃分析显示,NIPPV 应用于胸部创伤患者,与常规氧疗相比,并不减少病死率,但可以明显增加动脉血氧并降低插管率。二项 RCT 研究表明,NIPPV 应用于胸部创伤患者,相较于有创通气及高流量氧疗,能够降低插管率及肺炎发生率,缩短住院时间。

推荐意见11:

胸部创伤患者出现低氧血症且进行性发展,没有禁忌证的患者可选用 NIPPV(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.11 不作气管插管的呼吸衰竭

部分患者或家属拒绝气管插管(do-notintubation,DNI),在这些患者中,当窒息或 ARF的病因是可逆的情况下,NIPPV 可能是一种理想的生命支持手段 ,能够改善患者舒适度并延缓患者死亡。多项文献报道NIPPV 应用于 DNI患者可能成功 ,但应告知患者 NIPPV 的益处与不良风险。

推荐意见12:

对于不作气管插管(DNI)的呼吸衰竭患者,在充分告知 NIPPV 的益处与不良风险的情况下,可尝试使用 NIPPV(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.2.12 辅助纤维支气管镜检查

研究证明,对于呼吸系统重症患者,NIPPV 可以在防止低氧血症和呼吸衰竭以及避免气管插管的情况下辅助完成纤维支气管镜的检查,但患者必须有自主呼吸并在纤维支气管镜检查至少使用NIPPV 15~20min, 起始设置可以给予压力支持 5~10cmH2O,氧浓度需要能够保证患者氧饱和度维持在90%以上。可以选择全面罩进行NIPPV支持,适当使用镇静剂, 并需要专业人员进行操作。Baumann等的研究肯定了 NIPPV 应用于辅助纤维支气管镜检查的可行性及安全性。

推荐意见13:

NIPPV 能够辅助纤维支气管镜的操作,避免气管插管同时防止可能发生的低氧血症和呼吸衰竭(中推荐,证据等级Ⅲ)。

2.3 呼吸机选择与人机连接方式

2.3.1 呼吸机选择

临床上虽可应用有创及无创呼吸机实施 NIPPV, 但是两者存在明显区别。Vignaux等报道,由于漏气补偿不足,应用有创呼吸机实施 NIPPV 时无法保证人机同步,多需要频繁手动调整。临床采取 NIPPV 方式治疗呼吸衰竭最好选择符合主要性能要求的专用无创呼吸机,符合国家三类医疗器械注册的专用无创呼吸机更佳。目前适用于急诊 NIPPV 设备的主要性能及要求见表2。

吸气触发及吸呼切换:

触发及切换是呼吸机的重要功能设置之一,是实现人机同步的保障。由于无创通气始终处于动态漏气变化的状态下,因此能够根据漏气变化进行动态自动调节的方式更佳。

吸气压力和流量:

①最高吸气压力:NIPPV 医用呼吸机至少能提供 30 cmH2O, 能够达到40cmH2O 更为理想,以满足更多治疗的要求;

②持续最大吸气流量:是决定呼吸机对漏气补偿能力的重要性能指标之一,以提供160L/min以上为宜;

③吸气压力上升时间:是指吸气触发至达到设定的吸气压所需要的时间。

氧气供给:

NIPPV的给氧方式分为3种。

①内置空氧混合器,氧浓度21%~100%精确可调,输入氧浓度不受压力、漏气等因素影响,可完全满足所有具有无创通气适应证患者的需求;

②高流量给氧,此类设备一般会通过位于机器后端氧气输入端口连接墙壁高压氧,通过减压阀调节氧气流速,一般可给予15~25L/min的高流量氧,相对提高输入氧浓度。但由于无创通气的漏气特性,临床实际应用中可达到的最高氧浓度一般在 45% ~50%之间,压力支持增加及漏气增加均会引起氧浓度的下降。

③近患者端给氧,其氧气的输入可以通过面罩的氧气接入口、连接于管路面罩间、管路设备间的富氧接头连接低压氧源完成。一般最高氧浓度可达40%左右,市场上大部分的无创呼吸机均为此类。

需要注意的是,由于受到漏气因素影响,患者端氧供易被气流冲淡而低于预期,建议根据患者实际情况,适当调节供氧流量。

漏气补偿:

NIPPV 通过与鼻(面) 罩相连的单管道与呼吸机相连,需要设置刻意漏气机制排除CO2。这种接触方式,容易发生“非刻意漏气”,一定范围内,这种漏气可以通过机器设置的压力传感器探测到,并通过上调通气压以补偿漏气。一般而言,非刻意漏气量最好不超过30L/min。

监测及报警:

应具备较全面的报警功能,一旦出现压力、流量或容量的急剧变化,无创呼吸机可以根据分析结果进行报警,比如脱管、大量泄漏等,提醒医护人员及时处理。目前新型呼吸机都能进行波形显示,为临床提供更多信息。

气道加温湿化:

吸入气体的湿度及温度能够保证气道分泌物的清除及肺泡内气体分压的稳定,有利于气体交换。应用 NIPPV 时应根据患者情况及环境温度调节通气环路中气体的温度和湿度,同时也应注意环路里外温差导致管道内出现的冷凝水,其不仅可导致患者误吸,改变通气环路的顺应性及阻力,也干扰吸气和呼气触发功能。

推荐意见14:

临床采取 NIPPV 方式治疗 ARF最好选择符合主要性能要求的专用无创呼吸机(强推荐,证据等级Ⅱ)。

2.3.2 人机连接方式

无创通气的人机连接方式有鼻罩、口鼻罩、全面罩、头罩等,目前以鼻罩和口鼻罩最常用。选择合适的人机连接方式是 NIPPV成功的重要因素之一,应根据患者脸型及病情需求而定。使用鼻罩时,可减少幽闭恐惧症及误吸的发生,但患者张口呼吸可引起大量泄漏,导致口咽干涩及通气效果下降,也会干扰人机同步。口鼻罩通气效果更好,但不利于排痰和医患交流。使用口鼻罩及鼻罩最常见的并发症是面部皮肤压力性损伤,尤其是鼻部,发生率为5%~20%。目前临床也可选择使用全面罩,在提高患者耐受度及舒适度、减少泄漏的同时, 可减少面部皮肤损伤的发生。头罩是另外一种人机连接方式,目前使用效果存在争议。根据美国及欧洲的研究,口鼻罩依旧是临床医生首选的NIPPV 的人机连接方式。

推荐意见15:

①选择合适的人机连接方式是NIPPV 成功的重要因素之一,应根据患者脸型及病情需求而定(强推荐,证据等级Ⅰ);

②口鼻罩依旧是临床医生首选的 NIPPV 的人机连接方式(中推荐,证据等级Ⅱ)。

2.4 通气模式选择及参数设置

NIPPV 的通气模式以辅助通气模式为主。对于Ⅱ 型呼吸衰竭, 目前常用 BIPAP(S/T) 或AVAPS模式;而对于Ⅰ型呼吸衰竭,CPAP 和 BIPAP均有较多的应用。关于通气参数的设定,需要按照患者实际情况决定。NIPPV 的吸气压力从低压开始, 在 20~30min内逐渐增加压力,根据患者的感觉能够耐受的最高压力。采用此法调节后,常用的通气参数见表3。

推荐意见16:

①NIPPV 的通气模式以辅助通气为主,最常用的为 CPAP 和 BIPAP(S/T)模式(强推荐,证据等级 Ⅰ );

②NIPPV 通气参数的设定,可根据患者的具体情况采用“可耐受的最高吸气压”(中推荐,证据等级Ⅱ)。

3 NIPPV的基本操作

NIPPV 是一项与操作者认识和应用水平以及患者配合程度密切相关的技术,其成败很大程度上取决于一系列技术环节。目前 NIPPV 的操作流程多数是经验的总结或专家意见,研究的证据不多。

基本的操作流程:

①患者的评估:适应证和禁忌证;

②选择治疗场所和监护的强度;

③患者的教育;

④患者的体位:常用半卧位(30°~45°);

⑤选择和试佩戴合适的连接器;

⑥选择呼吸机;

⑦开动呼吸机、参数的初始化和连接患者;

⑧逐渐增加辅助通气的压力和潮气量(适应过程);

⑨密切的监护(漏气、咳痰等);

⑩治疗1~2h后评估疗效;

⑪决定治疗的时间和疗程;

⑫监控和防治并发症和不良反应;

⑬视病情辅助湿化、雾化等。

3.1 患者的教育

与有创通气不同,NIPPV 需要患者的合作,因此,对患者的教育可以消除恐惧,争取配合,提高患者的依从性与舒适感,也有利于提高患者的应急能力,如在咳嗽、咳痰或呕吐等紧急情况下能够迅速拆除连接,提高安全性。教育的内容包括:治疗的作用和目的(缓解症状、帮助康复);连接和拆除的方法;治疗过程中可能会出现的各种感觉,帮助患者正确区分和客观评价所出现的症状;可能出现的问题及相应措施,如鼻/面罩可能使面部有不适感,使用鼻罩时要闭口呼吸,注意咳痰和减少漏气等;指导患者有规律地放松呼吸,以便与呼吸机协调;鼓励主动排痰并指导吐痰的方法;嘱咐患者(或家人)出现不适及时通知医务人员等。

3.2 连接方法的选择

由于不同患者的脸型和对连接方法的偏好不一样,应提供不同大小和形状的连接器供患者试用。通常轻症患者可先试用鼻罩,ARF 患者多需用口鼻罩,老年或无牙齿的患者口腔支撑能力较差,可尝试使用全面罩。佩戴的过程本身对患者的舒适性和耐受性有影响,建议在吸氧状态下将罩或接口器连接(此时不连接呼吸机或给予 CPAP4~5cmH2O),摆好位置并调节好头带松紧度后,再连接呼吸机管道,避免在较高的吸气压力状态下佩戴面(鼻)罩。

3.3 通气参数的初始化和适应性调节

通气参数的初始化是指开始治疗时设置的参数。由于患者从完全的自主呼吸过渡到正压通气,需要有一个适应的过程,因此,通常给予比较低的吸气压力。调节过程是指当患者逐渐适应正压通气后,逐渐增加吸气压,利于提高舒适性和依从性、以及保证辅助通气的效果。具体方法从 CPAP(4~5cmH2O)或 BIPAP(吸气压:8~10cmH2O、呼气压:4~5cmH2O)开始,经过2~20 min逐渐增加到合适的治疗水平,建议压力支持10cmH2O以上。当然,整个 NIPPV 治疗过程都需要根据患者病情的变化随时调整通气参数,最终达到改善临床状况包括动脉血气的目标。

3.4 密切监测

应用 NIPPV 期间,密切监测是判断疗效、发现不良反应和问题继而调节合理参数的重要措施,是提高患者耐受性和疗效的重要条件,也是避免因NIPPV 治疗无效而延误气管插管的重要环节。监测内容可根据实施 NIPPV 的场所、导致呼吸衰竭的疾病、是否合并其他并发症等有所不同。常规监测包括临床表现、通气参数和生理学指标。

3.5 疗效判断

NIPPV 属于呼吸支持治疗,而不是病因的治疗,其疗效受到基础疾病是否得到控制等众多因素的影响,因此,一般从2个层面进行评估。

3.5.1 起始治疗时的评估

起始治疗后1~2h基于临床表现和动脉血气的变化来评价 NIPPV 是否有效,进而对其后的治疗决策起重要作用。

评价NIPPV 有效的最佳指标:

①临床表现为气促改善、辅助呼吸肌运动减轻和反常呼吸消失、呼吸频率减慢、心率改善等;

②血气分析:PaO2 和氧合指数改善,PaCO2 下降,pH 值改善。

3.5.2 最终治疗效果的评估

通常釆用气管插管率和病死率。

3.6 NIPPV 的治疗时间和撤除

NIPPV 的治疗时间目前尚没有明确的标准,也与基础疾病的性质和严重程度有关。与有创通气不同,即使是在治疗的急性阶段,NIPPV 也不是强制性或持续性的,患者可以暂时停止 NIPPV 治疗而接受其他治疗如雾化吸入、常规给氧或进食。现有的临床研究报道中,NIPPV 在初始24h内实施的时间以及整个 NIPPV 治疗疗程变化很大,应视患者的具体情况而定。

NIPPV 的撤除目前主要依据患者临床症状及病情是否稳定。

撤除的方法有:

①逐渐降低压力支持水平;

②逐渐减少通气时间(先减少白天通气时间,再减少夜间通气时间);

③使用 AVAPS模式;

④以上方式联合使用。

3.7 NIPPV 的缺点与常见不良反应

NIPPV 的缺点包括:

①缺乏对气道的控制;

②通气压力有限;

③气道通路难以密闭(漏气、胃胀气);

④呼吸道湿化和引流不够充分,口咽干燥,排痰障碍;