葉寧 羅淼
機械通氣是呼吸危重患者的主要救治手段,呼吸機撤離是機械通氣治療的最終環(huán)節(jié),大多數(shù)患者在基礎疾病改善后可直接撤離呼吸機,但有20%~30%的患者會因為各種原因導致困難撤機/延遲撤機[1]。無創(chuàng)通氣(non-invasive ventilation,NIV)作為一種撤機方式,在呼吸機序貫撤離中廣泛應用于臨床,但在適用病種類型上存在不同的觀點,且應用過程中影響撤機效果的因素較多。近年來的一些研究提出了新的撤機理念和探索,本文就無創(chuàng)通氣技術在輔助撤機過程中的應用進展予以綜述。
既往大多數(shù)的NIV 輔助撤機研究,均認為NIV對降低有創(chuàng)機械通氣時間、提高撤機成功率、減少VAP 發(fā)生率有較好的效果,但對不同肺部疾患的患者,應用NIV 的效果是有差異性的,其并不是所有呼吸衰竭患者的常規(guī)撤機策略。
1.1 NIV 在Ⅱ型呼吸衰竭患者的撤機研究 無創(chuàng)正壓通氣急診臨床實踐專家共識(2018)對NIV輔助撤機的推薦意見:(1)NIV 可用于輔助早期撤機拔管,尤其是Ⅱ型呼吸衰竭患者(Ⅰ,強)。(2)NIV 可用于預防拔管后呼吸衰竭,尤其是可能發(fā)生拔管后呼吸衰竭的高?;颊撸á?,中)[2]。既往研究認為,NIV 對COPD 等通氣障礙患者的輔助撤機最有價值,而非COPD 患者應用NIV 失敗率偏高的原因,歸結于無創(chuàng)通氣未明顯改善呼吸困難癥狀,反而加重了患者的呼吸氧耗及排痰不暢,延誤了插管機械通氣的治療時機,導致死亡率增加[3]。
Faverio 等[4]對51 名慢阻肺呼衰患者的NIV 撤機方案進行回顧性研究顯示,20 例患者成功撤機,另20 例患者需要間斷無創(chuàng)通氣支持,11 例患者因不耐受而撤機失敗。在呼吸機撤離的早期以及年老體衰患者中,采用NIV 脫機方案可以防止拔管后呼吸衰竭的復發(fā)。國內(nèi)張學敏[5]對40 例COPD 合并Ⅱ型呼衰患者應用有創(chuàng)-無創(chuàng)序貫通氣輔助撤機,無創(chuàng)通氣與有創(chuàng)通氣比較,在糾正酸中毒、減輕CO2潴留上無明顯差異。Yeung 等[6]對25 篇相關研究的1 609 例患者進行Meta 分析,與有創(chuàng)撤機組相比,無創(chuàng)撤機組出院時的死亡率較低,亞組分析顯示,COPD 患者在無創(chuàng)通氣撤離時住院出院的合并死亡率低于對照組(合并OR 為0.43)。結論認為,在機械通氣脫機時使用NIV 可降低醫(yī)院死亡率、VAP 發(fā)生率和ICU 住院時間,NIV 對于COPD 患者而言是一種有益的脫機策略。
無創(chuàng)通氣可改善COPD 患者的內(nèi)源性PEEP,保證足夠的通氣量,減少呼吸肌疲勞。但對于無創(chuàng)通氣的使用時間和頻率仍需個體化實施,過長時間的無創(chuàng)通氣反而會影響預后,可能與膈肌的惰性、患者的不適感增加、咳痰受限導致小氣道堵塞等有關。
1.2 NIV 在其他呼衰患者的撤機應用 Shan 等[7]分析NIV 脫機對急性低氧呼吸衰竭患者的影響,納入相關研究6 篇,共718 名受試者,結論認為無創(chuàng)脫機策略沒有降低低氧呼衰患者的住院死亡率,但縮短了ICU 住院時間并減少了不良事件。
心功能障礙是機械通氣脫機失敗的眾多原因之一,脫機過程中胸腔壓的變化會影響回心血量,間斷無創(chuàng)通氣對減少心源性肺水腫發(fā)生率有一定的意義。Tanios 等[8]研究在脫機期間心輸出量的變化與脫機結果之間的相關性,結果顯示脫機成功的患者平均心輸出量增加到7.1 L/min,脫機不成功的患者平均心輸出量增加到6.2 L/min(P=0.001)。在心臟病誘發(fā)的呼吸衰竭、術后呼吸衰竭患者中應用無創(chuàng)輔助撤機,其VAP 發(fā)生率和氣管切開數(shù)方面均有明顯降低,住ICU 和總住院時間有下降趨勢但差異無統(tǒng)計學意義,死亡率差異無統(tǒng)計學意義。
NIV 對神經(jīng)肌肉疾病導致的呼吸衰竭患者應用效果較好,Kim 等[9]報道了18 例該類型患者在初始拔管失敗后重插管,之后采用非全時NIV 輔助治療,所有患者均成功撤機并存活出院,無NIV 嚴重或長期不良反應。
無創(chuàng)撤機策略可作為各種病因引起的呼吸衰竭患者早期撤機的較好選擇,可縮短有創(chuàng)機械通氣時間,減少機械通氣相關并發(fā)癥,但對于已經(jīng)出現(xiàn)肺部感染、咳痰乏力的患者缺少亞組分析,也缺乏長期隨訪研究的大樣本臨床研究報道。
1.3 NIV 在氣管切開患者撤機的應用 短期內(nèi)撤機困難的患者大多行氣管切開治療,此類患者的呼吸肌耐力一般較差,NIV 輔助撤機過程可能反復或失敗。Ceriana 等[10]對依賴機械通氣的氣管切開患者采用無創(chuàng)通氣進行隨訪研究,147 例患者中,46 例在平均停留35 d 后拔管并出院,1 年后38 例患者仍存活(生存率82.6%),37 例患者使用NIV 的依從性良好(只有1 例患者再次切換到有創(chuàng)通氣),此研究認為,NIV 在長時間機械通氣脫機失敗的患者中應用是可行的,可縮短拔管過程,成功撤機的患者生存率較高且并發(fā)癥少。
Liang 等[11]對11 例通過自發(fā)性呼吸試驗(SBT)的氣管切開患者實施預防性NIV,結果顯示干預組從初次SBT 到成功脫機的天數(shù)更少,院內(nèi)肺炎發(fā)生率、住院病死率較低,但脫機成功率、總住院時間沒有顯著差異。結論認為對氣管切開患者初次SBT成功后,預防性NIV 有助于加速脫機,縮短ICU 住院時間。
無創(chuàng)通氣的界面和連接方式(經(jīng)氣切導管或經(jīng)口鼻面罩),對于患者的撤機結局有較大影響。葉寧等[12]報道了一例氣切后撤機困難患者的脫機歷程,期間嘗試過多種撤機方法,包括逐漸延長脫機時間,采取堵塞氣管切開導管以口鼻面罩進行NIV輔助通氣、更換金屬氣切導管并封閉后的口鼻無創(chuàng)通氣的方式。此類患者的困難撤機原因較多,但膈肌耐力不足、咳嗽力量弱、氣道濕化不佳有很大的影響。
鑒于NIV 存在的一些缺陷,如呼吸道濕化和引流不夠充分,口咽干燥,排痰障礙、長時間使用可導致面部壓傷、胃脹氣、反流誤吸風險等。近年來出現(xiàn)了一些新的研究,通過聯(lián)合應用無創(chuàng)通氣從而減少無創(chuàng)的時間,避免其人機協(xié)調(diào)方面存在的不足。
2.1 NIV 與高流量氧療聯(lián)合應用于輔助撤機 高流量氧療(HFNC)可產(chǎn)生一定的氣道正壓,提高呼氣末肺容積,無口鼻面罩的密閉感,人機配合度較好,且能提供穩(wěn)定氧濃度的溫濕氣體。近年來一些研究將HFNC 與NIV 聯(lián)合應用,或者單獨應用HFNC 輔助患者撤離呼吸機。
Wang 等[13]比較HFNC 和NIV 對脫機困難患者呼吸力學的影響,對29 例困難撤機患者拔管后的48 h 內(nèi),給予HFNC 和NIV 交替呼吸支持(各模式時間>1 h),記錄相關指標,結果顯示與HFNC 相比,NIV 減少了輔助呼吸肌的工作,但在使用NIV時,患者的Pes 離散度高,在臨床中需要注意患者與呼吸機的配合。國內(nèi)肖淑華等[14]對肺炎合并Ⅰ型呼衰患者的撤機研究顯示,HFNC 組脫機有效率(94.44%)高于NIV 組(75.00%),提示對于單純低氧血癥的患者,HFNC 的撤機效果更佳。楊圣強等[15]對COPD 機械通氣患者進行撤機研究,治療組行NIV 聯(lián)合HFNC 序貫治療,對照組單獨行NIV 序貫治療,結論顯示NIV 聯(lián)合HFNC 序貫治療的效果優(yōu)于單獨NIV。另一方面,胡述立等[16]研究報道,對APACHEⅡ>24 分危重癥患者,應用HFNC 預防撤機后呼吸衰竭的療效弱于NIV 方式。
上述研究提示,HFNC 對于各種呼吸衰竭患者的輔助撤離均有積極價值,但對于危重度高的患者效果欠佳。筆者認為,高流量氧療并不直接提供呼吸支持,對于呼吸力量較好的患者,其良好的人機適配度有助于提高脫機成功率,而對于呼吸肌力量不足、全身狀態(tài)較差的患者,其輔助通氣的價值有限,NIV 聯(lián)合HFNC 的方案可以作為一種額外的治療手段。
2.2 NIV 與體外膈肌起搏聯(lián)合應用于輔助撤機 膈肌是主要的呼吸肌,承擔著70%以上的呼吸功耗,長期機械通氣患者多存在膈肌功能障礙,拔管后易出現(xiàn)呼吸疲勞[17]。體外膈肌起搏治療(EDP)有助于增加膈肌血供和膈肌移動度,進而改善呼吸困難,增加咳嗽與排痰能力,有助于脫機拔管。
在給予NIV 的同時進行體外膈肌起搏治療,能促進患者呼吸力量的恢復,改善通氣功能。黃庭龍等[18]對機械通氣48 h 后的患者進行體外膈肌起搏治療輔助撤機的效果對比研究,結果顯示干預72 h后治療組膈肌增厚率高于對照組,心率和呼吸頻率均低于對照組;延長干預時間至1 周后,結果仍顯示EDP 輔助機械通氣有助于重癥患者膈肌和肺功能保護,并縮短撤機時間。
Daniel 等[19]研究認為,呼吸機的使用導致膈肌細胞變化和衰弱,特定的膈肌訓練可以增加患者的呼吸肌肉力量,并促進脫機。無創(chuàng)通氣可以提供呼吸支持及氧供,膈肌起搏治療可以增強呼吸驅動力,兩者聯(lián)合應用有助于患者更快的恢復呼吸力量,有助于提高患者脫機信心。為改善無創(chuàng)通氣與膈肌起搏治療的同步性,Vivier 等[20]應用膈肌超聲分析膈肌偏移或增厚,并結合無創(chuàng)通氣的氣道壓力,評估患者是否存呼吸機不同步,以利于呼吸機參數(shù)的調(diào)整。
劉剛等[21]分析了導致困難撤機/延遲撤機的影響因素,主要包括呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、營養(yǎng)代謝狀態(tài)、心理因素等,但這些只考慮到患者方面。在進行無創(chuàng)通氣輔助撤離時,患者大多是清醒的,撤機成功率不只是患者因素,醫(yī)護人員對于患者的狀態(tài)評估、撤機時機的選擇、充分的醫(yī)患溝通、良好的人機適應性,這些對于成功撤機都非常重要。
3.1 NIV 序貫治療的撤機時間點 關于有創(chuàng)機械通氣轉為NIV 的切換點,國外主要以在有創(chuàng)通氣早期達到SBT 標準為有創(chuàng)無創(chuàng)序貫切換點,而國內(nèi)常選擇“肺部感染控制窗”(pulmonary infection control window,PIC 窗)為切換點。SBT 這類評估方式只是作為臨床決策的參考,并不能成為標準化脫機流程,單獨的評估參數(shù)在預測SBT 成功或失敗方面是無效的,增加預測因子的數(shù)量不僅沒有必要,而且可能導致延遲拔管[22-23]。
PIC 窗作為MV 脫機的切換點已經(jīng)實施多年,Lv 等[24]研究認為,與傳統(tǒng)的脫機策略相比,早期拔管后在PIC 窗口點使用NIV 顯著降低了死亡率和呼吸機相關肺炎,還減少有創(chuàng)通氣時間、總通氣時間以及住院時間。當患者經(jīng)過治療達到PIC 窗時,已不需要氣管導管進行痰液引流,但仍存在有呼吸肌疲勞,此時間段是NIV 輔助呼吸支持的最佳切換點。梁國鵬等[25]認為,對于肺部感染不顯著的患者可采用國外的SBT 為切換點,而對肺部感染明顯的患者,以“PIC window”的出現(xiàn)作為切換點更符合AECOPD 的治療特點。
過快地降低和停止通氣支持以及過早的氣管拔管,均可導致撤機失敗和再插管。時機不成熟的撤機和延時撤機同樣可造成機械通氣時間過長,導致VAP 發(fā)生率和病死率升高。對于具有拔管后發(fā)生呼吸衰竭風險的患者應早期預防使用無創(chuàng)通氣,這需要具有豐富的臨床經(jīng)驗才能進行評估和預判,組建一個優(yōu)秀的無創(chuàng)通氣管理團隊是很有必要的。
3.2 無創(chuàng)通氣時的人機適應性 NIV 的臨床療效與患者的人機適應性密切相關,與醫(yī)護人員對NIV 的認識和臨床使用經(jīng)驗有關[26]。與有創(chuàng)通氣不同的是,NIV 是一種漏氣通氣,患者雖然可主動性調(diào)整呼吸,但存在諸多缺點,如鼻面部皮膚壓傷、排痰障礙、增加誤吸風險、加重焦慮恐懼等不良心理反應等,對于心肺功能不全的患者、排痰能力不佳的患者、譫妄煩躁的患者,常常難以耐受。
無創(chuàng)通氣的界面連接,對于患者人機配合度非常重要[27],在早期脫機過程中,如果患者鼻面部受壓不適感明顯,或者面罩與患者臉型不匹配而使漏氣過多,都會導致所設置的參數(shù)失去意義,患者一旦出現(xiàn)呼吸不匹配,就會煩躁不安,醫(yī)護人員為了減少漏氣量,可能會加壓面罩,從而加重患者不適感,持續(xù)的壓迫還會導致面部壓傷,并增加腹脹和嘔吐的風險性。對于不同患者應根據(jù)臉型選擇個體化的界面連接,通常輕癥患者可先試用鼻罩,急性呼衰患者多需用口鼻罩,老年或無牙齒的患者口腔支撐能力較差,可嘗試使用全面罩。佩戴的過程中應避免長時間缺氧,避免在通氣初始期給予較高的吸氣壓力。另外,患者氣道分泌物過多且黏稠時,不易咳出,其反復取戴面罩會增加護理工作量,導致患者煩躁不安,加重心理負擔和呼吸頻率,導致心肺功能惡化。
在人機適應性上,由訓練有素的專業(yè)人員(呼吸治療師)來施行相關操作并進行動態(tài)評估,其成功率要明顯提高[28]。在撤機前對患者進行常規(guī)指導和心理教育、告知其脫機后的注意事項,指導患者如何配合呼吸機、如何有效咳嗽咳痰、在撤機過程中實時調(diào)節(jié)無創(chuàng)通氣參數(shù),這些交流與治療能讓患者心理上更為信任,從而提高患者的依從性與舒適感。
無創(chuàng)通氣用于輔助撤機,主要是針對已不需要人工氣道,但仍存在呼吸肌疲勞和肺泡通氣不足的患者。NIV 雖有其獨特的優(yōu)勢,但不可能解決所有呼吸衰竭困難撤機問題,其應用需要慎重選擇[29]。新的聯(lián)合輔助撤機方式,特別是呼吸治療師管理下的撤機極大地提高了患者的撤機成功率。困難撤機是一個綜合性的治療,在實施撤機過程中,應該對患者進行充分評估,多方面分析可能導致患者困難撤機的原因,制訂個體化的撤機方案,一個優(yōu)秀的無創(chuàng)通氣實施團隊有助于患者更好地撤機。