第三节 呼吸支持技术
一、氧气疗法
【适应证】
①换气障碍引起Pa O2<60mm Hg伴或不伴有CO2潴留,如:急性上呼吸道梗阻性疾病、肺水肿、肺栓塞、原发性肺动脉高压、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)等。
②通气障碍引起Pa O2<60mm Hg,Pa CO2>50mm Hg,如:慢性气道阻塞性疾病、中枢神经系统疾病、周围神经及呼吸肌疾病、中毒等。
③通气限制性疾病,如:胸外伤、血气胸、腹水及巨大腹内肿物等。
④非低氧血症引起的组织缺氧,如:严重贫血、合并低血压的心脏病等。
【氧疗基本要求】
①调节吸入氧浓度(Fi O2):尽可能以最低的Fi O2,使Pa O2保持高于8k Pa。
②防止CO2蓄积。
③减少呼吸道阻力。
④有效利用氧。
⑤病人能耐受。
⑥注意监测血气分析和经皮血氧饱和度(SPO2)。
【氧疗方法】
①鼻导管或鼻塞:简单、方便,不影响患者咳嗽、进食、谈话。吸人的氧浓度一般可按下式估计:Fi O2(%)=21%+4×给氧流速(L/min)。
②简易开放面罩:两侧有气孔,无阀门。一般给氧流量5~6L/min,Fi O2能达30%~50%。
③部分重复呼吸面罩:两侧有气孔,无阀门,与一储气袋相连。病人呼吸储气袋内气体,使用时可以提高Fi O2到70%~85%,比较节约氧气。
④非重复呼吸面罩:面罩两侧及与储气袋之间均有单向瓣,可以用低流速氧提供高的Fi O2,无重复呼吸,正常使用可使Fi O2达到80%~95%。
⑤空气稀释面罩(Venturi面罩):根据Venturi原理制成,所提供的氧浓度不受患者呼吸影响,可提供24%~50%不同浓度的氧。保持在较恒定水平,且基本无重复呼吸。其Fi O2不受患者通气多少的影响,相当稳定(误差在1%~2%)。其缺点是湿化不充分,耗氧多;面罩虽不必与面部紧密接触,但仍对咳嗽、进食有一定影响。用于需严格控制的持续低流量吸氧。
⑥气管内给氧:适用于病情危重、神志不清,必要时需要人工呼吸的病人。气管内给氧主要通过人工气道接T管、气管内小导管等方法进行。
⑦高压氧疗:主要用于治疗一氧化碳中毒、有机磷中毒、氰化物中毒,以及锑剂、安眠药、奎宁等药物中毒。一般不适用于慢性呼吸衰竭。
⑧氧帐或头罩:主要用于儿童或重症不合作的患者。
⑨通气机给氧:详见本节“四、机械通气技术”。
⑩体外膜肺氧合(ECMO),腔静脉内氧合(IVOX):需要设备复杂,技术高,是有创伤性的氧疗技术。
【辅助治疗】
①减少氧需要量,如:降温、肌肉松弛、控制呼吸等。
②增加有效氧,如纠正低心排血量、贫血和使氧解离曲线左移的因素等。
【停止氧疗的指征】
①紫绀消失,动脉血氧饱和度(Sa O2)大于90%。
②神志清醒,精神状态良好。
③血气分析满意,Pa O2上升到8.0~9.5k Pa(60~70mm Hg)。
④无呼吸困难症状。
⑤循环稳定。
【氧疗的副作用】
呼吸抑制和CO2潴留、氧中毒、吸收性肺不张等。
二、气管插管及拔管术
【气道紧急处理】
紧急情况下,应首先保证患者有足够的通气及氧气供应,不要一味强求气管插管。
①气道梗阻,保持气道通畅:清除呼吸道、口咽部分泌物和异物。头后仰,托起下颌。
②放置口咽通气道。
③用简易呼吸器经面罩加压给氧。
【气管插管的适应证】
①心搏骤停。
②呼吸衰竭的治疗或急救。
③各种原因的通气功能障碍:昏迷、中毒、颅内疾病、神经肌肉疾病、多发性肋骨骨折、气管内肿瘤以及急性呼吸道梗阻等。
④全身麻醉或者应用肌松药的患者。
⑤面罩供氧技术治疗无效,呼吸衰竭加重者。
【气管插管的禁忌证】
①急性咽峡炎、气管黏膜下血肿。
②插管技术不熟悉或设备不全。
③主动脉瘤压迫气管时为相对禁忌证。
【插管准备】
①氧源、加压面罩、简易呼吸器。
②根据不同的插管途径及病人的年龄、性别、体型选择适当的气管导管一根,同时准备一根小2F的导管备用。
③喉镜、插管钳、牙垫、插管内芯、导管润滑剂、开口器、气管插管固定带、吸引器、10ml注射器一支。
④2%~4%利多卡因表面麻醉喷雾器、静脉麻醉药及肌松药等。
⑤气管导管的选择:成人一般选内径直径(I.D)为7.0~8.5mm的气管导管,小儿按“I. D=年龄/4+4(mm)”选择。鼻插管一般减小一号。
⑥对可能发生的意外要先向有关的医生及家属交代清楚,对插管的必要性和危险性取得理解和一致认识。并请家属签署知情同意书,紧急抢救时若家属没有书面反对意见,视作同意气管插管处理。
⑦尽可能启动床旁的一切检测手段并记录下数据。
【插管操作方法】
1.经口腔明视气管插管(图6a)
图6 经口腔、鼻腔明视气管插管
①用物准备:如前述。
②检查气囊是否漏气。将气囊充气后放在无菌且盛有灭菌蒸馏水的治疗碗内,无气泡逸出,证明气囊完好。
③用麻醉润滑油润滑气管插管前半部,并插入金属导管芯备用。
④取下患者义齿,清除口鼻分泌物。
⑤患者取去枕平卧位,头后仰,使颈部伸直,气道拉直。
⑥使用简易呼吸器吸入纯氧数分钟,提高血氧饱和度至患者所能达到的最高值。可酌情予以镇静、镇痛及抗胆碱药物,行口腔、咽喉及气道的表面麻醉。
⑦患者头向后仰,使其口张开。左手持喉镜自右口角放入口腔,将舌推向左方,然后徐徐向前推进,显露悬雍垂;右手提起下颌,并将喉镜继续向前推进,直至看见会厌为止(图7)。
图7 喉镜的使用方法
⑧窥视片前端进入舌根与会厌角内,然后将喉镜向上、向前提起,即可显露声门(图8)。
图8 喉的展开
⑨将备好的带有金属导管芯的气管插管插入患者口腔、经过声门至气管内,迅速拔出金属导芯,充气囊充气。如插管30s内未完成,须暂停,进行人工呼吸,提高血氧饱和度后,再重新开始。
⑩安置牙垫,导管外端和牙垫一并固定,退出喉镜并记录插管深度。清除气道内分泌物,接呼吸机。判断插管是否在气管内:
a.用简易呼吸器以较大流量送气,听诊双肺闻及明显呼吸音,胃部听诊无气过水音。
b.监测呼出气二氧化碳的波形改变。
c.拍胸片,确定插管是否在隆突上1~2cm。
2.经鼻腔明视气管插管(图6b)
①同“经口腔明视气管插管”①~⑥。
②检查鼻腔有无堵塞、感染、出血、骨折等。选择通畅的一侧,用棉签蘸清水清洁鼻腔。
③将不带金属导芯的气管插管沿鼻腔的解剖走向轻轻插入,经过后鼻甲到达口腔内时,在喉镜目视下,用插管钳在口腔内夹住插管向下送入气管内。
④确认插管在气管内,方法同上。妥善固定插管,吸除气道内分泌物,接呼吸机。
⑦记录插管深度。
⑧拍胸片确定或调整插管深度。
3.经鼻腔盲探插管
①同“经鼻腔明视气管插管”①~③。
②当导管前端过鼻后孔后,在管端接近喉部时,术者以耳接近导管外端,随时探测最大通气强度并将导管插入气管。
③插管后应常规拍摄床旁胸片以确定气管导管的准确位置。
【困难插管的解决方法】
1.困难插管常用的检查方法
①目测判断:若患者为短颈、下颌短小、门齿突出、下颌关节活动差、上腭较高且嘴角突出以及小口畸形等,发生困难插管的几率较大。
②特殊疾病:如下颌骨骨折、双颞颌关节强直、下颌骨区巨大肿瘤、舌根部巨大肿瘤及甲状腺压迫等无疑将造成气管插管困难。
③改良的Mallampati分级:患者端坐位,尽可能张大嘴并伸出舌头,根据所能看到的最佳视野分级,Ⅲ或Ⅳ级提示很可能发生插管困难。
Ⅰ级:能看到咽腭弓、软腭和悬雍垂。
Ⅱ级:能看到咽腭弓、软腭,悬雍垂被舌跟掩盖。
Ⅲ级:只能看到软腭。
Ⅳ级:软腭也看不到。
2.解决方法
①将经口插管改为经鼻插管。
②如反复误插食管,留置食管内导管,再通过另一鼻孔插入一根导管,当此导管通过声门后,再拔出前一根导管。
③逆行引导气管插管。
④采用纤维支气管镜插管。
⑤气管切开。
【气管导管拔管术】
1.拔管时机
①成功撤机1~2日,Fi O2<0.4,通气氧合理想。
②病人咳嗽、吞咽反射恢复。
③咳嗽力量大,能自主排痰。
④自主呼吸潮气量>5ml/kg,频率<20次/min(成人)、30次/min(小儿)。
⑤上呼吸道通畅,无喉头水肿。
⑥下颌活动良好,以便拔管后出现呼吸障碍时再插管。
⑦胃排空良好,无较多内容物残留。
2.拔管方法
①准备吸引器、吸引管、面罩、简易呼吸器、开口器、喉镜等物品。
②拔管前先将口、鼻、咽喉、气囊上滞留物及气管内的分泌物吸引干净,放松气囊后再次吸引。
③拔管前给患者充分氧储备。
④将吸引管插入导管并越出内端口,一边做气管内吸引,一边将导管拔出。
⑤拔管后继续吸引,清除口、咽分泌物。
⑥密切观察呼吸道是否通畅,托起下颌,利用面罩给氧,必要时置口咽通气管或鼻咽通气管。
⑦拔管后发生喉痉挛或呼吸障碍,应用加压面罩吸氧,必要时重新插管。
三、气管切开术
【适应证】
①气管插管超过2周,需长期机械通气者。
②已插入气管插管,但仍不能顺利吸除气管内分泌物者。
③有呼吸道梗阻、严重喉部损伤或喉头水肿等,不能行气管插管者。
④先天性呼吸道畸形者。
⑤经口腔或鼻腔插管导致并发症者,如声门下狭窄等。
【术前准备】
①严重呼吸困难者,需同时准备气管插管物品。
②器械准备:气管切开包、手套、治疗盘(碘酒、酒精、棉签、2%普鲁卡因)、吸引器、橡皮导尿管、头灯和氧气等。
③向家属交代手术目的、过程、可能发生的意外及并发症,取得家属理解并签署知情同意书。
④向患者交代手术目的、过程及注意事项。
【操作步骤】
1.体位
①患者取仰卧位,肩下垫高,头向后仰,颈部伸直并保持正中位,使气管向前突出。
②不能仰卧位者,取半坐位或坐位,但肩下仍需垫高,头向后仰伸,若头后仰伸使呼吸困难加重,可将头稍前屈,做切口后再后仰。
2.术野常规消毒
3.麻醉2%普鲁卡因加肾上腺素少许,自甲状软骨下缘至胸骨上切迹做颈前正中皮下浸润麻醉,气管两侧也可注射少量麻醉剂;昏迷病人或紧急情况下可不予麻醉。
4.切口 术者用左手拇指,中指固定喉部,食指按喉结以定中线;自环状软骨下缘至胸骨上切迹稍上做颈前正中切口,切开皮肤、皮下及颈浅筋膜。
5.分离气管前软组织,暴露气管
①用止血钳自白线处分离两侧胸骨舌骨及胸骨甲状肌,并将肌肉均匀地拉向两侧,暴露气管。
②若甲状腺峡部较大,则沿甲状腺峡部下缘与气管前筋膜之间分离,然后用甲状腺拉钩,将甲状腺峡部向上牵引。
③分离气管前筋膜,气管环即清晰可见。
④注意分离过程中始终保持气管居中,且经常用手指触及气管位置,以免损伤邻近重要组织。
6.确认气管
①视诊:分离气管前筋膜后可见到白色的气管环。
②触诊:手指可触及有弹性的气管环。
③穿刺:用注射器穿刺可抽到气体。
7.切开气管 切开气管前,气管内注入2%普鲁卡因0.5ml,以防切开气管后出现剧烈咳嗽;用尖刀于正中自下向上挑开第3、4、5环;注意刀刃不宜插太深,以免损伤气管后壁及食道壁。
8.插入套管 气管切开后,立即用气管撑开器或中弯血管钳撑开,插入气管套管,迅速取出通管芯,套入内管;暂用手指固定套管;若分泌物较多立即用接有吸引器的导尿管自套管内抽吸。
9.切口处理
①分别检查气管前壁两侧切口缘,若有内翻应用蚊齿钳向外挑起。
②仔细检查伤口有无活动性出血,并予以妥善处理。
③固定气管套管,系带打死结。
④皮肤切口中段缝合1~2针。
⑤正中剪开一块纱布,垫衬于气管套管底板下,以保护伤口。
10.接呼吸器 辅助呼吸。
【并发症】
常见的并发症有出血、皮下气肿、气胸、纵隔气肿、心跳呼吸停止、切口感染、气管食管瘘、气管狭窄及气管皮肤瘘等。
四、机械通气技术
【适应证】
1.临床适应证
①肺部疾病:COPD、ARDS、支气管哮喘、间质性肺病、肺炎、肺栓塞等引起的呼吸衰竭。
②脑部炎症、外伤、肿瘤、脑血管意外、药物中毒等所致中枢性呼衰。
③严重的胸部疾患或呼吸肌无力。
④胸部外伤或胸部手术后。
⑤心肺复苏。
⑥呼吸停止和手术恢复期的呼吸支持。
2.呼吸生理学指标 达到下列任何一项即应开始机械通气:
①呼吸频率>35~40次/min或<6~8次/ min。
②呼吸节律异常或自主呼吸微弱或消失。
③自主呼吸潮气量小于正常1/3者(TV<6ml/kg)。
④Pa O2<50mm Hg,尤其是吸氧后仍<50mm Hg者。
⑤Pa CO2>50mm Hg(COPD除外),且继续升高或PH动态下降或出现精神症状者。
⑥生理无效腔/潮气量>60%。
⑦肺活量<10~15ml/kg。
⑧最大吸气负压>25cm H2O(闭合气路,努力吸气时的气道负压)。
⑨肺内分流(Qs/Qt)>15%。
⑩P(A-a)O2>50mm Hg(Fi O2=0.21);P(A-a)O2>300mm Hg(Fi O2=1.0)。
【禁忌证】
现代机械通气无绝对禁忌证。相对禁忌证主要有:张力性气胸及纵隔气肿未行胸腔引流者、严重肺出血、肺大泡、气管食管瘘、急性心肌梗死等。
【呼吸机与患者的连接方式】
①面罩:适用于神志清醒,能合作,辅助呼吸间断使用的患者。
②气管插管:适用于严重呼衰,通过面罩不能有效地进行机械通气的患者。
③气管切开:置入气管套管,可做长期机械通气治疗。
【常用通气模式的特点及应用】
①辅助/控制通气(A / C),是目前临床上最常用的通气方式,它既可提供与自主呼吸基本同步的通气,也能保证通气量。
②同步间歇指令通气(SIMV):应用SIMV时应设置合适的指令频率、潮气量、吸气时间或流速以及触发灵敏度,主要用于撤离通气机前的准备。
③压力支持通气(PSV):应用PSV需调整好触发灵敏度及压力支持水平。该模式保持患者自主呼吸,仅提供部分通气支持,可长期使用,也可作为撤机前的过度。
④压力控制通气(PCV):PCV是一种压力限制时间切换的通气方式,应用于通气功能差,气道压较高的患者及新生儿、婴幼儿。
⑤呼气终末正压通气(PEEP):主要有改善氧合功能、对抗内源性PEEP、降低气道阻力、防止气道陷闭等作用,适用于ARDS、左心衰竭、肺水肿等病人,多与其它模式同时应用。
⑥其它通气模式:一般来说,熟练掌握上述常用通气模式能满足绝大部分病人的通气辅助需要。对于其它的模式,如:双相气道正压通气(BIPAP)、气道压力释放通气(APRV)、压力调节容积控制通气(PRVCV)、适应性支持通气(ASV)、适应性压力通气(APV)及自动模式(Auto Mode)等,可以结合病情参照呼吸机说明书调节。
【呼吸机参数的调节】
①吸入氧浓度(Fi O2):通气开始可予纯氧,30min后根据血气分析,减至0.55以下,维持Pa O2≥8.0k Pa以上,Sa O2≥90%。若Fi O2>0.55,Sa O2仍≤90%,考虑加用PEEP。
②呼吸频率:8~20次/min。
③潮气量:6~12ml/kg。
④每分钟通气量:6~10L/min。
⑤气道内峰值压力:12~20cm H2O,以不超过30cm H2O为宜。
⑥吸呼比(I/E):1∶1~1∶4,也有I/E固定于1∶2,一般调节吸气时间为0.8~1.2s。
⑦吸气末暂停时间(Pause):一般不超过呼吸周期的20%。
⑧PEEP:一般从3~5cm H2O开始,根据氧合、通气效果及监测条件进行调节。
⑨湿化气体温度:近病人端为32℃~34℃。
五、机械通气的撤离
【撤机指征】
1.撤机前需满足的一般条件(机械通气的撤离又称撤机)
①导致呼吸衰竭的基础疾病好转。
②血流动力学稳定:没有活动性的心肌缺血,没有临床上明显的低血压,无需使用或仅使用小剂量的血管活性药物。
③患者有自主呼吸触发,呼吸泵功能稳定。
④停止应用镇静药物、神经肌肉阻滞剂。
⑤能自主摄入一定的热量,营养状态和肌力良好。
⑥无水、电解质、酸碱失衡。
⑦无败血症或明显发热。
⑧患者已做好撤机的心理准备。
2.呼吸泵功能可基本满足自主呼吸需要
①最大吸气负压(MIP)>20~30cm H2O。
②肺活量(VC)>10~15ml/kg,第一秒用力肺活量(FVC1.0)>10ml/kg(理想体重)。
③潮气量(VT)>3~5ml/kg(理想体重)。
④静息分钟通气量(MV)<10L/min,每分钟最大通气量(MVV)>2×MV。
⑤呼吸频率(RR)<25~35次/min。
⑥浅快呼吸指数(RSBI,即f/VT)。若f/VT≤80次/min·L,提示易于撤机;若为80~105次/min·L,需谨慎撤机;≥105次/min·L则提示难于撤机。
⑦0.1秒末闭合气压(P0.1)<4~6cm H2O。
⑧呼吸功(WOB)<0.75J/L,脱机多能成功。
【撤机方法】
①T型管间断脱机:分间断撤机法和直接脱机法,若患者能完全依靠自主呼吸12~24h而无呼吸功能不全表现说明撤机成功。
②IMV/SIMV撤机法:由于按需阀应答延迟导致呼吸功增加,因此不作为首选方法。
③PSV撤机法:PSV用于撤机时,每次递减3~6cm H2O的压力水平至克服人工气道阻力水平时,平均为7cm H2O,绝大多数患者可撤机。
④IMV/SIMV与PSV方式并用撤机:是临床上较为常用的撤机手段。撤机开始时将IMV/SIMV频率调至可使IMV方式提供80%分钟通气量的水平,PSV辅助压力调至可克服通气管路阻力的水平以上5cm H2O,然后先将IMV/SIMV的频率下调,其速度与单纯IMV/SIMV方式相仿或稍快,当调至0~4次/min后,再将PSV压力水平逐渐下调,直至5~6cm H2O左右,稳定4~6h后可以脱机。
⑤持续气道正压(CPAP)方式间断脱机:在撤机中交替使用CPAP和撤机前通气辅助方式,逐渐增加CPAP条件下自主呼吸的时间并降低CPAP水平。一般减至3~5cm H2O以下,患者能较长时间(2~4h以上)地维持良好自主呼吸时,即提示撤机已基本成功。
⑥有创无创序贯通气:以“肺部感染控制窗(PIC窗)”为切换点,撤离有创通气继以无创通气,主要用于慢性呼吸衰竭尤其是COPD患者的撤机。与传统的撤机方式比较,此种方法有创通气时间、VAP发生率、再插管例数明显降低,具有良好的应用前景。
【撤机失败的原因】
①撤机条件未具备,仓促撤机。
②长期机械通气导致呼吸肌废用,应加强营养,延长呼吸肌锻炼时间。
③心理因素,如呼吸机依赖等。
④其它因素,如胃酸误吸、排痰困难、消化道出血、感染以及碱血症等。