新生儿机械通气的保护性策略课件

1、新生儿机械通气的保护性策略新生儿机械通气的保护性策略背 景机械通气是对新生儿特别是早产儿救治的重要技术，是抢救危重新生儿的重要方法。自80年代应用以来，已抢救了无数危重儿的生命。它极大程度地降低了新生儿病死率，而且改善了存活儿的预后。因此，此项技术被认为是新生儿治疗学上的一次大飞跃。武汉市儿童医院医院庄思齐 新生儿肺保护性通气策略。中国新生儿杂志。2010,25（1）：6-10背 景机械通气是对新生儿特别是早产儿救治的重要技术，是抢救然而，机械通气使用不当，也可导致严重的并发症，如：肺损伤、脑损伤，甚至危及生命。van Kaam A 指出：呼吸机诱发肺损伤是支气管肺发育不良（BPD）的重要危险

2、因素。它主要由终末肺单位的过度扩张（容积伤）及反复开放和塌陷（不张伤）所致。武汉市儿童医院医院背 景van Kaam A. Neonatology. 2011; 99(4):338-41然而，机械通气使用不当，也可导致严重的并发症，如：肺损伤、脑肺损伤气压伤 ：高气道压所致。高气道压导致肺泡破裂，发生气漏等损伤表现，如气胸、纵隔气肿等。容量伤：主要原因：高潮气量所致：肺泡扩张过度，导致肺泡和毛细血管通透性增加，气血屏障破坏；并非PIP本身；肺剪切伤：扩张肺泡与不扩张肺泡之间切变力牵拉致肺组织损伤。氧毒气伤：吸氧浓度过高、时间过长，氧化应激产生肺损伤（如氧自由基损伤）。武汉市儿童医院医院肺损伤气

3、压伤 ：高气道压所致。高气道压导致肺泡破裂，发生气漏肺损伤肺不张伤： 气道压不足，持续扩张压（CDP）过低，不能保持末梢气道和肺泡的开放，萎陷肺泡发生周期性开放和闭合导致肺损伤。生物伤：机械通气可导致炎症细胞和炎性介质而损伤肺组织和肺外组织。武汉市儿童医院医院肺损伤肺不张伤： 气道压不足，持续扩张压（CDP）过低，不能脑损伤机械通气时，脑血流波动是最重要原因。早产儿脑血压受体循环血压的影响，在低血压或高血压时最易发生颅内出血。早产儿脑循环对PaCO2和PH的变化特别敏感。机械通气可直接或间接影响脑灌注量。武汉市儿童医院医院脑损伤机械通气时，脑血流波动是最重要原因。武汉市儿童医院医院脑损伤的潜在

4、因素直接因素人机对抗（血压随呼吸波动）静脉回流受阻（脑静脉压、心输出量，继而影响脑血流灌注较薄弱的区域）脑血流对PaCO2的变化非常敏感， PaCO2脑血流间接因素肺气漏与脑室周围-脑室内出血明显正相关武汉市儿童医院医院脑损伤的潜在因素直接因素武汉市儿童医院医院武汉市儿童医院医院科学应用机械通气，更好地保护新生儿肺部乃至全身器官不因机械通气失当而受损，一直是新生儿学科领域探讨研究的热点。武汉市儿童医院医院科学应用机械通气，更好地保护新生儿肺部乃至武汉市儿童医院医院van Kaam A 指出：肺保护通气的基本原则是：避免使用高潮气量；尽量降低肺不张的发生；避免高浓度氧导致的氧化应激肺保护通气的基

5、本原则van Kaam A. Neonatology. 2011; 99(4):338-41武汉市儿童医院医院van Kaam A 指出：肺保护通气的基1. 呼吸机本身作了多种改进，添加了新功能；2.临床研究出多种保护性通气措施。武汉市儿童医院医院目前的进展1. 呼吸机本身作了多种改进，添加了新功能；武汉市儿童医院医Goals of Mechanical VentilationMaintain adequate gas exchange with a minimum of:lung injuryhemodynamic impairmentother adverse events (i.e. n

6、eurologic injury)Minimize work of breathingGoals of Mechanical Ventilatio能提供各种通气方式：IPPV、IMV、CPAP、PEEP、PSV机身及其管道孔径小、顺应性低。小机械性死腔；潮气量变动范围大（10ml200ml)；可大范围调节吸入氧浓度（21%100%）；呼吸频率能在5150次/分的范围内变动。具有精确的压力限制装置，能在较大范围内提供压力。武汉市儿童医院医院呼吸机的改进能提供各种通气方式：IPPV、IMV、CPAP、PEEP、P保护性通气策略保持适当的CDP水平使用新型通气模式允许性高碳酸血症高频通气（HFV）机

7、械通气时镇静药物的使用武汉市儿童医院医院保护性通气策略保持适当的CDP水平武汉市儿童医院医院保持适当的CDP水平持续扩张压（CDP）指在呼气过程中保持肺扩张的压力。CDP过低不能维持呼气末小气道和肺泡内压，易发生肺泡周期性开放和闭合，导致肺损伤。CDP的优点改善氧合肺泡充盈开放 ，FRC ，肺内分流防止肺泡萎缩保持肺泡稳定，减少死腔通气，保护PS降低总气道阻力增加气道直径降低呼吸频率保持规则的呼吸活动稳定呼吸顺应性减少胸壁矛盾运动，加强吸气力和延长呼气武汉市儿童医院医院保持适当的CDP水平持续扩张压（CDP）指在呼气过程中保持肺CDP的其他作用CDP对心血管的作用：增加中心静脉压和右房压力，减

8、少静脉回流，降低心输出量.CDP对颅内压的作用：增加ICP而影响脑血流过度CDP的不良作用死腔通气量：肺血管阻力；气漏发生；CO ，氧输出量；ICP；鼻隔损伤；胃肠道胀气采用CDP的方法CPAP患儿处于自主呼吸状态，现多使用nCPAPPEEP患儿处于辅助通气状态。武汉市儿童医院医院CDP的其他作用CDP对心血管的作用：增加中心静脉压和右房压使用新型通气模式武汉市儿童医院医院Mahmoud RA,Schmalisch G. Modern mechanical ventilation in neonates : A review. Technology and Health Care. 2011,

9、19: 307318Fig. 1. Classification of mechanical ventilation modes in newborns.使用新型通气模式武汉市儿童医院医院Mahmoud RA,S使用新型通气模式nCPAP的应用：如Infant Flow TM System、Bubble等新型CPAP具有特殊鼻塞装置，可通过流量调节压力在2-10cmH20，压力稳定，波动较小，气流阻力低，患儿做功少。nCPAP避免了气管插管导致的SO2下降、心率减慢、颅内压增加和低血压等，从而减少了颅内出血和脑损伤的风险。采用INSURE技术加nCPAP，明显减少了气管插管机械通气及气压伤的发

10、生。武汉市儿童医院医院Sankaran K, Adegbite M. Noninvasive respiratory support in neonates: A brief review. Chin J Contemp Pediatr,2012,14(9):643-652使用新型通气模式nCPAP的应用：如Infant Flow神经调节辅助通气（NAVA）：是一种新型无创通气模式，它利用膈肌的电活动来确定自主呼吸的时相和吸气压力强度，明显减少了气管插管机械通气及气压伤的发生。武汉市儿童医院医院Brown MK, DiBlasi RM. Mechanical ventilation of th

11、e premature neonate. Respir Care. 2011;56(9):1298-311使用新型通气模式神经调节辅助通气（NAVA）：是一种新型无创通气模式，它利用使用新型通气模式触发型通气（PTV）：可附加于压力型或容量型呼吸机作为较先进的通气模式，可减少常频通气所致的肺损伤。常用的模式有：SIMV，A/C，PSV，PAV-PMU，PRVG等。武汉市儿童医院医院使用新型通气模式触发型通气（PTV）：可附加于压力型或容量型PTV优缺点优点：减少人体对抗和镇静剂的使用，减少气漏和颅内出血发生率，减轻气压/容量伤，缩短上机时间。缺点：触发灵敏度有时难以控制，价格较昂贵，操作比较复

12、杂。武汉市儿童医院医院PTV优缺点优点：减少人体对抗和镇静剂的使用，减少气漏和颅内Study PTV/SIMV CMV WMD (fixed) 95%CI Weight% Relative Risk (Fixed) 95% CIBaumer 2000 463 300.00 (403.20) 458 295.20 (360.00) Beresford 2000 193 124.80 (153.60) 193 160.80 (220.80)Chan 1993 20 39.00 (45.00) 20 65.00 (75.00) Chen 1997 31 156.00 (122.00) 31 242.

13、00 (175.00) Donn 1994 15 119.00 (156.00) 15 271.00 (218.00)Total (95%CI) 722 717 Test for heterogeneity chi- square = 7.26 df=4 p = 0.1226Test for overall effect Z= -2.80 p= 0.01 20.4 4.800 -44.555, 54.155 34.4-36.000 -73.948, 1.948 33.7-26.000 -64.333, 12.333 8.8 -86.000 -161.097, -10.903 2.7 -152.

14、000 -287.661, -16.339100.0 -31.843 -54.108, -9577 Favors PT/SIMV Favors CMV -10 -5 5 10 N Mean (SD) N Mean (SD)Duration of ventilation (hours)PTV/SIMV vs. CMVBaumer 2000 463 300.00 PTV常用模式1.同步间歇指令通气（SIMV）.：临床上应用最多的PTV模式，可减少人机对抗，但只监测吸气相的开始，受预设频率限制。2.辅助控制通气（A/C）：触发呼吸机以预设的频率进行机械通气，关键在于与患儿吸气同步，明显减少人机对抗，

15、降低患儿呼吸做功，减少血压和脑血流的波动，避免过度通气和低碳酸血症的发生。多中心研究认为可显著缩短呼吸机应用天数，可能减少气漏和CLD发生。武汉市儿童医院医院PTV常用模式1.同步间歇指令通气（SIMV）.：临床上应用PTV常用模式3.压力支持通气（PSV）：是压力限制、流量切换、由患儿自主呼吸触发的通气模式。吸气流量根据患儿吸气强弱变化，主要目的是辅助患儿呼吸肌活动，降低做功负荷，对SIMV间歇的自主 呼吸予以支持。4.比例通气和肺机械减负（PAV-PMU）：使呼吸机传递的压力与患儿自主呼吸的容量和气流成比例变化，即根据气道内容量与流量的信号变化调节送气压力，使弹性和阻力负荷降低，接近正常的

16、肺水平。此方法的优点是明显降低气道阻力，防止气压伤。武汉市儿童医院医院PTV常用模式3.压力支持通气（PSV）：是压力限制、流量切PTV常用模式5.压力限制-容量保证模式（PRVG）兼有定时、限压、持续气流和容量控制的优点。确定目标潮气量，呼吸机自动、实时地根据此潮气量调节改变压力，达到为满足预调目标潮气量的最小压力，尤其适应于肺顺应性急剧变化的患儿，明显减少容量伤和气压伤的发生，并可缩短上机时间。武汉市儿童医院医院PTV常用模式5.压力限制-容量保证模式（PRVG）兼有定时允许性高碳酸血症（PHC）定义：指在用机械通气方法治疗患儿过程中，容许PaCO2有一定程度升高，以避免大潮气量、过度通气

17、引起的肺损伤。作用：肺部：近几年来认为是一种有效的保护性机械通气策略，可能减少肺容量损伤，缩短机械通气时间，增加Hb的氧释放。脑部：轻中度PHC促进葡萄糖和氧代谢，保证高能磷酸键的储备；抑制兴奋性氨基酸的合成，从而保护脑神经。不良后果：增加肺血管阻力，减少Hb摄O2能力，增加脑血流而可能影响IVH、ROP发生率武汉市儿童医院医院允许性高碳酸血症（PHC）定义：指在用机械通气方法治疗患儿过允许性高碳酸血症（PHC）不良影响主要取决于： 1. PaCO2升高的程度和速度； 2. 是否伴有缺氧缺血； 3. 是否存在颅内病变及其它合并症。PaCO2以控制在45-60mmHg为宜，不超过65mmHg。P

18、HC的禁忌症：1.心功能不全和低血容量；2.严重通气/血流比例失调；3.严重代谢性酸中毒；4.颅内病变；5.肾功能衰竭；6.早产儿有ROP高危因素者。武汉市儿童医院医院允许性高碳酸血症（PHC）不良影响主要取决于：武汉市儿童医院高频通气（HFV）定义：HFV是一种通气频率远高于正常呼吸频率（一般HFV通气频率超过正常频率4倍以上），而潮气量低于或接近于解剖死腔的机械通气方式。按照美国FDA的定义标准，通气频率超过150bpm的通气方式可称为HFVHFV通常可分为以下几种类型：1.高频正压通气；2.高频喷射通气（HFJV）；3.高频间断气流；4.高频震荡通气（HFOV）。武汉市儿童医院医院高频通

19、气（HFV）定义：HFV是一种通气频率远高于正常呼吸频目前使用最多的是HFOV，在常规通气无效或有某些合并症如膈疝、气漏等存在的情况下，可作为常频通气的替代治疗，以改善气体交换，降低肺部并发症。优点：1.低气道压、低胸腔压，气体分布均匀，减少气压/容量伤；2.对循环的影响少；3反射性抑制自主呼吸，减少人体对抗。武汉市儿童医院医院Heuer JF, et al. Neurocrit Care. 2012; 17:281292目前使用最多的是HFOV，在常规通气无效或有某些合并症如膈疝Study HFPPV CMV Relative Risk (fixed) 95% CI Weight% Rela

20、tive Risk (Fixed) 95%Heicher 1981 14/51 17/51OCTAVE 1991 41/174 50/172Pohlandt 1992 22/74 25/63Total (95% CI) 77/299 92/286Test for heterogeneity chi - square - 0.09 df-2 p- 0.9569Test for overall effect Z = 17.76 p = 0.08 18% 0.82 0.46, 1.49 53% 0.81 0.57, 1.16 28.6 0.75 0.47, 1.19100% 0.80 0.62, 1

21、.03 Favors HFPPV Favors CMV 0.1 0.2 5 10CIDeathHFPPV vs. CMVHeicher 1981 14/51 Study HFPPV CMV Relative Risk (fixed) 95% CI Weight% Relative Risk (Fixed) 95%01 Pneumothorax Heicher 1981 7/51 18/51 OCTAVE 1991 32/174 44/172 Pohlandt 1992 19/74 18/63Subtotal (95% CI) 58/299 80/286Test for heterogeneit

22、y chi- square=2.99 df = 2 p = 0.2239Test for overall effect Z= -2.45 p= 0.0102 Pulmonary interstitial emphysema Pohlandt 1992 32/74 40/63 Subtotal (95% CI) 32/74 40/63 Test for heterogeneity chi - square = 0.00 df=0 p=0.0000Test for overall effect Z = 2.34 p = 0.02 22.00.39 0.18, 0.8554.20.72 0.48,

23、1.0823.80.90 0.52, 1.56 100.00.69 0.51, 0.93 100.00.68 0.49, 0.94 100.00.68 0.49, 0.94 Favors HFPPV Favors CMV 0.1 0.2 5 10CIAir leaksHFPPV vs. CMV01 Pneumothorax HFOV减少机械通气肺损伤的机制生理性呼吸周期消失，吸/呼相肺泡扩张和回缩过程中容积/压力变化减至最小，对肺泡和心功能的气压/容量伤及心功能抑制明显降低。HFOV通过肺复张，最佳肺容量策略，使潮气量和肺泡压明显低于CMV，同时可在较低的吸入氧浓度维持与CMV相同的氧合水平，

24、从而减低了氧中毒的危险性。 HFOV减少机械通气肺损伤的机制生理性呼吸周期消失，吸/呼相HFOV减少脑损伤的机制HFOV不影响脑部血液动力学及右室功能。HFOV不损伤脑灌注压和脑血流。在增加平均气道压方面优于常频呼吸机，即使在较低MAP情况下亦不影响脑部氧化。 Heuer JF, et al. Neurocrit Care. 2012; 17:281292HFOV减少脑损伤的机制HFOV不影响脑部血液动力学及右室功缺点： 1.呼吸机结构复杂，价格昂贵； 2.临床使用经验尚不充分，远期作用不明确； 3.可能增加IVH和早产儿脑瘫的发生率。武汉市儿童医院医院缺点：武汉市儿童医院医院肺表面活性物质应

25、用PS替代疗法的临床效用可明显降低婴儿死亡率（40-60%）减少患儿对氧及呼吸机的需要( PIP, PEEP 及MAP)明显降低肺部气漏发生率(如气胸、肺间质气肿)减少早产儿肺外并发症，如脑室内出血（IVH）、坏死性小肠结肠炎（NEC）及早产儿视网膜病变（ROP）。武汉市儿童医院医院肺表面活性物质应用PS替代疗法的临床效用武汉市儿童医院医院机械通气时镇静药物的使用意义在机械通气中，患儿时常会发生烦躁不安和不适宜的活动过多，可致人机对抗、脱管、气道损伤；由于人机对抗可造成血氧饱和度下降，无经验者常会调高呼吸机参数而导致气压/容量伤。这些结果可直接加重病情，给临床带来不必要的麻烦，增加因再次插管操作而造成的患儿痛苦和感染机会，且增加发生并发症的几率。武汉市儿童医院医院机械通气时镇静药物的使用意义武汉市儿童医院医院机械通气时镇静药物的使用意义各种医疗措施可以引起明显的疼痛，即使在小胎龄低