正確理解和實(shí)施危重癥患者氣道和肺泡的引流

朱 蕾

（復(fù)旦大學(xué)中山醫(yī)院呼吸科, 上海200032）

在危重病患者, 特別強(qiáng)調(diào)充分咳痰或吸痰以保障呼吸道引流的通暢, 但這僅能解決氣管的問(wèn)題,不能解決各級(jí)支氣管和肺泡的引流問(wèn)題。不同部位引流障礙的表現(xiàn)不同, 分泌物或異物阻塞氣管將導(dǎo)致窒息或嚴(yán)重高碳酸血癥型呼吸衰竭; 阻塞支氣管將導(dǎo)致肺膨脹不全、肺不張、阻塞性肺炎; 阻塞終末細(xì)支氣管-肺泡將導(dǎo)致肺泡萎陷、難治性肺炎。上述情況可見(jiàn)于內(nèi)、外、急診各科。有慢性呼吸道疾病、手術(shù)后、老年、電解質(zhì)紊亂、營(yíng)養(yǎng)不良、機(jī)械通氣（mechanical ventilation, MV）患者更容易發(fā)生[1,2]。對(duì)上述不同問(wèn)題, 需要重點(diǎn)引流的部位和引流的方法有較大差異。

1 氣管的引流

包括主動(dòng)引流和被動(dòng)引流, 前者以咳嗽為主要手段, 后者以吸痰為主要措施[1-3]。

1.1 咳嗽

咳嗽是一種反射活動(dòng), 其反射弧包括感受器、傳入神經(jīng)、中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五部分, 其主要特點(diǎn)是爆發(fā)性呼氣運(yùn)動(dòng), 具有強(qiáng)大的清除異物和分泌物的作用?？人詣?dòng)作的基本過(guò)程是深吸氣至肺總量的85%～90% , 這相當(dāng)于壓力-容積（P-V）曲線的高位拐點(diǎn)（upper inflection point, UIP）或肺活量（vital capacity, VC）70%～80%的位置; 然后聲門緊閉, 一般持續(xù)約 0.2 s, 同時(shí)呼氣肌收縮, 形成肺內(nèi)高壓; 最后聲門開(kāi)放, 高速氣流快速呼出, 此時(shí)氣管內(nèi)若有分泌物則可被有效咳出。

與一般門診和輕癥患者不同, 在危重癥患者,咳嗽主要起保護(hù)作用, 此時(shí)若能有效排除痰液則稱為有效咳嗽, 否則為無(wú)效咳嗽。氣管引流的主要目標(biāo)是保護(hù)有效咳嗽, 或提高咳嗽的效率, 使無(wú)效咳嗽變?yōu)橛行Э人浴?/p>

影響咳嗽效果的疾病見(jiàn)于反射弧的下述部位:（1）感受器缺乏足夠刺激, 常見(jiàn)于營(yíng)養(yǎng)不良、長(zhǎng)期臥床、手術(shù)后、老年人、疼痛不愿意翻身的患者。（2）咳嗽中樞功能減退, 主要見(jiàn)于顱腦疾病、手術(shù)后、應(yīng)用較大劑量鎮(zhèn)靜-肌松劑或麻醉劑的患者以及老年人。（3）傳出神經(jīng)和肌肉病變, 主要見(jiàn)于動(dòng)神經(jīng)元或運(yùn)動(dòng)神經(jīng)病變、多發(fā)性肌炎、皮肌炎、嚴(yán)重電解質(zhì)紊亂等。（4）胸肺病變或功能減退, 包括咳嗽方法不當(dāng)、呼吸肌疲勞、氣道阻塞、人工氣道導(dǎo)管太細(xì)、停機(jī)時(shí)氣囊不放氣、聲門病變。氣道-肺組織問(wèn)題是導(dǎo)致無(wú)效咳嗽的最常見(jiàn)原因, 其中導(dǎo)管太細(xì)、停機(jī)時(shí)氣囊不放氣是導(dǎo)致無(wú)效咳嗽、撤機(jī)失敗的常見(jiàn)原因。

評(píng)估咳嗽效率的主要客觀指標(biāo)是峰值咳嗽流量（peak cough expiratory flow, PCEF）和吸氣肺活量（inspiratory vital capacity, VCi）, 兩者可綜合反映呼吸肌、氣道、肺、聲門等效應(yīng)器的功能, 其中VCi的價(jià)值相對(duì)較小, 可單純用 PCEF大體反映咳嗽的效率, PCEF的正常值為6～12 L/s（360～720 L/min）。一般認(rèn)為 PCEF≥3 L/s可保障有效咳嗽, 否則多為無(wú)效咳嗽。

1.2 改善無(wú)效咳嗽的方法

包括常規(guī)方法和針對(duì)性治療方法, 后者容易被忽視。

1.2.1 常規(guī)方法 包括充分進(jìn)行呼吸道濕化、溫化,加強(qiáng)翻身、排背, 進(jìn)行體位引流, 對(duì)容易發(fā)生痰堵的患者應(yīng)2～3h喚醒一次進(jìn)行咳痰。

1.2.2 針對(duì)性方法

1.2.2.1 提高咳嗽效率 提高咳嗽效率需重視以下幾個(gè)方面: （1）咳痰前的準(zhǔn)備。因疼痛或氣喘等原因, 患者不愿意進(jìn)行深呼吸和咳嗽, 應(yīng)講清楚道理,使患者解除顧慮, 休息數(shù)分鐘, 咳嗽同時(shí)采取手按傷口等保護(hù)性措施。（2）咳嗽過(guò)程。讓患者深慢吸氣, 使潮氣量（tidal volume, VT）達(dá)到VC的70%～80%, 短暫屏氣, 然后用較快的速度呼氣, 可連續(xù)咳嗽兩聲, 但避免連續(xù)咳嗽多聲, 充分休息后再進(jìn)行下一次咳嗽。（3）適當(dāng)應(yīng)用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑, 如卡托普利。（4）在有指征的患者, 適當(dāng)應(yīng)用糖皮質(zhì)激素（簡(jiǎn)稱激素）改善氣道痙攣和水腫, 降低氣道阻力, 這樣咳嗽時(shí)容易形成肺泡高壓, 并可有效傳導(dǎo)至氣管。

1.2.2.2 其他改善咳嗽的方法 包括下述幾個(gè)方法:（1）經(jīng)面罩進(jìn)行 MV, 通過(guò)提高肺容積（提高咳嗽的力量）和氣流量（刺激呼吸道感受器）促進(jìn)咳痰。首選壓力支持通氣（pressure support ventilalion,PSV）, 支持壓力一般為 20～30 cmH2O, 通氣 2～3min后轉(zhuǎn)換為平時(shí)的通氣形式。（2）采用咳痰機(jī)經(jīng)面罩輔助排痰。咳痰機(jī)的基本工作原理是模擬人的咳嗽, 先經(jīng)氣道施加適當(dāng)?shù)恼龎? 一定特點(diǎn)的曲線氣流充分進(jìn)入小氣道, 松動(dòng)各級(jí)支氣管堵塞的分泌物, 然后快速轉(zhuǎn)換成一定負(fù)壓, 高速呼出氣流, 此時(shí) PCEF可達(dá) 5～10 L/s, 可有效排除痰液。BiPAP呼吸機(jī)和無(wú)創(chuàng)咳痰機(jī)同時(shí)應(yīng)用已是一種趨勢(shì)。

1.2.3 氣管及支氣管分泌物阻塞的緊急處理 氣管插管或支氣管鏡吸引是最有效的方法, 但可能因各種原因無(wú)法及時(shí)實(shí)施, 此時(shí)可采取經(jīng)面罩 MV, 同時(shí)給予高濃度供氧, 用較高的壓力進(jìn)行 PSV通氣,這樣一方面可迅速緩解嚴(yán)重低氧血癥, 又可通過(guò)高壓力產(chǎn)生的高速氣流和大 VT促進(jìn)咳嗽反射, 迅速解除阻塞; 若不能迅速咳出, 在高速氣流的作用下,大塊狀分泌物被打碎進(jìn)入較小的氣道, 也會(huì)迅速緩解阻塞。最終分泌物可隨纖毛運(yùn)動(dòng)排入氣管, 通過(guò)咳嗽排出體外。

1.3 人工氣道的引流

除符合一般人工氣道管理的要求外, 特別強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)。

1.3.1 建立合適的人工氣道 臨床常用7～9號(hào)（指內(nèi)徑, 單位mm）的導(dǎo)管。導(dǎo)管越細(xì), 進(jìn)入鼻道、聲門、氣管越容易, 但阻力大, 分泌物引流困難。在較粗的管道, 呼吸氣流多為層流, 氣道阻力小且恒定,其大小與管道半徑的4次方成正比; 在較細(xì)的管道,以湍流為主, 其阻力顯著增大, 與半徑的 5次方成反比, 且隨流速的增大而增大, 故導(dǎo)管內(nèi)徑 1～2mm的變化可導(dǎo)致氣道阻力的大幅度變化。雙下肺葉支氣管是雙側(cè)主支氣管的自然延伸, 與人工氣道的夾角小, 通氣好, 引流更好; 雙上肺葉支氣管與雙側(cè)主支氣管的主干接近垂直, 通氣差, 引流更差。若選擇內(nèi)徑＜7 mm的細(xì)導(dǎo)管或與患者氣道內(nèi)徑不匹配的導(dǎo)管, 在射流效應(yīng)作用下, 雙上肺支氣管的引流會(huì)進(jìn)一步變差。導(dǎo)管過(guò)細(xì)是導(dǎo)致肺感染反復(fù)加重和撤機(jī)困難的主要原因之一, 故氣管導(dǎo)管應(yīng)與自然氣道匹配, 越粗越好。當(dāng)然若僅需短時(shí)間插管時(shí),如多數(shù)外科手術(shù)患者, 可以用稍細(xì)的導(dǎo)管。導(dǎo)管管口距氣管隆凸2～3 cm, 不僅要避免導(dǎo)管進(jìn)入一側(cè)主支氣管, 也要避免導(dǎo)管口與隆凸的距離過(guò)短。若選擇氣管切開(kāi), 則應(yīng)保障氣管切口要圓滑; 避免導(dǎo)管在氣道內(nèi)移位, 特別是前后移位容易被忽視。

1.3.2 氣囊的管理 氣囊的充氣量應(yīng)以剛好不漏氣為原則。氣囊間歇性放氣有助于氣囊上分泌物的排出, 并可能有利于局部血液循環(huán)的改善。必要時(shí)進(jìn)行高流量加壓通氣或鼓勵(lì)患者咳痰, 也有助于氣囊上分泌物的排出。在停機(jī)觀察過(guò)程中必須充分抽出氣囊內(nèi)的氣體, 以保障咳嗽的效率。為預(yù)防食道或口咽部反流, 臨床醫(yī)師習(xí)慣在停機(jī)時(shí)為氣囊充氣、封閉氣道是不合適的。如前所述, 聲門的完整性是產(chǎn)生肺內(nèi)高壓、提高咳嗽效率的重要因素, 因此在MV停機(jī)過(guò)程中必須充分抽出氣囊內(nèi)的氣體, 這樣咳嗽時(shí)聲門包繞人工氣道關(guān)閉, 氣流一部分經(jīng)導(dǎo)管呼出, 一部分沖擊聲門, 形成局部高壓, 有助于分泌物的咳出。防止反流的有效措施是采取適當(dāng)體位、合理安排進(jìn)食和吸痰、應(yīng)用十二指腸管、適當(dāng)加用胃腸動(dòng)力藥。氣囊充氣雖可一過(guò)性阻斷反流, 但在氣囊上部容易形成分泌物或反流物團(tuán), 在患者翻身、躁動(dòng)不安、咳嗽時(shí)氣囊周圍常出現(xiàn)一過(guò)性開(kāi)放,若合并深呼吸則更容易吸入。多數(shù)臨床試驗(yàn)也證實(shí)了這點(diǎn), 因此除非特殊需求, 停機(jī)時(shí)氣囊必須充分放氣。

1.3.3 間斷高流量通氣 在有自主呼吸的患者選擇PSV模式進(jìn)行高壓力通氣, 具體方法同上; 在無(wú)自主呼吸或自主呼吸非常微弱的患者進(jìn)行壓力控制通氣（pressure controlled ventilation, PCV）; 也可用定容型A/C模式, 在控制平臺(tái)壓小于30～35 cmH2O的情況下, 進(jìn)行高流速、大VT通氣, 有助于刺激咳嗽感受器。

2 支氣管的引流

主要取決于氣道阻力和纖毛的運(yùn)動(dòng)。除上述常規(guī)改善氣道引流的方法外, 強(qiáng)調(diào)慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease, COPD）的氣道陷閉、哮喘的氣道阻塞等是導(dǎo)致氣道引流不暢的重要原因, 前者可適當(dāng)應(yīng)用縮唇呼氣或連續(xù)氣道正壓通氣（continuous positive airway pressure,CPAP）/呼氣末正壓通氣（positive end expiratory pressure, PEEP）, 后者則需適當(dāng)應(yīng)用激素和氣道擴(kuò)張劑; 間斷應(yīng)用呼吸機(jī)或咳痰機(jī)的高速氣流和適當(dāng)應(yīng)用β2受體興奮劑也有助于改善纖毛運(yùn)動(dòng)和分泌物的引流。

3 終末呼吸性氣管及肺泡的引流[4,5]

3.1 常見(jiàn)問(wèn)題

肺的終末結(jié)構(gòu)包括呼吸性細(xì)支氣管、肺泡管、肺泡囊和肺泡, 其主要組成是肺泡。肺炎主要是肺泡內(nèi)的炎癥, 因此不僅要重視氣道的引流, 更應(yīng)重視肺泡的引流。但肺泡處于氣管、支氣管樹(shù)的最遠(yuǎn)段的部位, 且為盲端, 無(wú)法通過(guò)吸引或咳嗽排除,但可根據(jù)呼吸生理的特點(diǎn), 充分開(kāi)放肺泡, 促進(jìn)肺泡內(nèi)的分泌物、病原菌等向小氣道運(yùn)動(dòng), 并最終通過(guò)纖毛擺動(dòng)運(yùn)至氣管。維持肺泡開(kāi)放的因素有: 足夠的氮?dú)鉂舛群瓦m當(dāng)?shù)墓δ軞垰饬浚╢unctional residual capacity, FRC）、膈肌運(yùn)動(dòng)和足夠的VT、表面活性物質(zhì)、肺泡結(jié)構(gòu)的完整性和肺彈力纖維的正常功能。在MV患者還與通氣模式的選擇、參數(shù)的設(shè)置及其他輔助治療有關(guān)。上述任何一個(gè)因素的異常皆可導(dǎo)致肺泡的萎陷和引流不暢。

3.2 處理措施

3.2.1 大潮氣量呼吸或通氣 在上述多數(shù)疾病的初始階段, 患者的氣道、肺阻力接近正常, P-V曲線陡直段的容積非常大, 一般在2000 ml以上, 因此理論上可用小VT, 也可使用較大VT通氣。通常情況下,由于重力作用, 上肺區(qū)含氣量多, 血流量少, 肺泡周圍毛細(xì)血管呈陷閉傾向; 下肺區(qū)血流量多, 含氣量少, 終末細(xì)支氣管-肺泡呈陷閉傾向。在健康人自主呼吸時(shí), 通過(guò)神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用和膈肌收縮的代償作用, 上肺區(qū)血流增加, 下肺區(qū)通氣增加, 從而防止上肺區(qū)血管和下肺區(qū)肺泡的陷閉。但在上述疾病情況下, 自主呼吸被大部分或全部取代, 其代償作用顯著減弱或消失, 加之 MV的正壓作用, 將發(fā)生重力依賴性的肺泡陷閉, 這不僅導(dǎo)致通氣血流比例（V/Q）失調(diào), 更將使分泌物和病原菌包繞其中, 形成感染灶。因此必須使用較大VT（≥15 ml/kg）呼吸或MV, 并間斷進(jìn)行深呼吸或嘆氣樣通氣。通氣模式選擇和參數(shù)的調(diào)節(jié)同上。最終保障陷閉肺泡的充分開(kāi)放和肺泡引流的改善, 而此時(shí)的平臺(tái)壓也會(huì)低于 UIP水平, 不容易誘發(fā)氣壓傷。我們治療結(jié)果顯示在該類患者用大VT和較慢呼吸頻率（respiratory rate, RR）通氣, 患者恢復(fù)快。若用小 VT（6～8 ml/kg）或常規(guī)VT（8～12 ml/kg）時(shí), 肺感染難以控制; 但改用大 VT通氣后, 隨著小氣道和肺泡引流的改善,感染仍可較快控制。因此大 VT通氣對(duì)防治肺感染有重要作用。

嚴(yán)重肺過(guò)度充氣時(shí), 如重癥哮喘或 COPD呼吸衰竭初期, 一般不存在肺泡陷閉; 且 P-V曲線陡直段的容積顯著減小, 為防止氣壓傷的發(fā)生, 不宜進(jìn)行大VT通氣, 故強(qiáng)調(diào)小VT和允許性高碳酸血癥。隨著病情改善、FRC降低, 也應(yīng)逐漸增加VT, 但避免嘆氣樣通氣。成人呼吸窘迫綜合征和肺水腫的肺泡萎陷也是導(dǎo)致肺泡引流不暢、感染不容易控制的原因之一, 適當(dāng)應(yīng)用PEEP和通氣壓力, 不僅改善氣體交換, 對(duì)改善肺泡引流也有重要作用。

3.2.2 呼吸機(jī)潮氣量的設(shè)置和調(diào)節(jié)[6]現(xiàn)代呼吸機(jī)參數(shù)的調(diào)節(jié)非常復(fù)雜, 須確保預(yù)設(shè) VT（或預(yù)設(shè)壓力）和輸出值相同, 還要注意是否漏氣, 輸出VT是否真正進(jìn)入肺內(nèi)。

3.2.2.1 機(jī)械通氣潮氣量的評(píng)價(jià) VT有吸氣VT和呼氣VT、預(yù)設(shè)VT和監(jiān)測(cè)VT等概念。不同VT可以有較大差別, 對(duì)通氣效果和肺泡的引流有重要影響, 但常被忽視。在定容型通氣模式, 吸氣VT是預(yù)設(shè)值; 而定壓型通氣模式的吸氣VT是因變量。預(yù)設(shè)值一般為吸氣VT, 監(jiān)測(cè)值可以是吸氣VT或呼氣VT,或兩者同時(shí)監(jiān)測(cè), 隨感受器的位置而變, 不同廠家及不同型號(hào)的呼吸機(jī)有較大差別。一般情況下, 呼氣VT和吸氣VT不同, 其主要原因?yàn)? （1）氣體存在動(dòng)態(tài)壓縮, 壓縮量約為 1～2 ml/cmH2O, 聯(lián)接管路也存在動(dòng)態(tài)擴(kuò)張, 增加氣量也約為 1～2 ml/cmH2O,故總體壓縮量約為 2～3 ml/cmH2O。如氣道峰壓為50 cmH2O時(shí), 氣體壓縮量可高達(dá) 150 ml, 此時(shí)吸氣VT可以顯著小于呼氣 VT, 為此有部分呼吸機(jī)加用順應(yīng)性校正以減輕或消除該部分因素的影響。（2）呼吸商一般為 0.85, 故正常情況下呼氣 VT小于吸氣VT, 不同進(jìn)食情況影響二者的大小。（3）吸入氣為室溫下的氣體, 呼出氣為充分加溫、加濕的肺泡氣, 環(huán)境狀態(tài)可對(duì)二者造成顯著影響。故實(shí)際呼氣VT可明顯大于吸氣 VT, 評(píng)價(jià) VT時(shí)應(yīng)充分考慮上述因素的影響。

3.2.2.2 潮氣量的設(shè)置 在定容型模式, VT的設(shè)置方法大體有下述兩種:（1）直接設(shè)置潮氣量。又分為兩種類型, 一是容量限制、容量轉(zhuǎn)換, 即達(dá)預(yù)設(shè)VT轉(zhuǎn)化為呼氣, 是早期呼吸機(jī)的設(shè)置方式; 一是容量限制、時(shí)間轉(zhuǎn)換, VT達(dá)預(yù)設(shè)值并不馬上轉(zhuǎn)換為呼氣, 而是維持一定時(shí)間, 達(dá)預(yù)設(shè)吸氣時(shí)間后轉(zhuǎn)換為呼氣, 是呼吸機(jī)的基本設(shè)置方式之一。該方法可保障預(yù)設(shè) VT進(jìn)入肺內(nèi), 但缺點(diǎn)是在病情加重的情況下容易導(dǎo)致氣道峰壓和平臺(tái)壓的明顯升高。（2）間接設(shè)置潮氣量。特點(diǎn)是流量限制（流量的形態(tài)和大小恒定）、時(shí)間轉(zhuǎn)換, 平均流量與送氣時(shí)間的乘積為VT。在方形流量波, VT = 流量×送氣時(shí)間, 流量一般需設(shè)置為 40～60 L/min（667～1000 ml/s）; 吸氣時(shí)間約為 0.8～1.4 s, 其中送氣時(shí)間為 0.6～1.2 s,屏氣時(shí)間為0.2～0.4 s。此時(shí)吸氣流量和吸氣時(shí)間的設(shè)置與常規(guī)RR（16～20/min）、常規(guī)或較大VT（8～15 ml/kg）的要求一致。在遞減流量波, VT =平均流量×送氣時(shí)間, 一般最低流量為峰流量的 25%, 故常規(guī)選擇 60～90 L/min。若送氣時(shí)間設(shè)置太短或流量太慢, 將導(dǎo)致實(shí)際吸入VT顯著低于預(yù)設(shè)值, 不僅影響氣體交換, 更容易導(dǎo)致肺泡萎陷和肺感染的難以控制。

3.2.3 其他治療措施 為保障肺泡的適當(dāng)?shù)獫舛群头闻蓍_(kāi)放, 還需控制吸入氣氧濃度（FiO2）。在維持適當(dāng)氧合（血氧飽和度 90%～95%）的情況下, 將FiO2盡可能降至最低水平。為改善自主呼吸的代償作用, 應(yīng)盡可能選擇自主性通氣模式或同步間歇指令通氣模式, 嚴(yán)格控制鎮(zhèn)靜劑-肌松劑的用量和時(shí)間。

總之, 嚴(yán)格意義上的呼吸引流涉及從氣管、各級(jí)支氣管到肺泡的各個(gè)部位。呼吸系統(tǒng)的全程引流是防治肺感染, 特別是院內(nèi)獲得性肺炎的重要手段。

[1]朱 蕾. 機(jī)械通氣[M]. 第2版. 上海: 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 2007: 403-406.

[2]Placidi G, Cornacchia M, Polese G,et al. Chest physiotherapy with positive airway pressure: a pilot study of short-term effects on sputum clearance in patients with cystic fibrosis and severe airway obstruction[J]. Respir Care, 2006,51(10): 1145-1153.

[3]Smina M, Salam A, Khamiees M,et al. Cough peak flows and extubation outcomes[J]. Chest, 2003, 124(1): 262-268.

[4]朱 蕾. 客觀評(píng)價(jià)小潮氣量通氣[J]. 中國(guó)危重病急救醫(yī)學(xué)雜志, 2010, 22(3): 133-134.

[5]朱 蕾, 沈勤軍. 大潮氣量通氣治療圍手術(shù)期呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎[J]. 軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院學(xué)報(bào), 2011, 32(3): 222-224.

[6]朱 蕾, 劉 莉. 常用機(jī)械通氣模式的特點(diǎn)和臨床合理選用[J]. 中華結(jié)核和呼吸雜志, 2008, 31(7): 556-558.