適應(yīng)性支持通氣在心臟瓣膜置換術(shù)后患者快通道脫機(jī)中的應(yīng)用＊

張 洪 盧年芳 鄭瑞強(qiáng)

1 江蘇省泰興市第二人民醫(yī)院ICU，225411 2 江蘇省蘇北人民醫(yī)院＆揚(yáng)州大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院ICU

心臟手術(shù)快通道是使用恰當(dāng)?shù)姆椒?，?duì)于不太復(fù)雜的外科心臟手術(shù)爭(zhēng)取在手術(shù)后早期（1～6h）脫機(jī)拔管，縮短ICU停留時(shí)間，縮短住院時(shí)間，以求能夠改善患者預(yù)后，從而降低住院費(fèi)用［1］。為實(shí)現(xiàn)心臟手術(shù)后快通道，目前使用的主要措施有：使用半衰期短的麻醉藥物，降低體外循環(huán)深低溫程度、降低體外循環(huán)時(shí)間和制定手術(shù)后的標(biāo)準(zhǔn)臨床路徑等［2～4］。但術(shù)后使用恰當(dāng)?shù)暮粑鼨C(jī)模式去實(shí)現(xiàn)心臟術(shù)后快通道的國(guó)內(nèi)外研究不多。筆者此前的研究表明，適應(yīng)性支持通氣模式能減少心臟術(shù)后患者機(jī)械通氣時(shí)間，能否加快非復(fù)雜心臟術(shù)后患者快通道的成功率有待于進(jìn)一步的研究。心臟瓣膜病是最常見(jiàn)的心臟病之一，而心臟瓣膜置換術(shù)是治療心臟瓣膜病最有效的方法，該技術(shù)已非常成熟。本研究則通過(guò)研究ASV對(duì)心臟瓣膜手術(shù)后患者快通道成功率、血流動(dòng)力學(xué)、呼吸動(dòng)力學(xué)的影響，從而為非復(fù)雜心臟手術(shù)后患者尋找一個(gè)更加合適的脫機(jī)模式。

1 資料與方法

1.1 病例選擇

1.1.1 入選標(biāo)準(zhǔn)。年齡＞18歲，體外循環(huán)行二尖瓣置換術(shù)或主動(dòng)脈瓣置換術(shù)患者，術(shù)前無(wú)肺部感染征象、無(wú)肝腎功能不全等情況。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn)［5］。術(shù)前排除標(biāo)準(zhǔn)：年齡≥80歲，術(shù)前心功能檢查（超聲心動(dòng)圖是左心射血分?jǐn)?shù)＜30%），有慢性阻塞性肺病病史且需要解痙治療者，腎功能衰竭（CRE≥200μmol／L），肝臟功能不全（AST或ALT＞150IU／L），有中風(fēng)病史和癲癇發(fā)作病史者；術(shù)后排除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)后因手術(shù)并發(fā)癥要再次手術(shù)，術(shù)后大出血，術(shù)后低氧血癥（氧合指數(shù)＜150mmHg），術(shù)后出現(xiàn)心功能衰竭而需要大劑量的血管活性藥物［去甲腎上腺素＞20μg／min，或者多巴酚丁胺＞20μg／（kg·min），或者多巴胺＞20μg／（kg·min）］或IABP進(jìn)行治療。

1.2 臨床資料 依據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，將2007年1月－2013年12月入住我院重癥監(jiān)護(hù)病房，體外循環(huán)行單瓣膜置換術(shù)58例患者納入研究。使用隨機(jī)數(shù)字表隨機(jī)分為ASV組和SIMV－PSV組，最后符合條件的患者ASV組26例，SIMV－PSV組27例，分別給予適應(yīng)性支持通氣和同步間歇指令通氣－壓力支持通氣兩種模式，并按標(biāo)準(zhǔn)的脫機(jī)程序脫機(jī)。

1.3 研究方法

1.3.1 所有患者手術(shù)中常規(guī)放置肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管行血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)。手術(shù)后入ICU治療方案相似：輸注濃縮紅細(xì)胞使血紅蛋白提高到10g／dl以上；術(shù)后若心功能差，可使用多巴胺或多巴酚丁胺使心輸出量指數(shù)＞2.5L／（min·m2）；患者蘇醒后常規(guī)鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)分為三個(gè)階段：（1）ASV組：第一階段：設(shè)置理想體重，設(shè)置分鐘通氣量100%MV，PEEP 4cmH2O，氣 道 峰 壓25mmHg（高 壓 報(bào) 警35cmH2O），吸氧濃度50%，流速促發(fā)靈敏度2L／min，接上呼吸機(jī)10min后查血?dú)夥治觥Ｈ绻鸓aCO2＞50mmHg或＜38mmHg，則把分鐘通氣量增加或降低20%。10min后可再查血?dú)猓钡絇CO2達(dá)標(biāo)。當(dāng)自主呼吸頻率達(dá)到6次／min或更大，則進(jìn)入第二階段。查血?dú)夥治?。第二階段：設(shè)置分鐘通氣量至50%MV（20min后查血?dú)猓?，若患者不能耐受，則返回至第一階段。第三階段：設(shè)置分鐘通氣量至25%MV，20min后查血?dú)猓獨(dú)夥厦摍C(jī)拔管條件，則拔管。否則返回到第二階段。（2）SIMV－PSV組：第一階段：潮氣量7ml／kg，頻率12次／min，高壓報(bào)警到35cmH2O，吸氧濃度50%、PEEP 5cmH2O，流速促發(fā)2L／min，10min后查血?dú)夥治?，如果PaCO2＞50mmHg或＜38mmHg，則呼吸頻率分別升高或降低2次／min去到達(dá)ASV時(shí)的PaCO2標(biāo)準(zhǔn)。查血?dú)夥治稣{(diào)整呼吸機(jī)參數(shù)。自主呼吸頻率達(dá)到6次／min或更大持續(xù)20min，則進(jìn)入第二階段。第二階段，PSV模式，PS設(shè)置10cmH2O，20min后查血?dú)?，窒息通氣安全?0s，20min后查血?dú)夥治?。若患者不能耐受，則返回到第一階段。第三階段，PSV模式，降低PS至5cmH2O，20min后查血?dú)夥治?，血?dú)夥治龇厦摍C(jī)拔管條件，則拔管。否則返回到第二階段。（3）不能耐受標(biāo)準(zhǔn)（患者出現(xiàn)以下任何一項(xiàng)）：HR＞140次／min，或HR較前升高20%；呼吸頻率≥30次／min；氧飽和度＜90%；動(dòng)脈收縮壓＞180mmHg（1mmHg＝0.133kPa）或＜90mmHg；患者大汗淋漓；明顯躁動(dòng)；PaCO2＞50mmHg。（4）拔管條件：患者清醒合作，未訴明顯疼痛，自主咳痰能力好，血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定［在去甲腎上腺素＜0.05μg／（kg·min），多巴胺＜5μg／（kg·min）情況下MBP＞60mmHg，無(wú)難以控制的心律失常發(fā)生］，無(wú)明顯活動(dòng)性出血（引流量＜100ml／h），吸氧5L／min（pH 7.35～7.45，PaCO2＜50mmHg，PaO2＞75mmHg）；尿 量＞0.5ml／（kg·h），R＜30次／min，直腸溫度＞36℃。（5）撤機(jī)成功標(biāo)準(zhǔn)：指撤機(jī)48h內(nèi)患者主觀舒適、循環(huán)較穩(wěn)定、血?dú)夥治鰺o(wú)低氧血癥及呼吸性酸中毒，而無(wú)需再次氣管插管者?？焱ǖ莱晒?biāo)準(zhǔn)：術(shù)后6h內(nèi)拔除氣管插管，不需要再次插管?？焱ǖ朗〉臉?biāo)準(zhǔn)（符合以下任何一項(xiàng)）：術(shù)后6h內(nèi)不能拔除氣管插管；術(shù)后6h內(nèi)已經(jīng)拔除氣管插管，但拔管后因各種原因需要再次插管。

1.4 記錄指標(biāo) 術(shù)前記錄兩組患者疾病種類、一般情況、APACHEⅡ評(píng)分（急性生理與慢性健康評(píng)分Ⅱ）、術(shù)中記錄患者咪唑安定用量、芬太尼用量、靜安用量、總麻醉時(shí)間、總體外循環(huán)時(shí)間以及阻斷時(shí)間；入ICU后記錄患者嗎啡、靜安用量、機(jī)械通氣時(shí)間、快通道成功率、住ICU時(shí)間、每一階段的血?dú)夥治鼋Y(jié)果、肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管監(jiān)測(cè)的呼吸力學(xué)指標(biāo)、血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。

2 結(jié)果

2.1 58例患者被入選，5例患者因各種原因被排除（術(shù)后大出血2例，術(shù)后嚴(yán)重低氧血癥者1例，術(shù)后低心排需要大量血管活性藥物2例）。最后，53例患者完成此研究。兩組患者一般情況、APACHEⅡ評(píng)分、總麻醉時(shí)間、總體外循環(huán)時(shí)間以及阻斷時(shí)間、術(shù)中及術(shù)后鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物用量無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。兩組患者的疾病種類亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。ASV組26例，SIMV－PSV組27例（見(jiàn)表1）。

表1 兩組患者術(shù)前及術(shù)后一般資料對(duì)照表

2.2 本研究表明，53例患者中37例完成了快通道拔管。在ASV組（n＝26），22例完成了快通道，4例失敗。在SIMV－PSV組（n＝27），15例實(shí)現(xiàn)了快通道，12例失敗。ASV組與SIMV－PSV組的快通道成功率分別為：84.6%和55.6%（P＜0.05），表明ASV模式能夠提高快通道的成功率。

2.3 ASV組平均機(jī)械通氣時(shí)間為（205.8±85.6）min，而SIMV－PSV組機(jī)械通氣時(shí)間為（328.2±91.0）min，ASV組與SIMV－PSV組相比機(jī)械通氣時(shí)間明顯縮短（P＜0.05）。

2.4 肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管監(jiān)測(cè)的血流動(dòng)力學(xué)和氧代謝動(dòng)力學(xué)參數(shù)的比較見(jiàn)表2，從表2知ASV組和SIMV－PSV組間心率、平均動(dòng)脈壓、中心靜脈壓、肺動(dòng)脈嵌頓壓、心輸出量、血pH值、血PaCO2、氧合指數(shù)（PaO2／FiO2）之間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2.5 從表3知，第一、二階段，ASV組的潮氣量明顯較SIMV－PSV組大，呼吸頻率明顯較SIMV－PSV組低（P＜0.05）；ASV組氣道內(nèi)峰壓較SIMV－PSV組明顯降低，但對(duì)平均氣道壓無(wú)明顯影響；ASV模式能改善患者肺動(dòng)態(tài)順應(yīng)性，降低患者淺快呼吸指數(shù)，降低P0.1。

表2 兩組患者不同階段血流動(dòng)力學(xué)和氧代謝動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的比較

表3 不同組、不同階段呼吸力學(xué)參數(shù)的比較

3 討論

閉合環(huán)路是與自動(dòng)反饋控制的意義相同，自動(dòng)控制學(xué)的專業(yè)術(shù)語(yǔ)，由其產(chǎn)生的呼吸模式稱為自動(dòng)反饋調(diào)節(jié)－控制模式。閉合環(huán)路模式可以同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)個(gè)輸入?yún)?shù)和控制數(shù)個(gè)輸出參數(shù)，此模式全程模擬醫(yī)務(wù)人員實(shí)施機(jī)械通氣，自動(dòng)監(jiān)測(cè)各種通氣指標(biāo)，對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析后及時(shí)調(diào)整呼吸各參數(shù)，此通氣模式能適應(yīng)患者的呼吸和通氣需求，同時(shí)有利于撤機(jī)過(guò)程。

適應(yīng)性支持通氣模式是一種閉合環(huán)路的智能化通氣模式，其從機(jī)械通氣開(kāi)始就連續(xù)監(jiān)測(cè)每一次呼吸的順應(yīng)性、氣道壓力以及呼吸時(shí)間常數(shù)等各項(xiàng)指標(biāo)，始終以最小呼吸功原理自動(dòng)調(diào)整呼吸機(jī)潮氣量和呼吸頻率，最終以最佳的潮氣量和呼吸頻率、最低的氣道壓來(lái)達(dá)到預(yù)設(shè)的分鐘通氣量。ASV從控制通氣到自主呼吸完全由呼吸機(jī)自動(dòng)切換，無(wú)需人工更動(dòng)，患者始終處于最佳呼吸狀態(tài)，所作呼吸功最小，并始終引導(dǎo)患者進(jìn)入脫機(jī)狀態(tài)［6］。

全麻蘇醒期患者隨著自主呼吸的恢復(fù)，呼吸模式需要從完全控制通氣模式轉(zhuǎn)為輔助控制通氣模式，直至完全輔助通氣模式。常規(guī)的通氣是由醫(yī)務(wù)人員監(jiān)測(cè)到患者自主呼吸后，將完全控制通氣模式轉(zhuǎn)變?yōu)檩o助控制通氣模式或者完全輔助通氣模式，而這一過(guò)程往往是被動(dòng)的，當(dāng)采用控制通氣模式時(shí)，假如患者的自主呼吸微弱，而分鐘通氣量又合適時(shí)，此時(shí)自主呼吸往往被抑制了。當(dāng)患者的自主呼吸逐漸增強(qiáng)時(shí)，部分患者會(huì)出現(xiàn)人機(jī)對(duì)抗，從而導(dǎo)致氣道壓明顯增大，呼吸功顯著增加，氧耗增加。此時(shí)如果未能及時(shí)調(diào)整呼吸機(jī)模式和參數(shù)，會(huì)加重患者的缺氧，從而加重患者的病情。

故對(duì)于全麻未醒需要脫機(jī)的患者，選擇合適的通氣模式尤為重要。雖然隨著呼吸機(jī)技術(shù)的發(fā)展，新的通氣模式也不斷增多，但臨床上常用的通氣模式仍為幾種，SIMV－PSV模式是臨床上最常用通氣模式，也是最常用的脫機(jī)前使用模式。本研究目的旨在比較ASV和SIMV－PSV模式在全麻低溫體外循環(huán)心臟瓣膜置換術(shù)患者快通道脫機(jī)中的研究，從而為非復(fù)雜心臟手術(shù)患者尋找一個(gè)更加合適的脫機(jī)模式。

本研究發(fā)現(xiàn)，ASV組與SIMV－PSV組相比，快通道成功率明顯增高（84.6%VS 55.6%），機(jī)械通氣時(shí)間明顯縮短［（205.8±85.6）min VS（328.2±91.0）min］，本研究結(jié)果與Dongelmans DA［7］研究結(jié)果一致。分析原因可能是ASV模式過(guò)程中，患者自主呼吸快速恢復(fù)，此時(shí)呼吸機(jī)能及時(shí)檢測(cè)到患者的自主呼吸，從而自動(dòng)降低呼吸機(jī)控制通氣成分，使患者呼吸處于最佳狀態(tài)，最終加快引導(dǎo)患者脫機(jī)，從而使快通道的成功率明顯增高。而在SIMV－PSV模式中，由于第一階段主要采用控制呼吸方式，當(dāng)患者的自主呼吸很微弱，機(jī)械通氣量又合適時(shí)，患者自主呼吸多被抑制，故SIMV－PSV模式機(jī)械通氣時(shí)間相對(duì)延長(zhǎng)。

本研究表明，ASV模式運(yùn)用到心臟瓣膜置換術(shù)后第一、二階段，ASV組的潮氣量較SIMV－PSV組明顯高，呼吸頻率較SIMV－PSV組明顯低（P＜0.05）；可能因?yàn)锳SV模式是對(duì)患者氣管插管近端的流量和壓力進(jìn)行測(cè)定，而其測(cè)定受到氣管插管阻力的影響，而氣管插管阻力為流速依賴型，流速越大則阻力越大，為減少氣管插管阻力導(dǎo)致的呼吸功，ASV模式時(shí)會(huì)出現(xiàn)低吸氣流速、大潮氣量的呼吸、低呼吸頻率［8］。呼吸頻率／潮氣量即淺快呼吸指數(shù)，由于ASV模式能導(dǎo)致高潮氣量和低呼吸頻率，故ASV模式能降低淺快呼吸指數(shù)。

本研究中，與SIMV－PSV相比，ASV能降低氣道峰壓和平均氣道壓，改善肺組織的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性，從而減少氣壓傷，本研究結(jié)果與Christopher F［9］的研究結(jié)果一致?？赡芘c這兩種模式的不同原理有關(guān)，ASV模式根據(jù)最小呼吸功原理，即以最佳呼吸頻率和潮氣量維持肺泡通氣和氧合的前提下，使彈性阻力最小，最終降低氣道壓力和改善組織的順應(yīng)性。

氣道閉合壓（P0.1）是指開(kāi)始吸氣0.1s時(shí)產(chǎn)生的閉合氣道壓，它可以反映機(jī)體呼吸中樞驅(qū)動(dòng)力及神經(jīng)－肌肉功能的狀況，已被證明為一個(gè)實(shí)用的撤機(jī)指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)，與SIMV－PSV相比，ASV能降低患者的P0.1，該研究結(jié)果Tassaux［10］的研究結(jié)果相一致。而Murciano等［11］發(fā)現(xiàn)P0.1增高和膈肌疲勞程度有很好的相關(guān)性，P0.1的增加也說(shuō)明患者與呼吸機(jī)不同步，表明ASV通氣模式可以降低患者的呼吸負(fù)荷和減少人機(jī)不協(xié)調(diào)的發(fā)生。

傳統(tǒng)的撤機(jī)指標(biāo)用來(lái)預(yù)測(cè)撤機(jī)準(zhǔn)確性不高，近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)氣道閉合壓（P0.1）、淺快呼吸指數(shù)（RSBI）和呼吸功（WOB）預(yù)測(cè)撤機(jī)的特異性和靈敏性都較常規(guī)撤機(jī)指標(biāo)高［10］。本研究表明，ASV能夠降低P0.1、淺快呼吸指數(shù)和呼吸功，故ASV能提高撤機(jī)成功率，減少機(jī)械通氣時(shí)間。

從血流監(jiān)測(cè)指標(biāo)來(lái)看，ASV組和SIMV－PSV組相比，患者的心率、平均動(dòng)脈壓、心排、中心靜脈壓、肺動(dòng)脈嵌頓壓、血pH值、動(dòng)脈血CO2、氧合指數(shù)（PaO2／FiO2）之間均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，表明ASV模式與其他模式相比，對(duì)患者血流動(dòng)力學(xué)影響不大，為一種安全的脫機(jī)模式。

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