人工氣道管理研究進(jìn)展

陶毅 王凱飛 解立新

中國人民解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學(xué)中心呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,北京 100083

機(jī)械通氣是急性呼吸衰竭患者呼吸支持治療的基石。在ICU,有39.5%～48.8%的患者接受了機(jī)械通氣,平均呼吸機(jī)利用率為24%～47%[1-3]。自20世紀(jì)80年代機(jī)械通氣在中國廣泛應(yīng)用以來,機(jī)械通氣患者的特征和通氣參數(shù)發(fā)生了顯著變化,其預(yù)后也得到了明顯的改善,但是機(jī)械通氣相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生率并沒有明顯的改變[2]。在一項(xiàng)前瞻性的觀察研究中,中國ICU 中接受長時(shí)間機(jī)械通氣治療(定義為連續(xù)21 d接受機(jī)械通氣且每天持續(xù)時(shí)間超過6 h)的患者比例為36.1%,明顯高于國外ICU (6.3%)[4-5],機(jī)械通氣時(shí)間延長增加了其相關(guān)并發(fā)癥的累計(jì)發(fā)生率。因此,建立基于循證醫(yī)學(xué)證據(jù)的人工氣道管理標(biāo)準(zhǔn)尤為重要。

人工氣道相關(guān)并發(fā)癥主要包括呼吸機(jī)相關(guān)事件(ventilator-associated events,VAE)、呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎 (ventilator-associated pneumonia,VAP)、氣道黏膜損傷、肺不張等[3]。人工氣道管理包括人工氣道的固定、人工氣道的通暢性、聲門下分泌物引流、人工氣道氣囊壓力管理和VAE 的預(yù)防。其中,保持人工氣道的通暢性包括臨床常規(guī)操作如氣道濕化、吸痰,清除導(dǎo)管內(nèi)生物膜和阻塞等。聲門下分泌物引流包括持續(xù)性聲門下吸引和間歇性聲門下吸引。VAE 的預(yù)防包括VAE 對(duì)臨床治療、預(yù)后的重要影響和目前最新觀點(diǎn)認(rèn)為可能有效的干預(yù)手段等。

一、人工氣道的固定

人工氣道成功建立后,需要充氣氣囊和外部固定以防止導(dǎo)管意外移位或滑脫,造成誤吸、氣道損傷甚至死亡的嚴(yán)重后果。目前臨床上經(jīng)常使用的固定材料包括膠帶、斜紋膠帶和各種氣管導(dǎo)管固定裝置等。

關(guān)于人工氣道固定材料的選擇,在美國的一項(xiàng)多中心前瞻性觀察性研究中,Kupas等[6]通過觀察多種氣管插管固定方法對(duì)導(dǎo)管移位的影響,發(fā)現(xiàn)在18個(gè)月內(nèi)觀察到的1 732例氣管插管患者中,導(dǎo)管移位率為2.9%,且只有使用斜紋膠帶固定組中無導(dǎo)管移位,其他固定組的導(dǎo)管移位率為2.3%～4.5%。在臨床工作中,需要綜合考慮患者情況,比如患者躁動(dòng)狀態(tài)、皮膚情況、面部毛發(fā)等,根據(jù)患者氣管導(dǎo)管固定要求選擇合適的固定方法。在多項(xiàng)研究中,斜紋膠帶固定相比于其他固定方法具有更好的固定能力且并發(fā)癥少、更經(jīng)濟(jì),而導(dǎo)管易滑脫、固定要求更高的患者更適合商用的氣管導(dǎo)管固定裝置。

二、保持人工氣道的通暢性

(一)氣道濕化

氣道濕化是人工氣道管理的標(biāo)準(zhǔn)程序,即通過外部將吸入氣體加溫加濕以達(dá)到模擬人正常吸入氣體的溫濕度。臨床上常用的濕化方式主要包括3種:加熱濕化器 (heated humidifiers,HH)、熱濕交換器 (heat and moisture exchanger,HME)又稱人工鼻、HME聯(lián)合持續(xù)氣道濕化方法[7]。

關(guān)于不同濕化方式的選擇,HH 和HME 都可能出現(xiàn)氣管導(dǎo)管阻塞、內(nèi)徑狹窄的情況,而HME組出現(xiàn)氣管導(dǎo)管阻塞的風(fēng)險(xiǎn)更高,氣道阻力增加更明顯,同時(shí)分泌物較多的患者更容易出現(xiàn)HME 污染和堵塞[8]。因此,需要根據(jù)預(yù)計(jì)使用時(shí)間、患者實(shí)際情況選擇合適的濕化方式,HME 具有模擬生理狀態(tài)、操作簡易、可過濾大分子等優(yōu)點(diǎn),但是不建議肺水腫、咯血患者使用,同時(shí)對(duì)于預(yù)計(jì)時(shí)長超過96 h的患者,更建議使用H H 濕化方式[9]。

(二)吸痰

吸痰是人工氣道管理的標(biāo)準(zhǔn)程序,通常選擇較細(xì)的吸痰管,成人的吸痰負(fù)壓應(yīng)在150 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)以下,吸痰前不常規(guī)使用生理鹽水。

目前按需吸痰已成為臨床共識(shí),美國呼吸治療學(xué)會(huì)推薦的吸痰時(shí)機(jī)包括V-P 曲線環(huán)出現(xiàn)鋸齒狀改變或氣道聽診明顯大水泡音等[10]。同時(shí)應(yīng)在不斷開患者與呼吸機(jī)的連接的情況下進(jìn)行吸痰,對(duì)高吸氧濃度或呼氣末正壓以及肺不張的患者推薦使用封閉式吸痰。關(guān)于吸痰深度、吸痰持續(xù)時(shí)間等研究較少,有待進(jìn)一步臨床研究證明。

三、聲門下分泌物引流

人工氣道建立后,正常的下呼吸道直接與外界相通,由于口腔清潔困難,含大量定植菌的口咽部分泌物由于體位變動(dòng)、氣囊壓力不足等原因流入下呼吸道,是導(dǎo)致VAP 的主要發(fā)病機(jī)制[11]。2018年中國成人醫(yī)院獲得性肺炎與VAP診斷和治療指南明確推薦,對(duì)于預(yù)期有創(chuàng)機(jī)械通氣時(shí)間超過48 h或72 h的患者,使用具有聲門下吸引功能的氣管導(dǎo)管可以預(yù)防誤吸和減少VAP的發(fā)病率 (高等級(jí)強(qiáng)推薦證據(jù))[12]。

常用的聲門下分泌物引流包括持續(xù)性聲門下吸引和間歇性聲門下吸引[13]。國內(nèi)的薈萃分析發(fā)現(xiàn)2種吸引方式的VAP發(fā)病率、機(jī)械通氣時(shí)間和病死率并沒有顯著性差異[14]。目前聲門下分泌物引流已在臨床廣泛應(yīng)用,多項(xiàng)研究證明其可降低VAP的發(fā)病率,但是對(duì)臨床結(jié)局并無改善[15-16]。

四、人工氣道氣囊壓力管理

氣管導(dǎo)管氣囊壓力控制是人工氣道集束化管理的重要內(nèi)容[17]。氣囊壓力過低則分泌物流入下呼吸道,導(dǎo)致VAP;氣囊壓力過高則壓迫氣道,導(dǎo)致潰瘍、氣道狹窄、氣管瘺等并發(fā)癥。2018年中國成人醫(yī)院獲得性肺炎與VAP診斷和治療指南推薦氣管導(dǎo)管氣囊充盈壓應(yīng)不低于25 cm H2O(1 cm H2O=0.098 k Pa)(高等級(jí)強(qiáng)推薦證據(jù))[12]。

人工氣道氣囊壓力管理主要包括間斷監(jiān)測(cè)控制和持續(xù)監(jiān)測(cè)控制。間斷監(jiān)測(cè)控制即人為測(cè)量并調(diào)節(jié)氣囊壓;持續(xù)監(jiān)測(cè)控制即通過連接設(shè)備監(jiān)測(cè)氣囊壓,通常穩(wěn)定在25 cm H2O左右。國外多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)持續(xù)監(jiān)測(cè)控制更有利于維持氣囊壓在安全水平,且顯著降低VAP 發(fā)病率,減少咳嗽、聲嘶等并發(fā)癥[18]。

氣囊壓力不僅與控制水平有關(guān),同時(shí)還會(huì)受到正壓通氣、體位、狀態(tài)和黏膜水腫等多種因素的影響,持續(xù)控制氣囊壓力在同一水平可能并不一定適合所有患者。有研究報(bào)道,氣道衛(wèi)士通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氣囊上方CO2水平來判斷氣囊周圍的泄露并自動(dòng)調(diào)節(jié)控制氣囊壓力[19],確保氣囊處于剛好封閉氣道的狀態(tài),同時(shí)還具備自動(dòng)沖洗并吸引聲門下分泌物的功能。梅奧醫(yī)學(xué)中心將其應(yīng)用于肺移植術(shù)后患者,可成功吸引出大量聲門下分泌物并有效控制氣囊壓[20]。這表明對(duì)于不同患者,持續(xù)性的監(jiān)測(cè)分析氣囊漏氣情況并及時(shí)自動(dòng)調(diào)整氣囊壓力的智能氣道管理系統(tǒng)可能是解決方案。

五、VAE的預(yù)防

VAP是長期以來用于監(jiān)測(cè)呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥的定義,其因診斷標(biāo)準(zhǔn)不一、主觀性強(qiáng)、非特異性且介入干預(yù)措施后臨床結(jié)局并無顯著改善而難以滿足臨床監(jiān)測(cè)要求[21]。VAE 是由美國疾病控制和預(yù)防中心于2013年提出并推薦用于監(jiān)測(cè)任何與呼吸機(jī)相關(guān)的感染與非感染性并發(fā)癥的新定義[21]。VAE的定義主要包括3個(gè)等級(jí)[22]:(1)呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥;(2)呼吸機(jī)相關(guān)感染并發(fā)癥;(3)疑診呼吸機(jī)相關(guān)肺炎。VAE 監(jiān)測(cè)具有更客觀的診斷標(biāo)準(zhǔn)、可量化的臨床指標(biāo)和可自動(dòng)化監(jiān)測(cè)功能,而且近幾年國內(nèi)外研究證實(shí)了其對(duì)機(jī)械通氣患者預(yù)后的評(píng)估價(jià)值。VAE的發(fā)病率為每千機(jī)械通氣日5.8～12.1例,機(jī)械通氣患者中發(fā)生VAE 的比例一般為5%～10%,長時(shí)間機(jī)械通氣患者中比例可超過20%[23-27]。在美國,VAE是ICU 內(nèi)成本最高的感染之一, 比重占整體醫(yī)療花費(fèi)的第二位(31.6%)[28],機(jī)械通氣患者一旦發(fā)生VAE,醫(yī)療費(fèi)用增加1.2萬～4 萬美元[29-30]。與VAP 患者相比,發(fā)生VAE的患者機(jī)械通氣時(shí)間、ICU 住院時(shí)間、總住院時(shí)間顯著延長,在長時(shí)間機(jī)械通氣的危重患者中,發(fā)生呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥和呼吸機(jī)相關(guān)感染并發(fā)癥的患者住院病死率更高[31-32]。因此,人工氣道一旦建立,VAE 的預(yù)防就至關(guān)重要。通過有效的人工氣道管理降低VAE 的發(fā)病率,減少人工氣道相關(guān)并發(fā)癥,對(duì)患者病死率、改善機(jī)械通氣患者預(yù)后有著重要的臨床意義。

VAE 代表了與機(jī)械通氣相關(guān)的所有并發(fā)癥,從邏輯上講,尋找合適的措施減少機(jī)械通氣時(shí)間應(yīng)該是VAE預(yù)防的關(guān)鍵。研究證明,有效的人工氣道管理是可以預(yù)防VAE 的。在歐美的一項(xiàng)涉及9個(gè)ICU 的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)中,Mekontso 等[33]通過監(jiān)測(cè)腦利鈉肽進(jìn)行嚴(yán)格液體管理,發(fā)現(xiàn)對(duì)處于準(zhǔn)備脫機(jī)狀態(tài)的患者,液體管理組機(jī)械通氣時(shí)間、呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥和VAP 發(fā)病率明顯下降。Rawat等[34]研究了干預(yù)措施包括抬高床頭、聲門下分泌物引流、口腔護(hù)理、每日?qǐng)?zhí)行自發(fā)覺醒試驗(yàn)和自主呼吸試驗(yàn)對(duì)機(jī)械通氣患者預(yù)后的影響,發(fā)現(xiàn)干預(yù)組患者VAE、呼吸機(jī)相關(guān)感染并發(fā)癥、疑診呼吸機(jī)相關(guān)肺炎發(fā)病率顯著下降。在一項(xiàng)大樣本回顧性研究中,Klompas等[35]發(fā)現(xiàn)自主呼吸試驗(yàn)和鎮(zhèn)靜中斷可以降低患者VAE 發(fā)病率、病死率并促進(jìn)拔管,而用洗必泰進(jìn)行口腔護(hù)理和預(yù)防應(yīng)激性潰瘍則增加了VAE和VAP的發(fā)病率。

目前國際上還沒有明確指南推薦的預(yù)防VAE集束化策略,自2013年提出VAE 這一定義至今,有證據(jù)支持的干預(yù)措施包括減少鎮(zhèn)靜藥物使用(盡可能使用右旋美托咪啶替代苯二氮卓類藥物或異丙酚)、每日自發(fā)覺醒試驗(yàn)聯(lián)合自主呼吸試驗(yàn)、低潮氣量呼吸機(jī)模式、液體管理(維持入出平衡或負(fù)平衡)、限制輸血等[36],而目前的VAP 集束化策略對(duì)VAE的預(yù)防作用不大[37-39],可能需要謹(jǐn)慎使用洗必泰進(jìn)行口腔護(hù)理和預(yù)防應(yīng)激性潰瘍[35]。因此,目前仍需要設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇笠?guī)模隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)來找到最有效的VAE 預(yù)防集束化策略,并證明降低VAE發(fā)病率與臨床結(jié)局的關(guān)系,同時(shí)VAE 的診斷標(biāo)準(zhǔn)仍有需要完善的部分。總之,VAE 作為一個(gè)替代VAP的定義,擴(kuò)大了對(duì)呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥的監(jiān)測(cè)范圍,具有客觀性,預(yù)防VAE 集束化策略可能會(huì)改善機(jī)械通氣患者臨床結(jié)局,但仍需要更多的研究來完善其定義與預(yù)防策略。

六、結(jié)論

人工氣道中,人工氣道的固定、氣道濕化和吸痰的選擇已有相應(yīng)的臨床標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)目前有很多新設(shè)備可以提供更適合患者的聲門下分泌物引流和氣囊壓力管理,其中智能化氣囊壓力控制可能是未來氣道管理的更優(yōu)方案。VAE 作為一個(gè)監(jiān)測(cè)呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥的新定義,其診斷標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)防策略仍需要更多的研究加以完善。人工氣道的建立既有可能挽救患者生命,也有可能危害患者健康,臨床工作者應(yīng)該全面評(píng)估有創(chuàng)機(jī)械通氣利弊,有效地管理人工氣道,從而預(yù)防機(jī)械通氣相關(guān)并發(fā)癥,改善患者臨床結(jié)局。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突