机械通气与非常规呼吸支持治疗临床应用

【机械通气】立竿见影 应用广泛

低氧血症是因各种原因导致的动脉血含氧量不足，动脉血氧分压（PaO2）低于同龄人正常下限的现象，主要表现为PaO2 和血氧饱和度/ 脉搏血氧饱和度下降。在海平面水平吸入空气，如果PaO2<60 mm Hg，则定义为低氧性呼吸衰竭，其主要的病理生理基础是摄氧减少（如窒息）、有效肺泡通气不足（如阻塞性睡眠呼吸暂停综合征）、通气/ 血流比例失调（如肺栓塞）、肺内右到左分流（如肝肺综合征）、弥散功能障碍（如特发性肺纤维化）。

正压通气高效吸入氧

临床低氧血症往往同时由多个因素引发，如淹溺导致的急性肺损伤是由于摄氧减少、有效肺泡通气不足、通气/ 血流比例失调和弥散功能障碍等因素导致低氧血症，重症患者也可并存肺内右到左分流的病理生理改变。正压机械通气，包无创正压通气（NPPV）和有创正压通气（IMV）是改善肺氧合、纠正低氧血症的有效治疗手段，可以解决患者的通气和部分换气障碍，具有立竿见影的效果。

正压机械通气通过建立人工气道或应用面罩，给予患者最高达100% 纯氧的氧疗，并通过清理气道分泌物维持气道通畅，可在短时间内改善因摄氧减少、肺泡通气不足、通气/ 血流比例失调、弥散功能障碍等原因导致低氧血症患者的氧合。但是对于重度的动静脉分流、严重弥散功能障碍等患者疗效不佳（表1）。

治疗要点

★注意机械通气过程中对吸入气体的加温、加湿，维持近患者端吸入气温度在37℃左右和相对湿度为100%，尤其是应用NPPV 治疗时更应注意，建议采用有创机械通气的湿化装置，这对正压机械通气的疗效至关重要。

★因长时间吸入高浓度氧会将肺内的氮气置换掉，而氧气是人体可吸收气体，所以应用一定水平的呼气末正压（PEEP）对维持肺泡的膨胀、防止肺泡萎陷具有重要的意义。在病情允许的条件下，建议尽早降低吸氧浓度。临床大量重症患者在正压机械通气治疗中为维持有效氧合需长时间吸入高浓度氧，解放军总医院一名患者吸入100% 纯氧时间多达40 余天，并未出现明显氧中毒，且最终康复出院。因此，高浓度氧对人体的危害尚需进一步研究证实。

★临床医生应注意PaO2 只能反映有无低氧血症，不能真正反映组织氧合，如在心源性休克、感染性休克、氰化物中毒、严重贫血等情况下，PaO2 指标难以对患者进行客观评估，在机械通气治疗中应予以注意。

适度应用呼气末正压

对合并有气道阻塞性疾病如慢性阻塞性肺疾病、重症支气管哮喘等患者，由于呼气末气体陷闭导致内源性呼气末正在（PEEPi），患者吸气触发困难，应用一定水平的PEEP（一般情况为PEEPi 的70%~80%） 有助于吸气触发、缓解呼吸肌疲劳、增加肺泡有效通气，可间接改善患者气体交换。

值得一提的是，适当水平的PEEP 对心血管功能的改善也有积极作用，尤其对左心舒张功能不全患者，可稳定胸腔内压、降低心脏前后负荷、改善冠脉供血，在一定程度上可增加心排量。因此合理的PEEP 水平在正压机械通气中起着至关重要的作用。

但任何事物都有两面性，PEEP 应用不当也会对患者产生不利影响，甚至危及生命。

治疗要点

★ PEEP>10 cmH2O 会影响静脉血回流，而且由于肺内通气不均（如急性呼吸窘迫综合征、慢性阻塞性肺疾病），不合理的PEEP 可能会导致肺内生理死腔增加，反而会加重低氧血症，甚至会产生肺气压伤。理论上只要PEEP 压力增高，肺泡压会随之升高，PaO2 也会升高。但是当过高水平的PEEP 影响心输出量时，PaO2 升高可能是假象，因为动脉运氧能力实际是下降的，反而引起组织缺氧加重。

★对合并低氧血症患者，PEEP 应用应遵循个体化策略，以最适氧合为目的，不建议过高水平氧合指标。

（1）建议急性肺损伤/ 急性呼吸窘迫综合征患者根据压力容积曲线的低位折点（Pinf）+2 cmH2O 调整PEEP，也可以依据动态观察平台压（Pplat）的变化选择最佳PEEP。原则上Pplat 增加值＜ PEEP 调节增加值，可进一步调节PEEP 直至Pplat 增加值≥ PEEP 调节增加值，然后降低1~2 cmH2O 即可。

（2）心源性肺水肿患者根据氧合水平调整PEEP，一般情况下不建议PEEP>12 cmH2O。

（3）慢性阻塞性肺疾病患者应用PEEP 主要是为吸气触发和维持呼气末小气道开放，不建议应用较高水平的PEEP，一般使PEEP ＜ 6 cmH2O

【非常规呼吸支持技术】甄别优势 有效替代

体外膜肺氧合或适用于急性呼吸窘迫综合征

体外膜肺氧合（ECMO）是应用膜性肺行较长时间体外循环治疗呼吸衰竭的总称，是一种持续体外生命支持的手段。ECMO 的本质是一种改良的人工心肺机，其最核心的部分是膜肺（氧合器）和血泵，分别起人工肺和人工心的作用，主要有静脉- 动脉ECMO（V-A）方式和静脉- 静脉ECMO（V-V）方式。

ECMO 适用于重度呼吸功能不全且常规机械通气效果不佳、出现机械通气肺损伤（如气压伤）的危重症患者，但合并有颅内出血、凝血机制障碍、重症休克的患者应禁忌使用。

近些年ECMO 治疗急性呼吸窘迫综合征已显示出令人鼓舞的临床应用前景。

高频振荡通气更利氧合

高频振荡通气（HFOV）的通气回路是高速持续气流形成的持续气道正压系统，隔膜或活塞等装置产生的振荡波叠加于此持续气流之上，其振动频率可高达300~3600 次/min（5~60 Hz），潮气量达1~3 ml/kg。

HFOV 采用了主动吸气和呼气的工作方式，通过正弦波振动形式向肺泡传递，吸气时气体被驱送入气道，而呼气时,气体被主动吸出，从而避免了其他类型高频通气可能引起的气体滞留和CO2 蓄积等不良反应。同时，侧支气流供应可使气体更加充分地湿化，因此HFOV 是目前公认的最先进的高频通气技术。

与机械控制通气相比，HFOV 采用较高的平均气道压以复张萎陷的肺泡，维持较高肺容积，使肺内气体分布最大限度地处于均匀状态，有利于改善氧合。

此外，HFOV 还可以降低机械通气所致肺损伤的几率。作为重症急性呼吸窘迫综合征患者的挽救手段，HFOV 在改善患者氧合方面有一定的积极作用。

液体通气 尚待研究

液体通气与吸入全氟碳化合物（PFC）为无色、无味的透明液体，常温下理化性质极为稳定，与血液、脂类及其他介质不相容。PFC 中的部分种类具有气体溶解度高、携带和释放快、表面张力低、比重高、挥发性适中、组织相容性好、在体内基本不吸收不代谢等特点。

近年的研究证明，PFC 具有较高携氧及二氧化碳的能力， 在肺内起转运气体的作用，另外还具有免疫活性、液态PEEP、促进肺表面活性物质产生等作用，近年来应用于临床救治急性呼吸窘迫综合征等重症呼吸衰竭。

部分液体通气是指在常规液体通气与吸入全氟碳化合物（PFC）为无色、无味的透明液体，常温下理化性质极为稳定，与血液、脂类及其他介质不相容。PFC 中的部分种类具有气体溶解度高、携带和释放快、表面张力低、比重高、挥发性适中、组织相容性好、在体内基本不吸收不代谢等特点。

近年的研究证明，PFC 具有较高携氧及二氧化碳的能力， 在肺内起转运气体的作用，另外还具有免疫活性、液态PEEP、促进肺表面活性物质产生等作用，近年来应用于临床救治急性呼吸窘迫综合征等重症呼吸衰竭。部分液体通气是指在常规机械通气的基础上经气管向肺内注入相当于功能残气量的PFC，以消除肺泡内的气液界面。由于PFC 具有比重高、低表面张力、氧携带能力强等特点，通过重力的作用能够促进肺基底区萎陷的肺泡复张，提高肺泡内氧降梯度，从而增加氧弥散面积、促进氧合，但现有的临床研究结果提示前景不佳。

鉴于PFC容易汽化的特点，笔者近期的研究初步证明，在常规机械通气条件下，汽化吸入PFC 治疗急性肺损伤/ 急性呼吸窘迫综合征具有简便易行、改善即时氧合的优势，但尚需进一步大样本临床研究证实。

结语

正压机械通气相关技术是纠正低氧性呼吸衰竭最有效的临床治疗手段。作为一名临床医生，应充分掌握改善氧合的各项技术，灵活有效地应用于临床。但也需明确的是，机械通气技术是一种对症治疗手段，它为对患者发病病因进行治疗、维持有效氧合赢得宝贵的时间。因此每位临床医生需清楚认识到，在正压机械通气的基础上针对病因治疗才是救治重症患者的关键所在。