無創機械通氣的臨床應用研究狀況綜述

仇 煜

無創機械通氣是指通過鼻、面罩、接口器等相對無創方式與呼吸機連接或無需建立人工氣道的通氣方式統稱為無創通氣。廣義的無創通氣應當包括體外負壓通氣、胸壁震蕩通氣、體外隔肌起搏等，但通常目前所稱無創通氣僅指通過鼻、面罩等方式與患者相聯的無創正壓機械通氣（noninvasive positive pressure ventilation，NIPPV）[1]。由于有創通氣方法有創傷性、并發癥多，最突出的問題是帶有氣管內導管，易于引起下呼吸道感染和呼吸機相關肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP），上機時間超過3d，可顯著增加VAP發生的危險性，容易造成病情反復，上機時間延長和撤機困難，甚至治療失敗[2]。另一方面，人工氣道因管徑細、阻力高，可增加呼吸功，引發呼吸肌疲勞及延遲拔管，尤其對慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary diseases，COPD）呼吸衰竭患者，拔管難度大，且呼吸機療程的延長、住院時間延長，給社會生產及經濟帶來巨大損失。所以，隨著患者對生命質量要求的提高，無創通氣方式在我國臨床應用會逐漸增多，成為治療相關呼吸疾病的一個重要途徑，本文就對無創機械通氣的臨床應用研究進行總結探討。

1 無創通氣類型

無創通氣的類型：無創通氣有多種方式：①體外負壓通氣（鐵肺），目前已很少應用；②高頻振蕩通氣、主要用于經口手術的麻醉后輔助通氣。③液體通氣，即行無創通氣時，給氣管內滴注潘氟隆等藥物，主要用于肺泡表面活性物質缺乏引起的呼吸窘迫，如嬰兒呼吸窘迫綜合證等。④膈肌起搏，對因神經肌肉疾患引起的通氣障礙有一定的治療作用，但目前仍處于實驗探討階段。⑤經口鼻氣道正壓通氣，是臨床上最常用，發展最迅速的一種無創輔助通氣方式[3]。

2 無創機械通氣的歷史

1838年蘇格蘭內科醫師John D，發明了最早的無創通氣稱為“身體”通氣（bodyventilation），外型似坦克狀，患者坐于其中，頭部伸出，頸部密封，該裝置通過產生負壓，作用于患者全身，實現吸氣。1928年波士頓的一名工程師Phihp D.發明第一臺電動呼吸機稱作“鐵肺”。該裝置外型笨重，重量達1噸以上。此后又發明了更輕便、低噪音的“鐵肺”，并于20世紀30至60年代廣泛應用于脊髓灰質炎所致的呼吸肌麻痹的患者。此后“胸甲”式呼吸機、呼吸“夾克”式，“搖擺床”、“充氣帶”等相繼問世，在50年代“搖擺床”廣泛用于“鐵肺”的撤離，幫助患者渡過撤機后的時間，“搖擺床”還應用于脊髓灰質炎患者的長期呼吸支持，最長可達10年。但以上各種“身體”通氣機由于其體積大、笨重，患者體位受限以及帶機時間長等缺點，于80年代中期被淘汰。1947年，Woollam首先提出了間歇正壓通氣（invasive positive pressure ventilation，IPPV）的概念，但由于通氣機與患者之間采用“口含管”相連，.患者不能很好耐受，且療效無明顯優越性，故該方式未得到廣泛應用。直至20世紀80年代出現了轉折點，1984年法國人Rideau提出了經鼻罩正壓通氣方式治療肌營養不良，胸廓畸形造成的慢性呼吸衰竭；1989年Med而等報道了經面罩無創正壓通氣治療急性呼吸衰竭后，在全世界引起了極大的關注[4]。近20多年來，隨著醫學的發展，無創人工通氣得到了更多的重視和應用，無論從應用指征，應用方法學，還是作用機制等方面，對無創性機械通氣都有了深入的研究。在臨床實踐中很多國內外學者發現無創性機械通氣通過NIPPV，可以部分替代有創通氣，從而減少氣管插管或氣管切開以及相應的并發癥，減少對呼吸機的依賴，減輕患者的痛苦和醫療費用。

3 無創通氣的優缺點

無創性機械通氣的優點在于無人工氣道及其相關合并癥，VAP及其他臟器的嚴重并發癥的發生率低；保留正常的吞咽、進食、咳嗽、說話功能；保留上氣道的生理溫化、濕化和免疫功能；不需鎮靜劑；患者從生理和心理上均較易接受撤機；可以間斷、長期或家庭使用。NPVP應用方便、靈活，可以間歇使用，患者痛苦小，并發癥少，往往更容易接受。無創通氣的缺點與經人工氣道的有創性機械通氣相比，其主要缺陷為不能有效引流痰液和通氣效果不穩定。此外，無創通氣的不良反應尚有鼻口罩/鼻罩不適、面部皮膚壓紅、眼損傷、鼻口罩/鼻罩漏氣和胃腸脹氣等。

4 無創機械通氣的臨床應用

4.1 急性發作慢性阻塞性肺疾病（AECOPD）的應用

COPD加重的主要癥狀是氣促加重，常伴有喘息、胸悶、咳嗽加劇、痰量增加、痰液顏色和（或）豁度改變以及發熱等，此外亦可出現全身不適、失眠、嗜睡、疲乏抑郁和精神紊亂等癥狀。當患者出現運動耐力下降、發熱和（或）胸部影像異常時可能為COPD加重的征兆。氣促加重，咳嗽痰量增多及出現膿性痰常提示細菌感染。對于嚴重 COPD患者，神志變化是病情惡化和危重的指標，一旦出現需及時送醫院救治[5]。NIPPV在治療AECOPD急性呼吸衰竭方面積累的經驗最多，在治療中最具成功經驗。COPD全球防治倡議（GOLD）中提出了AECOPD應用NIPPV的參考指征為：①中重度氣促伴有輔助呼吸肌動用或反常呼吸。②中重度酸中毒pH7.30～7.35和中重度高碳酸血癥PaCO2：45～60mmHg。③呼吸頻率全25/min。對COPD急性加劇導致的急性呼衰，NIPPV對部分患者具有顯著的優越性，但是正確地選擇患者及治療時間窗卻顯得尤為重要。否則會出現病情加重，延誤病情的最佳治療時機

4.2 穩定期慢性阻塞性肺疾病（COPD）

目前尚沒有關于COPD穩定期的明確定義，穩定只是相對于急性加重期而言，有的文獻將其定在癥狀無急性發作維持3個月。對于COPD穩定期患者行NIPPV治療Meecham jones在試驗中發現NIPPV組對白天的PaO2和PaCO2、總睡眠時間和睡眠有效率和夜間的PaCO2有著顯著的改善，同時生活質量改善。結論是NIPPV是高碳酸血癥COPD患者穩定期的一個有益的輔助治療措施[6]。

4.3 危重支氣管哮喘

哮喘患者主要存在呼吸道勃膜的充血水腫和平滑肌痙攣，肺組織的基礎順應性不變，其功能殘氣至高位拐點的容積常縮小至300～400mL以下，雖較COPD比較存在著更高的PEEPi，用PEEP可以對抗氣道陷閉，但對其影響很小，往往不能使氣道明顯擴張，反而使肺泡壓力增高，造成氣壓傷。在治療上哮喘患者除了PEEP應該嚴格控制，一般不超3～5cmH2O外，還應該減慢呼吸頻率，延長呼氣，降低潮氣。Soroksky等[7]在2003年的一項前瞻性隨機對照實驗中，研究BIPAP在治療急性哮喘發作中的應用價值，密切監測生命體征、肺功能變化及對住院率等影響。研究發現，BIPAP通氣結合常規治療組與僅用常規治療組對比，BIPAP通氣治療前后FEVI值顯著增高，較之對照組差異有顯著性。

4.4 急性心源性肺水腫（ACPE）

急性心源性肺水腫是臨床常見的急危重癥，具有較高的病死率。大多數患者可以通過常規藥物干預來改善心功能、減輕左心負荷、糾正低氧血癥、緩解心力衰竭癥狀，而部分嚴重的持續低氧血癥或進行性加重的呼吸困難患者需要借助通氣機行正壓通氣治療。目前NIPPV對于心力衰竭的治療效果已經得到肯定：可以降低氣管插管率、改善心功能、緩解臨床癥狀。NMV改善心源性肺水腫的機制有[8]：①正壓通氣造成胸內正壓，使靜脈回心血量減少，心臟前負荷降低，從而緩解肺淤血。②左心室后負荷下降：確切地說左心室后負荷不是動脈壓，而是左心室跨壁壓，跨壁壓二自室內壓一胸腔內壓，因此，與藥物治療有很大不同，機械通氣可在不降低動脈血壓的情況下減少左室后負荷，有利于左心功能改善。③前后負荷的降低必然伴隨心肌張力的下降，使冠狀動脈供血改善。④機械通氣可減少呼吸肌作功，降低耗氧量。⑤PEEP可擴張陷閉肺泡，增加功能殘氣量和肺組織順應性；增加肺泡內壓和肺間質靜水壓，有利于肺泡和間質液回流入血管腔，改善肺泡和肺間質水腫，從而改善氣體交換，提高PaO2。

4.5 慢性心力衰竭（CHF）

CHF是各種心臟病的終末階段，并己成為嚴重影響公眾健康的心血管疾病。近10年來，無創正壓通氣作為CHF的輔助治療方法開始應用于臨床，并逐漸受到重視[9]。CHF時，左房壓升高，肺靜脈回流障礙，肺缺血，病情進一步加重會發生肺水腫。同樣的原理，NIPPV除了可以降低心臟的前后負荷外，還可以通過降低心臟去甲腎上腺素的釋放，考慮是由于CPAP使心室充盈壓降低，心臟跨壁壓降低，導致容量感受器的傳入刺激減小，使交感神經釋放激素減少。NIPPV對于多種原因導致的CHF，藥物治療效果不佳時，加用鼻、口鼻面罩通氣可快速改善氣體交換，直接改善心功，提高運動耐力，改善生活質量[10]。

[1]杜春華,成煒.無創正壓通氣治療慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭療效觀察[J].中國綜合臨床,2003,19(11):1008-1009.

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[3]俞森洋.無創正壓通氣在治療急性呼吸衰竭中的研究狀況和評價[J].中華結核和呼吸雜志,2003,26(2):113-114.

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[6]王辰,商鳴宇,黃克武,等.有創與無創序貫性機械通氣治療慢性阻塞性肺疾病所致嚴重呼吸衰竭的研究[J].中華結核和呼吸雜志,2000,23(4):212-216.

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