成比例輔助機械通氣在急性呼吸衰竭患者中應用效果評價*

李 卉

成都大學附屬醫院重癥監護室(成都 610000)

成比例輔助機械通氣(Proportional assist ventilation，PAV) 作為一種新型的輔助通氣技術，是建立于將人機關系協調更加完美為構想。其能依據病人吸氣努力的程度，從而能夠成比例地進行同步的壓力支持[1-2]。所以，這是PAV能夠有效地提供通氣輔助的同時，相比于傳統通氣模式最大的優勢所在。近年來，國內外多篇文獻報道了PAV 在治療慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease，COPD) 合并呼吸衰竭時能明顯緩解人機對抗[3-4]，但在急性呼吸衰竭患者中運用報道甚少，本研究嘗試將PAV用于急性呼吸衰竭患者，觀察PAV在急性呼吸衰竭患者中的作用。

資料與方法

1 一般資料 選擇2013年7月至2015年10月收治入成都大學附屬醫院重癥監護中心(ICU) 的急性呼吸衰竭患者30例，其中男性15例，女性15例，年齡55～90歲，平均78歲。納入標準：①患者在吸入空氣狀態下動脈血氣分析(Arterial blood gas exchange，ABG) 顯示動脈血氧分壓(Arterial partial pressure of oxygen，PaO2) < 60 mmHg(1 mmHg = 0.133 kPa) 或氧合指數(PaO2/ FiO2) < 300 。②患者神志清楚，具備自主呼吸能力，并且循環功能穩定，能配合通氣治療。③收縮壓/舒張壓> 90/60 mmHg( 1 mmHg = 0． 133 kPa) ，體表指搏Sa(O2) <5%，呼吸頻率( RR) > 30 次/min; ④無嚴重呼吸系統疾病，上呼吸道結構完整，呼吸道通暢。排除標準：①并發惡性腫瘤、心肌梗死等嚴重慢性疾病。②伴發肝、腎功能不全。所有病人均有醫師依據其病情狀況進行常規藥物治療(包括祛痰劑、水電解質平衡、酸堿平衡、支氣管擴張劑、抗感染等)。

2 方 法

2.1 儀器設備：采取型號為隨棄式ZS-MZ-A型硅膠面膜鼻罩(廠家：上海中山醫療技術發展公司)以及呼吸機BiPAP-Vision型(Respironics Inc,USA)。

2.2 參數設置：針對不同模式進行參數設定。其中，BiPAP(S)模式參數設定：吸氣相壓力(IPAP) 從8 cm H2O開啟，同時每隔5 次進行1次呼吸調整，調整幅度維持在2 cm H2O，最終到潮氣量(VT)在8～10 ml/kg為止；依照病人的舒適程度進行壓力上升梯度(rise time)合理調整，基本在0.4 s。同時，呼氣相壓力(EPAP/ CPAP)設定在4～8 cmH2O，吸入氧濃度(FiO2) 維持在40%～60%。

2.3 PAV模式參數設定：采用舒適法確定流速輔助(Flow assist,FA)和容積輔助(Volume assist,VA)值。其中，輔助比例設定100%，VA 和FA 設定0，遞增VA(維持2 cmH2O/L增幅) 并密切監測通氣波形，到最終脫逸出現，此時，VA 等同于Ers；其80%可是預置值。依照次方法進行FA設置 (維持1～2 cmH2O/(L·s)的增幅)，到最終脫逸出現。此時，脫逸FA等同于Rrs，其80%可是預置值。最后，確定預置VA和FA值后進行輔助比例的調整，該研究設定30%。其它參數同BiPAP。

3 呼吸力學測定 入選病例均先進行BiPAP(S)輔助通氣治療。當病人的各項生命體征指標基本穩定后，維持EPAP/ CPAP不變情況下，而進行PAV輔助通氣治療，實際通過30%的輔助比例進行30min的通氣，并記錄5次呼吸的連續值取平均當做統計所用數據。然后完成不同通氣模式下病人潮氣量(VT)、氣道峰壓(PIP)、吸氣/呼吸周期時間比(Ti/Ttotal)每分鐘通氣量(MV)以及呼吸頻率(RR)的監測，并完成平均吸氣流速(VT/Ti)計算。完成BiPAP和PAV通氣后，均抽取病人股動脈血進行動脈血氣分析。

結 果

1 呼吸力學指標比較 與BiPAP模式下呼吸機參數比較，PAV時PIP更低(P<0.05)，而FiO2、RR、VT、MV、Ti/Ttot、VT/Ti差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

2 血氣分析結果比較 與BiPAP模式下血氣分析結果比較，PAV模式下患者PH、PaCO2、 PaO2、PaO2/FiO2、 BE差異無統計學意義(P>0.05),見表2。

表1 呼吸機參數比較

注：與BiPAP 比較，*P<0.05

表2 血氣分析結果比較

3 BiPAP和PAV舒適度比較 2組鼻面罩舒適度、呼吸困難評分比較差異無統計學意義(P>0.05)； 觀察組口鼻咽干燥、口腔漏氣評分明顯低于對照組(P<0.05)。見表3。

表3 BiPAP和PAV舒適度比較分)

注：與BiPAP 比較，*P<0.05

討 論

急性呼吸衰竭是一種發病率較高的危重癥，是指沒有基礎呼吸系統疾病的患者在短時間內發生的呼吸衰竭。常見原因為急性肺水腫、肺部感染、肺栓塞以及急性呼吸窘迫綜合征等[5]。無創通氣治療對急性呼吸衰竭，特別是心源性肺水腫，有較好的臨床療效，且可降低患者的氣管插管率。BiPAP是無創通氣中較常用的一種呼吸模式，實質是壓力支持通氣與呼氣末正壓的整合，它治療的療效已得到國內外許多專家的肯定。而PAV作為同步部分通氣進行支持機械通氣治療模式，通過呼吸機進行送氣與患者用力成比例，并且同步送氣貫穿患者的呼吸始末，患者能舒適地獲得自身任意支配的呼吸形式和通氣水平，具有同步性好的優點，對血流動力學影響小，在減輕患者呼吸做功上更好。使用PAV的患者通氣依從性好，具更好的人機協調性是因為：①氣道峰壓低可減少正壓通氣對循環系統的干擾。使機械通氣更接近于正常生理呼吸。②無創機械通氣時，較低的通氣壓力減少漏氣發生，在一定程度上避免了人機對抗。其局限性：低通氣壓力并不意味著低跨肺壓，也不能減少氣壓傷發生率。且PAV通氣時病人雖能夠控制呼吸形式，然而并不代表可將所有異常的呼吸形式均能夠恢復正常。比如重癥ARDS患者。

本研究結果表明，相比較于BiPAP(S/T)，PAV時的PIP顯著降低(EPAP /CPAP相同、VT相似的前提下)；這與有關在慢性阻塞性肺病患者中的研究結果結論一致[6-7]。原因考慮為與兩種不同通氣模式的原理有關。應用PAV時患者的呼吸肌在整個吸氣期收縮作功[8-9]，且吸氣末收縮力量達最大。吸氣相胸腔內負壓較大,相應的肺泡內壓和氣道內壓就低。故與傳統模式BiPAP(S/T)相比，在潮氣量相同情況下，PIP相應降低。

PAV通過設定FA和VA，以及不同輔助比例來部分克服Rrs和Ers。PAV時單獨進行FA或者VA可能導致另一項負荷的加重[10]，所以，FA和VA應同時進行設置。本研究使用“舒適法”逐步調節VA、FA，采取先VA后FA，調節VA與FA到最適位置，就能滿足患者最大舒適度；這種方法無需測定Ers及Rrs。在本研究中VA多在5～7cmH2O/L，FA多在2～3cmH2O/(L·S)。這種設置方法雖耗時較長，但簡單，靈活，不容易逃逸。PAV的主要缺陷若輔助比例過高、漏氣的時候，可能出現“逃逸”現象，將可能發生VT過大，呼吸困難等表現，對病人的治療和休息非常不利。所以，為了避免逃逸現象的發生，非常關注設置合適的輔助水平[7]。PAV的輔助比例通常設在40%～80%[11]。在本研究中，當PAV 輔助比例為30%時，多數患者可根據自身通氣需求來調節VT、RR。PAV 與BiPAP(S/T)VE，Paw，PEEP均無差異,因此對動脈血氣指標也未產生明顯影響。

與BiPAP相比，PAV 需較低的PIP壓即可維持通氣，這可能與PAV 較好的人機同步性有關[12]。PAV 吸氣輔助壓根據患者吸氣大小同步成比例放大直至吸氣動作結束，并在吸氣末達最大值，患者可根據需要改變吸氣大小來獲得呼吸機成比例的壓力輔助，具有較好的人機同步性。因此，PAV 較低的PIP 即可獲得BiPAP 相同的呼氣潮氣量，減少了呼吸做功。而BiPAP 一般在吸氣早中期提供壓力輔助，當吸氣流速降至25%以下時壓力輔助停止，影響了患者吸氣末的吸氣努力從而產生人機對抗，最終增加了PIP、呼吸做功及心肌耗氧量。當氣道壓力較低時，漏氣現象較少發生，同時提高了患者的耐受性和舒適性。

BiPAP 治療急性心源性失敗的原因主要是患者不能耐受，如面部不適、口鼻咽干燥、腹脹、口腔漏氣等，而PAV較少有這種現象[13]。本研究結果顯示，患者經PAV 通氣治療口鼻咽干燥、口腔漏氣VAS 評分明顯低于經BiPAP通氣治療后，不能耐受程度較輕，僅有1 例出現口鼻咽干燥，1例腹脹，而對照組3 例口鼻咽干燥，4例腹脹，1例在飲水時發生較嚴重的口腔漏氣，經調整鼻(面) 罩、加溫加濕氣流等處理，并向患者解釋說服，患者均能成功完成無創通氣治療，正因患者的不耐受延長了呼吸困難緩解的時間。同時由于不耐受影響了患者對通氣治療的依從性，本研究結果還顯示患者進行PAV通氣治療時依從性明顯優于BiPAP，提示PAV 通氣模式人機協調性好，更接近于人呼吸生理學，較易被患者尤其是機體耐受力較低的老年患者所接受，利于疾病的轉歸。

綜上所述，本研究表明，PAV是一種有效的無創通氣模式，治療整體效果與BiPAP(S/T)尚無明顯優勢，但PAV在人機協調方面更具優勢。