引用本文: 田昕, 方偉鈞, 王家燕. 胸外按壓狀態下不同峰流量設置對機械通氣的影響. 中國呼吸與危重監護雜志, 2014, 13(4): 357-359. doi: 10.7507/1671-6205.2014087 復制
在心肺復蘇狀態下,由于不間斷的胸外按壓會在呼吸機氣道環路內持續產生氣道壓力的震蕩,特別是在送氣期間,將產生連續數個氣道壓力值較高的波峰(圖 1),這些氣道峰壓時常會明顯超出正常水平,對機械通氣產生明顯的不良影響,并且臨床發現峰流量的輕度改變也對這些氣道峰壓存在顯著影響。本臨床研究納入在心肺復蘇期間進行機械通氣的患者,當選擇容量控制(VCV)模式下使用減速波[1]時,通過對比50 L/min(正常流量)和30 L/min(小流量)的峰流量對患者氣道壓力影響的變化,分析正常流量和小流量之間何種峰流量更何適心肺復蘇下機械通氣的要求。

對象與方法
一 對象
納入2012年1月至2014年1月期間在急診科進行心肺復蘇的患者,患者年齡18~65歲,排除有胸廓畸形和胸外傷的患者。按入院時間先后入選,直至完成30例后終止。其中男20例,女10例;平均年齡(51.3±11.6)歲。患者病因如下:腦外傷患者5例,內科患者25例(心肌梗死12例,慢性支氣管炎感染伴痰阻窒息1例,慢性支氣管炎感染伴重度Ⅱ型呼吸衰竭2例,腦血管意外5例,病因不詳5例)。
二 方法
1.呼吸機的選擇和基礎參數的設置:使用偉康Eisprit呼吸機,結合2010年國際心肺復蘇與心血管急救指南的要求,潮氣量選擇7 mL/kg[2],呼吸頻率10次/min[3]。在容量控制(VCV)模式下[4]使用減速波,調高壓力報警上限到60 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),將壓力觸發水平調高到上限(20 cm H2O),PEEP 3 cm H2O,FiO2為100%。上述的部分參數設置是在前期臨床研究中得出的[4]。
2.氣道峰壓值的測量:如圖 1和圖 2所示,偉康Eisprit呼吸機可以同屏實時顯示患者的壓力-時間和流量-時間波形圖,凍結圖形后,可以用呼吸機自帶的測量工具測量圖中任意時刻的氣道內壓力和對應的流量。患者在經過搶救初期后,完成氣管插管,連接呼吸機,初始的峰流量設為50 L/min,同一醫護人員按壓進入穩定狀態后,隨機凍結圖形,在一個呼吸周期內,測量并記錄呼吸機送氣間期幾個氣道壓力震蕩波產生的最高峰值。然后更改峰流量值為30 L/min,同樣方式獲得相應的數據。在上述過程中,如果出現氣道壓力大于60 cm H2O而發生高壓報警,則峰壓高值記為60 cm H2O,同時調節峰流量到合理范圍,使之不再發生氣道高壓情況,以免影響呼吸機對呼吸功能的維護。
三 統計學處理
所有數據輸入SPSS 13.0軟件進行統計學分析。在峰流量為50 L/min和30 L/min之間的氣道峰壓高值自身配對比較采用配對t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
結果
一 不同峰流量下氣道峰壓高值在不同區間的發生率
在峰流量為50 L/min時,有96.7%的患者氣道峰壓高值大于40 cm H2O,其中76.7%的患者氣道峰壓高值大于50 cm H2O(包括26.7%的患者氣道峰壓高值大于60 cm H2O)。而峰流量為30 L/min時,73.3%的患者氣道峰壓高值在40 cm H2O以下,沒有患者高于50 cm H2O。結果見表 1。

二 不同峰流量下氣道壓力的比較
與50 L/min組比較,30 L/min組氣道峰壓明顯降低[(35.5±5.3)cm H2O比(54.1±4.9)cm H2O,t=30.4,P=0.000],平均降低了(18.6±3.1)cm H2O。
討論
生理情況下,正常人的最大吸氣流量約為184.8 L/min[5]。 機械通氣如果使用容量控制下的減速波模式,常用的吸氣峰流量為成人40~100 L/min,平均60 L/min[6],較低的吸氣流量是容量輔助通氣或間歇指令通氣時呼吸功增加和人機配合不良的主要因素之一[7]。故通常將峰流量設置在比較高的水平,有學者認為峰流量達到80 L/min可滿足大多數患者的通氣需求[8]。但這種高流量是否適合在心肺復蘇時的機械通氣呢?我們前期研究發現峰流量設置在60 L/min時,患者氣道峰壓幾乎均高于60 cm H2O,嚴重影響呼吸機的正常工作。在眾多可選擇的峰流量水平中,為了研究的安全和方便,在正常范圍的峰流量中選擇了50 L/min和30 L/min進行對比研究。結果發現峰流量選擇50 L/min時,有96.7%的患者氣道峰壓高值大于40 cm H2O,大部分患者高于50 cm H2O,其中不乏高于60 cm H2O水平的高壓情況發生。在這種反復震蕩的高壓作用下,如果報警設置過高,存在氣壓傷的高風險;如果壓力報警設置在一般情況下的上限(高壓報警上限一般盡量不超過40 cm H2O[9]),那么大多數情況下呼吸機會反復發生高壓報警,并將呼氣閥自動開放泄氣,導致潮氣量不足。故只要按壓持續存在就可能出現持續發生的高壓報警和低潮氣量報警,導致呼吸機不能正常工作,嚴重影響心肺復蘇時的通氣效果。研究結果還發現與50 L/min組相比,30 L/min組氣道峰壓高值明顯降低。因此,在心肺復蘇狀態下,選擇50 L/min的峰流量對大多數患者而言存在氣道峰壓過高的情況,雖然這種情況可通過調高報警水平來消除報警,但存在造成氣壓傷的高風險,將峰流量下調應是合適的選擇。根據30 L/min時氣道峰壓高值明顯降低,且73.3%的患者氣道峰壓高值在40 cm H2O以下,沒有高于50 cm H2O的情況,峰流量30 L/min應是一個合適的選擇。另外,對正在心肺復蘇搶救的患者來說,多數患者在自主呼吸消失或不明顯(特別是院前送入、在急診科搶救的患者),不存在需要高的峰流量來滿足患者對流量不足感覺即流速饑餓[10]的情況,只要能夠保證患者合適的潮氣量,沒有特別的必要必須給予較大的峰流量。
綜合上述,在心肺復蘇時,在持續的胸外按壓狀態下使用機械通氣,在VCV模式下使用減速波,如果呼吸機設定正常大小峰流量如50 L/min,將明顯影響呼吸機正常運作,不利于呼吸機對患者呼吸的維持,而峰流量為30 L/min左右的設置是較合理的選擇。如有必要,可以再根據臨床中患者的肺順應性對按壓的實際反應情況進行適當的調整。如果初始設置即為30 L/min,可以避免反復調節呼吸機參數對搶救帶來的不利影響,更快地使呼吸機進入良好的工作狀態,這對心肺復蘇期間盡快完成高質量的呼吸支持及提高搶救成功率有重要的臨床意義。
在心肺復蘇狀態下,由于不間斷的胸外按壓會在呼吸機氣道環路內持續產生氣道壓力的震蕩,特別是在送氣期間,將產生連續數個氣道壓力值較高的波峰(圖 1),這些氣道峰壓時常會明顯超出正常水平,對機械通氣產生明顯的不良影響,并且臨床發現峰流量的輕度改變也對這些氣道峰壓存在顯著影響。本臨床研究納入在心肺復蘇期間進行機械通氣的患者,當選擇容量控制(VCV)模式下使用減速波[1]時,通過對比50 L/min(正常流量)和30 L/min(小流量)的峰流量對患者氣道壓力影響的變化,分析正常流量和小流量之間何種峰流量更何適心肺復蘇下機械通氣的要求。

對象與方法
一 對象
納入2012年1月至2014年1月期間在急診科進行心肺復蘇的患者,患者年齡18~65歲,排除有胸廓畸形和胸外傷的患者。按入院時間先后入選,直至完成30例后終止。其中男20例,女10例;平均年齡(51.3±11.6)歲。患者病因如下:腦外傷患者5例,內科患者25例(心肌梗死12例,慢性支氣管炎感染伴痰阻窒息1例,慢性支氣管炎感染伴重度Ⅱ型呼吸衰竭2例,腦血管意外5例,病因不詳5例)。
二 方法
1.呼吸機的選擇和基礎參數的設置:使用偉康Eisprit呼吸機,結合2010年國際心肺復蘇與心血管急救指南的要求,潮氣量選擇7 mL/kg[2],呼吸頻率10次/min[3]。在容量控制(VCV)模式下[4]使用減速波,調高壓力報警上限到60 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),將壓力觸發水平調高到上限(20 cm H2O),PEEP 3 cm H2O,FiO2為100%。上述的部分參數設置是在前期臨床研究中得出的[4]。
2.氣道峰壓值的測量:如圖 1和圖 2所示,偉康Eisprit呼吸機可以同屏實時顯示患者的壓力-時間和流量-時間波形圖,凍結圖形后,可以用呼吸機自帶的測量工具測量圖中任意時刻的氣道內壓力和對應的流量。患者在經過搶救初期后,完成氣管插管,連接呼吸機,初始的峰流量設為50 L/min,同一醫護人員按壓進入穩定狀態后,隨機凍結圖形,在一個呼吸周期內,測量并記錄呼吸機送氣間期幾個氣道壓力震蕩波產生的最高峰值。然后更改峰流量值為30 L/min,同樣方式獲得相應的數據。在上述過程中,如果出現氣道壓力大于60 cm H2O而發生高壓報警,則峰壓高值記為60 cm H2O,同時調節峰流量到合理范圍,使之不再發生氣道高壓情況,以免影響呼吸機對呼吸功能的維護。
三 統計學處理
所有數據輸入SPSS 13.0軟件進行統計學分析。在峰流量為50 L/min和30 L/min之間的氣道峰壓高值自身配對比較采用配對t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
結果
一 不同峰流量下氣道峰壓高值在不同區間的發生率
在峰流量為50 L/min時,有96.7%的患者氣道峰壓高值大于40 cm H2O,其中76.7%的患者氣道峰壓高值大于50 cm H2O(包括26.7%的患者氣道峰壓高值大于60 cm H2O)。而峰流量為30 L/min時,73.3%的患者氣道峰壓高值在40 cm H2O以下,沒有患者高于50 cm H2O。結果見表 1。

二 不同峰流量下氣道壓力的比較
與50 L/min組比較,30 L/min組氣道峰壓明顯降低[(35.5±5.3)cm H2O比(54.1±4.9)cm H2O,t=30.4,P=0.000],平均降低了(18.6±3.1)cm H2O。
討論
生理情況下,正常人的最大吸氣流量約為184.8 L/min[5]。 機械通氣如果使用容量控制下的減速波模式,常用的吸氣峰流量為成人40~100 L/min,平均60 L/min[6],較低的吸氣流量是容量輔助通氣或間歇指令通氣時呼吸功增加和人機配合不良的主要因素之一[7]。故通常將峰流量設置在比較高的水平,有學者認為峰流量達到80 L/min可滿足大多數患者的通氣需求[8]。但這種高流量是否適合在心肺復蘇時的機械通氣呢?我們前期研究發現峰流量設置在60 L/min時,患者氣道峰壓幾乎均高于60 cm H2O,嚴重影響呼吸機的正常工作。在眾多可選擇的峰流量水平中,為了研究的安全和方便,在正常范圍的峰流量中選擇了50 L/min和30 L/min進行對比研究。結果發現峰流量選擇50 L/min時,有96.7%的患者氣道峰壓高值大于40 cm H2O,大部分患者高于50 cm H2O,其中不乏高于60 cm H2O水平的高壓情況發生。在這種反復震蕩的高壓作用下,如果報警設置過高,存在氣壓傷的高風險;如果壓力報警設置在一般情況下的上限(高壓報警上限一般盡量不超過40 cm H2O[9]),那么大多數情況下呼吸機會反復發生高壓報警,并將呼氣閥自動開放泄氣,導致潮氣量不足。故只要按壓持續存在就可能出現持續發生的高壓報警和低潮氣量報警,導致呼吸機不能正常工作,嚴重影響心肺復蘇時的通氣效果。研究結果還發現與50 L/min組相比,30 L/min組氣道峰壓高值明顯降低。因此,在心肺復蘇狀態下,選擇50 L/min的峰流量對大多數患者而言存在氣道峰壓過高的情況,雖然這種情況可通過調高報警水平來消除報警,但存在造成氣壓傷的高風險,將峰流量下調應是合適的選擇。根據30 L/min時氣道峰壓高值明顯降低,且73.3%的患者氣道峰壓高值在40 cm H2O以下,沒有高于50 cm H2O的情況,峰流量30 L/min應是一個合適的選擇。另外,對正在心肺復蘇搶救的患者來說,多數患者在自主呼吸消失或不明顯(特別是院前送入、在急診科搶救的患者),不存在需要高的峰流量來滿足患者對流量不足感覺即流速饑餓[10]的情況,只要能夠保證患者合適的潮氣量,沒有特別的必要必須給予較大的峰流量。
綜合上述,在心肺復蘇時,在持續的胸外按壓狀態下使用機械通氣,在VCV模式下使用減速波,如果呼吸機設定正常大小峰流量如50 L/min,將明顯影響呼吸機正常運作,不利于呼吸機對患者呼吸的維持,而峰流量為30 L/min左右的設置是較合理的選擇。如有必要,可以再根據臨床中患者的肺順應性對按壓的實際反應情況進行適當的調整。如果初始設置即為30 L/min,可以避免反復調節呼吸機參數對搶救帶來的不利影響,更快地使呼吸機進入良好的工作狀態,這對心肺復蘇期間盡快完成高質量的呼吸支持及提高搶救成功率有重要的臨床意義。