重症行者翻译组
人机不同步的管理
昆明医院单可记翻译
病人与呼吸机之间的不同步通常被认为好像是患者在与呼吸机之间“打架”,病人吸气或呼气的努力与呼吸机不同步。这是患者对流量、容积或压力需求的时机与呼吸机提供给患者的时机之间的不匹配。尽管这样的描述可能过于通俗和简单,人机不同步意味着要么病人想要吸气时而呼吸机没有提供充分的吸气,要么病人不想吸气时但呼吸机却要给病人送气。反之亦然,当病人想要呼气时而呼吸机却在进行送气,或者当病人不想呼气时呼吸机却停止了吸气支持。
人机不同步是有创正压机械通气和无创正压机械通气常见的问题。据报道,在ICU接受有创机械通气的患者中,有24%的患者存在严重的人机不同步,人机不同步指数大于10%,其中无创机械通气时的发生率更高。[人机不同步指数是指人机不同步事件数除以总呼吸率(包括无效的吸气努力)乘以的分数]。相比之下,麻醉患者人机不同步的发生率还没有被研究过,所以也是未知的。
很多关于人机不同步发生的报告都依赖于手动检查压力-时间或流量-时间波形。然而,人机不同步的实时视觉检测的灵敏度较低,因此可以有理由预测实际人机不同步的发生率要比报道的更高。几年前Fabry等人证明,当食道压力监测(用食道压替代胸内压,食道压对患者努力呼吸监测的灵敏度更高)被加入到气流/气道压力监测中时,人机不同步的发生率明显更高。最近,有报道称使用自动化框架(包括基于机器学习的框架)进行波形分析。Phan等人比较了一组经验丰富的呼吸治疗师对自动化系统的敏感性。临床医生和自动化系统都利用了压力-时间和流量-时间数据,但不使用食管/跨膈压波形(一种对患者努力呼吸的非常敏感的监测,人力无法监测),这些波形被用来建立对人机不同步的确切评估。临床医生和自动化系统的特异性都很高(>98%),但自动化系统的敏感性却是临床医生的两倍(83.2%对41.1%)。
一个重要的问题是同步是否会影响结果。多项研究已经显示了人机不同步与机械通气持续时间之间的联系,有一份报告指出了人机不同步与死亡率之间的联系。更重要的是,人机不同步是影响患者舒适度的一个因素。焦虑和呼吸困难是接受机械通气的患者常见的感觉。当患者“与呼吸机对抗”时,我们有义务找到一些方法来减少患者明显的呼吸困难。
必须强调的是,解释所有与人机不同步与预后相关研究的挑战在于它们是观察性的,而非前瞻性的。人机不同步反映的患者特征本身就是不良结果的实际原因,而且这也是很有可能的。目前,只有一项研究表明人机不同步会导致患者预后恶化,而围手术期/手术过程中呼吸机不同步对麻醉和手术结果的影响更是不能确定,因此目前尚无证据表明这些复杂性的解释,从而得出结论:人机不同步会使患者预后恶化,而围手术期/术中呼吸机不同步对麻醉和手术结果的影响更加不能确定。
管理接受机械通气的患者是麻醉医生的常见任务,了解人机不同步以及如何纠正它可能是术中管理的一个有用的组成部分。并非在所有情况下,但确实在很多情况下,需要使用神经肌肉阻滞剂,才能获得最佳的手术条件。这样的做法简化了呼吸机的管理。然而,麻醉医生也经常与在呼吸机辅助下自主呼吸的患者打交道。较浅的麻醉平面与自主通气和避免神经肌肉阻滞剂有关,可以缩短术后的恢复时间,也可以避免神经肌肉阻滞剂和/或深度麻醉引起的并发症。如果一个人想要维持自主通气,了解如何处理人机不同步是至关重要的。
除了手术室麻醉,还有相当数量的麻醉医生从事ICU工作。对于任何重症监护从业者而言,识别、分类并找到减少人机不同步的方法也是应当掌握的。
机械通气概述
由于人机不同步是呼吸机输送气体与患者的需求之间不匹配,呼吸机的特殊特性将影响患者努力与呼吸机输送的顺利协调。现代ICU呼吸机是一种复杂的设备,其操作由复杂的微处理器控制。市面上有多种呼吸机,每个呼吸机都有自己的专有功能。不可能讨论ICU中可用的所有通气模式,但与麻醉实践非常相关的是,现代麻醉机呼吸机结合了许多为ICU呼吸机开发的先进技术。其中最重要的可能是加入了一种机制来感知和响应患者的呼吸努力,以及产生比过去高得多的气体流量的能力。
当前工作中的各种机械通气模式可以根据以下问题进行分类。1.启动机械通气吸气支的触发因素(流量、压力、时间)是什么?2.限制机械呼吸的变量(体积、压力、流量、时间)是什么?3.机械呼吸吸气支(体积、压力、流量、时间)的终止或“吸呼切换”是什么?表1概述了麻醉机上常见的一些通气模式的分类方案。
在这个分类方案中,最早的呼吸机非常简单。唯一的选择是通过时间触发、容量或压力控制以及时间或容量切换的控制通气。在这些通气模式中,所有呼吸都由临床医生决定。在容量控制通气中,机器产生恒定的流量,潮气量大小取决于吸气时间。在压力控制通气中,吸气压力与吸气时间均由临床医生设定(图1)。如果患者在接受这种通气模式时进行了自主的呼吸努力,他们就是在对抗一个封闭的系统(无传感器来检测或响应患者的努力)。这些基本通气模式的第一个改进是增加了病人努力吸气的传感器,它可以触发临床医生事先设定的呼吸。同步间歇指令通气是第一种模式,允许患者在指令呼吸之间进行由患者决定的、自发的、无辅助的呼吸。现代化的改进包括更加灵敏的压力和流量传感器,以及最大限度地减少呼吸做功的快速响应时间。吸气相压力支持的引入使患者的自主呼吸的努力得到支持,类似于麻醉医生在患者进行努力吸气时通过挤压储气袋来辅助吸气努力。在这种模式下,如果患者做了机器能够检测到的吸气努力,呼吸会被预先设定的高于呼气末正压(PEEP)的压力水平和较高的初始吸气流量增加,然后是减速气流模式以维持压力(图1)。当吸气流量下降到制造商预先确定的压力水平时,即终止这种压力支持。在机械通气方面还有其他几种尚未广泛应用的创新应用于临床,但由于本文篇幅限制,无法在这篇简明的综述中进行讨论。
麻醉呼吸机
麻醉机继续支持旧的强制容量控制和压力控制通气(时间触发、容量或压力输送、时间切换;图1)。它们提供易于调整的PEEP,以及由患者发起的模式,如同步指令通气、压力支持(图1)和压力控制容量保证通气模式(其中,通过机器计算阻力或顺应性的任何变化并对变化进行调整,以保证在最小压力下产生预设潮气量)(译者注:即我们常说的压力调节容量控制模式,PRVC)。
尽管麻醉机呼吸机与重症监护呼吸机并行发展,但仍存在显著差异。一般来说,麻醉机呼吸机不能提供一些危重病人所需的峰值流量。此外,“吸气上升时间”,即达到峰值流量所需的时间,麻醉机呼吸机上或许有“吸气上升时间”,但并不足够。许多现代ICU呼吸机提供“自动流量(autoflow)”模式,在该模式下,微处理器调整吸气流量以满足患者的需求,以及压力控制、容量保证模式,这是许多麻醉机呼吸机所不具备的功能。压力/流量传感器通常也不会在呼吸回路的“Y”型接头上,就像在ICU呼吸机中一样,从而这会限制机械通气时压力/流量调整的精度。
人机不同步:分类和病因
有多种类型的人机不同步。患者和机器之间不匹配的细节对于每种类型的人机不同步都是特定的。此外,导致特定人机不同步的病理生理学不仅与患者本身有关,而且与通气模式和该模式下参数的设置有关。
患者为什么要“对抗呼吸机”的问题只能根据患者的特征、通气方式和人机不同步的类型来考虑。但是,它将有助于我们初步尝试通过