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新生兒急性呼吸衰竭的通氣新方法
國外醫學兒科學分冊2000年1月第27卷第1期
朱綠綺（編譯） 鄒大衛（審校）
江西省兒童醫院（330006）
摘 要 間竭指令通氣是一直是新生兒呼吸衰竭的主要通氣支持方法，由于呼吸機與病人呼吸不同步，易發生氣漏、肺出血、循環系統和神經系統以及慢性肺疾病等並發症，使用肌肉鬆弛劑或用較快的呼吸頻率和降低血二氧化碳分壓以奪取嬰兒呼吸也有一定的弊端和困難。目前用的通氣新方法有病人觸發通氣、高頻通氣、胸腔外負壓通氣、液體通氣等方法。當今醫生的任務是了解呼吸衰竭的原因，採用合適的方法。將來，應在瞬時肺功能試驗和對肺機械學評估指導下，根據患兒的需要選擇聯用的方法。由于技術在進步，小兒呼吸衰竭的治療前景是樂觀的。
關鍵詞：嬰兒，新生，疾病 呼吸功能不全 通氣，機械
持續氣流、時間氣換的限壓、間竭指令通氣（IMV）一直是新生兒呼吸衰竭（RF）的主要通氣支持方法，但在IMV時，呼吸機頻率與病人呼吸不同步，易導致不規則的全身和腦血流流型，發生氣漏、肺出血、循環系統和神經系統並發症以及慢性肺疾病。為了達到呼吸同步，常使用肌肉鬆弛劑或用較快的呼吸頻率和降低血二氧化碳分壓（PaCO2）以奪取嬰兒的呼吸。使用肌肉鬆弛劑也有藥物毒性，骨骼肌萎縮，生長發育遲緩和肺氣壓傷等危險。用呼吸機奪取呼吸頻率也就是同步呼吸，要求呼吸機頻率達到85～100次/分。為了更好的通氣支持，目前治療新生兒RF的通氣新方法有以下幾種。
1 病人觸發通氣（patient-triggered ventilation,PTV）
Greenough等敘述了氣管插管嬰兒呼吸與呼吸機間相互作用的5種類型，即呼吸停止、同步呼吸、Hering-Breuer反射、增大吸氣和主動呼氣。Field等加了一種“混合型”。由于Hering-Breuer反射，機械通氣吸氣時的肺充氣，趨向于減少自發吸氣的時間，呼氣時的肺充氣趨向于延長呼氣時間，因而，在自發呼吸時，要使IMV同步是困難的，不同步呼吸會導致不規則的全身和腦血流流型：血壓波動和腦內血流改變，不利于靜脈回流和肺部通氣灌流匹配，易並發顱內出血及氣胸。
PTV系統需要一個訊號在吸氣早期觸發呼吸機的正壓，放鬆嬰兒和避免刺激主動呼氣。觸發反應的時間從自主呼吸和吸所開始到觸發呼吸開始間的滯後時間，有效的反應時間包括辨認顯著的吸氣變化和輸送觸發訊號去關閉呼吸機的呼氣閥。現在用來使病人觸發呼吸機系統的4種訊號方式是：（1）腹部運動的變化，把傳感器固定在腹壁，反應時間為40～60ms，不能用以測定潮氣量，也無呼氣同步作用，改變體位時需改變其位置；（2）胸部阻抗變化，在胸壁上安置電子導線，反應時間為40～100ms，不能測潮氣量；（3）氣道氣流流率的變化，用熱線溫帶表將溫差轉換成流量容積差，反應時間是5～100ms，可測潮氣量，並且通過調節觸發靈敏度而代償氣管導管的漏氣；（4）氣道內壓力的變化，通過自主呼吸降低氣道壓至選擇好的敏感水平（0～0.49kPa,0～5cmH2O）而觸發,反應時間0～100ms。由于微處理器技術和呼吸機設計的改進，感應器可探測到並對最小未成熟兒的自主呼吸力很快作出反應。
PTV包括：（1）同步IMV（SIMV），機械呼吸與病人自主呼吸開始就同步，病人可在二次機械呼吸之間從環路的持續旁流中作自主呼吸，有些呼吸機有第二個訊號去中止敏感性，當吸氣的衰變達到某一百分數時，機械呼吸的吸入氣流便被阻斷，否則若病人的吸氣時間與呼吸機上設置的吸氣時間不等時，可在呼吸機的吸氣時間內呼氣，引起不同步，呼吸機有一個事先設置的基本節律在病人呼吸停止時工作。（2）輔助控制通氣（AC），呼吸機遞送的呼吸與每次自主呼吸同步，達到預置的閥標準，終止敏感性與呼氣同步，有一事先設置的基本節律在病人停止呼吸時工作。由于每次自主呼吸被輔助，呼吸機的吸氣時間以及吸氣峰壓應減少。（3）壓力支持通氣（PSV），是由病人觸發的限壓，流量切換，伴以一個提高的壓力來支持病人自主呼吸容量的通氣模式，可單獨使用，也可與SIMV合用。在PSV時，呼吸機的觸發敏感性應置于最敏感處，病人開始吸氣的努力，導致氣道壓低于一基線，觸發呼吸機將氣流送入氣道，氣道壓力迅速升高至事先選擇好的壓力值，當吸氣流率降至某一百分數時（通常是75%）。吸氣乃停止。遞送壓力支持的呼吸機通常有一個預先設置的時間可變性以限制吸氣時間以及流率衰減的訊號。PSV可抵消因氣管插管和呼吸機環路所增加的呼吸功，主要用在撤機時。近年，PSV被用來作為新生兒持續肺動脈高壓（PPHN）在成功地容量通氣後接著使用的通氣方法。（4）成比例的輔助通氣（PAV），是一種通氣支持量在整個呼吸週期中與病人呼吸努力持續成比例的通氣方式，這種系統可測定呼吸系統的順應性和阻力，並計算出輔助呼吸要增加的量，以改善病人的呼吸機械力，病人控制呼吸的各個方面，如潮氣量，吸氣和呼氣時間、流率，呼吸機遞送到氣道的壓力與每次病人即時的呼吸力成比例的增高，且持續在整個吸氣過程上，這種相互作用可使病人瞬間呼吸與呼吸機反應之間的關系正常化，病人感到舒適，氣道峰壓較低，較少產生通氣過度，減少了呼吸功，較少需要鎮靜劑和肌鬆劑，目前用在成人，在美國不久將在新生兒作臨床使用。
2 高頻通氣（high frequency ventuilation, HFV）
雖然新生兒輔助通氣有了很大進展，但仍有小部分嬰兒RF對常頻機械通氣治療無效。HFV是一種使用低潮氣量，低週期壓力變化和超生理呼吸頻率的肺泡通氣方法，在治療嬰兒氣漏結合征或頑固性RF中已取得了很多臨床經驗。HFV時，遞送到肺泡的潮氣量取決于頻率和呼吸系統對氣流的阻力，當頻率和阻力減少時，遞送到肺泡的潮氣量增加，在HFV中的潮氣量很難測量，與常頻機械通氣相比，氣管導管的大小，氣道阻力以及肺順應性的微小變化對PCO2有更大影響。常頻通氣時，氣體分布受到氣道阻力和肺單位順應性的影響，在病肺中，每個肺單位有不同的順應性和氣道阻力，導致在較低阻力和較高順應性的肺單位有較多的通氣，引起容量損傷，而HFV時，氣體分布更均勻，為了使氧遞送最佳化，通氣灌流必須最大匹配好，所以其氧合策略與常頻通氣相似。
HFV分為高頻振蕩（HFOV）、高頻噴射（HFJV）、高頻氣流阻斷（HFFI）、高頻正壓（HFPPV）和混合型。各種HFV都有理論上的優點，遺憾的是目前尚無有力的、科學的、可為人們接受的比較。這類呼吸機有二種不同的生理學策略，即高肺容量和低肺容量，前者強調增補肺泡容量以達到最滿意的肺容量，如用于呼吸窘迫綜合征（RDS）等彌漫性肺不張疾病；後者或稱微壓力策略用于嬰兒肺間質性氣腫和多發性氣胸以及肺發育不良；二者均可用于阻塞性肺疾患如胎糞吸入綜合征（MAS）是一些混合性情況，如PPHN。最近使用HFOV的研究令人鼓舞，與外源性表現活性物質聯用，患兒需氧和通氣支持時間縮短，還可能減少PPHN患兒對體外膜氧合（ECMO）的需要，肺損傷最小，較少發生支氣管肺發育不良（BPD）和壞死性小腸結腸炎，治療失敗較少，認為最好在病人一出生就開始使用。HFPPV是指在常頻呼吸機上使用2～6倍生理呼吸頻率，主要用于喉鏡、支氣管鏡檢查和上氣道外科手術時，研究發現有時HFJV可引起壞死性氣管支氣管炎，但隨著濕化系統的改進，其發生率明顯下降。
3 胸腔外負壓通氣（negastive extrathoracic pressure ,NEP）
這種以前用于治療脊髓灰質炎病毒感染的“鐵肺”于60年代以後用于新生兒，在70年代，尤其80年代後期又活躍起來，最近還用持續性胸腔外負壓的改進型系統于嬰兒通氣。NEP可對自主呼吸的嬰兒單獨使用或同時給氧，也可與氣管插管後間竭正壓通氣合用治療RDS、BPD、PPHN、肺間質氣腫、膈神經麻痺、毛細支氣管炎、哮喘、肌病、肺炎以及先天性低通氣綜合征等引起的RF。Samuels等最近作了一個有大對照組的臨床研究來比較RDS的標準化治療和再加上持續NEP的療效，發現NEP組可使總氧時間縮短，不到5%的患兒需氣管插管，較少發生慢性肺疾患。NEP尚有一些技術問題需要解決，如難以接近病人進行護理、治療和檢查，頸腹部皮膚易擦破以及溫度控制問題，使用時需權衡利弊，目前僅限于有經驗的醫院和醫生使用。
4 液體通氣（liquid ventilation,LV）
LV是對新生兒通氣的最新方式，是用液體代替氣體充盈氣管支管樹。1966年使用氟化碳來維持正常壓力的呼吸，開始了LV的通氣方法。全氟化碳等（PFCs）具有惰性、穩定、無毒、不被代謝的生化特性，與氣體有很高的親和力，O2在PFCs中的溶解度是在水中的20倍。CO2在PFCs中的溶解可變，但也很高。PFCs濃而粘，在脂質和水中不溶解，有很低的表面張力，可被蒸發，只小量進入循環而會再入肺被蒸發，由于濃而粘，和呼吸氣體相比，呼吸時需較大的呼吸功，較長的吸氣時間和呼氣時間。PFCs有肺內分布均勻，由于免去了氣液交界面，降低了表面張力，有助于不張肺泡再充盈，氣體通過這個液體媒介迅速彌散入肺，進行氣體交換。
目前研究的LV的全液體通氣（TLV）和部分液體通氣（PTV），前者是整個呼吸道和通氣回路充滿了PFCs，通過特殊的設備提供PFCs潮氣量；後者只需用常規機械通氣來用PFCs代替功能殘氣量，通常是20～30ml/kg可維持理想的肺擴張，因為仍存在氣液交界面，通氣時面稍高的氣道壓力。PFCs有固有的抗炎作用，可抑制中性粒細胞和肺泡巨噬細胞活化，可增加表面活性物質磷的產生，還可以從氣管支氣管樹中消除顆粒樣的脫落碎片。在動物模型中見到PFCs可誘發新生後的肺生長，因而有可能治療嬰兒的先天性膈疝。使BPD逆轉。
參考資料
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2 Cloton DM.Crit Care Med,1998;26(10):1716～1717
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