机械通气压力控制通气-辅助/控制模式下吸呼切换时机不当所致人机对抗情况及处理措施

曹江涛，郑雅茹，赵世峰

机械通气是急危重症患者的重要抢救措施。近年来随着重症监护室（ICU）入住患者人数增多，机械通气使用率逐渐升高，人机对抗发生率随之升高。人机对抗即患者呼吸与呼吸机不同步，可发生于呼吸周期（触发-限定-切换）的任何环节，主要临床表现为气促、血氧饱和度下降等，可严重威胁患者生命安全。目前，国内外有关人机对抗的研究报道较少，且缺乏权威指南指导。本研究旨在分析机械通气压力控制通气-辅助/控制（PCV-A/C）模式下吸呼切换时机不当所致人机对抗情况及处理措施，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2016年6月—2017年4月中国人民解放军总医院呼吸重症监护室（RICU）收治的肺部感染所致呼吸衰竭患者19例，均经鼻或口行气管插管机械通气治疗并发生人机对抗。所有患者中男16例，女3例；年龄60～91岁，平均年龄（80.8±7.3）岁；合并症：急性呼吸窘迫综合征（ARDS）6例，多器官功能衰竭（MODS）2例，慢性阻塞性肺疾病（COPD）3例。排除标准：（1）年龄＜12岁者；（2）脑死亡者；（3）心肺复苏术后患者。

1.2 方法 所有患者给予常规内科治疗，充分湿化及吸痰后经鼻或口行气管插管机械通气治疗，采用飞利浦伟康V200呼吸机，设置为PCV-A/C模式，触发方式为流量触发和强制时间触发，压力限定，采用时间切换方式，以呼吸频率（f）12次/min，呼气末正压通气（PEEP）4 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），呼气时间 1.0 s，压力上升时间0.1 s，吸入氧浓度（FiO2）足以维持血氧饱和度（SpO2）＞95%为宜。

1.3 人机对抗判断标准［1］患者在机械通气过程中出现呼吸费力，f增快，心率（HR）加快，血压升高，烦躁、恐慌等，呼吸机出现高压或低压报警判定为人机对抗。

1.4 处理措施 PCV-A/C模式下，患者欲呼但呼吸阀未打开，瞬时高压，P-T曲线表现为吸气末“超射波”；考虑切换延迟，适当缩短吸气时间使波形呈现方波。呼出阀关闭，患者吸气努力但无法得到足够的气流供应，倒吸负压，P-T曲线表现为吸气末“双吸气波”；考虑切换过早或压力不足，延长呼气时间或增加压力使波形呈现方波。PCV-A/C模式下人机对抗波形示意图详见图1。

图1 PCV-A/C模式下人机对抗波形示意图Figure 1 Waveform of patient-ventilator asynchrony under pressure control ventilation-A/C mode

1.5 观察指标 比较人机对抗时和消除人机对抗后潮气量（VT）、f、平均动脉压（MAP）、HR、浅快呼吸指数（RSBI）；随访28 d，观察两组患者预后。

1.6 统计学方法 采用SPSS 19.0统计软件进行数据处理，符合正态分布的计量资料以（）表示，采用配对t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 人机对抗发生情况 19例患者中出现“超射波”10例，占52.6%；出现“双吸气波”9例，占47.4%。

2.2 VT、f、MAP、HR及RSBI 消除人机对抗后VT大于人机对抗时，f、MAP、HR及RSBI低于人机对抗时，差异有统计学意义（P＜0.05，见表 1）。

表1 人机对抗时和消除人机对抗后VT、f、MAP、HR及RSBI比较（，n=19）Table 1 Comparison of VT，f，MAP，HR and RSBI during and after adjustment of patient-ventilator asynchrony

表1 人机对抗时和消除人机对抗后VT、f、MAP、HR及RSBI比较（，n=19）Table 1 Comparison of VT，f，MAP，HR and RSBI during and after adjustment of patient-ventilator asynchrony

注：VT=潮气量，f=呼吸频率，MAP=平均动脉压，HR=心率，RSBI=浅快呼吸指数

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2.3 预后 随访28 d，19例患者中死亡12例，余7例成功拔除气管插管。

3 讨论

人机对抗是行机械通气治疗患者的常见并发症之一，可增加患者呼吸用功、加重循环负担和低氧血症，严重时甚至会危及患者生命安全。因此，及早识别并有效处理人机对抗对改善患者通气质量具有重要意义。目前，临床医生对人机对抗认识尚不充分，且缺乏规范化操作。既往研究结果表明，发生人机对抗时首先应排除呼吸机机器故障及长期未校准导致的压力测量不准确，排除方法为接模肺，如实测气道峰压（PIP）与预测PIP基本相符则可排除机器故障［2］。

PCV-A/C模式采用时间切换方式，无论患者有无自主触发均以预设的呼气时间进行通气，以满足患者分钟通气量。PCV-A/C模式通气压力较为稳定，VT随肺顺应性和气道阻力而发生改变，PIP一般不超过预设值，利于限制高肺泡压及预防呼吸机相关性肺损伤（ventilator induced lung injury，VILI）［3］；该模式可按需吸气，从而预防自主呼吸亢进的ARDS患者发生吸气相流速饥渴［4］；此外，该模式还有助于患者调控f、减少呼吸肌做功［5］，且显示的P-T曲线能快速识别人机对抗。机械通气过程中，如气道压突然增大并超过上限报警值，呼吸机会发出声光报警并显示气道压力过高报警信息，但报警值设置过高会直接影响医护人员早期识别人机对抗，故仅凭呼吸机报警识别人机对抗较滞后。

过早切换、压力不足或延迟切换均会导致人机对抗，表现为P-T曲线“双吸气波”或“超射波”。本研究结果显示，19例患者中出现“超射波”10例，“双吸气波”9例；消除人机对抗后VT大于人机对抗时，提示人机对抗可导致患者呼吸肌做功增加、潮气量减少；消除人机对抗后f、MAP、HR低于人机对抗时，提示人机对抗可导致患者呼吸窘迫、血压升高、HR增快。JOHANNIGMAN等［6］研究结果显示，RSBI与呼吸肌做功呈正相关（r=0.894），即人机对抗时RSBI增大、呼吸做功增加。本研究结果显示，减除人机对抗后RSBI低于人机对抗时，与KALLET等［7］研究结果相一致。ICU患者病情危重，本组19例患者中随访28 d死亡12例，虽消除了人机对抗，但病死率仍较高，分析其原因可能与RICU患者病情危重、合并症较多有关。

综上所述，PCV-A/C模式下吸呼切换时机不当所致人机对抗表现为“超射波”和“双吸气波”，患者预后较差，消除人机对抗后患者呼吸、血压、心率得到有效改善。

参考文献

［1］黄冠峰.机械通气时人机对抗41例原因分析及处置［J］.中国乡村医药，2010，17（9）：38-39.DOI：10.3969/j.issn.1006-5180.2010.09.029.

［2］GATTINONI L，PESENTI A，AVALLI L，et al.Pressure-volume curve of total respiratory system in acute respiratory failure：computed tomographic scan study［J］.Am Rev Respir Dis，1987，136（3）：730-736.

［3］ALAN R S，JAY S G，WILLIAM W F，et al.Positive pressure ventilation//Goldsmith Karotkin Assisted Ventilation of the neonate［M］.4th ed.Philadelphia：Elsevier Inc，2003：149-152.

［4］KACMAREK R M，HESS D.Pressure-controlled inverse- ratio ventilation：panacea or auto- PEEP［J］.Respir Care，1990，35：945-948.

［5］陈宇清，周新，李群，等.压力控制和压力支持无创通气治疗慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭的疗效比较［J］.中国呼吸及危重监护杂志，2005，4（6）：425-428.DOI：10.3969/j.issn.1671-6205.2005.06.007.

［6］JOHANNIGMAN J A，DAVIS K Jr，CAMPBELL R S，et al.Use of the rapid/shallow breathing index as an indicator of patient work of breathing during pressure support ventilation［J］.Surgery，1997，122（4）：737-741.

［7］KALLET R H，CAMPBELL A R，ALONSO J A，et al.The effects of Pressure control versus volume control assisted ventilation on patient work of breathing in acute lung injury and acute respiratory distress syndrom［J］.Respir Care，2000，45（9）：1085-1096.