成比例辅助机械通气在急性呼吸衰竭患者中应用效果评价*

李 卉

成都大学附属医院重症监护室(成都 610000)

成比例辅助机械通气(Proportional assist ventilation，PAV) 作为一种新型的辅助通气技术，是建立于将人机关系协调更加完美为构想。其能依据病人吸气努力的程度，从而能够成比例地进行同步的压力支持[1-2]。所以，这是PAV能够有效地提供通气辅助的同时，相比于传统通气模式最大的优势所在。近年来，国内外多篇文献报道了PAV 在治疗慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease，COPD) 合并呼吸衰竭时能明显缓解人机对抗[3-4]，但在急性呼吸衰竭患者中运用报道甚少，本研究尝试将PAV用于急性呼吸衰竭患者，观察PAV在急性呼吸衰竭患者中的作用。

资料与方法

1 一般资料 选择2013年7月至2015年10月收治入成都大学附属医院重症监护中心(ICU) 的急性呼吸衰竭患者30例，其中男性15例，女性15例，年龄55～90岁，平均78岁。纳入标准：①患者在吸入空气状态下动脉血气分析(Arterial blood gas exchange，ABG) 显示动脉血氧分压(Arterial partial pressure of oxygen，PaO2) < 60 mmHg(1 mmHg = 0.133 kPa) 或氧合指数(PaO2/ FiO2) < 300 。②患者神志清楚，具备自主呼吸能力，并且循环功能稳定，能配合通气治疗。③收缩压/舒张压> 90/60 mmHg( 1 mmHg = 0． 133 kPa) ，体表指搏Sa(O2) <5%，呼吸频率( RR) > 30 次/min; ④无严重呼吸系统疾病，上呼吸道结构完整，呼吸道通畅。排除标准：①并发恶性肿瘤、心肌梗死等严重慢性疾病。②伴发肝、肾功能不全。所有病人均有医师依据其病情状况进行常规药物治疗(包括祛痰剂、水电解质平衡、酸碱平衡、支气管扩张剂、抗感染等)。

2 方 法

2.1 仪器设备：采取型号为随弃式ZS-MZ-A型硅胶面膜鼻罩(厂家：上海中山医疗技术发展公司)以及呼吸机BiPAP-Vision型(Respironics Inc,USA)。

2.2 参数设置：针对不同模式进行参数设定。其中，BiPAP(S)模式参数设定：吸气相压力(IPAP) 从8 cm H2O开启，同时每隔5 次进行1次呼吸调整，调整幅度维持在2 cm H2O，最终到潮气量(VT)在8～10 ml/kg为止；依照病人的舒适程度进行压力上升梯度(rise time)合理调整，基本在0.4 s。同时，呼气相压力(EPAP/ CPAP)设定在4～8 cmH2O，吸入氧浓度(FiO2) 维持在40%～60%。

2.3 PAV模式参数设定：采用舒适法确定流速辅助(Flow assist,FA)和容积辅助(Volume assist,VA)值。其中，辅助比例设定100%，VA 和FA 设定0，递增VA(维持2 cmH2O/L增幅) 并密切监测通气波形，到最终脱逸出现，此时，VA 等同于Ers；其80%可是预置值。依照次方法进行FA设置 (维持1～2 cmH2O/(L·s)的增幅)，到最终脱逸出现。此时，脱逸FA等同于Rrs，其80%可是预置值。最后，确定预置VA和FA值后进行辅助比例的调整，该研究设定30%。其它参数同BiPAP。

3 呼吸力学测定 入选病例均先进行BiPAP(S)辅助通气治疗。当病人的各项生命体征指标基本稳定后，维持EPAP/ CPAP不变情况下，而进行PAV辅助通气治疗，实际通过30%的辅助比例进行30min的通气，并记录5次呼吸的连续值取平均当做统计所用数据。然后完成不同通气模式下病人潮气量(VT)、气道峰压(PIP)、吸气/呼吸周期时间比(Ti/Ttotal)每分钟通气量(MV)以及呼吸频率(RR)的监测，并完成平均吸气流速(VT/Ti)计算。完成BiPAP和PAV通气后，均抽取病人股动脉血进行动脉血气分析。

结 果

1 呼吸力学指标比较 与BiPAP模式下呼吸机参数比较，PAV时PIP更低(P<0.05)，而FiO2、RR、VT、MV、Ti/Ttot、VT/Ti差异无统计学意义(P>0.05),见表1。

2 血气分析结果比较 与BiPAP模式下血气分析结果比较，PAV模式下患者PH、PaCO2、 PaO2、PaO2/FiO2、 BE差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

表1 呼吸机参数比较

注：与BiPAP 比较，*P<0.05

表2 血气分析结果比较

3 BiPAP和PAV舒适度比较 2组鼻面罩舒适度、呼吸困难评分比较差异无统计学意义(P>0.05)； 观察组口鼻咽干燥、口腔漏气评分明显低于对照组(P<0.05)。见表3。

表3 BiPAP和PAV舒适度比较分)

注：与BiPAP 比较，*P<0.05

讨 论

急性呼吸衰竭是一种发病率较高的危重症，是指没有基础呼吸系统疾病的患者在短时间内发生的呼吸衰竭。常见原因为急性肺水肿、肺部感染、肺栓塞以及急性呼吸窘迫综合征等[5]。无创通气治疗对急性呼吸衰竭，特别是心源性肺水肿，有较好的临床疗效，且可降低患者的气管插管率。BiPAP是无创通气中较常用的一种呼吸模式，实质是压力支持通气与呼气末正压的整合，它治疗的疗效已得到国内外许多专家的肯定。而PAV作为同步部分通气进行支持机械通气治疗模式，通过呼吸机进行送气与患者用力成比例，并且同步送气贯穿患者的呼吸始末，患者能舒适地获得自身任意支配的呼吸形式和通气水平，具有同步性好的优点，对血流动力学影响小，在减轻患者呼吸做功上更好。使用PAV的患者通气依从性好，具更好的人机协调性是因为：①气道峰压低可减少正压通气对循环系统的干扰。使机械通气更接近于正常生理呼吸。②无创机械通气时，较低的通气压力减少漏气发生，在一定程度上避免了人机对抗。其局限性：低通气压力并不意味着低跨肺压，也不能减少气压伤发生率。且PAV通气时病人虽能够控制呼吸形式，然而并不代表可将所有异常的呼吸形式均能够恢复正常。比如重症ARDS患者。

本研究结果表明，相比较于BiPAP(S/T)，PAV时的PIP显著降低(EPAP /CPAP相同、VT相似的前提下)；这与有关在慢性阻塞性肺病患者中的研究结果结论一致[6-7]。原因考虑为与两种不同通气模式的原理有关。应用PAV时患者的呼吸肌在整个吸气期收缩作功[8-9]，且吸气末收缩力量达最大。吸气相胸腔内负压较大,相应的肺泡内压和气道内压就低。故与传统模式BiPAP(S/T)相比，在潮气量相同情况下，PIP相应降低。

PAV通过设定FA和VA，以及不同辅助比例来部分克服Rrs和Ers。PAV时单独进行FA或者VA可能导致另一项负荷的加重[10]，所以，FA和VA应同时进行设置。本研究使用“舒适法”逐步调节VA、FA，采取先VA后FA，调节VA与FA到最适位置，就能满足患者最大舒适度；这种方法无需测定Ers及Rrs。在本研究中VA多在5～7cmH2O/L，FA多在2～3cmH2O/(L·S)。这种设置方法虽耗时较长，但简单，灵活，不容易逃逸。PAV的主要缺陷若辅助比例过高、漏气的时候，可能出现“逃逸”现象，将可能发生VT过大，呼吸困难等表现，对病人的治疗和休息非常不利。所以，为了避免逃逸现象的发生，非常关注设置合适的辅助水平[7]。PAV的辅助比例通常设在40%～80%[11]。在本研究中，当PAV 辅助比例为30%时，多数患者可根据自身通气需求来调节VT、RR。PAV 与BiPAP(S/T)VE，Paw，PEEP均无差异,因此对动脉血气指标也未产生明显影响。

与BiPAP相比，PAV 需较低的PIP压即可维持通气，这可能与PAV 较好的人机同步性有关[12]。PAV 吸气辅助压根据患者吸气大小同步成比例放大直至吸气动作结束，并在吸气末达最大值，患者可根据需要改变吸气大小来获得呼吸机成比例的压力辅助，具有较好的人机同步性。因此，PAV 较低的PIP 即可获得BiPAP 相同的呼气潮气量，减少了呼吸做功。而BiPAP 一般在吸气早中期提供压力辅助，当吸气流速降至25%以下时压力辅助停止，影响了患者吸气末的吸气努力从而产生人机对抗，最终增加了PIP、呼吸做功及心肌耗氧量。当气道压力较低时，漏气现象较少发生，同时提高了患者的耐受性和舒适性。

BiPAP 治疗急性心源性失败的原因主要是患者不能耐受，如面部不适、口鼻咽干燥、腹胀、口腔漏气等，而PAV较少有这种现象[13]。本研究结果显示，患者经PAV 通气治疗口鼻咽干燥、口腔漏气VAS 评分明显低于经BiPAP通气治疗后，不能耐受程度较轻，仅有1 例出现口鼻咽干燥，1例腹胀，而对照组3 例口鼻咽干燥，4例腹胀，1例在饮水时发生较严重的口腔漏气，经调整鼻(面) 罩、加温加湿气流等处理，并向患者解释说服，患者均能成功完成无创通气治疗，正因患者的不耐受延长了呼吸困难缓解的时间。同时由于不耐受影响了患者对通气治疗的依从性，本研究结果还显示患者进行PAV通气治疗时依从性明显优于BiPAP，提示PAV 通气模式人机协调性好，更接近于人呼吸生理学，较易被患者尤其是机体耐受力较低的老年患者所接受，利于疾病的转归。

综上所述，本研究表明，PAV是一种有效的无创通气模式，治疗整体效果与BiPAP(S/T)尚无明显优势，但PAV在人机协调方面更具优势。