自适应支持通气+智能模式对老年COPD合并呼吸衰竭患者呼吸力学的影响

李晓东 李甜 郝春艳 邸兴伟 胡占升

(1锦州医科大学附属第一医院重症医学科，辽宁 锦州 121000；2锦州医科大学附属第三医院呼吸科；3锦州医科大学)

慢性阻塞性肺病(COPD)由于气道阻力增加和肺弹性阻力下降出现肺过度充气状态，导致肺动态顺应性下降〔1〕，老年患者合并呼吸衰竭时由于年龄、心肺功能等因素氧耗和呼吸负荷显著增加，呼吸力学指标进一步恶化，机械通气治疗目标在改善氧合的同时减少呼吸功(WOBimp)，提高患者舒适性〔2〕。自适应支持通气(AMV)是迈瑞呼吸机SV-800最新的呼吸模式，其基于自适应通气模式(AMV TM)技术和智能同步(Intellicycle TM)技术，将原来需要设置10多个不同参数简化为3个参数，不仅使机械通气参数设置最少化，而且安全高效，同时涵盖患者从呼吸机插管上机到脱机整个治疗过程。本研究拟分析老年COPD合并呼吸衰竭患者应用AMV+智能模式的效果。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性分析2017年4月至2019年2月锦州医科大学附属第一医院重症医学科100例老年COPD合并呼吸衰竭的机械通气患者，采用随机数字表法分为试验组和对照组各50例，其中试验组男28例，女22例，平均年龄(66.10±4.51)岁；对照组男24例，女26例，平均年龄(67.25±3.32)岁。纳入标准：符合2013年修订的《慢性阻塞性肺疾病的诊治指南》标准〔3〕；年龄60～70岁；严重的神志改变；常规药物治疗及面罩吸氧不显著，呼吸频率≥30～35次/min，在吸入空气状态下动脉血气分析氧分压(PaO2)<60 mmHg，二氧化碳分压(PaCO2)>50 mmHg或PaCO2持续升高伴有严重酸中毒，且动脉酸碱度(pH)值≤7.20；行无创通气治疗失败者；所有患者接受机械通气支持24 h以上，气管插管内径均为7.5 mm。排除大片肺叶不张、自发性气胸、急性肺栓塞及颈髓损伤和周围神经病变者。两组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，本人或家属知情同意，且签署知情同意书。

1.2通气模式选择与参数设定 ①所有患者予常规治疗，使用迈瑞SV-800型号呼吸机进行机械通气。入院后均给予压力控制通气模式通气，潮气量(VT)8 ml/kg，呼气末正压(PEEP)6 cmH2O，吸入氧浓度(FiO2)60%，期间持续镇静、镇痛，镇静程度评估表(RASS)评分数值-2～1分，且血流动力学稳定，该模式下维持通气8 h。②患者病情相对稳定后，试验组予AMV模式通气4 h，4 h后记录相关呼吸力学、WOBimp及血气分析指标；对照组予P-SIMV模式通气4 h，4 h后再次记录上述指标。③两种模式下分钟通气量(VE)、初始FiO2、PEEP、呼气触发灵敏度(25%)、流速上升时间均相同。

1.3观测指标 相关呼吸力学及WOBimp指标：总呼吸频率(f)、VT、VE、峰压(PIP)、平台压(Pplat)、平均气道压(Pm)、内源性PEEP(PEEPi)、WOBimp；血气分析指标：pH、PaO2及 PaCO2。

1.4统计学处理 采用SPSS17.0软件进行t检验、χ2检验。

2 结 果

2.1两组呼吸力学指标比较 试验组VT显著高于对照组，f、PIP、Pplat、 Pm、WOBimp PEEPi显著低于对照组(P<0.05)。见表 1。

表1 两组呼吸力学指标比较

2.2两组血气分析指标比较 两组pH、PaO2、PaCO2比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表2 两组血气分析指标比较

3 讨 论

机械通气的主要目的除改善肺通气和换气功能外，减少呼吸做功也不可忽视〔4〕。呼吸力学是临床重要的呼吸机参数，在评价危重患者呼吸肌做功、撤机评估、治疗预后方面发挥重要作用〔5〕。目前尚无公认老年COPD合并呼吸衰竭患者最适合的通气模式，AMV+智能是以WOBimp最小为目标，自适应调节病人通气参数的通气方式，通过设定病人的理想体重和VE百分比来调节目标VE，呼吸机自动根据Otis公式计算使WOBimp最小的f和VT，并根据测量的肺时间常数调节吸呼比，为病人匹配最佳的通气频率和压力支持水平〔6〕。该模式的前3个周期为试验性通气，计算病人肺阻力和顺应性，3次试验性通气之后进入自动调节阶段，以WOBimp最小化为原则，保证实际VE，若病人无自主呼吸，则给予机控通气，若病人恢复自主呼吸，则给予支持通气〔7〕。

老年COPD患者在中枢兴奋性下降和呼吸肌疲劳的双重作用下，f加快，导致VE下降和耗氧量增加，从而易发生高切变力和肺损伤〔8〕。本研究显示，AMV+智能监测提高了人机协调性。AMV+智能模式时，呼吸机自动优化VE和f，VT较P-SIMV模式增加，相应减少了f，VT升高、f下降与COPD病理生理机制一致〔9〕。由于COPD患者易出现二氧化碳潴留，在避免人机对抗的条件下，可采用提高VT，降低f，适当延长呼气时间等措施以降低功能死腔量，促进二氧化碳排出，但VT过高易导致肺泡过度膨胀，产生高跨肺压，若选择较小VT也将导致自主呼吸的代偿性增强，使跨肺压和胸腔负压显著增大，故肺损伤概率反而增加。因此，要在适当增大VT的基础上应用少量镇静剂。AMV+智能采用压力调控模式，与方波流速相比，递减波改变气体流速，使平台压分布更加均匀，对减少气压伤更具优势〔10〕，同时最大限度保留患者自主呼吸，也相应减少了镇静剂的使用。

P-SIMV模式由于气流限制可能不能满足患者的自主呼吸需要，会引起平均气道压过高而导致气压伤和血流动力学紊乱。AMV+智能模式根据患者呼吸力学监测结果随时调节压力支持水平，因而在一定VE基础下与P-SIMV比较，可以降低Pm。WOBimp是指患者为克服阻力而附加做功〔11〕。本研究表明，与P-SIMV组相比，AMV组WOBimp显著下降，原因是 AMV+智能模式自动调校流速和压力参数以适应最佳的f和VE，可避免呼吸肌疲劳，从而减少呼吸肌的做功和氧耗。

老年COPD患者由于气道结构严重破坏或阻塞，肺弹性阻力显著增加，平静呼气末肺泡内压不能降至0，伴气体陷闭而出现PEEPi〔12〕。PEEPi是COPD患者常见的并发症，尤其是老年患者，可导致心肺功能进一步损害〔13〕。本研究显示，AMV+智能通过计算呼气时间常数来调节吸呼切换时间，防止肺泡塌陷和PEEPi产生。

老年COPD合并呼吸衰竭患者应用AMV+智能模式，能够保持较低的PIP、Pplat，显著降低PEEPi，从而有助于减少肺气压伤，降低WOBimp和Pm，改善呼吸力学监测指标。本研究还进一步表明，应用该模式的安全性，且简化了呼吸力学参数。