被动呼吸训练对重症脑损伤患者撤机的影响*

周 玥，陈晓艳，胡玉明**

(南通大学附属医院1康复医学科，2神经外科监护病房，南通 226001)

重症脑损伤患者因较低的意识水平导致咳嗽反射减弱，对气道分泌物的清除减少，从而增加了误吸风险和机械通气的可能性[1-2]。而机械通气又会刺激呼吸道黏膜导致黏液量增多，从而造成撤机困难。被动呼吸训练是神经外科重症监护病房中可行性高、适用范围广的一种呼吸训练方式，主要采用上肢被动活动训练、胸廓挤压及体外膈神经电刺激治疗。胸廓挤压属于气道廓清技术中的一种，可帮助排出气道分泌物，减少和控制与其相关并发症的措施[3]。本研究选取2020 年1 月—2021 年12 月在南通大学附属医院神经外科监护病房行机械通气的重症脑损伤患者60 例为研究对象，观察被动呼吸训练对患者撤机的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 行机械通气的重症脑损伤患者60例，随机分为观察组31 例和对照组29 例。纳入标准：(1)年龄40～75 岁；(2)神经系统疾病稳定，无进展；(3)有自主呼吸，氧合指数(arterial oxygen partial pressure to fractional inspired oxygen,PaO2/FiO2)＞200 mmHg；(4)循环系统稳定，无需多巴胺、去甲肾上腺素等血管活性药物维持血压，无需乌拉地尔、硝酸甘油等降血压[4-5]。排除标准：(1)心脏起搏器植入、心律失常；(2)严重的胸腹部外伤；(3)合并恶性肿瘤。两组患者性别、年龄、脑损伤类型、格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma score,GCS)等方面比较差异均无统计学意义(均P＞0.05)，见表1。本研究均获家属知情同意，且经南通大学附属医院伦理委员会审批(伦理审批号：2020-K011)。

表1 两组一般资料比较(n,)

表1 两组一般资料比较(n,)

1.2 治疗方法 两组机械通气患者均采用同步间歇指令通气(synchronized intermittent mandatory ventilation,SIMV)模式辅助呼吸，对照组采用常规治疗：气道管理、敏感抗生素抗感染治疗、化痰平喘、营养神经、改善循环、维持内环境稳定、营养支持等。观察组在常规治疗基础上采用被动呼吸训练：(1)上肢被动活动训练：患者仰卧位，呼吸治疗师站于患者侧面，辅助进行上肢的前屈、外展、内收动作；患者侧卧位，呼吸治疗师站于患者侧面，辅助上肢的后伸动作，15 min/次。(2)胸廓挤压：患者仰卧位，呼吸治疗师站于患者侧面，双手掌置于下端肋骨处，朝胸廓方向给予轻度挤压，持续10 s，松开5 s，10 个为1 组，共做5 组。(3)体外膈神经电刺激治疗：采用体外膈神经电刺激仪(广州雪利昂生物科技有限公司)，患者仰卧位，清洁局部皮肤，将两片小电极贴于双侧胸锁乳突肌外缘下1/3 处，两片大电极贴于双侧锁骨中线与第二肋间交点处，若患者有心脏问题则将左侧大电极片向腋窝方向外移少许。刺激频率40 Hz，频次9 次/min，治疗时长30 min，1 d/次。逐渐增加刺激强度，根据患者耐受情况调整[6]。撤机标准：当两组患者压力支持在7 cmH2O 时行1 h 自主呼吸试验(spontaneous breathing trial,SBT)，1 h 后如符合SBT 成功标准则直接撤机，否则继续呼吸机辅助呼吸，两组均继续SBT 前的治疗。24 h 后再次行SBT，直至SBT 成功。撤机后根据患者情况续以套管内通气/鼻导管通气或高流量氧疗。

1.3 评价指标 在SBT 试验前、撤机后24 h 进行动脉血气分析，监测氧分压(arterial partial pressure of oxygen,PaO2)、二氧化碳分压(arterial partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)、经皮血氧饱和度(percutaneous oxygen saturation,SpO2)和PaO2/FiO2。撤机时长：从开始实行SBT 至撤机成功的时间。机械通气时长：从开始机械通气至撤机成功的时间。SBT 成功标准：SpO2＞90%，PaO2＞60 mmHg，pH＞7.32，PaCO2增加＜10 mmHg，心率＜120～140 次/min 或改变＜20%，呼吸＜35 次/min 或改变＜50%[7]，无呼吸机参与辅助呼吸。撤机成功标准：患者SBT 试验成功，自主呼吸稳定，撤机后24 h 内无需再次使用呼吸机辅助呼吸。

1.4 统计学方法 应用SPSS 20.0 统计软件进行数据分析。计量资料以表示，两组间比较采用独立样本t 检验，撤机前后比较采用配对t 检验，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

观察组撤机时长、机械通气时长均短于对照组(均P＜0.05)，见表2。两组撤机后PaO2、SpO2、PaO2/FiO2均较撤机前下降，而PaCO2则较撤机前上升(均P＜0.05)；观察组撤机后的PaO2及PaO2/FiO2均显著高于对照组(均P＜0.05)，见表3。

表2 两组机械通气时长及撤机时长比较(,d)

表2 两组机械通气时长及撤机时长比较(,d)

注：与对照组相比，*P＜0.05。

表3 两组撤机前后动脉血气主要数据分析()

表3 两组撤机前后动脉血气主要数据分析()

注：与对照组相比，*P＜0.05；与撤机前比较，#P＜0.05。

3 讨 论

重症脑损伤往往存在致死率、致残率高的特点，在损伤早期，因累及呼吸中枢、意识水平下降、咳嗽反射减弱导致气道分泌物增加及气道分泌物清除困难而需使用机械通气。但长时间的机械通气会导致呼吸机依赖、呼吸肌无力、呼吸机相关肺炎等[8]，出现撤机困难。而系统的肺康复治疗：腹式呼吸训练、缩唇呼吸、主动呼吸循环技术、渐进性呼吸抗阻训练、舌咽呼吸技术等均需患者意识清醒，且能较好地主动参与呼吸训练过程[9]，但因重症脑损伤患者均有意识障碍，无法应用上述呼吸训练方式。故本研究采用被动呼吸训练方式：上肢被动活动训练、胸廓挤压及体外膈神经电刺激治疗，无需患者主动参与，是一种可行性高、适用于机械通气的重症脑损伤患者的治疗方法。

重症脑损伤常存在肢体瘫痪，而上肢的部分肌肉除了具有维持上肢姿势的作用，还兼具辅助呼吸的功能，进行上肢功能训练可提高前臂运动能力，增强辅助呼吸[10]。美国胸科医师协会和美国心血管、肺康复协会(ACCP/AACVPR)发表的肺康复指南[11]提出肺康复中应加入上肢训练。通过上肢训练可提高上肢运动能力、降低上肢活动时的通气需求和耗氧量。而因重症脑损伤患者肢体可能存在瘫痪，上肢的被动运动可帮助其维持肌容积，减缓肌肉萎缩进度，改善上肢功能，从而达到辅助呼吸的目的。

重症脑损伤后因卧床时间延长，活动量减少，胸壁顺应性降低，胸廓活动减少，导致胸壁静态顺应性及动态顺应性均下降，胸廓被动活动训练可增加胸廓活动，胸廓挤压模仿用力呼气，以增加肺泡和人工气道开口处的压力差，促进痰液从主支气管处排出，清除痰液，避免痰液积聚。研究[12-13]表明，膨肺治疗联合胸廓挤压可缩短机械通气和重症监护病房住院时长，尤其强调胸廓挤压可改善分泌物的清除、肺泡复张、肺不张和肺泡通气。

体外膈神经电刺激治疗是通过外周皮肤对膈神经加以低频脉冲电刺激，改变膈肌的收缩强度及节律，其可能的机制为膈神经受刺激后引起运动神经元兴奋，导致膈肌收缩，减缓膈肌萎缩的速度，从而达到缩短撤机时长和机械通气时长的效果。研究[14]表明，在机械通气的约克夏猪中，与未行膈肌起搏组相比，行膈肌起搏组的膈肌厚度及肌纤维的横截面积均显著增加。

综上所述，被动呼吸训练可缩短重症脑损伤患者撤机时长及机械通气时长，使重症脑损伤机械通气患者康复效益最大化，为临床治疗提供参考。但本研究存在样本量少的缺点，在今后的研究中有待进一步扩充样本量。