早期活动在机械通气患儿中的应用进展▲

杨晓亚 陆群峰

(上海交通大学医学院附属儿童医院重症医学科,上海市 200063)

【提要】 机械通气作为抢救危重症患者的重要呼吸支持手段,主要用于救治自主呼吸受损和/或氧合障碍的患者。为提高机械通气的连续性和疗效,临床上会对患者进行镇静和约束处理。但长时间的镇静和约束会降低患者机体活动、新陈代谢率及抑制生长发育等,从而导致ICU获得性衰弱、ICU获得性谵妄等获得性疾病的发生。早期活动是指在住院期间尽早开展身体活动,以增加患者的肺通气量、循环灌注量和肌肉代谢率,预防ICU获得性疾病的发生。目前早期活动在机械通气成人患者中得到广泛应用,其安全性和有效性已得到证实,但在儿童群体中开展的相关研究较少。因此,本文对机械通气患儿早期活动的相关研究进行综述,阐述早期活动的起源和发展,总结早期活动在机械通气患儿中的应用情况和效果,分析在机械通气患儿中开展早期活动的障碍,以期为国内开展相关临床实践提供参考。

机械通气是指当多种因素导致患者发生自主呼吸和/或氧合功能障碍时,需要利用呼吸机代替、控制或改变自主呼吸运动的一种通气方式[1]。随着危重症患儿抢救技术的不断发展,机械通气作为呼吸支持的重要手段被广泛应用于急性呼吸功能障碍、危重型重症手足口病等儿科危重症的救治[2-3]。在机械通气治疗过程中,为了确保治疗的安全性和连续性,医护人员会对患者实施镇静和约束制动,但这也导致患者机械通气时间延长,增加ICU获得性衰弱、ICU获得性谵妄等ICU获得性疾病的发生风险[4]。研究表明,在儿科ICU(pediatric ICU,PICU)中ICU获得性衰弱的发生率为1.7%～30.0%[5]。ICU获得性衰弱不仅影响患儿的疾病预后,对患儿存活后的生活质量造成短期或长期影响[6-7]。在PICU中ICU获得性谵妄的发生率高达25%～66%[8-9]。而谵妄的发生可增加患儿导管移位率、机械通气时间、ICU住院时间及费用,同时也可导致患儿认知功能下降[10]。早期活动是指在住院期间尽早地开展身体活动,以增加患者的肺通气量、循环灌注压和肌肉代谢[11]。研究显示,早期活动可以预防ICU获得性疾病的发生[12],改善危重症患者的预后。目前,关于探讨早期活动在机械通气患儿中的研究较少。因此,本文就国内外关于机械通气患儿早期活动的研究现状进行综述,以期为临床工作提供参考依据。

1 早期活动的起源和发展

医学的早期活动最早被应用于手术后患者的恢复,其能缩短术后卧床时间,减少肌肉无力等并发症的发生[13]。2011年美国Ely教授团队提出内容为“A”每日唤醒试验(awakening trials)、“B”自主呼吸试验(breathing trials)、“C”镇静和镇痛的选择(choice of analgesia and sedation)、“D”谵妄评估及预防(delirium assessment and prevention)、“E”早期活动(early exercise)的“ABCDE”集束化镇静镇痛管理策略[14]。2015年美国重症医学会将“ABCDE”集束化镇静镇痛管理策略作为危重症护理的核心,并将其纳入ICU日常护理治疗。2017年美国危重症患者机械通气脱机指南推荐对ICU机械通气患者实施早期活动[15]。目前,早期活动在危重症成人患者中取得了良好的应用效果,但在儿科领域还处于起步的阶段。一项多中心研究结果显示,有9.5%的PICU患儿接受了机体功能的锻炼,但仅限于呼吸系统功能的锻炼,且存在延迟实施的现象,且锻炼仅针对使用了神经肌肉阻滞剂和镇静药物的患儿[16]。此外,多数研究表明,在机械通气患儿中早期活动的实施过程是安全可行的[17-21]。但是目前的临床研究样本量小,因而早期活动对改善机械通气患儿结局的有效性仍缺乏数据支持。

2 早期活动在机械通气患儿中的应用情况

2.1 机械通气患儿开始进行早期活动的时间选择 目前关于开展早期活动的开始时间仍存在争议。现有的研究建议PICU患儿进行早期活动的时间为入住PICU后72 h内[11]。也有学者将早期活动时间定为入住PICU 48 h内[22]。刘美华等[23]则将早期活动开始时间定为入住PICU 24 h内。由此可见,若机械通气患儿符合准入标准,可在入院PICU 48 h内甚至更早开始进行早期活动。

2.2 早期活动在机械通气患儿中的准入标准和中止指征 Van Damme等[24]提出,在对机械通气患儿实施早期活动前需要通过评估患儿的呼吸功能状态、血流动力学稳定状况、精神状态及镇静情况,来判断患儿是否可以接受早期活动。此外,Wieczorek等[19]依据患儿氧合指数、镇静评分、支持治疗情况3个方面将患儿分为1～3级,再根据患儿级别开展相应的活动。

在机械通气患儿早期活动的中止指征方面,Parchem等[25]的研究结果显示,在早期活动的过程中,需要评估患儿心率、血压、呼吸、动脉血氧饱和度、氧浓度和/或呼气末二氧化碳的改变是否超过基线的20%,同时需要评估患儿是否出现人机对抗、心律失常、精神状态改变,以及管路是否松脱。如果患儿出现上述任一情况,则应立即中止活动,并实施相应的救治措施。

2.3 机械通气患儿的早期活动方案 (1)分级活动水平系统:Wieczorek等[19]依据呼吸机参数、气道情况、管路情况、血管活性药物及镇静药物使用情况将患儿分为1～3级,实施与患儿分级相适应的早期活动,每3 d邀请物理治疗师、作业治疗师参与患儿身体机能的评估,并制订活动方案,指导患儿进行相应的活动。此外,刘美华等[23]构建了一种四级机械通气患儿的早期活动方案,根据患儿Richmond躁动镇静量表评分、意识状态及肌力制订对应的活动方案。一级活动以被动运动为主;二级活动以主动运动为主,辅以被动运动;三级活动是在二级活动的基础上进行床边坐位及抗阻力活动;四级活动则在三级活动的基础上进行床旁站立及病房内行走活动。对机械通气患儿实施四级早期活动,可提高患儿肌力,降低患儿谵妄发生率,缩短患儿机械通气时间及ICU住院时间。(2) 床上自行车:Choong等[26]使用专为儿童设计的床上功率自行车对机械通气患儿实施床上自行车运动,结果显示,每天运动30 min、每周运动5 d可以提高患儿肌力,改善患儿预后。(3)任天堂Wii虚拟游戏:Abdulsatar等[27]采用交互式虚拟游戏的方式对8例入住PICU时间超过48 h的患儿实施早期活动,其间无不良事件发生。此外,Choong等[26]对30例入住PICU的患儿实施功率自行车联合交互式虚拟游戏的早期活动方案,在研究过程中未发生不良事件。以上两项研究均表明在PICU患儿中开展早期活动的安全性较高,但任天堂Wii虚拟游戏对患儿肌力和握力的影响还缺乏数据支持,未来还需要更多的研究去验证。(4) 神经肌肉电刺激:对于缺乏警觉性和合作性的机械通气患儿,有学者建议使用神经肌肉电刺激[28-29]开展早期活动,但是具体的频率、强度和持续时间目前尚无定论。Choong等[30]建议对机械通气患儿实施神经肌肉电刺激时,应根据患儿的意识水平个性化设定频率和持续时间等参数。(5)早期目标导向运动:近年来国外专家提出早期目标导向运动,组建由物理治疗师、医生、护士构成的治疗团队,由治疗团队共同制订递进的、可行的、安全的每日活动目标,并让患者每日按照上述目标导向进行活动,以达到患者能承受的最高活动水平[31]。Tsuboi等[32]对肝移植术后进行机械通气的患儿进行自身对照研究,其成立了多学科合作团队,并且开展教学培训确保护士、医生、物理治疗师掌握早期活动康复技能。然后,每日由团队成员根据患儿病情共同制订活动计划目标,包括由物理治疗师实施的被动运动、主动关节活动度训练及水平移动(床边坐、床旁站、病房内行走等)在内的活动方式。该研究结果显示,开展早期目标导向运动可以缩短患儿的术后机械通气时间、住院时间、恢复水平行走所需时间。以上研究表明机械通气患儿早期活动的方案并不统一,临床上可根据患儿情况制订安全、有效的个性化方案。

3 早期活动在机械通气患儿中的应用效果

对于早期活动在机械通气患儿中的应用效果,既往的研究主要通过机械通气时间、PICU住院时间、ICU获得性疾病这3个指标进行评估[18,33]。

3.1 早期活动可以缩短机械通气时间和PICU住院时间 Choong等[26]的研究表明,早期开展床上自行车活动可以缩短机械通气患儿的PICU住院时间。Ista等[34]发现,在机械通气患儿中开展早期活动可以缩短PICU住院时间及总住院时间,且机械通气时间与床外早期活动呈负相关。刘美华等[23]的研究表明,早期活动可改善机械通气患儿的肌力,降低谵妄发生率,缩短机械通气时间和入住PICU时间,有助于促进患儿康复。

3.2 早期活动可以有效预防ICU获得性疾病 研究表明,早期活动有助于增强机械通气患儿的机体功能,缩短PICU住院时间和机械通气时间,有效降低谵妄发生率,改善睡眠周期,减少住院费用,提高患儿家属满意度[35]。研究表明,在PICU中实施渐进式早期活动方案、谵妄和镇静管理,可以降低患儿谵妄的发生率[36]。

4 在机械通气患儿中实施早期活动的障碍

4.1 实施者因素 (1)实施者的理念:能否顺利对机械通气患儿开展早期活动干预,与PICU医护人员的理念有着密切关系[5]。开展早期活动的关键在于建立适度镇静的理念[24]。患儿安全是影响实施者理念最主要的因素,对气管插管等导管的意外滑脱[21,32]、跌倒坠床等风险的担忧,使得实施者不敢对机械通气患儿实施早期活动[37]。因此,临床上可通过构建有效可行的早期活动方案,建立多学科合作团队,并开展相关培训以提高实施者对早期活动的认知水平和操作技能,从而改变实施者对开展早期活动的观念。(2)实施者的技能:由于缺少可指导临床操作的科学证据和指南[30],可供临床实施者参考的标准化早期活动方案,以及早期活动相关培训,早期活动在PICU中的开展受到阻碍[37]。因此,应正确认识早期活动的重要性,将相关培训纳入新护士的岗前培训和PICU护士的在职教育,以促进早期活动在临床中的开展。(3) 实施资源的限制:Hanna等[37]发现,在PICU中开展早期活动的最大障碍是专科人员及设备的缺乏。专科人员的缺乏是早期活动开展受阻的一个原因,多学科团队之间合作及协调困难也是障碍之一[18,38]。Parchem等[25]研究认为,成立多学科团队并从中获得支持和帮助,是成功实施早期活动的关键。Herbsman等[22]成立了一个跨学科小组,小组由医生、护士、患儿护理技术人员、物理治疗师、作业治疗师、语言病理学家、呼吸治疗师、儿童生活治疗师和高级家庭顾问组成。在该研究中,机械通气患儿的早期活动率提高了42%,患儿的PICU住院时间得以缩短。多学科团队的建立有助于在机械通气患儿中安全有效地实施早期活动。但是由于工作环境、人员意识等原因,医生、护士、呼吸治疗师、康复师、理疗师等多学科技术人员的协作还无法在国内PICU普及,临床医生也无法全天在床旁进行评估,因此,以床旁护士为主导的早期活动方案被广泛应用于机械通气成人患者[1]。在刘美华等[23]的研究中,护士主导实施机械通气患儿的分级早期活动方案,在研究过程中未有不良事件报告。

4.2 患儿因素 (1)年龄:研究表明,临床工作人员更愿意对年龄较大的患儿实施早期活动,因为他们的认知功能更成熟,能配合进行早期活动,且实施过程的安全性更高[26,39]。既往研究表明,进行早期活动的危重症患儿年龄为31 d至18岁[32,36]。Munkwitz等[39]认为8 岁以上的患儿更适合开展早期活动,因为他们可以理解和配合指令。Herbsman等[22]将开展早期活动患儿的最低年龄定为18个月,其认为18个月时大多数儿童都能听懂指令和配合,而且对于≥18个月儿童来说80%的早期活动内容是合理的。(2)患儿疾病情况:患儿的病情、镇静状态是医护人员开展早期活动首要评估的指标。病情不稳定、过度镇静、意识不清、疼痛、营养状况等均是阻碍早期活动的因素[11,26,40]。(3)患儿及其父母的认知:有研究显示,部分患儿及其父母由于缺乏早期活动的相关知识,质疑早期活动的有效性,以及考虑到安全的问题,而拒绝进行早期活动[26]。Parisien等[41]对参与机械通气患儿早期活动的父母进行了面对面的半结构式访谈,通过访谈总结出影响早期活动开展的主要因素包括环境因素、对早期活动的认知、与医护人员的沟通、早期活动的参与度,并且发现患儿及其父母会对早期活动中仪器的报警声感到紧张和害怕,且对早期活动实施的安全性持怀疑态度。

4.3 医疗设备因素 (1)辅助设备的缺乏:实施早期活动有可能会使用神经手术椅、倾斜工作台、翻滚式背带、喂食椅、助行器/站立架、便携式呼吸机等,而这些设备的缺乏也是阻碍临床开展早期活动的原因之一[17,41]。(2)环境局限:病房设计、病床之间距离等因素限制了患儿进行步行等床下主动活动的区域范围[31]。

5 小结和展望

在机械通气患儿中开展早期活动是安全、可行的,并且对患儿的预后可产生近期和远期的有利影响。对于18个月以上的机械通气患儿,可在入院后48 h内评估其循环系统、呼吸系统、神经系统情况,从而判断其是否适合开展早期活动。开展早期活动有助于改善患儿肌力,缩短机械通气时间和PICU住院时间,降低谵妄发生率,降低ICU住院费用。目前尚未有针对机械通气患儿早期活动的实践指南及统一方案。未来可开展相关研究,针对早期活动的障碍因素,构建个性化机械通气患儿早期活动方案并实施于临床,以提高机械通气患儿的生存质量,同时鼓励家长参与机械通气患儿的早期活动,提高患儿及家长的参与度,提升护理服务质量。