新生兒機械通氣

1、新生兒呼吸支持 新生兒呼吸功能不全的常見病因 呼吸系統(tǒng)本身受到的損傷 如RDS 胎糞吸入性肺炎 缺氧引起的表面活性物質(zhì)的繼發(fā)性缺乏 肺炎等 低氧等因素所致的肺血管阻力增加引起右向左分流 （持續(xù)肺動脈高壓） 呼吸中樞損害，呼吸驅(qū)動本身受到影響（中樞性呼吸 衰竭） 新生兒呼吸衰竭的評估新生兒呼吸衰竭的評估 呼吸衰竭的定義：對于新生兒呼吸衰竭的定義尚無統(tǒng) 一的標準，根據(jù)assisted ventilation of the neonate（2003），將新生兒呼吸衰竭定義為： （1）臨床指標： 三凹征 呻吟 呼吸頻率60 中心性發(fā)紺 難治性呼吸暫停 活動減少 呼吸衰竭的定義：（續(xù)） （2）實驗室指標

2、： PaCO260mmHg PaO250mmHg或SaO280% FiO2=1.0 pH60mmHg,伴pH30%； （c）頭罩吸氧時需要氧濃度40%； （d）在近期拔除氣管插管者，出現(xiàn)明顯三凹征或/ 和呼吸窘迫； 一般來說，RDS患兒在用CPAP時需FiO235-40%，都應(yīng) 氣管插管，表面活性物質(zhì)應(yīng)用和機械通氣 持續(xù)呼吸道正壓（CPAP） CPAP在新生兒應(yīng)用的歷史和發(fā)展 呻吟(Grunting)與新生兒RDS(Harrison,1968) Gregory 1971,CPAP 1980-1990年代被較少重視（由于氣胸等并發(fā)癥）， 近10幾年重新被重視 萎陷性損傷(atelectotrau

3、ma)與CPAP Columbia University的經(jīng)驗（即可忍受PaCO2達 65mmHg， PaO2可低至（或低于）50mmHg，低至 pH7.20）與CPAP的應(yīng)用 機械通氣 近近30年來新生兒呼吸治療的發(fā)展年來新生兒呼吸治療的發(fā)展 兩項最重要進展：肺表面活性物質(zhì)替代和機械通氣兩項最重要進展：肺表面活性物質(zhì)替代和機械通氣 在相當長的時期內(nèi)，時間切換、壓力限制、持續(xù)氣流在相當長的時期內(nèi)，時間切換、壓力限制、持續(xù)氣流 式式IMVIMV一直為新生兒機械通氣的主導模式。一直為新生兒機械通氣的主導模式。 新的新生兒呼吸方式逐漸被開發(fā)，如新型新的新生兒呼吸方式逐漸被開發(fā)，如新型CPAPCPAP

4、、病人病人 觸發(fā)型新生兒呼吸機（觸發(fā)型新生兒呼吸機（PTVPTV）、）、壓力支持（壓力支持（PSVPSV）、）、容容 量保證（量保證（VGVG）或或PRVCPRVC、TTVTTV（ Tagetted Tidal Volume） 模 式 、 比 例 通 氣 （模 式 、 比 例 通 氣 （ p r o p o r t i o n a l a s s i s t p r o p o r t i o n a l a s s i s t ventilation, PAVventilation, PAV）、）、高頻通氣等高頻通氣等 持續(xù)氣流持續(xù)氣流 肺肺 呼氣閥開放呼氣閥開放 持續(xù)氣流持續(xù)氣流 呼氣閥關(guān)

5、閉呼氣閥關(guān)閉 肺肺 PIP Ti PEEP MAP 機械通氣基本目的機械通氣基本目的 有效通氣有效通氣 CO2及時排出及時排出 有效換氣有效換氣 O2的充分攝入的充分攝入 其他其他 COCO2 2的排出的排出 MV=（VT-VD）RR MV: 每分肺泡通氣量每分肺泡通氣量; VT: 潮氣量潮氣量 VD : 死腔量；死腔量；RR: 呼吸頻率呼吸頻率 VT 定容呼吸機：予設(shè)定容呼吸機：予設(shè)VT 定壓呼吸機：取決于定壓呼吸機：取決于PIP與與PEEP差值差值 RR 任何呼吸機：予設(shè)任何呼吸機：予設(shè)RR PaCO2增高：增加增高：增加PIP或降低或降低PEEP或提高或提高RR O O2 2的攝取與平均

6、氣道壓（的攝取與平均氣道壓（MAPMAP）相關(guān)相關(guān) 與動脈氧合呈正相關(guān)：吸入氣氧分數(shù)（與動脈氧合呈正相關(guān)：吸入氣氧分數(shù)（FiO2） 平均氣道壓力（平均氣道壓力（MAP） MAP定義：一個呼吸周期中施于氣道和肺的平均壓力定義：一個呼吸周期中施于氣道和肺的平均壓力 MAP公式：公式：MAP = K PIPTi/Ti+Te）+PEEPTe/ （Ti+Te） K：正弦波為正弦波為0.5；方形波為；方形波為1.0 吸氣時間 常根據(jù) 病人的疾病性質(zhì) 呼吸機頻率 氧合情況 時間常數(shù) 近來，I/E比例顯得不太重要，而重點 是控制吸氣時間。有作者傾向于開始用 較短的吸氣時間（0.3-0.4sec）。 吸、呼比吸

7、、呼比 （Inspiration time/expiration time, I/EInspiration time/expiration time, I/E） I/E變化影響變化影響MAP，影響影響PaO2 其作用小于其作用小于PIP或或PEEP變化變化 IMV或或SIMV時時I/E意義較小意義較小 Ti和和Te足夠，足夠，I/E變化不改變潮氣量變化不改變潮氣量 不影響不影響PaCO2 時間常數(shù)時間常數(shù)(time constant) 時間常數(shù)指呼吸系統(tǒng)中近端氣道與肺泡壓力達 到平衡的時間 它與肺順應(yīng)性和阻力有關(guān)(Kt=CLRaw) 一般經(jīng)3個時間常數(shù)的時間，95%的潮氣量能 排出 時間常數(shù)在

8、不同的疾病常有不同 如RDS病人的時間常數(shù)可短至0.05秒，而MAS 病人的時間常數(shù)常較長。 時間常數(shù)及計算公式時間常數(shù)及計算公式 時間常數(shù)（時間常數(shù)（Time Constant, TC）：）： 近氣道壓力或潮氣量的近氣道壓力或潮氣量的63%進出肺進出肺 泡所需的時間泡所需的時間 計算公式：計算公式：TC（sec）=CL（L/cmH2O） Rt（ cmH2O/L/sec） 新生兒不同狀態(tài)的新生兒不同狀態(tài)的TC 正常足月兒肺順應(yīng)性：正常足月兒肺順應(yīng)性：CL=0.005L/cmH2O Rt=30cmH2O/L/sec TC= 0.00530=0.15sec RDS：CL=0.0001L/cmH2O

9、 Rt=30cmH2O/L/sec TC= 0.00130=0.03sec MAS：CL=0.003L/cmH2O Rt=120cmH2O/L/sec TC= 0.003120=0.36sec 流量 最小的流量至少要大于每分通氣量的2倍（新 生兒的每分通氣量為0.2-1L/min） 但臨床上常用的流量為4-10L/min 流量太低時由于在規(guī)定的時間內(nèi)不能開放氣道， 可導致死腔通氣 流量太大時由于氣體引起湍流(turbulence)， 尤其是在阻力較高的小氣管插管應(yīng)用時可使潮 氣量降低。 流量（FLOW）與波形 流速快流速快-方波方波流速慢流速慢-尖波尖波 潮氣量問題 近年來呼吸機應(yīng)用的策略改變

10、的影響 傳統(tǒng)將潮氣量設(shè)置為8-15ml/kg，而目前多主張 設(shè)置為5ml/kg。 低容量策略能降低肺損傷等并發(fā)癥 我們的經(jīng)驗提示，低容量通氣能降低呼吸機相 關(guān)肺損傷的發(fā)生率 呼氣末正壓 （Positive end-expiratory pressure, PEEP） PEEP即呼氣末壓力，防止肺泡萎陷，保持功即呼氣末壓力，防止肺泡萎陷，保持功 能殘氣量，改善肺順應(yīng)性。能殘氣量，改善肺順應(yīng)性。 提高提高PEEP：減少潮氣量，減少潮氣量，PaCO2增加。增加。 增大增大MAP值，值，PaO2升高。升高。 PEEP10cmH2O 降低肺順應(yīng)性和影響循環(huán)。降低肺順應(yīng)性和影響循環(huán)。 呼吸機主要參數(shù)的作用

11、呼吸機主要參數(shù)的作用 吸氣峰壓吸氣峰壓 （Peak inspiratory pressure, PIP） PIP即吸氣相最高壓力，使肺泡擴張即吸氣相最高壓力，使肺泡擴張 提高提高PIP：增加潮氣量，降低增加潮氣量，降低PaCO2 增加增加MAP，提高提高PaO2 PIP30cmH2O 增加肺氣傷危險性增加肺氣傷危險性 壓力控制與容量控制-壓力控制 由醫(yī)生設(shè)置吸氣最高壓力（PIP） 吸入氣的容量（肺的擴張度）受順應(yīng) 性的影響 優(yōu)點：壓力變化穩(wěn)定 缺點：潮氣量（肺的擴張度）隨順應(yīng)性 而變化；氣道阻塞時呼吸機不報警；順 應(yīng)性較好時如壓力過高可致容量損傷容量損傷* 壓力控制與容量控制-容量控制 由醫(yī)生

12、設(shè)置潮氣量（Vt） 吸入氣的壓力（PIP）受順應(yīng)性的影響 優(yōu)點：潮氣量穩(wěn)定 缺點：壓力（PIP）隨順應(yīng)性而變化，氣 道阻力增高時由于壓力報警，呼吸機吸 氣終止而使潮氣量不足。氣管插管插入 右肺時可引起單肺潮氣量過大及肺損傷 病人觸發(fā)型呼吸機病人觸發(fā)型呼吸機 （patient-triggered ventilation, PTVpatient-triggered ventilation, PTV） 對呼吸不同步（人機對抗）的傳統(tǒng)處理方法：對呼吸不同步（人機對抗）的傳統(tǒng)處理方法： 壓力觸發(fā)型同步呼吸模式壓力觸發(fā)型同步呼吸模式 鎮(zhèn)靜劑的應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑的應(yīng)用 過度通氣過度通氣 病人觸發(fā)型呼吸機的相關(guān)問題病

13、人觸發(fā)型呼吸機的相關(guān)問題 觸發(fā)反應(yīng)時間觸發(fā)反應(yīng)時間(response time)或稱觸發(fā)延遲或稱觸發(fā)延遲 (trigger delay) （不能大于吸氣時間的（不能大于吸氣時間的10%， 10090%90% 血氣結(jié)果是判斷參數(shù)調(diào)定的重要指標血氣結(jié)果是判斷參數(shù)調(diào)定的重要指標 PIP （cmH2O） PEEP （cmH2O） RR （bpm） （Ti） （sec） 呼吸暫停呼吸暫停 RDS MAS 肺炎肺炎 10 12 20 25 20 25 20 25 2 4 4 6 2 4 2 4 15 20 20 40 20 40 20 40 0.5 0.75 0.4 0.6 0.5 0.75 0.5 *

14、注：適于持續(xù)氣流、限壓、時間轉(zhuǎn)換型呼吸機，流速為注：適于持續(xù)氣流、限壓、時間轉(zhuǎn)換型呼吸機，流速為810L/分分 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -RDS （選自：Goldsmith, Assisted Ventilation of the neonate, 2003,第3版） 呼吸機初調(diào) 快頻率：60次/分 中等PEEP：4-5 低PIP：10-20 吸氣時間 （Ti）:0.3-0.4 潮氣量：4-6ml/kg 血氣目標 PH:7.25-7.35 PaO2:50-70 PaCO2:45-55 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -

15、BPD 低頻率：20-40次/分 中等PEEP：5-6 低PIP：20-30 吸氣時間（Ti）:0.4-0.7 潮氣量：5-8ml/kg PH:7.25-7.30 PaO2:50-70 PaCO2: 55+ 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -MAS（無無PPHN） 相對快頻率：40-60 低-中PEEP：4-5 呼氣時間：0.5-0.7 如有氣體滯留：呼氣 時間增至0.7-1， PEEP降至3-4 PH:7.3-7.4 PaO2:60-80 PaCO2:40-50 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -PPHN 高頻率：50-70

16、 PIP：15-25 PEEP：3-4 Ti: 0.3-0.4 FiO2:80-100% PH:7.4-7.6 PaO2:70-100 PaCO2:30-40 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -呼吸暫停呼吸暫停 頻率：10-15 PIP：7-15 PEEP：3 FiO2:25% PH:7.25-7.3 PaO2:50-70 PaCO2: 50+ 各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略各種不同新生兒疾病呼吸機應(yīng)用策略 -HIE 頻率：30-45 PIP：15-25 PEEP：3-4 FiO2:維持SpO2 92- 96% PH:7.35-7.45 PaO2:60-90

17、 PaCO2:35-45 機械通氣指征機械通氣指征 （一）機械通氣指征（一）機械通氣指征(中華兒科雜志中華兒科雜志20042004年第年第5 5期期) ) 在在FiOFiO2 2為為0.60.6的情況下，的情況下，PaOPaO2 250mmHg50mmHg或經(jīng)皮血氧飽和或經(jīng)皮血氧飽和 度度( (transcutaneous oxygen saturation, TcSOtranscutaneous oxygen saturation, TcSO2 2) ) 85% 85% （有紫紺型先心病除外）；有紫紺型先心病除外）； PaCOPaCO2 260-70mmHg60-70mmHg伴伴pHpH值值

18、7.257.25； 反復(fù)發(fā)作的呼吸暫停；反復(fù)發(fā)作的呼吸暫停； 確診為確診為RDSRDS者可適當放寬指征。以上四項中有任意一者可適當放寬指征。以上四項中有任意一 項即可應(yīng)用呼吸機治療。項即可應(yīng)用呼吸機治療。 機械通氣指征（續(xù)）機械通氣指征（續(xù)） (Boston, Manual of Neonatal Care, 2004) 相對指征： (a)頻繁、間歇性的呼吸暫停，對藥物干 預(yù)無效； (b)血氣分析急劇惡化，機械通氣估計難 于避免時； (c)患兒呼吸非常困難，為了減輕患兒的 呼吸負擔； 機械通氣指征（續(xù)）機械通氣指征（續(xù)） (Boston, Manual of Neonatal Care, 20

19、04) 絕對指征： (a)長時間的呼吸暫停 (b)PaO280%（但不適合于 紫紺性先天性心臟病)； (c)PaCO260mmHg,伴持續(xù)酸中毒； (d)全麻病人 呼吸機應(yīng)用中的有關(guān)問題呼吸機應(yīng)用中的有關(guān)問題 病人對抗呼吸機 高碳酸血癥 低碳酸血癥 感染 氣壓/容量損傷 病人對抗呼吸機問題 通氣不足？ 呼吸機的調(diào)節(jié)：流量、頻率、同 步、潮氣量、 氣管插管位置 鎮(zhèn)靜劑的應(yīng)用 高碳酸血癥和低碳酸血癥高碳酸血癥和低碳酸血癥 對于新生兒，高碳酸血癥尚無一致的標準，目前認 為PaCO2在45-55mmHg是安全的 低碳酸血癥常指 PaCO225-30mmHg 允許性高碳酸血癥是肺保護策略的重要手段 低碳

20、酸血癥是降低顱內(nèi)壓、降低低肺動脈壓的有效 方法 允許性高碳酸血癥問題 定義：45-55mmHg ? 生后3天內(nèi)高碳酸血癥與IVH的關(guān)系 高碳酸血癥損傷腦血流的自動調(diào)節(jié) 極低體重兒童593例觀察發(fā)現(xiàn)，高碳酸血癥與 IVH發(fā)生相關(guān)，PaCO2每增加10mmHg ，嚴 重IVH增加13.3%（2005，PAS年會資料） 允許性高碳酸血癥的意義 呼吸機應(yīng)用的策略是將預(yù)防或減少預(yù)防或減少過度的人工 通氣作為優(yōu)先考慮，而不是將血氣分析完全正 常（此時不得不用過多的通氣）作為目標 為達到預(yù)防肺的容量損傷的目的，在可接受的 范圍內(nèi)，呼吸性酸中毒和肺泡通氣不足將被認 為是為此付出的代價 允許性高碳酸血癥（Per

21、missive Hypercapnia, PHC）的優(yōu)點 由于降低了潮氣量由于降低了潮氣量,減少肺牽拉，減少容量損傷，減減少肺牽拉，減少容量損傷，減 少了呼吸機應(yīng)用時間少了呼吸機應(yīng)用時間 肺泡肺泡CO2增加后增加后,在同樣的每分通氣量下可增加在同樣的每分通氣量下可增加CO2 的排出的排出 使氧離曲線右移使氧離曲線右移(Bohr effect)，增加氧下載，使組增加氧下載，使組 織供氧增加織供氧增加 由于平均氣道壓的降低，使心輸出量及靜脈回流改由于平均氣道壓的降低，使心輸出量及靜脈回流改 善善 PaCO2與氧離曲線 PaCO2 PaCO2 PHC的缺點 增加增加PaCO2使使PaO2和和SaO2降低，但這種降低，但這種 低氧易被用氧糾正。增加低氧易被用氧糾正。增加PaCO2使使Hb攝攝 氧能力降低氧能力降低 PaCO2增高使肺血管阻力增加增高使肺血管阻力增加 使顱內(nèi)血流（使顱內(nèi)血流（CBF）增加，腦水腫加重，增加，腦水腫加重， 顱內(nèi)壓增加，腦室內(nèi)出血（顱內(nèi)壓增加，腦室內(nèi)出血（IVH）和和ROP 的機會增加的機會增加 在新生兒在新生兒HIBD時時PHC能增加能增加CBF 低碳酸血癥（Hypocapnia) 一般將一般將PaCO2維持在維持在25-30mmHg稱為低稱為低 碳酸血癥碳酸血癥 臨床上常通過機械通氣的高通氣臨床上常通過機械通氣的高通氣 (Hyp