高頻振蕩通氣與一氧化氮吸入的聯(lián)合臨床應用

1、    高頻振蕩通氣與一氧化氮吸入的聯(lián)合臨床應用        【關鍵詞】高頻振蕩通氣【中號】TH 778高頻振蕩通氣(High Frequency Oscillatory ventilation，HFOV) 聯(lián)合吸入一氧化氮(inhaled nitric oxide，NO)，臨床上已應用于嚴重肺部病變所致低氧性呼吸衰竭、新生兒持續(xù)肺動脈高壓(PPHN)以及急性呼吸窘迫綜合征(ARDS) 的治療，該方法與HFOV和肺表面活性物質(zhì)聯(lián)用、部分液體通氣等較新穎的治療方法一樣，都是很

2、有前景的ICU治療手段1,21HFOV與iNO的一般概念1972年Lunkenheimer等在用高頻振蕩器研究心肌阻抗的實驗時，意外發(fā)現(xiàn)了潮氣量(VT)為1020ml，頻率在2550Hz的氣道內(nèi)振蕩可以獲得良好的通氣效果并保持有效氣體交換后，這就為HFOV的研究奠定了基礎2目前HFOV的氣體傳送和交換機理仍未完全闡明，一般認為至少有：直接肺泡通氣；擺動性(pendelluft)對流攪伴作用，亦稱迪斯科肺(Disco Lung)；對流性擴散；Taylor彌散現(xiàn)象和；分子彌散增加作用等幾種機制2而NO是一種自由基性質(zhì)的氣體，存在于自然中，為大氣的有毒污染物之一，大氣中NO大約為(540)×

3、;109(540ppb)，正常人呼出氣中含大約4080ppb的NO1人們1982年首次發(fā)現(xiàn)NO有舒張血管平滑肌等的生理作用31992年首次有報道將iNO用于治療新生兒持續(xù)肺動脈高壓 (PPHN)21993年Kinsella和Abman首先將HFOV與NO聯(lián)合應用于臨床1998年Robertf.Furchgott與Louis J. Ignarro、Ferid Morad等三人因發(fā)現(xiàn)NO在生理學與醫(yī)學方面的作用而共同獲得諾貝爾生理與醫(yī)學獎2HFOV與iNO聯(lián)用的裝置HFOV在密閉的系統(tǒng)內(nèi)，以一定值的氣道內(nèi)壓 (平均氣道壓，MAP) 來保持氣道開放，用小于解剖死腔的VT以較高頻率的振蕩產(chǎn)生正弦波狀的

4、壓力變化，從而實現(xiàn)有效的氣體交換，吸、呼氣均為主動通氣根據(jù)產(chǎn)生振蕩的機制，目前市售的HFO呼吸機主要有以下幾種4：往返活塞泵式 (piston pump)：如Stefan SHF 3000，Hummingbird ，Dufour OHF1，此類呼吸機通過活塞的快速往返移動驅(qū)動氣體吸入氣道或從氣道呼出，調(diào)節(jié)活塞振蕩幅度可改變振蕩的容量，并由一偏置氣流(bias flow)來提供連續(xù)新鮮氣流；貝羅式：如Sensormedics 3100A，此方式與前一方式相類似，是通過活塞往返移動而驅(qū)動一個揚聲器的膜，使該膜位移來間接產(chǎn)生振蕩，也是由一偏置氣流來提供連續(xù)新鮮氣流但該呼吸機為專用的HFO呼吸機而不兼

5、有常規(guī)呼吸機的功能；高頻氣流阻斷式：此方式是使用高壓連續(xù)氣流或噴射氣流作為振蕩源，并通過反復阻斷高頻氣流來達到通氣，如InfantStar則以一個活門柵(valve bank)來阻斷氣流；而Babylog 8000系列則以一個快速關啟的呼氣閥來作振蕩源，通過一個文秋氏(Venturi)射流系統(tǒng)來主動呼氣iNO裝置現(xiàn)在已有市售的，部分廠家更生產(chǎn)有專與HFO呼吸機相配套的(如Sensormedics的DelNOSensorNOx系統(tǒng)，與3100A相配套使用)但即使是iNO裝置與HFOV系統(tǒng)不同品牌，操作者也非常容易地通過改換NO的供氣管道與呼吸機回路的接口而相配使用使用時首先接上HFO呼吸機，然后

6、安裝iNO裝置整套iNO裝置由以下幾個子系統(tǒng)組成1,2：NO氣源(氣瓶)：氣瓶在工廠配置好高純度的醫(yī)用NO(99.9%)和氮氣(N2，99.999%)混合氣體，平衡后的NO濃度在(4001000)×106(4001000ppm)流量控制子系統(tǒng)(如Sensormedics的DelNO)：NON2混合氣體經(jīng)高精度的轉(zhuǎn)子流量計(rotameter)或電子流量計調(diào)節(jié)，通過聚四氟乙烯(teflon) 管道與呼吸機回路相連接，連接部與氣管插管宜在40cm以內(nèi)，以縮短NO與O2的接觸時間從而減少NO2的產(chǎn)生濃量監(jiān)測子系統(tǒng)(如Sensormedics的SensorNOx)：在HFO呼吸機近氣管插管處

7、以Y形管連接，連續(xù)抽取吸入氣體的樣本，實時監(jiān)測NON2濃度排氣裝置：把呼出的氣體和檢測后的樣本氣體，通過吸引裝置排出室外或以活性炭吸附，以確保醫(yī)務人員不受NONO2的傷害具體安裝可參閱下面示意：3HFOV與iNO的聯(lián)合臨床應用對于嚴重肺疾患的病兒，通常應用HFOV以達到保持最合適的肺膨脹和最低的肺損傷的通氣目的Kinsella和Abman報道多組研究提示5，臨床應用HFOV可能比應用常規(guī)的機械通氣治療更為有效實驗室研究表明，以小羊作為嚴重肺疾患的模型，應用HFOV可增強iNO的效果對由于彌漫性肺實質(zhì)病變和肺不張 (如RDS) 而引起的PPHN，應用HFOV與iNO聯(lián)合治療可以明顯改善氧合狀況在

8、多中心研究中，他們將一組205例并發(fā)嚴重PPHN，原發(fā)病種分別是RDS、胎糞吸入綜合征、先天性膈疝(CHD)、特發(fā)性PPHN 和肺發(fā)育不良(包括CHD)的新生兒，隨機進行應用HFOV與iNO聯(lián)合治療或常規(guī)機械通氣與iNO聯(lián)合治療的分組結(jié)果表明，HFOV與iNO聯(lián)合治療的成功率高于單用HFOV或iNO者，且原發(fā)病因不同結(jié)果有所不同，對于嚴重肺疾患并發(fā)PPHN者，HFOV與iNO聯(lián)合治療優(yōu)于單用HFOV或常規(guī)機械通氣與iNO聯(lián)合治療而沒有明顯肺實質(zhì)病變的病例，則單用iNO或HFOV與iNO聯(lián)合治療均優(yōu)于單用HFOV者 究其原因，主要考慮是經(jīng)氣道持續(xù)iNO，雖可以選擇性地作用于肺內(nèi)阻力性小血管，使血

9、管平滑肌松馳，降低肺血管阻力和肺動脈壓，改善肺通氣血流比例，減少肺內(nèi)分流，提高血氧，恢復正常的心肺功能但上述類病人常由于通氣不足、肺泡萎陷，NO不能有效達到肺泡毛細血管內(nèi)而影響了療效而HFOV可通過保持較高的MAP以防止肺泡萎陷，并可使萎陷了的肺泡重新擴張，肺內(nèi)分流減少同時肺內(nèi)氣體分布更加均勻，到達作用部位的NO增加，有利于 NO彌散，從而有利于NO對肺部血管起作用5近年還有燒傷的小兒并發(fā)ARDS，以常規(guī)機械通氣無效；以及支氣管肺發(fā)育不良(BPD)合并呼吸道合胞病毒(RSV)肺炎并發(fā)呼吸衰竭，常規(guī)治療無效，而應用HFOV與iNO聯(lián)合治療均成功，從而避免使用膜肺(ECMO) 的病例報道6,7雖然

10、iNO的有效劑量有不同報道但目前一般認為5，治療PPHN的足月兒開始時iNO 的劑量在20ppm水平，雖然短時間吸入較高濃度的NO(4080ppm)臨床上也是安全的，但是持續(xù)吸入80ppm濃度的NO發(fā)生高鐵血紅蛋白血癥的危險則增加Kinsella和Abman 認為在持續(xù)吸入濃度低于10ppm劑量的NO后4小時或更長時間也可改善氧合狀況而持續(xù)吸入低濃度(10ppm)的NO對治療小兒ARDS同樣可達到療效而大大降低吸入NO和NO2的潛在不良反應1由于彌散入血液的NO迅速地與氧合血紅蛋白結(jié)合，形成高鐵血紅蛋白而NO的主要代謝產(chǎn)物包括與O2反應形成的NO2，最后進一步水解形成亞硝酸根(與高鐵血紅蛋白結(jié)

11、合的也循此途徑代謝)8因此，HFOV與iNO聯(lián)用時不僅要通過監(jiān)測NO，從而精確控制iNO的濃度在所需水平，同時還要通過監(jiān)測NO2，把其濃度控制在5ppm水平以下，一般不超過3ppm，以避免NO及其代謝產(chǎn)物對體細胞的不良影響和毒性，這在HFOV給予高濃度(FiO250%)的O2時尤其要注意1另外，由于吸入的NO稀釋了呼吸機回路內(nèi)的氣體，因此聯(lián)用iNO時HFOV輸送到病人的實際FiO2比設置的要為低，特別是應用大流量高濃度NO時，所以要以O2濃度監(jiān)測儀監(jiān)測實際FiO2陶建平（廣州醫(yī)學院附屬兒童醫(yī)院廣州510120）參考文獻1，鐘慈聲 孫安陽一氧化氮的生物醫(yī)學上海：上海醫(yī)科大學出版社，1997，21

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