呼吸治疗
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1 基础概念

呼吸治疗：通过一系列手段帮助患者维持正常的呼吸功能。对于危重患者而言，由于疾病或损伤导致自身呼吸功能不足，无法满足身体的氧气需求，因此需要借助外部设备或技术来辅助呼吸。

呼吸治疗的核心目标：在一定时间内给患者最佳呼吸支持包括向重要器官提供 PaO2 为 60-90mmHg，PaCO2<60mmHg 的可行气体交换的动脉血和足够的氧气输送，同时尽量减少不良影响 (例如血流动力学改变，机械通气诱导的肺损伤 (VILI) 和呼吸机所致膈肌功能障碍（VIDD）

呼吸支持阶梯治疗策略

  • 阶段 1：FiO₂（吸入氧浓度），最基础的氧疗，通过鼻导管、面罩等提供氧气
  • 阶段 1 切换到阶段 2 的主要因素 ：氧气毒性（长期高浓度氧疗的风险）
  • 阶段 2：CPAP（持续气道正压通气），提供持续的气道正压，改善氧合
  • 阶段 2 切换到阶段 3 的主要因素 ：肌肉疲劳和患者自主呼吸引起的肺损伤(P-SILI)风险
  • 阶段 3：NIV 和 MV（无创通气和有创机械通气）：提供更强的呼吸支持
  • 阶段 3 切换到阶段 4 的主要因素 ：过度应力和应变（机械通气相关肺损伤）
  • 阶段 4：ECCO₂R和ECMO（体外二氧化碳清除和体外膜肺氧合）：最高级别的生命支持

其他相关指南与治疗策略：

新冠与呼吸治疗：

2 治疗方式

2.1 普通氧疗

临床上普通氧疗包括鼻导管、简单开放面罩、文丘里面罩、储氧面罩吸氧等方式，应用于轻度呼吸衰竭 300>PaO2/FiO2≥200mmHg 患者的治疗（氧饱和度 (Sp02)>93%不需要常规吸氧）

鼻套管：

  • 简单、方便，不影响病人咳痰、进食；可用于提供低浓度和中浓度的氧浓度
  • 1-4L/min的鼻腔插管对血氧饱和度的影响大致相当于从文丘里面罩中吸入24-40%氧气的效果

简单开放面罩：

  • 氧气浓度将根据氧气流量和病人的呼吸模式而变化，约为40%-60%。在5~10L/min范围内，可以通过增加或减少氧气流量来改变浓度（吸氧流速不应低于 5L/min，呼吸阻力增加）
  • 吸氧浓度相对稳定，可按需调节，且对鼻黏膜刺激小

文丘里面罩：

  • 氧气经狭窄的孔道进入面罩，产生喷射气流使面罩周围产生负压，与大气的压力差促使一定量的空气流入面罩；喷射入面罩的气流通常大于患者吸气时的最高流速要求，因此吸氧体积分数恒定
  • 能为患者提供准确的氧气浓度分别为: 24% ，28% ，31% ，35% ，40% 和60%；吸氧体积分数设定 <40% 时与实测值误差＜2% ；吸入氧体积分数设定为 40% 以上时与实测值相差10%左右
  • 24%和28%的文丘里面罩特别适合那些有二氧化碳潴留风险的患者

2.2 经鼻高流量氧疗（HFNC）

湿化高流量鼻导管通气 （HFNC）

  • 可提供高流速气体，冲刷鼻咽部解剖死腔中的CO2 ，减少CO2的重复呼吸，同时提高肺换气效率
  • 通常建议对轻到中度低氧性呼吸衰竭(300>PaO/FiO≥150mmHg)可以考虑应用
  • 与无创正压通气比较,HFNC舒适性更好，患者依从性更高

由于HFNC是完全开放氧疗,提供的PEEP有限并且不稳定，因此，对于弥漫性渗出与实变的患者须慎用

2.3 无创正压通气 NIPPV

无创正压通气 NIPPV

  • 一种正压通气方式，可在一定程度上开放塌陷的上气道，提高肺通气容积，改善通气
  • 当高吸入氧浓度(>60%)不足以维持无高二氧化碳的呼吸衰竭患者的充足氧合时可以使用
  • 治疗48h呼吸频率增快(>11L/min)是NIPPV治疗失败的危险因素。因此建议对PaO2/FiO2>150 mmHg的患者可以考虑NIPPV作为普通氧疗和HFNC治疗疗效不佳的替代治疗手段

临床NIPPV 常见模式：

  • 持续气道正压(continuous posi-tive airway pressure, CPAP)：持续气道正压通气，无论患者是吸气还是呼气，机器都提供相同的压力；不适合明显心排量降低的患者
  • 双水平气道正压(biphasic positive airway pressure, BIPAP)：双水平气道正压通气，吸气时的较高压力（IPAP）和呼气时的较低压力（EPAP）
  • 保证平均容量的压力支持(average volume assured pressure support, AVAPS)：混合通气模式；呼吸机根据测量到的通气容积，自动调节IPAP（预设范围区间）,以达到预定的通气潮气量

概念补充： IPAP 吸气正压：患者吸气时提供的较高的气道正压 EPAP 呼气正压：患者呼气时提供的较低的气道正压

根据吸-呼相转换机制,BIPAP可分为自主呼吸 ( spontaneous, S ) 通气辅助模式、 时间控制( timed, T) 模式和自主呼吸通气辅助结合时间控制(S/T) 模式等

无创通气的启用时机

  1. 意识清醒
  2. 能自主清除气道分泌物
  3. 呼吸急促 (频率>25 次/分), 辅助呼吸肌参与呼吸运动。PaO2<60mmHg 伴或不伴PaCO2>45mmHg
  4. PaO2/FiO2>150 mmHg

2.4 有创呼吸机辅助通气

有创机械通气：

  • 常见的人工气道类型有气管插管（经口、经鼻）和气管切开；这种人工气道除了作为机械通气输送管道外，还具有保护气道，有效引流气道内分泌物，并有助于开展其他相关治疗，包括支气管镜检查
  • 提供一定水平的分钟通气量以改善肺泡通气；改善氧合；提供吸气末压（平台压）和呼气末正压 PEEP 以增加吸气末肺容积（EILV）和呼气末肺容积（EELV)
  • 对气道阻力较高和顺应性较低者，机械通气可降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳

有创机械通气的基本呼吸模式：

  1. 持续指令通气 (continous mandatory ventilation, CMV)：无论自主呼吸次数的多少和强弱，呼吸机皆在预设时间内，按预设潮气量 (定容型模式) 或通气压力 (定压型模式) 等对每次呼吸给予通气辅助。
  2. 间歇指令通气 (intermittent mandatory ventilation, IMV)：即呼吸机按预设要求间断发挥指令通气作用, 其压力变化相当于间断 IPPV, 每两次机械通气之间是自主呼吸, 此时呼吸机只提供气流量。
  3. 持续自主呼吸（最常用）：包括 CPAP 与压力支持通气 (pressure support ventilation, PSV)，PSV 是自主呼吸触发和维持吸气过程，并间接影响吸呼气的转换，呼吸机给予一定压力辅助的通气模式。压力为方波，流量为递减波，流量转换。吸气流量、潮气量、呼吸频率受自主呼吸能力和通气能力的双重影响

有创机械通气的启用时机

  1. 当经积极治疗后病情仍继续恶化意识障碍
  2. 呼吸形式严重异常，如呼吸频率>35~40 次/分或<6~8 次/分，呼吸节律异常
  3. 自主呼吸微弱或消失
  4. 血气分析提示严重通气和（或）氧合障碍:PaO2<50mmHg，尤其是充分氧疗后仍<50mmHg ;PaCO2 进行性升高，pH 动态下降

有创机械通气撤机的三种情况：

  1. 短时间麻醉、手术，手术结束，患者苏醒，直接撤机
  2. 急危重症，如大部分为危重支气管哮喘，部分重症肺炎、ARDS 等，治疗后迅速好转，若达到相当于自主呼吸鼻导管吸氧的条件（自主通气模式下，FiO2≤40%、PEEP≤5cmH2O）可直接撤机
  3. 有基础肺功能减退或长时间通气的患者，多需要复杂的撤机过程，一般所说的撤机即指此类患者，若无特殊说明，本节的撤机即指此类情况

2.5 体外呼吸支持技术

体外呼吸支持技术包括体外二氧化碳清除 (ECCO2R) 和体外膜肺氧合 (ECMO)

体外膜肺氧合 (ECMO)：

  • 可完全替代通气，最大限度地减少或消除机械通气所致的肺损伤（VILI）
  • ECMO的启动时机包括①早期有创通气<7d;②仰卧位通气下PaO2/FiO ≤50mmHg 超过3h,或尝试俯卧位通气后PaO2/FiO2≤80mmHg (FiO2>80%, PEEP> 10 cmH2O)超过6h;③吸气相跨肺压>25cmH2O/驱动压>15 cmH2O,治疗24h氧合指数无明显改善;④动脉血pH值<7.25且PaCO2>60mmHg超过6h;出现严重气压伤(纵隔气肿、气胸等)

3 临床评分

呼吸相关指标

现有的临床呼吸治疗指标：

  • ROX = SpO₂ / (FiO₂ × 呼吸频率)，可用于监测 HFNC 的治疗效果；当 ROX 指数在 2 小时<2.85、6 小时<3.47、12 小时< 3.85 是 HFNC 失败的预测因子。提示应启动无创/有创机械通气
  • MROX = PaO₂ / (FiO₂ × 呼吸频率)
  • ROX-HR = 100 × SpO₂ / (FiO₂ × 呼吸频率 × 心率)
  • MROX-HR = 100 × PaO₂ / (FiO₂ × 呼吸频率 × 心率)
  • 其他：SOFA 评分、PaO₂/FiO₂、SpO₂/FiO₂ 和 HR/SpO₂ 比值。

HACOR 指数（Heart rate, Acidosis, Consciousness, Oxygenation, Respiratory rate）

  • 一种用于预测急性低氧性呼吸衰竭患者（AHRF） NIV 失败风险的工具
  • 该量表整合了心率、酸中毒程度、意识状态、氧合水平和呼吸频率等指标
  • 以 5 分为截断值，在不同亚组和时间点均有良好的诊断准确性

自主呼吸试验（SBT）：对有创通气患者运用T形管（完全脱离呼吸机连接）或低支持水平的自主呼吸模式（PSV）或低水平CPAP，通过短时间的动态观察，以评价患者是否能耐受自主呼吸

  • 对于有创通气时间＜24小时的外科术后患者，自主呼吸能力保存较为完好，一般无需进行SBT
  • 有创机械通气超过24小时后，每天早上应对患者进行一次试验前评估（readiness towean，RTW），通过者可进行 3 分钟试验，成功者继续进行正式的自主呼吸试验（SBT）
  • SBT 过程：在30分钟至2小时内观察患者生理指标变化，实施前需满足撤机筛查标准，包含病因控制、氧合指数稳定等条件，试验期间若出现呼吸频率>35次/分钟等中止标准需立即终止
  • 对于长期机械通气患者（一般指有创通气时间＞21天），通过SBT判断能否脱机的准确性较差，因为其存在呼吸肌肉失用性萎缩和无力，即使通过SBT，脱机后维持自主呼吸的时间也较短，如果采取呼吸肌肌力和耐力锻炼辅助撤机，则更有可能使其完全脱离呼吸机
  • SBT 是判断能否成功撤机较为可靠的手段；研究显示耐受SBT的患者撤机成功率可达77%-96%，其中PSV方式的30分钟试验相较T管2小时试验具有更高拔管成功率（92% vs 84%）

4 建模预测

呼吸治疗预测

呼吸治疗结局：

参考

呼吸支持方式的选择与应用

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