1、1机械通气临床应用指南中华医学会重症医学分会（2006 年）引 言重症医学是研究危重病发生发展的规律，对危重病进行预防和治疗的临床学科。器官功能支持是重症医学临床实践的重要内容之一。机械通气从仅作为肺脏通气功能的支持治疗开始，经过多年来医学理论的发展及呼吸机技术的进步，已经成为涉及气体交换、呼吸做功、肺损伤、胸腔内器官压力及容积环境、循环功能等，可产生多方面影响的重要干预措施，并主要通过提高氧输送、肺脏保护、改善内环境等途径成为治疗多器官功能不全综合征的重要治疗手段。机械通气不仅可以根据是否建立人工气道分为“有创”或“无创” ，因为呼吸机具有的不同呼吸模式而使通气有众多的选择，不同的疾病对机械
2、通气提出了具有特异性的要求，医学理论的发展及循证医学数据的增加使对呼吸机的临床应用更加趋于有明确的针对性和规范性。在这种条件下，不难看出，对危重病人的机械通气制定规范有明确的必要性。同时，多年临床工作的积累和多中心临床研究证据为机械通气指南的制定提供了越来越充分的条件。中华医学会重症医学分会以循证医学的证据为基础，采用国际通用的方法，经过广泛征求意见和建议，反复认真讨论，达成关于机械通气临床应用方面的共识，以期对危重病人的机械通气的临床应用进行规范。重症医学分会今后还将根据医学证据的发展及新的共识对机械通气临床应用指南进行更新。指南中的推荐意见依据 2001 年 ISF 提出的 Delphi
3、分级标准(表 1)。指南涉及的文献按照研究方法和结果分成 5 个层次，推荐意见的推荐级别按照 Delphi 分级分为 AE 级，其中A 级为最高。表 1 Delphi 分级标准推荐级别A 至少有 2 项 I 级研究结果支持B 仅有 1 项 I 级研究结果支持C 仅有 II 级研究结果支持D 至少有 1 项 III 级研究结果支持E 仅有 IV 级或 V 研究结果支持研究课题分级I 大样本，随机研究，结果清晰，假阳性或假阴性的错误很低II 小样本，随机研究，结果不确定，假阳性和/或假阴性的错误较高III 非随机，同期对照研究IV 非随机，历史对照和专家意见V 病例报道，非对照研究和专家意见2危重
4、症患者人工气道的选择人工气道是为了保证气道通畅而在生理气道与其他气源之间建立的连接，分为上人工气道和下人工气道，是呼吸系统危重症患者常见的抢救措施之一。上人工气道包括口咽气道和鼻咽气道,下人工气道包括气管插管和气管切开等。建立人工气道的目的是保持患者气道的通畅，有助于呼吸道分泌物的清除及进行机械通气。人工气道的应用指征取决于患者呼吸、循环和中枢神经系统功能状况。结合患者的病情及治疗需要选择适当的人工气道。推荐意见 1：机械通气患者建立人工气道可首选经口气管插管推荐级别：D 级原因和解释：经口气管插管，操作较易，插管的管径相对较大，便于气道内分泌物的清除，但其对会厌的影响较明显，患者耐受性也较差
5、。经口气管插管适应征：严重低氧血症或高碳酸血症，或其他原因需较长时间机械通气，又不考虑气管切开；不能自主清除上呼吸道分泌物、胃内返流物或出血，有误吸危险；下呼吸道分泌物过多或出血，且自主清除能力较差；存在上呼吸道损伤、狭窄、阻塞、气管食道瘘等严重影响正常呼吸；患者突然出现呼吸停止，需紧急建立人工气道进行机械通气。经口气管插管的关键在于声门的暴露，在声门无法暴露的情况下，容易失败或出现较多并发症。禁忌征或相对禁忌征包括：张口困难或口腔空间小，无法经口插管；无法后仰（如疑有颈椎骨折） 。经鼻气管，较易固定，舒适性优于经口气管插管，患者较易耐受，但管径较小，导致呼吸功增加，不利于气道及鼻窦分泌物的引
6、流。经鼻气管插管适应征：除紧急抢救外，余同经口气管插管。经鼻气管插管禁忌征或相对禁忌征：紧急抢救，特别是院前急救；严重鼻或颌面骨折；凝血功能障碍；鼻或鼻咽部梗阻，如鼻中隔偏曲、息肉、囊肿、脓肿、水肿、异物、血肿等；颅底骨折。与经口气管插管比较：经口气管插管减少了医院获得性鼻窦炎的发生，而医院获得性鼻窦炎与呼吸机相关性肺炎的发病有着密切关系。因此，若患者短期内能脱离呼吸机者，应优先选择经口气管插管。但是，在经鼻气管插管技术操作熟练的单位，或者患者不适于经口气管插管时，仍可以考虑先行经鼻气管插管。逆行气管插管术，指先行环甲膜穿刺，送入导丝，将导丝经喉至口咽部，由口腔或鼻腔3引出，再将气管导管沿导丝
7、插入气管。逆行气管插管术适应征：因上呼吸道解剖因素或病理条件下，无法看到声带甚至会厌，无法完成经口或鼻气管插管。禁忌征：甲状腺肿大，如甲亢或甲状腺癌等；无法张口；穿刺点肿瘤或感染；严重凝血功能障碍；不合作者。上人工气道包括口咽通气道和鼻咽通气道，有助于保持上呼吸道的通畅。前者适用情况有：舌后坠而导致上呼吸道梗阻，癫痫大发作或阵发性抽搐，以及经口气道插管时，可在气管插管旁插入口咽气道，防止患者咬闭气管插管发生部分梗阻或窒息。鼻咽通气道仅适用于因舌后坠导致的上呼吸道阻塞，此时需注意凝血功能障碍者的鼻咽出血。推荐意见 2：短期内不能撤除人工气道的患者应尽早行气管切开推荐级别：C 级原因与解释：对于需
8、要较长时间机械通气的危重症患者，气管切开术是常选择的人工气道方式。与其他人工气道比较，由于其管腔较大、导管较短，因而气道阻力及通气死腔较小，有助于气道分泌物的清除，减少呼吸机相关性肺炎的发生率。但是气管切开的时机仍有争议。1989 年美国胸科医师协会建议：若预期机械通气时间在 10 天以内者优先选择气管插管，而超过 21 天者则优先选择气管切开术，在 10 至 21 天之间者则应每天对患者进行评估。当时这个建议并没有很强的研究结果支持，是建立在专家的经验之上。之后，有研究比较了“早期”和“晚期”气管切开，探讨“最佳”气管切开时机。有研究发现 1，早期选择气管切开术，可以减少机械通气天数和 IC
9、U 住院天数，同时可以减少呼吸机相关性肺炎的发生率，改善预后，这个观点尚需要大样本的 RCT 研究。对于 “早期”的确切定义也没有统一，早至气管插管后 48 小时内，晚至气管插管后两周内，多数是在气管插管后 7 天或 7 天以内。目前，越来越多的研究倾向于无需到 21 天后，2 周内可考虑气管切开 1。气管切开术适应征：预期或需要较长时间机械通气治疗；上呼吸道梗阻所致呼吸困难，如双侧声带麻痹、有颈部手术史、颈部放疗史；反复误吸或下呼吸道分泌较多而且患者气道清除能力差；减少通气死腔，利于机械通气支持； 因喉部疾病致狭窄或阻塞而无法气管插管；头颈部大手术或严重创伤需行预防性气管切开，以保证呼吸道通
10、畅。气管切开术创伤较大，可发生切口出血或感染。气管切开术禁忌征：切开部位的感染或化脓；切开部位肿物，如巨大甲状腺肿、气管肿瘤等；严重凝血功能障碍，如弥漫性血管内凝血、特发性血小板减少症等。经皮气管造口术（PCT）具有操作方法简单、快捷，手术创伤小等特点，临床研究表明，与气管切开术比较，有助于患者较早脱离呼吸机和减少 ICU 住院天数，以及减少并发症的发生率，但临床效果尚需进一步研究。4人工气道的管理对机械通气的病人应通过各种指标（包括听诊呼吸音粗糙，在容量控制机械通气时吸气峰压增加或在压力控制机械通气时潮气量减少，病人不能进行有效咳嗽，气道内可见到分泌物，监测到的流速压力波形变化，可疑胃内容物
11、或上呼吸道分泌物的吸入，临床可见明显呼吸做功增加，动脉血气指标降低，影像学改变提示与肺内分泌物潴留相关）来及时评估气道内是否有分泌物集聚，并通过正确方式的气道吸引确保分泌物的充分引流 (2)。推荐意见 3：有人工气道的患者应常规进行气囊压力监测推荐级别 C 级原因与解释：维持高容低压套囊压力在 25cmH2O-30cmH2O 之间既可有效封闭气道，又不高于气管粘膜毛细血管灌注压，可预防气道粘膜缺血性损伤及气管食管瘘，拔管后气管狭窄等并发症。Granja 在一项 95 人的前瞻临床试验中得出结论，认为每天 3 次监测套囊压可预防气道粘膜缺血性损伤和气管狭窄 （4） 。要注意气道压对套囊最小封闭压
12、的影响，Guyton所做的一项 15 例病人的前瞻临床试验表明即使正确充盈套囊，如果气道峰压过高仍可造成气道粘膜缺血性损伤 （5） 。高容低压套囊不需要间断放气。推荐意见 4：有人工气道的患者条件允许时应进行持续声门下吸引推荐级别 B 级原因与解释：在长期进行机械通气的患者中持续声门下吸引可延缓呼吸机相关肺炎的发生，降低其发生率。Kollef 的一项以 343 例心脏外科病人为对象的研究表明在进行机械通气的患者中行持续声门下吸引可降低呼吸机相关肺炎的发生率 （6） 。另有多个临床随机对照实验均表明持续声门下吸引可以降低并延缓通气机肺炎发生率，减少革兰氏阳性细菌及流感嗜血杆菌的感染 （7-11）
13、 。推荐意见 5：机械通气时应在管路中常规应用气道湿化装置,但不推荐在吸痰前常规进行气道内生理盐水湿化推荐级别 C 级原因与解释：机械通气时的气道湿化包括主动湿化和被动湿化。主动湿化主要指在呼吸机管路内应用加热湿化器进行呼吸气体的加温加湿（包括不含加热导线，含吸气管路加热导线，含吸气呼气双管路加热导线） ；被动湿化主要指应用人工鼻（热湿交换器型）吸收患者呼出气的热量和水份进行吸入气体的加温加湿。不论何种湿化，都要求进入气道内的气体温度达到 37 摄氏度，相对湿度 100%，以更好的维持粘膜细胞完整，纤毛正常运动及气道分泌物的排出，降低呼吸道感染的发生。人工鼻（热湿交换器型）可较好进行加温加湿，
14、与加热型湿化器相比不增加堵管发生率，并可保持5远端呼吸机管路的清洁，但因能增加气道阻力，死腔容积及吸气做功，不推荐在慢性呼衰患者尤其是撤机困难因素的患者应用 (12,13)；Kirton 曾报道人工鼻（热湿交换器型）较加热型湿化器能减少院内获得性肺炎的发生 （14） ，近年来多个随机对照临床试验得出结论人工鼻（热湿交换器型）与加热型湿化器比较在呼吸机相关肺炎的发生率上无明显差异 （15,16） 。有 6 个临床试验表明吸痰前滴入生理盐水进行气道湿化可使患者的血氧在吸痰后短期内显著下降，因此在存在肺部感染的患者不推荐常规应用 （17-22） 。推荐意见 6：呼吸机管路可以每周更换一次，若有污染应
15、及时更换，管路中冷凝水应及时清除推荐级别 B 级原因与解释：Fink 的一项研究表明呼吸机管路 7 天更换一次并不增加呼吸机相关肺炎的发生率，并可降低费用 （22） ；另有两项临床研究也得出类似的结论 (23,24)。机械通气的目的和应用指征1. 目的机械通气可纠正急性呼吸性酸中毒、低氧血症，缓解呼吸肌疲劳，防止肺不张，为使用镇静和肌松剂保驾，稳定胸壁。机械通气的生理学作用 25,26：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，
16、缓解呼吸肌疲劳。因此，应用机械通气可达到以下临床目的 25,27：1.1 纠正急性呼吸性酸中毒：通过改善肺泡通气使 PaCO2 和 pH 得以改善。通常应使PaCO2 和 pH 维持在正常水平。对于慢性呼吸衰竭急性加重者（如 COPD）达到缓解期水平即可。对于具有发生气压伤较高风险的患者，可适当降低通气水平。1.2 纠正低氧血症：通过改善肺泡通气、提高吸氧浓度、增加肺容积和减少呼吸功耗等手段以纠正低氧血症。PaO 260mmHg 或 SaO290%为机械通气改善氧合的基本目标。由于动脉氧含量（CaO 2）与 PaO2 和血红蛋白（HB）有关，而氧输送量（DO 2）不但与 CaO2 有关，还与心
17、输出量有关，因此为确保不出现组织缺氧，应综合考虑上述因素对 DO2 的影响。1.3 降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳：由于气道阻力增加、呼吸系统顺应性降低和内源性呼气末正压（PEEPi ）的出现，呼吸功耗显著增加，严重者出现呼吸肌疲劳。对这类患者6适时地使用机械通气可以减少呼吸肌做功，达到缓解呼吸肌疲劳的目的。1.4 防止肺不张：对于可能出现肺膨胀不全的患者（如术后胸腹活动受限、神经肌肉疾病等） ，机械通气可通气增加肺容积而预防和治疗肺不张。1.5 为使用镇静和肌松剂保驾：对于需要抑制或完全消除自主呼吸的患者，如接受手术或某些特殊操作者，呼吸机可为使用镇静和肌松剂提供安全保障。1.6 稳定胸壁：在
18、某些情况下（如肺叶切除、连枷胸等） ，由于胸壁完整性受到破坏，通气功能严重受损，此时机械通气可通过机械性的扩张作用使胸壁稳定，并保证充分的通气。2. 应用指征推荐意见 7：严重呼吸功能障碍时应及时实施机械通气。推荐级别 E 级原因与解释：在出现较为严重的呼吸功能障碍时，就应考虑机械通气。如果实施机械通气过晚，患者会因严重低氧和 CO2 潴留而出现多脏器受损，机械通气的疗效显著降低。因此，机械通气宜早实施。符合下述条件应实施机械通气：经积极治疗后病情恶化；意识障碍； 呼吸形式严重异常，如呼吸频率3540 次 /分或50%）和更高的流速需求。3 连接方式应准备不同大小型号的鼻罩和口鼻面罩以供不同患
19、者使用。鼻罩和口鼻面罩都能成功地用于急性呼吸衰竭的患者，在应用NPPV的初始阶段，口鼻面罩应首先考虑应用，患者病情改善24小时后若还需较长时间应用NPPV则可更换为鼻罩。4 通气模式与参数调节持续气道正压（CPAP ）和双水平正压通气（BiPAP）是最为常用的两种通气模式，以后者最为常用。BiPAP 有两种工作方式：自主呼吸通气模式（S模式，相当于PSV+PEEP）和后备控制通气模式（T模式，相当于PCV+PEEP） 。因此BiPAP的参数设置包括吸气压（IPAP ） ，呼气压（ EPAP）及后备控制通气频率。当自主呼吸间隔时间低于设定值（由后备频率决定）时，即处于S 模式；自主呼吸间隔时间超
20、过设定值时，即由S 模式转向T 模式，即启动时间切换的背景通气PCV。在ACPE 患者首选CPAP，如果存在高碳酸血症或呼吸困难不缓解可考虑换用BiPAP 。BiPAP参数调节原则：IPAP/EPAP均从较低水平开始，待患者耐受后再逐渐上调，直到达到满意的通气和氧合水平，或调至患者可能耐受的最高水平。BiPAP模式通气参数设置的常用参考值如下表所示 30。表2 双水平模式参数设置常用参考值参数 常用值IPAP/潮气量 1025cmH 2O/715ml/kgEPAP 35cmH 2O（型呼吸衰竭时用 412cmH 2O）9后备频率（T 模式） 1020 次/min吸气时间 0.81.2s5 NP
21、PV 转换为有创通气的时机推荐意见 13：应用 NPPV12 小时病情不能改善应转为有创通气。推荐级别 E 级原因与解释：在应用NPPV过程中如何及时、准确地判断NPPV的效果，对于是继续应用NPPV，还是转换为IMV具有重要意义：一方面可以提高NPPV的有效性，另一方面可避免延迟气管插管，从而提高NPPV 的安全性。对于能够成功应用NPPV的患者的特征可能是：基础病情较轻，应用NPPV后血气能快速明显改善，呼吸频率下降。而可能失败的相关因素为：较高的APACHE II评分，意识障碍或昏迷，对NPPV的初始治疗反应不明显，胸片提示肺炎，呼吸道分泌物很多，高龄，满口缺齿，营养不良等 30,33,
22、37。机械通气的基本模式一、分类1.根据吸气向呼气的切换方式不同可分为“定容”型通气和“定压”型通气 38,39定容型通气：呼吸机以预设通气容量来管理通气，即呼吸机送气达预设容量后停止送气，依靠肺、胸廓的弹性回缩力被动呼气。常见的定容通气模式有容量控制通气（VCV） 、容量辅助-控制通气（V-ACV ） 、间歇指令通气（IMV）和同步间歇指令通气（SIMV）等，也可将它们统称为容量预置型通气（volume preset ventilation,VPV） 。VPV 能够保证潮气量的恒定，从而保障分钟通气量；VPV 的吸气流速波形为恒流波形，即方波，不能和病人的吸气需要相配合，尤其是存在自主吸气的
23、病人，这种人-机的不协调增加镇静剂和肌松剂的需要，并消耗很高的吸气功，从而诱发呼吸肌疲劳和呼吸困难；当肺顺应性较差或气道阻力增加时，产生过高的气道压，易致呼吸机相关性肺损伤（VILI） 。定压型通气：以气道压力来管理通气，当吸气达预设压力水平时，吸气停止，转换为呼气，故定压性通气时，气道压力是设定的独立参数，而通气容量（和流速）是从属变化的，与呼吸系统顺应性和气道阻力相关。常见的定压型通气模式有压力控制通气（PCV） 、压力辅助控制通气（P-ACV） 、压力控制-同步间歇指令通气（PC-SIMV） 、压力支持通气（PSV）等， Blanch 等 40主张将它们统称为压力预置型通气（pressu
24、re preset ventilation,PPV ） 。10PPV 时潮气量随肺顺应性和气道阻力而改变；气道压力一般不会超过预置水平，利于限制过高的肺泡压和预防 VILI；易于人- 机同步，减少使用镇静剂和肌松剂，易保留自主呼吸；流速多为减速波，肺泡在吸气早期即充盈，利于肺内气体交换。2.根据开始吸气的机制分为控制通气和辅助通气 41控制通气（Controlled Ventilation,CV）：呼吸机完全代替病人的自主呼吸，呼吸频率、潮气量、吸呼比、吸气流速完全由呼吸机控制，呼吸机提供全部的呼吸功。CV 适用于严重呼吸抑制或伴呼吸暂停的病人，如麻醉、中枢神经系统功能障碍、神经肌肉疾病、药物
25、过量等情况。对病人呼吸力学进行监测时，如静态肺顺应性、内源性PEEP、呼吸功能的监测，也需在 CV 时进行，所测得的数值才准确可靠。如潮气量、呼吸频率等参数设置不当，可造成通气不足或过度通气；应用镇静剂或肌松剂可能将导致低心排、低血压、分泌物廓清障碍等；长时间应用 CV 将导致呼吸肌萎缩或呼吸机依赖。故应用 CV 时应明确治疗目标和治疗终点，对于一般的急性或慢性呼吸衰竭，只要病人情况允许就尽可能采用“部分通气支持” ，而不是 CV。辅助通气（Assisted Ventilation,AV）依靠患者的吸气努力触发或开启呼吸机吸气活瓣实现通气，当存在自主呼吸时，气道内轻微的压力降低或少量气流触发呼
26、吸机，按预设的潮气量（定容）或吸气压力（定压）将气体输送给病人，呼吸功由病人和呼吸机共同完成。AV 适用于呼吸中枢驱动稳定的病人，病人的自主呼吸易与呼吸机同步，通气时可减少或避免应用镇静剂，保留自主呼吸可避免呼吸肌萎缩，有利于改善机械通气对血流动力学的不利影响，有利于撤机过程。二、常见模式 42,431.辅助控制通气辅助控制通气（Assist-Control ventilation,ACV）是辅助通气（AV）和控制通气（CV ）两种通气模式的结合，当病人自主呼吸频率低于预置频率或无力使气道压力降低或产生少量气流触发呼吸机送气时，呼吸机即以预置的潮气量及通气频率进行正压通气，即 CV；当病人的吸气用力可触发呼吸机时，通气以高于预置频率的任何频率进行，即 AV，结果，触发时为辅助通气，无触发时为控制通气。参数设置容量切换 A-C：触发敏感度、潮气量、通气频率、吸气流速 /流速波形压力切换 A-C：触发敏感度、压力水平、吸气时间、通气频率特点：A-C 为 ICU 病人机械通气的常用
