1、世上真的有“万能良药”？-关于SIMV 模式的思考（转载） 发表者：闫小龙 8717 人已访问 SIMV 的理解一、起个好名字，真的很重要-SIMV 的工作原理SIMV，全称是 Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation，中文译名是同步间歇指令通气，这个名字很好，很强大，基本涵盖了 SIMV 模式的工作原理。Synchronized，同步：在这个模式诞生之初，名字叫 IMV，并不姓 S。当时 IMV的工作方式很简单，医生预先设定一个强制通气的频率，假定是 12 次/分，那么呼吸机就以每 5 秒钟一次的频率给患者进行强制通气，在两次强制通气之间
2、患者可以自由呼吸。在强制通气的时候是完全的时间触发，与患者的自主吸气努力无关。但是随着 IMV 应用的增多，问题越来越多地显示出来。强制通气完全有呼吸机控制，非常容易造成人机不协调。想想也是，我正在这儿“自由”呼吸呢，你不由分说地就给我来一次强制通气，换谁都不会觉得舒服啊。因此就出现了“同步”的概念。所谓同步，就是指在机器进行强制通气的时候，会尽可能的与患者的实际吸气节奏保持一致，而保持一致的方法，就是加入了触发窗（trigger window）的概念。典型的 SIMV 工作时，不再像以前的 IMV 那样“简单粗暴”的给患者强制通气，而是会“耐心”等待患者自主吸气努力出现来触发呼吸机，在给予强
3、制（辅助）通气。但是“耐心”也是有限度的，患者如果没有自主吸气努力，呼吸机不可能永远等待下去，这种等待是有一定时间的，这个时间就是触发窗。在这段时间以内，患者有能力触发呼吸机的，就给予一次辅助通气，如果过了触发窗，患者仍然没能成功触发，那么就给予一次强制通气。具体的机制可以看下面这幅图：触发窗是 SIMV 与 IMV 的最大区别，也是 SIMV 模式最具特色的地方。由于这个触发窗的存在，一定程度上减少了两种不同呼吸形态（强制通气和支持通气）并存时给病人带来的困扰，改善了人机关系。不同的呼吸机上 SIMV 的触发窗设置也有所不同。如 Drager 的机器触发窗在强制呼吸周期之前，时间最长不超过5
4、 秒（成人），如果前一次呼吸的呼气时间不足 5 秒的话，则触发窗覆盖整个呼气相；而 Maquet 的机器触发窗在强制呼吸周期时间的前 90%，假如设定的强制通气的呼吸周期时间是 4 秒，则触发窗就是这个强制通气周期的前 3.6 秒（4*90%）。Intermittent，间歇：需要注意的是这里的间歇与 IPPV（间歇正压指令通气）中的间歇含义是不同的，不仅仅代表呼吸机间歇的给患者进行正压通气，而且特指在两次强制通气之间存在一个间歇期，在这个间歇期里面患者是可以“自由”呼吸的。在 IMV 那个年代，患者确实是在“自由”呼吸，那时间歇期患者通过一个持续气流供应系统自主呼吸。而现在，几乎所有的 SI
5、MV 都可以和 PSV合用，在间歇期患者可以自主触发呼吸机进行 PSV 通气，所以目前绝大多数呼吸机上都会由 SIMV+PSV 这样的组合。举个简单的例子说明下：VSIMV+PSV 模式，潮气量设为 450ml，吸气时间 1s，吸呼比 1:2，呼吸频率（此处即指 SIMV 频率）10 次/分，PS 设为 12cm H2O。呼吸机实际如何工作呢？为方便理解以理想状态解释，忽略触发窗造成的时间延迟，那么呼吸机每 6 秒钟给患者一次潮气量为 450ml 的强制通气（与患者的自主吸气努力同步），整个周期时间为 3 秒钟（根据吸气时间和吸呼比可得），完成一次强制通气后，到下一次强制通气到来前，还剩余 3
6、 秒钟时间，那么在这段时间内患者有自主吸气触发呼吸机，得到的就是 12cm H2O 的压力支持通气。假如吸气流速设在 100L/min，在恒定吸气流速的条件下，患者得到 500ml 的潮气量仅需 0.3 秒钟，假设呼吸频率 20 次/分，呼气时间可以达到 2.7 秒（不考虑吸气暂停），对于合并有高水平 PEEPi 的 COPD 病人来说，这样的呼气时间也许是必需的，可以减轻动态充气，改善呼吸状态。Conners 曾经作过研究，把COPD 病人的吸气流速从 40L/min 提高到 100L/min，氧合、死腔、顺应性等指标均有好转。但这样做有一个很重要的前提，就是气道压力必须在可接受的范围内，过
7、高的吸气流速往往会造成气道压力明显升高，从而引发相关的不良反应。流速设置是指在 VSIMV 的控制通气相吧？和一般定容通气的设置原则是一样的，恒定吸气流速的情况下，60L/min 以下的流速对大多数病人而言是足够了，有研究表明即使进一步把流速提高到 100L/min 以上，也不会减少呼吸功。当然不同的病人对于流速的要求也是不同的，如 ARDS 患者可能就需要更高的吸气流速，COPD 患者的要求可能会稍低一些，因此强调在通气过程中监测气道压力、波形以及呼吸环，判断流速是否能满足患者的需要。如果患者对流速要求很高的情况下，可以考虑改为递减波供气，以满足患者在吸气初期对高流速的要求。60L/min
8、是文献上提到的对呼吸功影响的上限值，可以通过缩短吸气时间，增加吸气流速达到降低患者呼吸功的目的，但 60L/min 的吸气流速已经几乎可以达到完全效果，再增加流速也不会有正面的影响。一般情况下 30-40L/min 的吸气流速足以满足患者的需要，其实这个根据患者的理想潮气量和吸气时间就可以看出来了。潮气量、吸气时间和吸气流速三者只要设置其二即可（kyada的问题答案也在此吧）。当然对于某些病人，如合并高水平 PEEPi 的 COPD 患者，由于需要保证足够长的呼气时间来减轻动态充气，在保证气道压力在安全范围的前提下，短吸气时间，高吸气流速也是需要的，此时可能就要设置在 60-70L/min 甚
9、至更高的水平上。至于触发，原则也是相同的：避免误触发的前提下尽可能灵敏。一般参考设置，压力触发 1-2 cm H2O，流速触发 2L/min 左右，可以满足大多数病人的需要。至于吸呼比，无需考虑太多，流速、潮气量才是我们真正需要关心的重点。二、它其实没有你想象的那么好-SIMV 的误区“SIMV 是万能的模式，什么病人都能用”，经常在临床上听到这句话，而且很多人不仅是这么说的，也是这么做的。不管来的什么病人，不假思索的SIMV+PSV 上去，真正做到了“以不变应万变”。世界上难道还真的存在这样的“万能灵药”？误区之一：SIMV 模式下人机协调性好从理论上看，SIMV 可以同步提供强制通气，在间
10、歇期能够允许患者自主呼吸，并给予压力支持，这样看下来似乎人机关系应该非常和谐，患者的呼吸功消耗应该能够得到有效的降低，可实际情况呢？Bach、Downes 等的研究结果提示，如果将 SIMV 的强制通气频率降低到提供大约 50%的分钟通气量时（请注意这个界限，我们实际临床应用中常常就是这么做的），患者实际的呼吸功消耗与完全没有这些支持时是一样的。实在是很讽刺的一个结果，为什么会出现这样的情况呢？其实就是隐藏在其中的人机不协调在作怪。作为一个正常人的呼吸中枢，在外界因素没有剧烈变化的时候，它所习惯的工作方式是规则而有节奏的，然而这种规则在 SIMV 模式下被完全打破了。与纯粹的控制通气 A/C
11、或者支持通气 PSV 不同，SIMV 中混合了两种完全不同的呼吸方式，而这两种呼吸方式的交替出现往往又是毫无规律的。也许上一次是一次强制后两次支持通气，到了这一次就变成一次强制一次支持通气，呼吸中枢就在这样不断变化的通气要求下不断的调节，疲于奔命，如果再加上参数设置不当（比如 PS 水平设置过低），那更是雪上加霜，从这个意义上讲，甚至还不如单一的 A/C 来的“实在”。还有很多原因会造成 SIMV 模式下的人机不协调，如强制通气对自主呼吸节奏的干扰，“呼吸堆积”效应的出现，触发窗的存在造成的呼吸节律变化等等，个人感觉，为了避免出现这些人机不协调的情况，对于自主呼吸能力很强的病人，不如直接用 P
12、SV 更合理；而自主呼吸非常微弱，甚至完全没有的，索性还是A/C 省心一些。突然想起来，曾经跟某品牌呼吸机的一位资深技术人员交流，他教给我一种非常简单的体验 SIMV 人机关系的方法，当然不是让我们自己插管上机器试啦 准备一台呼吸机，一个婴儿模拟肺（小的那种），捏在手上，呼吸机设定为SIMV，频率由高到低，轻轻的捏放模拟肺，体会手上的感觉；然后把模式转换为 PSV，再捏放模拟肺，体会手上的感觉，有什么差别？我觉得这种方法既简单，又能说明问题，有机会大家可以试一下误区之二：SIMV 有利于脱机如果要评选机械通气史上最大的十个“谎言”，我绝对投一票给这句话 有点绝对了，不过在我们的实践应用中，确实
13、对 SIMV 在脱机方面的优势存在一些误解。在我刚刚开始接触呼吸机的时候，前辈都是这样教育我的：SIMV 模式应用的范围很广，当患者完全没有自主呼吸的时候可以把频率设高一些，控制通气为主，随着患者病情好转，自主呼吸能力逐渐增强，适当把频率往下降，降到 6 次/分以下的时候改为 PSV 或者考虑直接脱机。SIMV 最大的好处就是可以锻炼患者的呼吸肌功能，促进脱机。于是我很诚恳的仰望着前辈，使劲的点头称是。可我这个人就是有点闲不住，后来工作中经常搞一些“小动作”，比如把有些病人很早期的就直接转为 PSV 模式，然后过渡脱机。搞得多了就发现，好像能够成功早期转为 PSV 的病人，脱机都不是什么问题，
14、时间上似乎也没什么差别；而那些转换 PSV 失败的病人，最后也很少有能在 SIMV 模式下成功脱机的。这就奇怪了，如果是这样的话，SIMV 的脱机优势从何而来呢？难道是前辈错了？不可能，于是就找这方面的文献材料，结果很残酷，至少到目前为止，尚没有看到任何循证医学证据支持 SIMV 在脱机方面有任何优势，反而倒是负面的结果占了上风。有两个业内非常有影响力的大腕-Brochard 和 Esterban 曾经进行了两项对照研究，比较 SIMV、T-piece 和 PSV 三种脱机方式的优劣。Brochard 的结果是PSVT-pieceSIMV，而 Esterban 的结果是 T-piecePSVS
15、IMV。太打击人了，居然在两项很有分量的试验中，SIMV 都敬陪末座，在这些证据面前，难道我们还能说 SIMV 是一种理想的脱机模式吗？个人感觉 P-SIMV 相对于传统的定容型 SIMV 更具优势，主要体现在两个方面：第一，呼吸形态相近，病人感觉可能更舒适。在 V-SIMV 下，强制通气相为定容，吸气流速恒定，而支持通气相为压力支持，吸气流速递减，这样造成呼吸形态差别大，患者感觉不适可能性更高；而在 P-SIMV 下，强制相和支持相均为递减流速，患者适应的机会可能会更大一些。第二，有利于呼吸代偿的发挥。往往我们应用压力目标型通气方式主要目的在于控制气道压力，减少肺损伤的可能性，但容易引起通气
16、不足，而在 P-SIMV 模式下，由于存在支持通气相，患者可以更大程度的发挥自主呼吸能力，当强制相 PC 提供的潮气量不足时，在支持相可以相对增强代偿，一定程度上避免通气不足的发生。误区之三：SIMV 模式设置很方便“这个病人，简单点，给他用 SIMV 吧。”这话是不是听着特耳熟？我以前是经常听到别人这么说，不好意思的是，我自己也经常这么跟别人说 因为 SIMV 应用范围广，适用的情况多，由此很容易给人造成一种错觉，这种通气方式比较“傻瓜”，搁哪儿都能用，还都能用好。事实真的是这样吗？举个临床上经常看到的实例：一个病人在用 V-SIMV 模式，频率 10 次/分，潮气量 450ml，平台压大概
17、在 20 cm H2O 左右，PS 水平设置在 12cm H2O，支持通气下潮气量大概在 300ml 左右，总的呼吸频率 25 次/分以上，患者感觉不适。这设置有问题吗？我觉得有问题，别说病人，就说我们自己吧，如果让你呼吸的时候深一口浅一口的，你能舒服吗？很多时候遇到上述的情况，把 PS 水平提高一点，或者把强制通气的潮气量降低一点，问题就迎刃而解。再看呼吸频率，solosheep 提到把 SIMV 频率放在 12-14 次/分左右效果最好，有一定道理，但也要分情况而定。比如以前就经常遇到有些应用 SIMV 的病人，频率设置在 12 次/分的时候，出现脱机困难，经过仔细分析以后发现，原来在白天
18、患者神志清醒时，自主呼吸能力较强，能够有效触发呼吸机，既有辅助通气，也有支持通气，看不出任何问题。但到了晚上患者入睡以后，自主呼吸能力减弱，12 次/分的呼吸频率完全能够满足患者的通气需要，通气方式完全变成辅助通气，甚至有的病人连触发呼吸机的努力都没有，彻底成为控制通气，病人就这样处于白天“锻炼”8 小时，晚上“休息”16 小时的状态，我说要让我处于这样的“工作状态”，不值班不出差的，我也舍不得改变啊 对于这样的病人，及时转换为 PSV，全身情况允许的条件下果断的停机拔管辅以夜间无创通气支持，或者至少尽快的降低 SIMV 频率减少支持力度都是打破僵局的选择之一。关于 SIMV 的误区很多，欢迎
19、各位提出自己的经验体会，补充指正，进一步讨论！三、瑕很不少，但终究还是一块瑜-SIMV 的优势前面讲了很多 SIMV 的坏话，估计被 Kirby、Downs 这些老前辈知道了是要狠狠地敲“毛栗子”的 挑毛病是挑毛病，实话实说，SIMV 还是一个非常实用有效的通气模式，较之现在很多表面上花里胡哨实用价值有限的商业化“新技术”要强得多，当然前提是应用得当。瑕不掩瑜，要不然 SIMV 也不会屹立三十年不倒，得到如此广泛的应用的。美国呼吸与危重病杂志在 2000 年作过一项横断面研究，调查欧洲和北美的通气模式应用情况，结果很有趣，在北美和南美，SIMV 的应用相对广泛，北美34%，南美的乌拉圭更是高达
20、 52%，欧洲相对“保守”一些，西班牙和葡萄牙都只有 13%，相反倒是 A/C 的应用远多于北美，在西班牙高达 62%。中国的数据是多少，没看到权威的数据，但根据我自己的“人肉”调查，似乎不会低于40%。如此广泛的应用，说明 SIMV 还是有其独到的优势的。SIMV 的优势，在很多机械通气书籍上都有介绍，不过我还是习惯从自己的角度出发去审视和评价这些优势，也希望大家能够谈谈自己的看法。优势 1 降低平均气道压：这个感觉有点无厘头，以前 IMV 的时代，间歇期是没有 PS 支持的，患者完全自主呼吸，那么在一段时间内确实平均气道压会有所降低，但这都是多年前的老皇历了，现在绝大多数 SIMV 都合用
21、 PSV，在间歇期患者的呼吸都有正压支持，当 PS 水平设置较高，接近强制通气水平时（我个人认为这样的设置也是合理的），平均气道压较 A/C 模式并无太大差别，所以个人感觉这条似乎并不能成立。优势 2 保留自主呼吸，使得患者的呼吸肌肉得到锻炼和维持，避免呼吸肌萎缩，有利于脱机：有一定道理。这本身也是 SIMV 设计的初衷，有牛人在最近的新英格兰杂志上发表了研究结果，控制通气最短在 6 小时内就会造成膈肌的废用性改变，SIMV 情况如何没看到过相关报道。当然 SIMV 对呼吸肌肉功能的维持和锻炼也是以合理应用为前提的，要是一上来就给病人 16 次/分以上的 SIMV 频率，或者长时间的把病人放在
22、低频率 2-4 次/分的 SIMV 下通气，恐怕也未见得会有这样的好处。优势 3 改善通气/血流比例：这一点应该也比较好理解，只要是在一定程度上发挥自主呼吸努力的，就能够改善通气/血流比例，改善通气效率，这不是SIMV 的专利，而且估计效果也不如纯粹的 PSV优势 4 减少呼吸性碱中毒的发生：相对于 A/C 而言，由于 SIMV 允许患者的自主呼吸调节，因此可能在维持酸碱平衡方面表现更好一些。假如强制通气设定的通气量过大了，患者可以自觉地减少间歇期的通气量，从而在一定程度上避免过度通气的发生。但这个问题也需要一分为二来看，减少呼吸性碱中毒是好事，但另一方面，给我们判断支持力度是否合适带来了困难
23、。往往当我们的支持力度过高时，患者触发 PS 的能力下降，表面上看呼吸很平稳，特别在 SIMV频率设置较高时，很容易掩盖已经出现的过度支持，造成把 SIMV 用成 A/C 的窘境。优势 5 提供最低通气需求，保障患者安全：这是 SIMV 相对于 PSV 最大的优势，在患者的自主呼吸达到一定强度，可以脱离 A/C 的控制，但节律和强度尚不足以维持稳定的 PS 通气时，能够给予最低通气保障，同时又允许患者充分发挥自主呼吸能力的 SIMV 就成了首选模式。当然，前面的帖子里也提到，这种安全性的增加，是以牺牲一部分舒适性为代价的。由此看来，SIMV 相比较 A/C 和 PSV，还是具有它特有的优势，在
24、临床应用上具备很高的实用价值，所以 niuniuye 对 SIMV 用武之地的忧虑我看还是不必要的毕竟 SIMV 的效果和使用的灵活性决定了在很多医疗环境下可以安全有效的使用它。尽管它有很多问题，但其他通气模式也是一样，在另一个专题里也揭了PSV 不少短处，退一步说，如果病人用的是 A/C，那当患者自主呼吸能力增强，出现人机对抗的时候我们能不能够及时判断原因，合理处理，而不是增加镇静了事？当病人应用 PSV 时，我们能不能够设置合理的支持水平，在出现诸如夜间低通气等情况时及时给予处理和改善？至少扪心自问我是没有这个信心，因此 SIMV 还是我很喜欢用的模式之一。只是目前还没有一个所谓“完美”的通气模式，扬长避短，选择合适的病人，合理设置才能发挥 SIMV 的最大优势。永动机最终被证明是一个谎言，而在机械通气领域，至少目前为止还没有哪一种模式是真正“万能”的，SIMV 是个好同志，只是有时候不分场合的过度使用，使得他的某些缺点被放大了
