头盔无创正压通气竟然也会发生气胸!
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最初引入无创正压通气(NPPV)作为慢性阻塞性肺疾病的通气支持,随后在急性呼吸衰竭(ARF)中进行了评价。具体而言,研究发现ARF患者中的NPPV可降低气管插管的需求、肺炎和脓毒性休克的发生率、重症监护室(ICU)住院时间以及(最重要的)总死亡率。尽管面罩似乎是重症ARF患者NPPV的最合适接口,但也使用了鼻罩。然而,两种NPPV面罩通常与患者不满意和严重医学并发症相关。
头盔是NPPV相对较新的接口,与面罩相比具有耐受性更好和对高碳酸血症和低氧血症ARF具有更有利结局的优势。NPPV的头盔几乎没有严重并发症的记录。我们报告了一例低氧性急性肾衰患者在NPPV治疗过程中通过头盔(头盔NPPV)发生气胸的情况。
个案报告
1例79岁女性低氧血症血碳酸正常ARF患者从内科转入普通ICU。她的病史包括非胰岛素依赖型糖尿病和高血压。目前口服降糖药物、降压药物。3周前患者因意外跌倒致骨盆骨折行手术治疗。出院后10天,患者开始主诉发热、咳嗽、气促,遂入院。查体:体温38 ℃,呼吸频率(RR)20次/分(次/min),心率(HR)120次/分(bpm),动脉血压170/90 mmHg。
心脏和肺部听诊显示心音正常,无病理性杂音或双侧肺湿罗音。动脉血气(ABG)分析pH 7.36,SaO2 92%,PaO2 60.9 mmHg,PaCO2 40.2 mmHg。实验室检查显示白细胞计数为21 620/mm3,血糖水平为192 mg/dL,心肌酶正常。胸部x线摄影和计算机断层扫描显示双侧肺浸润。开始通过带有储氧器的面罩输送高流量氧气。给予阿莫西林/克拉维酸口服,剂量为875/125 mg,每日2次,作为社区获得性肺炎的经验性抗生素治疗。第二天,患者报告呼吸急促显著增加和ABG分析的重要变化(SaO2 86%、PaO2 37.8 mmHg、PaCO2 42.8 mmHg、pH 7.35和碱过剩-3.4 mmol/L)。
患者转入ICU,神志清楚,合作。她的RR低于35次/分钟,PaO2/FIO2高于100。她的临床状态符合美国胸科协会NPPV指南。她开始使用头盔进行NPPV,因为她无法耐受面罩。头盔(S-helmet for NIV-Rüsch,Kernen,Germany)由透明、无乳胶、聚氯乙烯制成,由两个腋下撑固定在塑料环上的一对挂钩上,将头盔连接到软项圈上。套环粘附在颈部,允许密封连接。头盔的接头有两个连接端口,一个用于吸气流量,一个用于新鲜气体的呼气流量,与放置吸气和呼气阀的机械呼吸机(Servo Ventilator 300A,Siemens,Maquet,Italy)相连。最初,通气参数设置如下:FIO2,0.5;呼气末正压(PEEP),5 cm H2O;压力支持,PEEP以上15 cm H2O;触发灵敏度,PEEP以下1 cm H2O。吸气峰压报警设置为30 cm H2O。
在头盔NPPV的第一个小时,我们观察到患者和呼吸机之间不同步。因此,我们在不改变PEEP的情况下增加了压力支持,以更好地支持患者的吸气努力。在这些设置下,呼吸参数稳定,患者和呼吸机之间的去同步化极小。在接下来的两天中,压力支持值分别为20±0.7 vs 19±1 cm H2O,PEEP值分别为5.7±0.7 vs 5.3±0.5 cm H2O(平均测量值±SD)。她的ABG改善,HR和平均动脉压显著降低(P < 0.05)。第3天患者突然出现情绪激动,呼吸不适。她的HR增加至130 bpm,RR增加至35次/min,而血压降低至90/60 mmHg,SaO2降低至80%。胸片示:右侧气胸伴右肺部分萎陷(图1),改用有创机械通气。放置胸管(吸引压力15 cm H2O),6小时后右肺完全复张。不幸的是,患者发生败血症,并在15天后死于多器官衰竭。
图为入院时拍胸片显示双侧肺浸润(上),无创正压通气后随访(下),气胸伴右肺部分塌陷。
讨论
头盔NPPV已被提出作为有意识和合作的ARF患者NPPV的最佳接口。头盔允许患者说话、咳嗽和全面查看周围环境,并且比NPPV的其他接口耐受性更好。头盔NPPV可以比面罩NPPV持续维持更长时间,这在低氧性ARF患者中尤其重要。据报道,在NPPV的不同接口中,头盔的并发症最少,因此,被认为是治疗ARF的安全技术。在神经肌肉疾病或囊性纤维化患者中,面罩NPPV期间报告了气胸的发生率,但在头盔NPPV期间未报告。
ARF可采用不同的NPPV方式,如持续气道正压通气和面罩NPPV。持续气道正压通气改善了氧合,但恶化了呼吸肌做功和潮气量,且不影响结局指标(即,住院死亡率、ICU住院时间、需要插管)。面罩可能是NPPV最有效的接口。对面罩的不耐受性可能很高,并从一开始就防止使用面罩NPPV,正如我们的患者所发生的。尽管,通常情况下,这种不耐受性可能会随着时间的推移而增加,并降低NPPV的疗效。头盔NPPV结合了良好的耐受性和减少呼吸困难的能力,这被认为是NPPV的主要目标。
由于头盔的弹性结构,头盔NPPV涉及患者与呼吸机反应之间一定程度的去同步化。如果去同步化增加,NPPV有效性降低,患者呼吸努力度和二氧化碳再呼吸增加。在我们的患者中,仅在1小时的通气试验中观察到患者和呼吸机反应之间的去同步化。增加压力支持可迅速消除去同步化,改善患者呼吸努力度。头盔已成功用于治疗儿童和成人ARF患者。此外,根据文献和我们自己的经验,1小时的通气试验可以选择那些可以使用头盔NPPV进行有效治疗的ARF患者。
通气压力和肺顺应性之间的相互作用是复杂的,无法在个体患者中确定。漏气通常发生在NPPV期间,并作为一种“安全阀”,在一定程度上可防止过度正压造成的气道损伤。肺顺应性可能因病理而降低,例如,在肺炎引起的急性呼吸窘迫综合征(ARDS)中,肺顺应性低于肺外病因引起的ARDS。受肺炎影响的肺区失去表面活性物质,顺应性降低,不易受到气压伤的影响。最后,PEEP增加了有创通气期间气压伤肺损伤的风险,在头盔NPPV期间也可能如此。由于影响气道内压力的多种因素,不能完全排除气压伤的风险。
在头盔NPPV期间,设置在吸气峰压上的警报可能不足以避免气压伤。在头盔NPPV的情况下,无法确定头盔内压力增加与吸气相结束时肺容量增加之间的关系。目前,在头盔NPPV期间测量潮气量在实验上是可能的,但在临床环境中是不可能的。在头盔NPPV过程中,对串联放置的两个弹性结构(头盔和呼吸系统)进行压力通气。头盔NPPV的一些气体输送时间必须比NPPV与其他接口的输送时间更长,以在大体积的头盔中获得有效压力。因此,在头盔NPPV开始时,通气辅助可能并不十分有效,这意味着需要快速增加肺泡通气量的患者存在头盔NPPV失败的风险。头盔NPPV期间,患者可能在呼吸机仍输送吸气流量时开始呼气。这种患者-呼吸机去同步化增加了气压伤的风险。事实上,头盔内部的真实压力可以高于呼吸机测得的压力。
新冠肺炎期间,国外使用两种连接形式的头盔无创通气
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