通气模式心肺复苏术中选择的通气模式在决定结果时并非无关紧要。在压力控制持续强制通气中，提供者可以控制所应用的压力水平，但是这种模式存在不能达到足够的VT的风险。相比之下，在容量控制的持续强制通气中，呼吸机提供的容量是事先确定的，但这存在超过安全吸气峰值压力水平的风险。实施高吸气压的主要问题与肺泡结构过度膨胀(即气压创伤)的风险有关。根据所使用的机械通气设置，异步通气结合胸部按压可能导致胸部按压后的高正压和胸壁顺应性的快速变化。此外，不可能预置所有转运呼吸机的最大压力限制，因此实现目标容积可能是具有挑战性的。此外，正压机械通气会引起一些血流动力学生理改变，其中最相关的是静脉回流减少，因此心室前负荷减少。最近的一项调查报道，最常用的通气模式是容量控制连续强制通气。然而，目前还没有临床研究定义在机械CPR过程中使用的有创通气的“最佳”模式。仅提出了实验台架模拟研究来评价机械CPR过程中不同机械通气模式的影响。Speer及其同事比较了压力模式与容积模式，并确定两者均允许在不增加吸气峰压的情况下实现充分的vt。文献中研究了一些无高峰值压力风险的正压给氧替代策略。考虑到这些方法在临床实践中的有限扩散，在未来和先进观点章节中讨论了这些方法。潮气量在实际应用中最常被引用的VT范围是6-8mL/kg；然而，必须注意的是，有助于推导这一范围的研究主要涉及ARDS患者的保护性通气。事实上，关于最好的VT的争论仍然非常开放。例如，尽管VT幅度与循环自发恢复概率相关的证据往往较弱，但VT已被证明与院内心脏骤停背景下的神经功能恢复水平呈正相关。此外，在心脏骤停患者中可能永远无法确定合理的vt值，尤其是在患者接受机械胸外按压的情况下。机械胸外按压设备可以在“同步”模式（即30次按压与2次通气交替）或“异步”模式（即与通气不同步的连续按压）下进行按压。后一种方法允许最小化按压之间的暂停，并且缩短一次按压与另一次按压之间的暂停时间是与更好存活率相关的已知因素。然而，这种模式如何影响足够vt的输送尚不确定。事实上，最近的一项回顾性研究报告称，异步模式（而非同步模式）与较高的生存率相关。但在VT方面很难确定这种相关性是否与更有效的胸外按压或更好的通气有关。此外，在Cordioli等人进行的调查中，心肺复苏期间有创机械通气最常观察到的并发症是高压报警激活和VT不足。因此，胸内压可能发生的广泛变化和呼吸系统的顺应性使预测心脏骤停患者在胸部按压期间的通气系统的行为变得困难。此外，现有的唯一直接证据来自动物研究。最近的一项研究报告了使用超低VT(即2-3mL/kg)在充分通气和降低医源性损害风险方面的有利结果。相反，另一项研究证明了高VT通气策略(即10mL/kg对7mL/kg)可以增加自发循环恢复的可能性。需要进一步的研究来确定适用于不同临床情况的最合适的VT。PEEPPEEP的应用可以产生不同的效果。首先，众所周知，PEEP通过增加VT和保持肺泡开放(所谓的“打开肺并保持其开放”的概念)来改善氧合。加拿大最近对身体的一项研究表明，胸腔内压力的变化与PEEP水平有关，而不是与吸气压力有关(至少在一定范围内)。此外，作者能够证实，尽管心肺复苏期间胸腔内压力总体上是稳定的，但气道内的压力可能会变化，甚至会降至肺泡闭合极限以下。这一效应在心脏骤停期间的氧合方面具有重要意义。同一小组还报告说，呼气末二氧化碳影响适当的肺泡通气，因为在肺泡闭合的情况下，尽管胸部按压的血液动力学效果令人满意，但二氧化碳减少。另一方面，PEEP增加了动态过度膨胀的风险(并且与重要的血液动力学效应有关)；这反过来可能导致静脉回流减少，从而导致心输出量(在前负荷依赖的心脏卒中情况下)。早在1980年，Babbs和他的同事就注意到，在胸部按压过程中施加气道正压可以增加氧合，而不会恶化心脏功能。从动物模型收集的数据似乎指向同一个方向：独立于其他参数应用PEEP可以提高生存率。考虑到实际证据，至少应用5 cm H2O PEEP似乎是有益的；然而，最佳PEEP仍然需要进行充分的研究。过多的PEEP可能会恶化心肺复苏的结果，但需要更多的证据来证实这一说法的有效性。例如，Van der Touw等人指出，在极度膨胀的情况下，胸部按压导致的胸腔内压力增加会降低心输出量和平均动脉压。通气频率在一个小案例研究中，Maerten等人报告说，心脏骤停的受试者，即使在插管时，通气的频率也高于指南规定的频率(即10-12次/分钟)。Vissers和他的同事系统地回顾了相关文献，以调查心肺复苏期间的最佳设定通气率是否确实是约10次/分钟。他们的结果是不确定的，就像呼吸频率低于或高于10次/分钟是否能够影响结果的问题一样(表1)。请注意，频率<10次/分钟有达不到目标分钟量的风险，而较高的频率更有可能导致动态恶性充气，并导致血流动力学参数的恶化。在动物模型中，高通气率与冠状动脉灌注减少有关。然而，最近的一项前瞻性观察研究报告称，与未恢复自主循环的受试者相比，达到自主循环恢复的受试者获得更快的通气速度。通气频率造成的影响可能是间接的，与患者胸腔内压、容量状态和患者身体结构的正常范围的变化有关。然而，专门针对这一问题的研究需要获得更清晰的数据。吸气呼气比吸气时间和呼气时间之间的关系是呼吸系统解剖死腔完全替代的基础。如果呼气时间不够长，可出现动态过度充气现象，引起内源性PEEP升高。文献中已明确证实了其导致血流动力学损伤的机制。Fitz-clarke通过生理模型强调了目标vt与吸气相持续时间之间的关系。该模型显示，吸气相的长度与压力状态呈负相关，因此吸气时间太短可能导致胃充气。然而，本研究是使用无保护气道模型进行的。Von Goedecke等考虑到袋式通气模拟模型，评估了将吸气时间从2s缩短为1s的可能性，他们报道，虽然连续达到目标vt，但对吸气峰压不利，吸气峰压增加。然而，这种模拟模型与机械CPR过程中患者有创机械通气的可比性值得商榷。尚无临床研究调查有创通气患者在心脏骤停时的吸呼比。吸气触发机械心肺复苏过程中最常遇到的问题之一是自动触发或由于呼吸机吸气触发设置不正确导致的呼吸机输送不适当激活。在CPR过程中，压力或流量触发的通气可导致过度通气以及气体交换和血流动力学恶化。事实上，从小动物模型研究中获得的结果鼓励医生在CPR期间关闭吸气触发（或将阈值增加至至少20 cm H2O）。FIO2关于心脏骤停患者的指南通常建议FIO2接近1.0以改善氧输送。然而，这种生理假设从未被证实。此外，高氧血症在心脏骤停后综合征发生中的有害作用越来越得到承认。例如，2017年一项使用动物模型的研究调查了FIO2显著 < 1.0（在这种情况下为0.50）是否允许相当的脑氧合并减少线粒体氧化应激。获得的结果并不简单：一方面，与FIO2值接近1.0相比，FIO2为0.50导致脑血氧测量值降低；另一方面，测量脑氧合的侵入性方法未显示显著差异（表1）。然而，高血氧和低氧血症如何影响生存率和神经系统结局仍存在争议。最近的荟萃分析汇总了文献中仅有的2项临床研究的数据，得出的结论是，尽管心脏骤停后的高血氧症与较差的结局相关，但是在CPR过程中，它似乎与较高的自主循环恢复率相关。高氧血症诱导的效应似乎与病理过程的时间相关，而不是简单的开/关效应。未来和先进观点本综述主要关注使用机械CPR对心脏骤停患者进行有创通气时主要遇到的问题。然而，在临床研究的背景下，探索了允许接受机械通气的心脏骤停患者维持呼吸稳态的其他策略（表2）。文献中的数据表明，仅由机械胸外按压器动员空气的通气不足以满足生物体的代谢需求。Deakin及其同事观察到，胸外按压自动装置动员的空气量是约40 mL/每次呼吸。该值不能满足标准体型成人患者的代谢需求；事实上，消除的CO2配额远低于常规配额（仅观察到20 mL/min，而标准值 > 150 mL/min）。一些研究小组已经探索了根本不给心脏骤停患者通气而只给他们通气的可能性；这被称为“窒息氧合”，它利用胸部按压本身造成的空气置换。动物和临床研究似乎都证明了这种氧合策略的可行性。Steen等人使用动物模型报告说，与标准间歇通气治疗组相比，持续被动氧合治疗组的冠脉灌注压更高。在本世纪初，Saı¨ssy等人进行了一项涉及院外心脏骤停受试者的临床研究。作者指出，在仅接受被动氧合治疗的组中，氧合水平更好，二氧化碳排出明显更多。然而，研究规模不足以检测到存活率方面的统计上的显著差异。Bobrow和他的同事在他们的病史中报告说，就存活结果和出院情况而言，被动充氧优于袋式瓣膜面罩通气，并保留了神经状态。Bertrand和他的同事发现，应用约15L/min的被动氧流量与使用传统有创通气获得的存活率相同。必须区分主要使用专用设备（如Boussignac管）实现的被动充氧和纯呼吸暂停充氧，后者通过施加压力流（通常为20 cm H2O）实现肺泡的完全脱氮。从理论上讲，这种区别对于确定氧重吸收引起肺不张的风险是至关重要的；然而，从实际角度（至少在动物模型上进行的研究而言），这两种方法在副作用方面没有发现实质性差异，或在这些方法与有创通气之间以零PEEP进行。尽管从理论角度来看，PEEP的应用似乎有利于实现充分的氧合目标（见PEEP章节），但其他临床研究重点关注更具体地使通气适应患者，即使是在吸气阶段。事实上，文献中详细记录了与胸外按压同时发生的通气期间气压伤风险。市场上新的便携式呼吸机设备能够通过反向吸气触发器(当气道压力在最小呼气时间后以足够快的速度超过绝对阈值时起作用)激活气流输送，开启了一条研究与胸部按压同步的间歇通气的新路线。动物研究表明，在达到(和维持)特定的PaO2阈值水平方面效率更高，对血流动力学条件(例如，维持适当的平均动脉压)和酸碱平衡也有有益的影响(表1)。但是，如前所述，迄今为止进行的研究只涉及动物模型。因此，就能否恢复自主循环或改善神经功能而言，目前还不能得出关于这种装置的结论。因此，存在2种相反的策略：被动氧合与胸外按压通气同步。直到现在，唯一在动物模型中比较这2种策略的研究是Soltsez及其同事的研究。他们发现当应用正压通气时，冠状动脉灌注压和压迫期主动脉压较高。总结使用机械胸外按压使心脏骤停患者通气的最佳方式的研究正在进行中。目前，很少有临床研究探讨机械心肺复苏期间心脏骤停患者的最佳通气策略。根据迄今公布的证据，这些患者在心肺复苏期间必须保证高FIO2。低度证据建议停用吸气触发，并施加PEEP(至少5cmH2O)。理想的通气模式、VT、通气率设置和吸呼气比仍不确定。目前的国际指南没有提供任何关于机械心肺复苏期间使用的“最佳”机械通气策略的指征。在这里，我们提出了一种基于当前知识状态的操作算法(图2)。需要专门针对本审查所涵盖主题的研究来调查其有效性。
机械心肺复苏术中的机械通气
内容来源：
RESPIRATORY CARE Paper in Press. Published on September 15, 2020 as DOI: 10.4187/respcare.07775
