2020年2月16日至2月24日,由劉良及附屬同濟醫(yī)院病理科王國平教授領(lǐng)銜的華中科技大學(xué)病理團隊完成了9例新冠肺炎患者遺體解剖。劉良團隊將其中一例尸體解剖觀察后預(yù)出版《新型冠狀病毒肺炎死亡尸體系統(tǒng)解剖大體觀察報告》發(fā)表于《法醫(yī)學(xué)雜志》。
此份報告中顯示死者肺部存在較多的黏液分泌物,同時肺部可見灰白色病灶及暗紅色血液,觸之質(zhì)韌,失去肺部固有的海綿感。同時在氣管腔內(nèi)見白色泡沫狀黏液(圖4),右肺支氣管腔內(nèi)見膠凍狀黏液附著(圖5)。
以上情況預(yù)示著新冠肺炎患者的肺部及氣道內(nèi)出現(xiàn)大量的分泌物,這些分泌物會導(dǎo)致肺順應(yīng)性降低和阻力增加,對病人及機械通氣造成一定的影響。
在實際臨床工作中,為患者進(jìn)行機械通氣時我們經(jīng)常會遇到高壓報警,它屬于一個高危且頻發(fā)的報警,對患者的危害極大。而關(guān)于壓力的監(jiān)測是我們在為患者進(jìn)行機械通氣時重要的監(jiān)測內(nèi)容,迅速且有效的處理高壓報警是保證有效呼吸支持的基本條件。
今天借助這個話題我們和大家分享在有創(chuàng)通氣過程中,如何解決氣道高壓報警的識別、分析及處理等問題。
一、呼吸力學(xué)認(rèn)識
在我們了解氣道高壓報警前,我們先了解一下氣道壓力的組成。機械通氣時,氣道壓力由氣道阻力、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性和PEEPtot組成,也就是PIP=Flow×Resistance+
Volume/Compliance +PEEPtot。
通過這個公式,我們可以看出影響氣道峰壓的因素有:氣道和氣管內(nèi)導(dǎo)管的阻力、吸氣流速、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性、潮氣量、auto-PEEP和外源性PEEP。
如上圖所示,我們把影響氣道峰壓的原因分為兩類,一類是呼吸機設(shè)置原因,包括Flow、Volume、PEEPe;第二類是病人原因,包括Resistance、Compliance、auto-PEEP。
假設(shè)我們預(yù)設(shè)的呼吸機參數(shù)是合理且不可改變的,那么影響峰壓高低的原因就只剩下Resistance、Compliance和auto-PEEP三個方面了,即氣道阻力、順應(yīng)性、總PEEP。接下來我們就從這三個方面來解析氣道高壓報警的原因。
二、氣道高壓報警分析
1. 氣道阻力增加
導(dǎo)致氣道阻力增加的因素包括氣管導(dǎo)管管徑的大小(長度、半徑)、通過氣體的物理特征、氣體流速、肺容積等以上幾個因素。
在機械通氣過程中導(dǎo)致氣道阻力增加可分為兩個部分,一部分為人工氣道(氣管插管、管路),另一部分為生理氣道。
01 人工氣道
呼吸機管路的扭曲、打折、受壓、冷凝水的積聚、管路內(nèi)部不光滑都會導(dǎo)致通氣過程中的峰壓增加。
氣管導(dǎo)管過細(xì)、痰液阻塞、導(dǎo)管打折、導(dǎo)管扭曲、導(dǎo)管末端貼壁、氣囊堵塞導(dǎo)管末端、插管過深等同樣會導(dǎo)致峰壓的增加。研究顯示氣管導(dǎo)管的粗細(xì)對于患者通氣過程中的阻力影響也是較大的。如下圖所示:
02 生理氣道
在通氣過程中,氣道濕化及吸痰做的不徹底時會發(fā)生氣道分泌物多、痰液阻塞、痰栓、氣道黏膜水腫等情況也會導(dǎo)致氣道阻力的增加,從而導(dǎo)致峰壓增加。同時氣道痙攣、異物、腫瘤所致氣道狹窄等也會導(dǎo)致峰壓增加。
2. 彈性阻力的增加
01 肺彈性阻力
肺水腫、ARDS、肺實變、肺纖維化、肺不張,包括此次公布的尸體解剖病人肺部存在的問題都會導(dǎo)致肺彈性阻力的增加。
02 胸廓彈性阻力
胸廓彈性阻力多見于外科病人如氣胸、胸腔積液、脊柱畸形、胸帶壓迫等;容易被忽略的腹脹、ACS、肥胖、膈肌上抬等問題也會引起阻力的增加。
3.
auto-PEEP
auto-PEEP包括PEEPi及PEEP。PEEPi的增加如動態(tài)的氣體陷閉、患者呼氣阻力增加、呼吸頻率過快、呼氣時間過短等。
三、如何判別高壓報警
首先我們需要明確在機械通氣時,氣道高壓報警是發(fā)生在以容量為目標(biāo)的通氣模式下;在以壓力為目標(biāo)的通氣模式下多為潮氣量減低或分鐘通氣量降低報警。
圖片來源于誼安VG70呼吸機截屏
1. 通過波形分析
到底是哪個方面的原因?qū)е碌臍獾婪鍓涸龈吣??我們再回顧一下容控模式下壓?/span>-時間曲線示意圖。
當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)患者氣道峰壓增高,平臺壓不變時,提示氣道阻力增加。如圖:
圖片來源于誼安VG70呼吸機截屏
若氣道峰壓增高,平臺壓也隨之增高,則提示呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性降低或PEEPtot的增加。如圖:
圖片來源于誼安VG70呼吸機截屏
2. 通過觀察通氣參數(shù)判別
在以壓力為目標(biāo)的通氣模式下,當(dāng)出現(xiàn)峰值流速下降,呼氣時間延長同時潮氣量降低時,說明患者氣道阻力增加。
四、氣道高壓報警處理
綜上所述,痰液導(dǎo)致的氣道梗阻可能引發(fā)氣道阻力的升高,但氣道阻力增高的原因并不只痰液阻塞。
在新冠患者救治中,發(fā)現(xiàn)氣道阻力增高時,需先排查判別原因,再采取相應(yīng)措施。弄清楚到底是呼吸機及回路的問題,還是患者氣道問題,又或者是病人原發(fā)病加重出現(xiàn)彈性阻力增加?
1.氣道峰壓增加平臺壓不變
2.平臺壓增加導(dǎo)致的氣道峰壓增加
所以,當(dāng)呼吸機出現(xiàn)氣道高壓報警或潮氣量降低報警時,可通過下圖流程進(jìn)行排查。
在新冠肺炎患者的救治過程中,對于重癥且進(jìn)行有創(chuàng)機械通氣的患者進(jìn)行呼吸治療的過程中,需時刻關(guān)注氣道阻力的變化盡早判別原因,如果是痰栓導(dǎo)致的氣道阻力增加,需及時進(jìn)行密閉式吸痰等操作,做好氣道管理工作。
同時在通氣過程中也需要時刻關(guān)注患者氣道濕化的問題,氣道濕化在機械通氣過程中看似是一個簡單的操作,但是在機械通氣過程中確是重要的一個環(huán)節(jié),尤其是目前階段氣道濕化更加應(yīng)該重視。