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1、新生儿常频机械通气新生儿呼吸系统代偿能力低下，当患呼吸系统疾病时极易发生呼吸衰竭，常频机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段，在NICU中使用的频率较高。新生儿常频呼吸机类型为持续气流、压力限定-时间转换型呼吸机(continuous flow, pressure-limited and time-cycled ventilator)。所谓持续气流是指呼吸机在吸气相和呼气相均持续向其管道内送气，吸气相呼气阀关闭气体送入肺内，呼气相呼气阀开放，由于肺的弹性回缩气体排入大气；压力限定是指在吸气相所设定的呼吸机管道和气道内的最高压力，超过此压力时气体通过泄压阀排出；时间转换是指呼气阀根据设定的吸气时间及频
2、率进行关闭和开放的转换。(一)呼吸机主要参数及其作用1吸气峰压(peak inspiratory pressure, PIP)PIP是吸气相呼吸机管道和气道内的气体最高压力。提高PIP可使肺泡扩张，增加潮气量和肺泡通气量，降低PaCO2；同时增加通气血流比(V/Q)，改善氧合，提高PaO2。所需PIP的高低与肺顺应性大小相关，肺部病变越重顺应性越差，则所需的PIP应越高，从而保证需要的潮气量。但PIP过高可使原已扩张的肺泡过度膨胀，肺泡周围毛细血管血流减少，V/Q过大，同时过高的PIP也可降低静脉回流和心输血量，因此使PaO2降低；当PIP超过30cmH2O(299kPa)，则增加患肺气压伤和
3、慢性肺疾病(chronic lung disease, CLD)的危险性。调定PIP时，应以可见胸廓起伏、呼吸音清晰和PaCO2正常为宜。2呼气末正压(positive end-expiratory pressure, PEEP)PEEP是呼气相管道和气道内的气体压力。适宜的PEEP可防止呼气相肺泡和终末气道萎陷，维持正常的功能残气量(functional residual capacity, FRC)，进而改善V/Q和肺顺应性，从而升高PaO2。过高的PEEP则可降低肺顺应性、减少潮气量和肺泡通气量，阻碍静脉回流，使PaO2降低，PaCO2升高。调定PEEP应综合血气结果、胸片呼气末膈肌位置
4、及肺透过度等结果。3呼吸频率(respiratory rate，RR)即呼吸机送气频率。频率变化主要改变每分肺泡通气量，影响PaCO2。当潮气量或PIP与PEEP的差值不变时，增加RR能增加每分通气量，从而降低PaCO2。一般情况下，频率在一定范围内变化并不改变PaO2。高RR通气，可使PaCO2降低，进而舒张肺血管，是治疗新生儿持续肺动脉高压(PPHN)传统而有效的方法。撤离呼吸机前，RR常调到510次，此时只需将吸气时间固定在0.50.75秒即可，呼气时间可以很长，因呼吸机管道内持续有气流，患儿可在较长的呼气时间内进行自主呼吸，保证气体交换。4吸气时间(time of inspiratio
5、n, TI)、呼气时间(time of expiration, TE)和吸呼比(inspirationandexpirationratio, I/E)TI是指呼气阀关闭，气体进入肺内的时间。该值可被调定。TE和I/E随TI和RR的变化而改变，其中TI、TE及RR的相互关系可用公式表示：RR60/(TITE)TI主要用于改变平均气道压(mean airway pressure, MAP)，因此是改善氧合的重要参数，但其作用小于PIP或PEEP。若TI过长，使肺泡持续扩张，增加肺血管阻力，影响静脉回流和心输出量，可引起肺气压伤及CLD；如果TI过短，可产生非调定的PIP下降(实际PIP达不到所调定
6、的PIP)，不利于低氧血症的纠正。以往TI多用0.61.0秒，现主张用0.30.6秒。但适宜TI的设定应考虑肺顺应性的高低和气道阻力的大小，即肺部疾病的性质及严重程度。TE是指呼气阀开放，胸廓弹性回缩将肺内气体排除的时间，是影响CO2排除的参数之一。适宜TE的设定也应考虑到肺部疾病的性质及严重程度，TE设定过短，肺内气体潴留，可产生非调定的PEEP(实际PEEP高于调定的PEEP)，引起PaCO2升高。I/E通常情况下应小于1，主要受TI影响，因此I/E对PaO2影响较大，因其不改变潮气量，故对PaCO2无明显影响。5流量(flow rate, FR)FR是单位时间呼吸机送入管道和气道的气体量
7、，是决定气道压力波型的重要因素。低流量通气(0.53.0 L/min)时，气道压力升高缓慢，达PIP的时间较长，压力波型为正弦波近似三角形，此波型与自主呼吸时的压力波型类似，可减少气压伤的发生。但低流速时，MAP低，不易纠正低氧血症；同时因气道开放压力不足易形成死腔通气，也可使PaCO2升高；高流量通气(410L/分或更高)，气道压力升高迅速，达PIP的时间短，压力波型为方形波，相同PIP情况下，方形波MAP值约为正弦波的2倍，可明显改善氧合。高RR通气时，因吸气时间短，要达到设定的PIP，常需要高流量通气。但过高流量通气也造成大量气体浪费。新生儿呼吸机常用流量为812 L/min。6吸入氧分
8、数(fraction of inspiratory oxygen, FiO2)是指呼吸机送入管道和气道中气体的氧分数，其意义同氧浓度。增加FiO2可使肺泡氧分压增加，从而提高PaO2，是最直接和方便的改善氧合的方法。但长时间给予高浓度氧可引起CLD和早产儿视网膜病(retinopathy of prematurity, ROP)。(一)机械通气参数调节原则机械通气的基本目的是促进有效的通气和气体交换，包括CO2的及时排出和O2的充分摄入，使血气结果在正常范围。1CO2的排出CO2极易从血液弥散到肺泡内，因此血中CO2的排出主要取决于进出肺内的气体总量，即每分肺泡通气量，其计算公式为：每分肺泡通
9、气量(潮气量死腔量)RR死腔量是指每次吸入潮气量中分布于气管内，不能进行气体交换的部分气体，因其相对恒定，故增加潮气量或RR，可增加每分肺泡通气量，促进CO2的排出，降低PaCO2，潮气量对CO2的影响大于RR。定容型呼吸机的潮气量可通过旋钮直接设置；定压型呼吸机的潮气量主要取决于肺的顺应性和吸、呼气时肺泡内的压力差。一般情况下，肺顺应性在一段时间内相对恒定，故其潮气量主要取决于PIP与PEEP的差值，差值大则潮气量大，反之则小。通气频率也是影响每分肺泡通气量的重要因素之一，在一定范围内，频率的增加可使每分肺泡通气量增加，PaCO2下降。此外患儿在机械通气过程中自主呼吸频率的变化也是影响通气的
10、因素。当PaCO2增高时，可通过增大PIP与PEEP的差值(即提高PIP或降低PEEP)或调快呼吸机频率来使PaCO2降低，反之亦然。至于这几个参数调哪一个，需结合具体病情和PaO2值而定。2O2的摄取动脉氧合主要取决于MAP和FiO2。MAP是一个呼吸周期中施于气道和肺的平均压力，MAP值等于一个呼吸周期中压力曲线下的面积除以该周期所用的时间，其公式为：MAP=K(PIPTIPEEPTE)/(TITE)注：K：常数(正弦波为0.5，方形波为1.0)MAP应用范围一般为515cmH2O(0.491.47kPa)。从公式可见：提高PIP、PEEP及I/E中任意一项均可使MAP值增大，提高PaO2
11、。在考虑增大MAP时，应注意下列几个问题：PIP的作用大于PEEP及I/E；当PEEP过高，PaO2升高则不明显甚或下降；过高的MAP可导致肺泡过度膨胀，静脉回流受阻，心搏出量减少，氧合降低，并可引起肺气压伤。除增加MAP外，提高FiO2也是直接而有效增加PaO2的方法。总之，影响PaCO2的主要参数是RR和PIP与PEEP的差值；影响PaO2的主要参数是MAP(PIP、PEEP和I/E)及FiO2。临床上应根据PaO2和PaCO2值的大小，遵循上述原则，并综合考虑各参数的具体正、副作用进行个体化调定。 (三)新生儿常用基本通气模式 1持续气道正压(continuous positive ai
12、rway pressure, CPAP)也称自主呼吸(spontaneous breathing, Spont)是有自主呼吸的患儿在整个呼吸周期中接受高于大气压的气体。由于呼气末增加了气体存留，FRC增加，防止了呼气末肺泡萎陷，从而提高氧合及减少肺内分流。CPAP主要用于当头罩吸氧FiO20.6，PaO250mmHg(6.7kPa)或TcSO285、轻型RDS及频发呼吸暂停者；也可作为应用或撤离呼吸机前的一种过渡通气方式。低氧血症、轻型RDS和频发呼吸暂停者，多主张先经鼻塞CPAP，但因易吞入空气导致腹胀，使用时应放置胃管以排气；经气管插管CPAP虽疗效好但可增加气道阻力和呼吸功，只是在应用或
13、撤离呼吸机前的一段时间内使用。CPAP的压力为410cmH2O(0.390.98kPa)，气体流量最低为患儿3倍的每分通气量或5L/分，应根据需要调整FiO2，不宜长时间应用纯氧；气管插管CPAP时气体需加热湿化，温度32，湿度100，以免降低体温和痰液干燥；CPAP压力过高，可引起PaCO2升高，影响静脉回流。 2间歇指令通气(intermittent mandatory ventilation, IMV)也称间歇正压通气(intermlttent positive pressure ventilation, IPPV)。IMV是指呼吸机以预设的频率、压力和吸气时间对患儿施以正压通气，在两次
14、正压通气之间则患儿进行自主呼吸。患儿总通气量=自主呼吸通气量+正压通气量；患儿接受正压通气的频率等于呼吸机的预设频率。此方式由于机器送气经常与患儿的呼气相冲突即人机不同步，故可导致气胸，也有报道可增加CLD、脑室内出血和脑室周围白质软化的发生率。3同步间歇指令通气(synchronized intermittent mandatory ventilation, SIMV)是指呼吸机通过识别患儿吸气初期气道压力或气体流速或腹部阻抗的变化，触发呼吸机以预设的参数进行机械通气，即与患儿吸气同步；当患儿呼吸暂停或无自主呼吸时，呼吸机则以设定的频率控制通气。患儿的吸气只有在呼吸机按预设频率送气前的较短时
15、间内才能触发呼吸机的机械通气，因此，患儿接受正压通气的频率也等于呼吸机的预设频率。SIMV解决了IMV的人机不同步现象，从而避免其副作用。4辅助-控制通气(assist/control ventilation, A/C)也称为同步间歇正压通气(synchronized intermittent positive pressure ventilation, SIPPV)。A/C是辅助通气与控制通气相结合的通气模式。所谓辅助通气是指患儿的自主吸气触发机械通气，提供与自主呼吸频率相同并且同步的机械通气；所谓控制通气是指呼吸机按预设的频率进行机械通气。当患儿有自主呼吸时，呼吸机予以辅助通气，否则将给予
16、控制通气。因此，应用A/C时患儿接受的机械通气频率预设频率。自主呼吸较快时也可导致过度通气，故应及时调低压力或更改通气模式。(四)机械通气的临床应用1机械通气指征目前国内外尚无统一标准，其参考标准为：FiO2=0.6，PaO250mmHg(6.67kPa)或TcSO285(发绀型先心病除外)；PaCO26070mmHg(7.89.33kPa)伴pH值7.25；严重或药物治疗无效的呼吸暂停；具备任意一项者即可应用机械通气。确诊为RDS者可适当放宽指征。2呼吸机初始参数初调参数应因人、因病而异。新生儿常见疾病机械通气初调参数见下表。3适宜呼吸机参数判定临床上以患儿口唇、皮肤无发绀，双侧胸廓适度起伏，双肺呼吸音清晰为宜；动脉血气结果是判断呼吸机参数是否适宜的金标准。初调参数或参数变化后1530分钟应检测动脉血气，血气结果如在下表范围内表明参数合适，否则应
