1、持续呼吸道正压通气陈 超(复旦大学儿科医院 新生儿科,上海 200032Application of Continuous Positive Airway Pressure in Neonatal Respiratory DiseasesCHEN Chao摘要:持续呼吸道正压通气(CPAP)能使肺泡在呼气末保持一定压力,增加功能残气量,防止肺泡萎陷,从而改变通气和换气功能。CPAP 主要用于出现呼吸困难、两肺充气不良的新生儿,适应症主要有早期或轻中度新生儿呼吸窘迫综和症、早产儿呼吸暂停、新生儿湿肺、机械通气撤离后过度肺水肿等。CPAP 为鼻塞法,避免气管插管、减少机械通气,是一种简便适宜的新生
2、儿呼吸支持技术。 实用儿科临床杂志,2007,22(2):86-88关键词:婴儿,新生儿; 持续呼吸道正压通气;呼吸方法中文图分类号:R722 1 文献标志码:A 文章编号:1003-515X(2007)02-0086-03 新生儿尤其是早产儿肺容量及功能残气量较小,在呼气末肺泡易萎陷,患儿常出现呼吸困难、呻吟、三凹征、发绀、发生呼吸衰竭。持续呼吸道正压通气(continuous positive airway pressure,CPAP)是指对有自主呼吸的患儿在整个呼吸周期的吸气和呼气相均提供一定的正压,增加功能残气量,在呼气相保持呼吸道和肺泡处于一定的扩张状态,防止肺泡发生萎陷,改善肺顺应
3、性和通气/血流比值(V/Q)。早期使用CPAP 可减少机械通气使用,鼻塞法 CPAP(nCPAP)还可避免气管插管。近年,CPAP 技术已成为新生儿病房最常用的呼吸技术。 一、CPAP 的发展1994 年 Gregory 首次用 CPAP 治疗患者,能明显提高患者动脉血氧分压。1971 年 Gregory 等对CPAP 方法进行改良,经气管插管使用 CPAP 治疗新生儿呼吸窘迫综合症(NRDS),使萎陷的肺泡复张,并增加功能残气量。1973 年 Kattwinkel 通过鼻塞(nasal prong)装置使用 CPAP,nCPAP 得到普遍化的应用。但 nCPAP 应用时因口腔的气体漏出可导致
4、呼吸道压力不稳定,在气流增加或呼吸道阻力增加时这种压力变化更为明显。为克服这些问题,1988 年 Mao 等改进了 nCPAP 方法,在近鼻呼吸道处通过气流喷射的动力能转换发生气流。与传统CPAP 的相比,改进后的新型 CPAP 的呼吸道压力变化与预置值较为接近,波动值较小 。二、CPAP 作用原理 CPAP 对呼吸生理的作用主要一以下几个方面 。1增加肺跨肺压 CPAP 使呼吸道持续保持正压,可间接增加跨肺压。2扩张肺泡,增加功能残气量 CPAP 在呼吸末维持肺泡正压,使肺泡保持一定的扩张,避免肺泡塌陷,增加功能残气量,增加肺泡面积,改善肺顺应性,减少肺内分流,改善氧合。CPAP 不仅可以避
5、免肺泡塌陷,还可以使已塌陷的肺泡重新扩张。3减少肺表面活性物质(PS)的消耗 肺泡萎陷时肺泡表面面积减少,导致 PS 消耗增加。CPAP 通过持续呼吸道正压通气防止肺泡塌陷,减少 PS 消耗。4减小呼吸道阻力 早产儿呼吸道发育未完善,在呼吸时易发生塌陷,CPAP 可保持呼吸道处于扩张状态,防止小儿呼吸道塌陷,使整个呼吸道阻力减小,减少呼吸做功。5减少呼吸做功 CPAP 使肺泡扩张,增加功能残气量,减少肺内分流,改善通气/血流比值,进行有效的气体交换,使呼吸运动所需能量减少,减少呼吸做功。6增加呼吸驱动力 CPAP 可以通过刺激 Hering-Bresuer 反射和肺牵张感受器的的刺激,稳定胸廓
6、支架,防止胸廓塌陷,提高膈肌的呼吸功效,增加患儿呼吸驱动力,使自主呼吸变得有规律。7胸部震动 水封瓶或气泡式 CPAP 所产生的气泡可使患儿胸部在高频率下震动,达到与高频通气相类似的治疗效果。三、CPAP 的主要方式 1水封瓶 CPAP 将呼出气体进入水封瓶中,在呼气末产生阻力,使呼吸道和肺泡保持一定压力。该方法简便易行,尤其适用于基层医院,在临床上起到一定作用,但该方法有以下缺陷:(1)压力调节不准确、不方便,可发生气胸;(2)吸入氧体积分数太高,为 100%,不能调节,对早产儿易发生氧中毒;(3)无加温湿化功能,易发生呼吸道干燥,刺激呼吸道。2专用 CPAP 仪 目前已有 5-6 种型号专
7、用 CPAP 仪,主要部件包括:(1)气源:为高压空气和氧气,两种气流压力相等方能保证空氧混合器输出气体氧体积分数准确;(2)空气氧气混合器:用于空气和氧气的混合,调节输入氧体积分数;(3)加温湿化器:加热并湿化吸入氧气,保证吸入气体湿度 0.81.0,温度 3035C,以防止呼吸道分泌物干结堵塞;( 4)连接管道:可选用乳胶管、螺旋管等高顺应性管道。专用 CPAP 仪有许多优点:(1)压力和吸入氧体积分数可根据需要准确调节;(2)具有加温湿化功能;(3)对早产儿非常适用,还可用于超低出生体质量儿。3呼吸机 CPAP 功能 利用呼吸机上的 CPAP 功能,可通过鼻塞或气管插管与患儿连接,但气管
8、插管可增加呼吸道阻力使患儿呼吸功增加,不推荐长时间使用。四、CPAP 装置与患儿的连接方式1.nCPAP nCPAP 是临床上最常用的一种 CPAP 方法,鼻导管有直式和弯式,后者是根据鼻前庭的生理来设计的。放置鼻腔内的导管长度 0.51.0cm,管腔的大小根据患儿的体质量、胎龄和日龄来确定,管径较大的鼻塞阻力较小。鼻塞的固定方法非常重要,最常用的是婴儿头部带帽并用带子把两者连接起来。nCPAP 的优点:易安装,所需设备少,避免气管内插管引起的并发症,方便护理和治疗,当压过大时气体可从口腔溢出,费用较少 。nCPAP 的缺点(1)可引起鼻部损伤,局部产生压迫性坏死;(2)不易固定;(3)压力比
9、较大时,气体从口腔溢出,影响呼吸末压力,哭闹时不能保持呼吸道压力,并吸入空气;(4)患儿易吞入空气导致腹胀,需放置胃管排气 。2.鼻咽导管 CPAP 把导管通过鼻腔固定于鼻咽部,管的顶端在悬雍垂后部可见到,置管后做 X 线检查确定位置。鼻咽导管的长度是从患儿的耳垂到下巴。鼻咽导管的优点是减少患儿鼻部呼吸道的解剖死腔,减少呼吸道阻力,使患儿呼吸功减小。鼻咽导管 CPAP 使用安全,操作简单;双侧比单侧导管好,硅胶导管较柔软,对鼻粘膜刺激较少。3气管插管 CPAP 通过气管插管把压力直接送到呼吸道,保证呼吸道内在压力和氧体积分数,插管易固定,不会漏气。气管插管 CPAP 采用低流量给氧即可,适用于
10、需要较高 CPAP 压力的患儿。由于导管插入气管内,在 CPAP 无效时可迅速改为呼吸机治疗。但这是一种侵入性治疗方法,可引起许多并发症,气管插管亦可出现脱管或堵塞,阻力增加,患儿所做的呼吸功也随之增加。因此,气管插管 CPAP 已被nCPAP 所代替。五、CPAP 的使用方法 1.准备 CPAP 仪器 将 CPAP 装置安装好,检查管道连接、气源连接、加温湿化。2.与调参数 初调压力一般为 0.390.59kpa,供气流量应大于通气量的 3 倍,即 68mL/kg呼吸次数/min3,一般供气流量为 57min,FiO 可与给 CPAP 前后相同。1015min 后测定血气,同时监测生命体征及
11、观察病体变化。3.调节方法 用 CPAP 后 Pa(O2)仍低,可逐渐增加压力,每次以 0.0980.196kPa 的梯度增高,最高压力不宜超过 0.785kPa,同时可按 0.050.10 的幅度提高 FiO2。也可将压力保持在 0.490.59kPa 不变 ,仅提高 FiO2,使 Pa(O2)达到 6.710.6kPa。若 Pa(O2)不能维持在 6.7kPa 以上,需改用机械通气。若 Pa(O2)持续稳定,应逐渐降低 FiO2,每次递减 0.05.当 FiO20.40.5 的情况下,Pa(O 2)6.67kPa,Pa(CO2)7033kPa;3.胸部 X 线表现为弥散性透亮度降低,系颗粒
12、状阴影、多发性肺不张、支气管充气征、肺水肿、毛玻璃样改变和肺膨胀不全等。CPAP 主要用于以下疾病。1NRDS NRDS 主要是早产儿 PS 缺乏而导致肺顺应性降低,引起肺泡萎陷,功能残气量降低、Pa(O2)下降。CPAP 可使肺泡稳定扩张,增加肺功能残气量,改善氧合。轻度和中度 NRDS 可先试用CPAP,压力一般先使用 0.380.59kPa,如果病情需要可调高 0.0980.196kPa,最高不超过 0.78kPa。CPAP 过高可使肺泡过度扩张,降低非顺应性和肺泡通气,影响静脉回心血流量和心排出量,反而使血氧分压减少和二氧化碳(CO 2)潴留。2.早产儿呼吸暂停 CPAP 可显著减少呼
13、吸暂停发作次数,其作用机制目前尚不十分清楚,可能与以下几方面有关:(1)减少肋间及隔间神经抑制发射,维持胸壁稳定性;(2)增加功能残气量,稳定动脉血氧水平;(3)增加肺的顺应性,使肺牵张感受器的敏感性及其对呼吸中枢的抑制反射减轻。CPAP 开始的压力为 0.290.49kPa,可根据患儿的治疗反应进行适当调整。3新生儿湿肺 CPAP 可使湿肺患儿渡过呼吸困难期,避免机械通气。4肺水肿 应用 CPAP 治疗肺水肿可明显提高动脉血氧分压,改善患儿病情。其作用机制为:(1)CPAP 可使肺泡内压力增加,直接作用于肺小血管,阻止肺泡内液体的渗出;(2)CPAP 可增加功能残气量,使肺容积得到稳定,改善
14、氧合,消除缺氧、酸中毒对肺小血管壁的损害,降低血管壁的通透性,减轻肺水肿。5在气管插管拔管后的应用 经过气管插管给予间歇正压机械通气治疗一段时间后拔管的早产儿,仍存在暂时的自主呼吸微弱或暂停,由于有肺泡萎陷倾向和呼吸中枢的相对抑制,需逐渐成熟。nCPAP 可保证上呼吸道通畅和增加功能残气量,从而减少呼吸暂停。气管插管拔管后的早产儿,通常需要 nCPAP 过渡数天,一般 CPAP 的压力不高于 0.49kPa。七、CPAP 的禁忌症 1.肺气肿 肺气肿患儿肺泡已明显扩张,如再增加呼吸道正压,有使肺泡破裂的危险。2.气胸 CPAP 可使肺泡破裂处加大或更不易闭合。3.腹胀 CPAP 可抑制胃肠蠕动
15、,使胃肠胀气,呼吸道正压可将气体压向胃内,严重者可引起穿孔。未经治疗的先天性隔疝,应用 nCPAP 可出现腹胀,进一步压迫胸部脏器。4.局部损伤 面部、口腔食管和颅骨近期做过外科手术或受过外伤,急性鼻窦炎、鼻出血。已知或怀疑有鼓膜破裂或其他中度的耳部疾病。 八、CPAP 的并发症及其防治1.气漏 包括气胸、纵隔气肿、间质性肺气肿和皮下气肿等。一般 CPAP 相对比机械通气安全,但CPAP 压力过高,可导致肺静态顺应性下降;当 CPAP 压力水平达到顺应性曲线都是生还某部分时,肺潮气量就减少。如果 CPAP 压力过高,肺泡过度膨胀,可导致肺泡破裂,发生气漏。气漏的发生既与 CPAP的压力直接相关
16、,也与患儿基础疾病的病例特点密切相关。因此,在临床使用 CPAP 时,应动态监测患儿病情变化,根据患儿肺部病情变化情况及肺顺应性变化,及时调整 CPAP 压力,以预防和减少气漏的发生。2.腹胀 鼻塞或鼻咽 CPAP 治疗的新生儿,易吞入空气而引起腹胀,严重者可阻碍膈肌运动而对呼吸造成影响。腹胀在出生体质量较轻的早产儿尤其多见,可能与早产儿肠蠕动功能不成熟有关。为防止CPAP 治疗时患儿出现腹胀,可置胃管排气。3.鼻粘膜损伤 鼻塞固定太紧,可压迫鼻粘膜而引起局部粘膜和皮肤损伤,应精心护理,注意鼻塞不要固定太紧,并定时检查鼻塞位置是否正常,以及对局部组织是否有压迫。4.CO2 潴留 由于 CPAP 增加呼吸道阻力,使 CO2 排出困难,可能会发生 CO2 潴留。5.对心血管功能的影响 一些 CPAP 系统是依赖高呼出阻力的阀门来提高正压,尽管这样可以提高动脉血氧但 CPAP 过高,胸腔内的压力随之增加,可使血流淤积在肺的毛细血管床中;肺过度膨胀也可以使肺血回流到右心室减少,肺血管阻力增加,引起心排出量减少,血流通过卵圆孔发生右向左分流。