封志纯
NICU机械通气不显效时,通常可见到处置是超高限上调机械通气参数籍以进一步提高通气量和吸入氧浓度[1]。这种策略是否适当?
本文仅就新生儿循环功能障碍与呼吸衰竭机械通气的相互作用作一阐述,以探讨提高呼吸衰竭机械通气效果的正确途径。
一、机械通气对循环功能的作用[1~3]
机械通气应用适当,能使继发于缺氧及CO2潴留的心功能不全得到改善,缓解心肌缺血,有利于缺血性心脏病的治疗。但正压通气使胸腔内压升高,常给血液循环带来不良的影响。
(一)对血流动力学的影响
1、对静脉回流的影响 静脉回流量取决于血容量及周围静脉与中心静脉的压力差。正常自主呼吸时,胸腔内壁薄的大静脉受负压的牵引扩张致压力下降,有利于静脉回流和右心室充盈,机械通气时胸腔内负压减少甚至呈正压,静脉回流和右心室充盈减少。
2、对心输出量的影响 机械通气对心输出量的影响因素较多,主要取决于平均气道压的高低、需要呼吸机治疗的原发病对心血管的作用及病人的心功能代偿情况。呼吸衰竭的早期,由于PaCO2升高引起体内儿茶酚胺释放,心血管处于代偿状态,心输出量增加。这时应用呼吸机,可使心输出量恢复正常。PaCO2过度升高和缺氧加重,对心脏呈抑制作用,或病人本身的心功能就不佳,这时应用呼吸机就需要适当的调节,否则会严重地降低心排血量,血压下降。机械通气使心输出量下降的原因有:
(1)胸腔压力升高:①影响静脉回流;②使心室舒张终末压升高而容积缩小;⑧肺血管阻力增强;④冠状血流减少;⑤神经反射性心肌收缩力下降。
(2)水、电解质和酸碱平衡紊乱个心律失常(多见多源性房性心律不齐或室性早搏,严重时可室颤)。
(3)长期应用呼吸机,消化道出血,引起血容量不足。
3、决定机械通气影响血流动力程度的因素
(1)平均气道压:平均气道压是连续数个呼吸周期中气道内压的平均值,它反映了对胸内压的影响程度。平均气道压越高,对循环的抑制就越重。平均气道压增加的原因包括:
①吸气正压增大:当吸气压达到30cmH20时,回心血量明显减少;待呼气开始,气道压下降呻胸内压降低一回心血量个。随着吸气压力的改变,回心血量呈周期性变化。
②吸气时间延长或吸/呼比值增大:吸气时间延长,胸内压升高持续的时间越长一影响回心血流。若呼吸频率不变,正压吸气时间越长,呼气时间越短,对血液循环造成的负担越重。当吸气压力为30cmH2O,吸/呼比为2:1时(反比通气),心排血量减少。
③呼吸频率增快,使呼气末呼吸停顿时间缩短:正压通气时的回心血量在呼气期多,呼气时间短必然使心排血量减少。
④吸气末平台时间延长:吸气平台时间延长虽然对肺内的气体分布均匀有益处,但可使平均气道压升高,影响静脉回流,临床应用适可而至。
⑤PEEP:PEEP对气道平均压的升高最甚,所以对循环的干扰也最大。临床应根据PaO2和血流动力学的改变选择最佳PEEP水平。
(2)通气方式:SIMV、SIMV+PSV、PCV对循环的干扰较小,不致明显升高胸内压。间歇正负压呼吸虽然促进呼气期静脉回流,增加心输出量,但对肺部气体交换不利,临床应用受到极大限制。
(3)病人的代偿能力:机械通气对循环的不利影响可以通过血管加压反射和交感神经反射引起周围静脉收缩,恢复周围—中心静脉压来代偿。但在休克、血容量不足、胸段交感神经阻滞、大量镇静药应用或使用交感节阻断药等情况下,这种代偿能力减弱或消失,正压通气对循环的抑制较严重,临床应予以注意。
(二)对肺循环的影响
在自主呼吸时,吸气期肺内血容量增多,约占总血容量的9%,呼气期减至6%。正压通气时,吸气期正压迫使肺内血容量向腹腔及周围循环转移。当吸气压力为30cmH20时,约占原肺血容量50%的血液(500ml左右)被挤出,3%左右流向四肢。血管神经反射正常者,可通过全身血管的收缩得到代偿,使肺血容量维持正常。但如血容量不足,或由于酸中毒、缺氧,肺毛细血管处于痉挛状态,或周围血管舒缩功能不良时,正压通气将对肺循环产生十分有害的影响。
肺血流在肺内的分布决定于重力和肺动脉—肺泡压差。正压通气使肺泡压升高,肺血流量减少。因重力影响,这种作用在肺上部更明显。
(三)对通气/血流比值的影响
有正反两个方面:
1、机械通气应用适当,新鲜气体及氧气进入肺泡,并且使通气较差的肺泡通气→减少肺内动-静脉分流、增加气体交换量→缺氧、高碳酸血症缓解→缺氧性肺血管收缩缓解、血流增多→原通气/血流比值大于正常所致的生理无效腔减少→进一步改善气体交换。
2、机械通气使用不当,气道压过高、TV过大或吸气时间过长→肺泡过度通气、肺泡内压升高→挤压周围毛细血管→血流量减少→通气/血流比值增大→产生生理无效腔效应。同时,此区域血流向通气较差、肺泡压较低的部位转移→增加肺内动-静脉分流。并且吸气压过高,、持续时间过长→影响静脉回流→右心输出量减少→进一步使总的通气/血流通气比值增大。
机械通气时,肺尖部供气量多而血流少,通气/血流比值增大;肺底部通气量少而血流多,通气/血流比值降低。