器官功能的监测与支持
重要器官功能的监测与支持是急诊科及危重症监护病房(ICU)抢救各类急危重病人的重要内容及手段。
呼吸功能的监测与支持
一、 呼吸功能监测
(一)、床旁观察
床旁观察是呼吸功能监测既简单又实用的良好手段,任何精密的监测仪器都不能完全代替这些常规的监测方法。
1.一般观察 内容包括:①意识状态,有无兴奋、嗜睡、昏迷等。②皮肤粘膜和甲床,有无苍白、紫绀、皮肤多汗等。③呼吸运动,呼吸频率、呼吸节律是否规整,有无呼气或吸气性呼吸困难。④呼吸音。⑤胸部x线,有无异常阴影或其他改变(急性期每1~3d复查一次)。
2.呼吸功能简易测定法 屏气试验,吹气试验,胸围差测定法。
(二)、肺容量测定 潮气量(tidal volume,VT),补吸气量(inspiratory reserve volume,IRV)和深吸气量(inspiratory capacity,IC),补呼气量(expiratory reserve volume,ERV),残气量(residual volume,RV),功能残气量(functional residual capacity,FRC),肺活量(vital capacity,VC),肺总量(total lung capacity,TLC),静息通气量。
(三)、通气功能测定 每分通气量(minute ventilation,MV),最大自主通气量(maximal ventilation volume,MVV),肺泡通气量(alveolar ventilation,VA)与死腔通气量(volmne of dead space,VD),用力肺活量,最大呼气流速-容积曲线,肺顺应性(compliance)。
(四)、换气功能测定 重复呼吸试验,肺弥散量(diffusing capacity of lung,DL),通气/血流比值(V/Q),肺泡-动脉血氧压差(A-aD02),氧合指数(Pa02/Fi02),动脉血气分析。
脉搏血氧饱和度(SpO2)是通过脉搏血氧监测仪利用红外线测定末梢组织中氧合血红蛋白含量,间接测得SpO2。SpO2监测的影响因素:(1)MetHb与COHb浓度:正铁血红蛋白(MetHb)与碳氧血红蛋白(COHb)愈高其SpO2测值愈低。 (2)低血压肢端末梢循环不良:当血压<50mmHg时肢端末梢循环不良,血液灌注差时,SpO2值可明显下降。(3)体温因素:低体温状态可致SpO2测值比SpO2实际值降低。(4)测定部位:测定部位其皮肤组织愈厚,精确度愈低。 (5)脉搏血氧饱和度仪的精确度:不同型号、产品其精确度也有差异,但由于科学的进步,其差异越来越小。(6)血液中可吸收660nm和940nm光的物质,如亚甲蓝,靛胭脂,荧光素等均可影响SpO2测定值的准确性。(7)皮肤色素:皮肤色素沉着越明显SpO2越偏低,指甲上的染料也造成SpO2测值降低。(8)血管收缩剂:该药的大剂量应用也使SpO2测值下降。
呼气末C02监测(expiratory C02monitoring,PETC02) 目前临床使用的一系列C02监测主要根据红外线原理、质谱原理、拉曼散射原理和图—声分光原理而设计,主要测定呼气末二氧化碳。
二、机械通气时的监测
(一)呼吸力学指标
1.气道压力
气道压力过高和过低对机体都不利。气道压力的监测可帮助判断机械通气的疗效,及时发现和处理各种问题,以避免严重的并发症。
●气道峰压(Ppeak)又称PIP,是在吸气末测得的整个呼吸周期中气道的最高压力。正常值为0.9~1.6kPa(7~12mmHg)。机械通气时应保持PIP<3.9kPa(29mmHg)。若高于4.0kPa(30mmHg),易发生肺部气压伤。一般呼吸机均可监测PIP。
●平均气道压(Paw) 为单个呼吸周期中的平均压力,能预计平均肺泡压力的变化,以及吸气和呼气阻力之间的关系。
●平台压(Pplat) 又称暂停压(pause pressure),这是吸气后屏气时的压力,正常值0.5~1.3kPa(3.8~10mmHg)。机械通气时应使暂停压<3.5kPa(26mmHg)。Pplat超过3.5kPa时,气压伤的可能性增加。暂停压过高也使肺内血循环受影响。
●呼气末压 指呼气末气道的压力。①呼气末正压(PEEP)除吸气相外,在呼气相也给气道一定气压,使其大于大气压。②内源性呼气压(PEEPi),反映肺过度充气状态。PEEPi见于气道阻塞性疾病,自主呼吸或机械通气期间。患者在下一次呼吸前,不能将气体完全呼出,因而是使气体滞留在肺泡内,这就产生所谓PEEPi。PEEPi为机械通气的一种常见并发症。PEEPi可引起肺部气压伤、增加呼吸功、使患者与呼吸机发生对抗、影响血流动力学等。促进PEEPi发生的因素除原有基础疾病外,如果MV大于10L或使用较小气管内插管(内径<7mm)等也易诱发PEEPi。测定PEEPi的方法是在机械通气时,可在下一次呼吸前,在呼气末中断气流,使气道内的压力和呼吸机管道内的压力平衡,然后从呼吸机的压力表上读出压力数值。在COPD患者中,PEEPi为0.2—0.9kPa。
2.肺容量
●通气量 ①VT:不同的病理状态下,VT可有不同的变化。ARDS、肺水肿、肥胖及腹水患者呼吸浅而快,则VT减少;②VC:呼衰时常<25mL/kg,当<10~15mL/kg时,患者多不能维持自主呼吸,应考虑机械通气。故VC可作为危重患者的一项重要指标;③MV:一般从MV的变化可推知患者的代谢或呼吸状态。呼吸急促是MV增加的早期表现。MV>10 L/min,提示通气过度;MV<4L/min,提示通气不足,可造成低氧血症和C02潴留。
●功能残气量(FRC) 在急性呼衰时,肺间质水肿,肺弹性回缩力和肺顺应性降低,导致FRC减少。用PEEP或CPAP通气可增加FRC,可纠正顽固性低氧血症。
●顺应性 正常人胸廓总顺应性约100mL/cmH20,肺顺应性约200 mL/cmH20。呼衰时胸廓总顺应性和肺顺应性均降低。在机械通气过程中,测定静态和动态顺应性,对了解急性呼衰的病因及指导机械通气有重要意义。
3.气体流量
●气体流量 气体流量的情况直接与气道阻塞程度有关。随着气道阻塞程度的加重其流速逐渐减低,流量亦逐渐减少。
●流量波形 流量波形与气道阻塞部位和性质有关。如固定型气道阻塞者,呼气和吸气流速容量曲线均出现平台样改变。
●呼吸类型 反映呼吸肌功能和呼吸中枢驱动情况。胸腹部呼吸出现矛盾运动对呼吸肌疲劳有重要提示意义。
●气道阻力 正常人RAW呼气时略大于吸气,吸气阻力约为1.23cmH20/L·s,呼气阻力约为1.27cm H20/L·s。呼衰时由于气道内分泌物增加或支气管痉挛,RAW增高。
(二)、机械通气时的监测
目前,多数性能较好的呼吸机均有各项呼吸参数的自动监测和报警功能。如潮气量、每分通气量、气道压力(包括峰压、平台压、平均压及基线压)、峰流速、吸呼比、吸人氧浓度、吸入气温度等。通过这些监测,可随时了解来自病人或呼吸机的异常,不但给呼吸机的正确调节带来了许多方便,而且大大地提高了使用呼吸机的安全性,使疗效得以明显提高。
(三) 血液生化检测
机械通气时,应定期抽取动脉血测定Pa02、PaC02和pH等项目。一般情况下至少每天检测一次,必要时随时检测。通常保持Pa02高于8.0kPa(60mmHg),pH于7.35—7.45之间。此外,尚应注意检查水电解质和酸碱平衡、肝肾功能以及有无感染表现等。
(四) 其他呼吸生理指标的监测
●呼气末二氧化碳浓度(EtC02) 呼出气二氧化碳浓度在呼气末最高,接近肺泡气水平(约3.5%~5%),其与PaC02的相关性良好,可据此间接估计PaC02。
●呼吸系统顺应性(CRS)和有效顺应性(Ceff)
CRS降低常提示肺顺应性下降,见于肺水肿或肺突变。Ceff降低可因 肺顺应性下降,也可因气道阻力升高所致。
●吸气阻力和呼气阻力
一般来说,吸气阻力升高说明存在通气障碍;呼气阻力升高说明存在换气障碍。治疗中,既要注意针对引起气道梗阻的病因(如痰液堵塞、异物、死腔大等),又要注意降低气道内外的压力差
●肺活量 对清醒患者,如病情允许,应每天测定其肺活量。肺活量逐渐增加说明病情好转;如小于15mL/kg,则提示仍需机械通气治疗。
三、呼吸功能的支持
原则是在保持呼吸道通畅的条件下,改善缺氧,纠正二氧化碳潴留和代谢功能紊乱,从而为基础疾病和诱发因素的治疗争取时间和创造条件。
(一)氧疗
1、氧疗的方法
氧疗的方法包括鼻导管或鼻塞吸氧、面罩吸氧、氧帐、呼吸机供氧和高压氧等,各有一定的适应症和优缺点。
鼻导管或鼻塞供氧只适用于低流量吸氧,流量过高可使呼吸道粘膜干燥,分泌物硬结,故气体必需湿化并尽可能接近体温。吸人氧流量和吸人氧浓度(Fi02)关系式为:吸人氧浓度(Fi02)=21%+4×吸人氧流量(L/min)。
面罩供氧有多种类型,一般用塑料制成,其边缘能贴住口、鼻。面罩加贮气袋可提供高达0.6~0.9的吸人氧浓度。
氧帐供氧现仅用于不能耐受面罩的小儿。氧浓度可达50%。
呼吸机供氧,通过气管插管或气管切开供氧,为最有效的氧疗手段。
高压氧主要通过增加溶解氧的含量来提高血液携氧能力。高压氧不作为呼吸衰竭的治疗手段。它适用于一氧化碳中毒、贫血危象和气性坏疽等的治疗。
2、吸氧的浓度与流速 急性呼衰可短时间内高浓度(FiO>0.5)供氧,尽快使Pa02达到10.7kPa(80mmHg)。慢性呼衰患者由于呼吸中枢对C02刺激的敏感性已降低,其兴奋性主要依靠低氧状态来维持,故主张低浓度、低流量持续给氧(FiO<0.3),争取使Pa02维持在8.0kPa(60mmHg)左右。除非特殊需要,应尽量避免吸纯氧或长时间高浓度吸氧,以防发生氧中毒。
3、氧的温度与湿度 氧疗时,吸人的混合气体必须保持有效的温度和湿度,一般要求温度保持在370C左右,湿度保持在80%左右,近于生理上的要求。
(二)人工呼吸 人工呼吸是通过人工或器械代替患者自身的呼吸,便于给氧和二氧化碳的排除,是挽救病人生命的重要手段。
机械通气分为完全自主呼吸、部分支持通气和控制呼吸。临床上常用的通气模式为AC (辅助-控制通气)、SIMV(同步间歇指令通气)和SIMV-PSV(压力支持通气)及PSV。AC、SIMV和 PSV均属于部分支持通气,部分支持通气的优点在于在呼吸机允许自主呼吸的存在,从而能改善呼吸衰竭患者的气体交换和血液动力学稳定,同时维持一定的呼吸肌运动,有利于防止呼吸肌萎缩和疲劳,降低镇静剂和肌松剂的需要。然而部分支持通气同样可以增加呼吸功、及由于与呼吸机压力和或呼吸频率的不适应而产生人机拮抗。
适应性支持通气(ASV)是闭合环路通气模式其中的一种,它是建立在Otis等关于最小呼吸功的概念上,Otis等认为在病人自主呼吸时,一定的潮气量和呼吸频率总能在维持氧合和酸碱平衡的前提下,使弹性阻力负荷最小。其根据体重(决定死腔)来调节可变的通气参数,如指令呼吸频率、潮气量、吸气时间、吸气压,潮气量和呼吸频率的目标水平根据上述参数决定并维持,从而可以维持目标分钟通气量。如果病人自主呼吸存在,呼吸机将以PSV的方式鼓励患者自主呼吸,如自主呼吸消失,则予以压力控制通气,自主呼吸和指令呼吸结合去满足目标分钟通气量,而ASV不论在自主呼吸还是在指令通气阶段,压力支持或控制的水平总是可以自我调整。这就意味着ASV是个双泵控制通气,呼吸机随着呼吸系统力学特性的变化自动调整吸气压和呼吸频率以保持通气的最小分钟通气量不变。
机械通气支持的主要目的在于降低呼吸功,以及改善严重的缺氧和酸中毒状态。
(三)营养支持 应注意病人对能量和营养物质的需求。除维持水、电解质平衡外,千万不能忽视热量、必需氨基酸、必需脂肪酸、维生素和微量元素(如镁、锌等)的供给。危重病人多有分解代谢亢进,如长时间得不到足够的营养支持而处于负氮平衡状态,势必严重影响器官功能和免疫功能。因此,监护室里的病人,应一律给予充分的胃肠内或胃肠外营养支持。
(四)保持通畅的气道
1、解痉平喘 ①氨茶碱,每日总量1.2g以内。一般首剂用葡萄糖溶液稀释后缓慢静脉推注(注意不宜太快,以免引起心律失常);然后再以适当剂量静脉滴注,以将血浆氨茶碱浓度维持在10~20mg/L。如病人能口服也可改用氨茶碱控释片0.2g,12h一次。②舒喘灵雾化吸入。0.5%(5mg/mL)舒喘灵雾化溶液1mL+生理盐水10—20ml稀释后雾化吸入,可6h重复用药。③舒喘灵2.4mg,口服,一日3次。此外,还可使用肾上腺皮质激素吸入或应用β2—兴奋剂以扩张支气管。
2、清除痰液 ①如患者能配合应鼓励咳嗽排痰,帮助患者翻身拍背,并注意气道湿化。②同时可配合使用粘液溶解剂和支气管扩张药。临床上常用糜蛋白酶5mg加20mL生理稀释超声雾化吸人以稀化痰液,每日2次。痰液粘稠不易咳出者,用溴己新喷雾吸人。亦可保留环甲膜穿刺塑料管,注人生理盐水稀释分泌物。③无自主排痰能力者,可使用多孔鼻导管通过鼻腔进入咽喉部将分泌物或胃反流物吸出。④必要时可紧急使用纤维支气管镜进入气管和支气管吸痰。⑤如上述措施仍无效,考虑经鼻气管插管或气管切开,以便于吸痰、氧疗和辅助呼吸。
3、消炎和减轻水肿 一般短期内用氢化可的松100mg或地塞米松5—10mg静脉滴注或甲基强的松龙40mg/日静脉滴注。
(五)呼吸兴奋剂的使用 呼吸衰竭的病人,由于持续吸人较高浓度的氧,或由于C02严重潴留,或由于镇静剂使用不当,或由于肺性脑病等,均可引起呼吸中枢抑制。必要时均应考虑给予呼吸中枢兴奋剂。常用者有尼可刹米和回苏灵。
(六) 气管插管与气管切开
1、适应症:①肺性脑病或其早期,经过控制给氧、呼吸兴奋剂等积极治疗无效,PaC02仍继续升高,Pa02继续下降;②痰液滞留不易排出,导致严重呼吸困难。以上情况均应考虑气管插管或气管切开。如病情变化急剧,来不及切开者应立即行气管插管。估计病情短期不能恢复者,以气管切开为妥。
2、气管插管有经口和经鼻两个途径。导管放置时间较短者,常用经口途径,因可插入较大口径的导管。如为治疗目的,应尽可能采用经鼻途径。气管插管留置时间应根据各自不同的条件及患者的病情来确定,一般不超过5d,也有人延长至7d。超过该期限者应考虑作气管切开。
3、优点与缺点 气管插管或切开的优点是便于给氧与辅助呼吸;利于气管内直接用药湿化和吸痰;减少气道阻力,减少死腔等。缺点是如护理或消毒隔离不当,易于继发呼吸道或肺部感染。
(七)控制肺部感染 使用抗生素应注意以下原则:①了解过去用药情况,便于选择有效抗生素;及时送痰培养与药物敏感试验,根据试验结果选用抗生素;②抗生素或抗菌药物要联合使用(因大多为混合感染),原则是广谱、足够剂量和足够疗程;③全身用药(肌肉或静脉注射)与局部用药相结合(雾化吸人或气管滴人)。近年来厌氧菌感染已日益引起重视,用药时应予以考虑。此外,使用广谱抗生素的同时应注意肾功能监测,同时注意防止二重感染。
(八)肾上腺皮质激素治疗 呼衰患者可酌情使用肾上腺皮质激素。其作用为:①抗炎,促进肺水肿的吸收;②缓解支气管及血管痉挛;③减轻脂肪栓塞或吸人性肺炎的反应;④防止溶蛋白酶的释放,保护肺脏组织;⑤促进肺表面活性物质的分泌,保护泡膜的稳定性;⑥控制后期可能出现的肺纤维化。
临床上常用地塞米松10~20mg/d或氢化可的松300—400mg/d静脉滴注,每日1次。早期大剂量应用常能取得较好疗效。