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作者：刘霜 张瑾 任晓旭 曲东通信作者：曲东，Email：qudong2012@126.com作者单位：首都儿科研究所附属儿童医院重症医学科,北京 100020本文刊发于 中华实用儿科临床杂志,2022,37(16):1257-1261.引用本文：刘霜,张瑾,任晓旭,等.神经调节辅助通气在长期机械通气患儿撤机中的应用[J].中华实用儿科临床杂志,2022,37(16):1257-1261.DOI:10.3760/cma.j.cn101070-20211215-01464.
摘要
目的 探讨神经调节辅助通气（NAVA）对长期机械通气（PMV）患儿撤机的临床效果及对呼吸力学相关参数的影响。方法 回顾性分析2014年7月至2020年7月首都儿科研究所附属儿童医院重症监护室（PICU）12例符合PMV并应用NAVA（包括有创、无创NAVA）进行撤机管理的患儿资料。记录患儿主要诊断、病原学、氧合指数（OI）、小儿危重症评分（PICS）、机械通气治疗情况、呼吸力学指标、PICU住院时间及预后，评估过渡到NAVA后的相关并发症。NAVA通气前后呼吸力学参数和血气的比较采用秩和检验。结果 12例患儿中11例有基础疾病，早产儿合并慢性肺部疾病8例，其中Wilson-Mikity综合征2例；先天性脐膨出1例；Prader-Willi综合征（PWS）1例；脊髓性肌萎缩症（SMA）1例。8例患儿主要诊断为急性呼吸窘迫综合征（ARDS）。总机械通气时间和PICU住院时间中位数分别为32.0（25.0,39.0） d和39.5（29.5,48.5） d；有创NAVA和无创NAVA通气时间中位数分别为5.5（3.8,6.3） d和7.0（5.0，9.5） d。撤机成功率100%，出院生存率100%。患儿均无与NAVA通气相关的并发症。NAVA通气6 h后，与同步间歇指令通气（SIMV）相比，呼吸力学参数无明显差异（均P>0.05）；动脉血二氧化碳分压明显降低［43.50（41.75,46.00） mmHg比 48.50（45.25,56.00） mmHg，1 mmHg=0.133 kPa］(Z=-2.253，P=0.024)；动脉血氧分压明显升高［68.00（65.00,72.25） mmHg比62.00（59.00,64.75） mmHg］(Z=-2.733，P=0.006)；OI明显下降［3.70(3.38,5.60) 比 5.90(4.58,7.08)］（Z=-2.272，P=0.023）。结论 采用NAVA模式对PMV患儿进行撤机管理，安全可靠、撤机成功率高；与SIMV模式相比，NAVA模式可明显改善通气和OI,尤其是慢性肺部疾病或撤机失败的PMV婴幼儿，推荐应用NAVA模式撤机。
关键词
神经调节辅助通气；机械通气；撤机；儿童
儿童长期机械通气（prolonged mechanical ventilation,PMV）指矫正胎龄≥37周的患儿，每日至少6 h、机械通气(MV)持续超过21 d（包括无创通气）［1］。随着危重症救治技术的进展，PMV成为后重症监护（ICU）时代面临的严峻医疗问题。一项成人PMV患者Meta分析显示，总出院死亡率为29%，1年总死亡率为59%，仅50%成功撤机，最佳撤机方案仍不确定［2］。儿童相关PMV研究较少。据报道，PMV儿童病死率为17.8%~43.0%，拔管失败率高，脓毒性休克、急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）、呼吸机相关肺炎（ventilator associated pneumonia，VAP）等并发症明显增加，ICU住院时间显著延长［3-4］。神经调节辅助通气（neurally adjusted ventilatory assist，NAVA）是一种新的通气模式，通过检测膈肌的电活动（EADi），使机械通气与患者的神经呼吸驱动同步，给予相应比例的压力支持，保持自主呼吸，改善患者与呼吸机的相互作用，缩短MV时间，在困难撤机上有良好的应用前景［5-7］。但NAVA在儿童PMV撤机中的应用研究较少。本研究回顾性分析首都儿科研究所附属儿童医院重症监护室（PICU）符合PMV，并应用NAVA进行撤机管理患儿的临床诊治情况及预后，以期为PMV患儿撤机提供临床依据。
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资料与方法1.1 一般资料 回顾性分析。纳入2014年7月至2020年7月于首都儿科研究所附属儿童医院PICU住院，年龄>28 d、矫正胎龄≥37周，符合PMV［1］，并应用NAVA（Servo-i呼吸机，MAQUE公司，瑞典）［包括无创NAVA（NIV-NAVA）］进行撤机管理的12例患儿。其中男8例，女4例；中位年龄3.45（2.15，4.58）个月。收集患儿主要诊断、临床表现、病原学、氧合指数（oxygenation index，OI）、入院72 h小儿危重症评分（pediatric critical illness score，PCIS）、血气、MV治疗情况、呼吸力学指标、气胸、VAP发生情况、PICU住院时间及预后。本研究通过首都儿科研究所附属儿童医院医学伦理委员会批准（批准文号：SHERLL 2016029）。1.2 方法 NAVA通气指征：（1）PMV常规通气撤机失败（拔管48 h内再插管，除外上气道因素）。（2）PMV常规通气人机对抗明显，困难撤机。（3）早产儿慢性肺疾病患儿，MV≥10 d，同步间歇指令通气（SIMV）模式撤机过程中，满足呼吸机条件：呼气末正压（PEEP）≤6 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa),吸气峰压（PIP）≤18 cmH2O,吸入氧体积分数（FiO2）≤0.4，仍反复出现低氧发作，下调呼吸机参数困难。(4)无食管穿孔、梗阻或上消化道出血、手术等放置EADi导管的禁忌。经鼻或经口放置EADi导管，予NAVA模式，EADi触发设置为 0.5 μV，NAVA水平设置按照预览法，PEEP水平沿用SIMV模式时水平，根据血气及通气需求调整FiO2及NAVA水平设置。评估并记录过渡到NAVA后的并发症：与NAVA导管插入相关的创伤、呼吸和/或血流动力学状态的临床恶化。1.3 统计学处理 采用SPSS 23.0统计学软件进行数据分析。正态分布的计量资料以x̄±s表示，组间比较采用成组t检验。非正态分布的计量资料以中位数和四分位范围（IQR）表示，组间比较采用秩和检验（Mann-Whitney U检验）。多个时间点比较采用多个独立样本秩和检验（Kruska-Wallis H检验）。P<0.05 为差异有统计学意义。
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结果2.1 一般资料 共纳入12例患儿，男8例，女4例。基础疾病：8例有早产、机械通气及肺表面活性物质替代治疗病史，其中6例入院前诊断支气管肺发育不良（bronchopulmonary dysplasia，BPD），2例入院后确诊为Wilson-Mikity综合征（WMS）；1例为先天性脐膨出；1例Prader-Willi综合征（PWS）、室间隔缺损；1例脊髓性肌萎缩症（spinal muscular atrophy，SMA）。8例患儿诊断ARDS，4例为呼吸道合胞病毒（RSV）肺炎并ARDS；1例为腺病毒肺炎并ARDS，行体外膜肺氧合（ECMO）治疗25 d。PCIS为(72.5±7.5)分，OI为16.5±8.9，结果见表1。
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讨论PMV患儿病情复杂，留滞ICU时间长，并发症多，病死率高，生活质量低下，疾病负担重［8］。人机不同步对于PMV患者来说较危险，可导致医源性肺损伤和延迟脱机。本研究中8例患儿在切换至NAVA前存在人机不同步，在腺病毒肺炎、ARDS需ECMO支持患儿的恢复期尤为明显。监测EADi信号之前很难精确地记录人机不同步。Spinazzola等［9］在中重度ARDS困难撤机儿童中采用NAVA通气，与PSV相比，NAVA显著降低人机不同步发生，吸气和呼气触发延迟明显缩短。荟萃分析显示，NAVA同步性好，即使在ECMO支持患者、长期呼吸康复、深镇静和长期MV撤机患者也能改善人机协调性［10］。需要ECMO治疗的重度ARDS患者由于吸气时间短和肺顺应性低，导致更高的人机不同步发生率， NAVA明显减少吸呼气提前切换，改善人机关系［11］。一旦ECMO患者肺开始恢复，可采用NAVA和ECMO结合，让患者自己调节潮气量(VT)、呼吸频率和PIP，提供最合适的保护性通气策略，并可早期建立自主呼吸，预防膈肌萎缩，有助于顺利撤机［12］。有报道，在儿童中应用NAVA联合ECMO治疗安全且成功［13］。严重BPD小婴儿的肺通常由较大的气体闭陷扩张的囊组成，相邻的肺局灶性塌陷，导致整个肺的时间常数高度可变，不利于气体交换［14］。空气闭陷导致人机不同步、呼吸功增加和不适感，使小婴儿很难触发流量传感器的呼吸机；人机不同步又可能会出现呼气抵抗正压通气，导致VTi减少、血压波动和OI下降，被称为“BPD魔咒”［15］，出现气体交换效率低下、气体潴留甚至气漏，需更高水平压力支持［16］。这些中重度BPD患儿在出院后的婴儿期还是RSV等重症病毒感染的高危人群，一旦出现RSV导致的肺部感染，更易发生呼吸衰竭，需要长时间的ICU住院［17］。本研究中BPD患儿中4例为RSV肺炎合并ARDS；6例BPD撤机过程中，SIMV模式下发生突然呼吸恶化，VT明显降低,EADi峰值高达30～60 μV；这些患儿在切换为NAVA模式后上述现象明显减少，EADi峰值下降。研究显示， NAVA可改善严重BPD患儿的人机同步性，减少“BPD魔咒”的发生，减少镇静药物剂量［18-19］。与常规模式相比，NAVA通气可提高BPD小婴儿的人机同步性，PIP、FiO2及OI更低，呼吸功减少，改善气体交换，舒适度提高［19］。在112例严重BPD的多中心研究中，NAVA通气总成功率67%，存活率87%；NAVA作为撤机管理模式时，撤机成功率达100%［20］。BPD婴儿在慢性康复阶段自己控制分钟通气量、吸气时间、VT和呼吸频率，减少呼吸机相关肺损伤和镇静需求，是比较适合的通气模式［6］。因此，NAVA推荐用于呼吸中枢驱动不稳定、膈肌力量相对较弱的小婴儿以及BPD撤机困难的患儿［21］。本研究结果显示，PMV患儿切换至NAVA通气6 h后，虽然PIP、MAP等呼吸机参数与SIMV模式无明显差异，但PCO2减低，PO2升高，OI明显降低，说明NAVA通气效率更高，改善气体交换。Spinazzola等［9］发现，困难撤机的ARDS儿童NAVA通气后1 h，OI即明显改善。将NAVA作为撤机模式，本研究中12例PMV患儿撤机成功率100%，无再插管、气胸及NAVA相关并发症发生，也因此降低因MV肺损伤、VAP、发育迟缓和长期使用镇静剂引起谵妄等其他并发症风险。EADi监测是NAVA的一个潜在优势，将EADi峰值与传统的通气参数（VT、PIP、FiO2）相结合，是指导撤机过程直至拔管的有效工具［6,22］。逐渐降低NAVA水平，合适的VT和稳定降低的PIP说明肺顺应性的改善。5~15 μV是MV比较理想的EADi水平［20］。Liu等［22］研究显示，撤机困难患者进行NAVA通气时，EADi峰值9.1 μV（6.1~16.2 μV），高于呼吸机压力支持通气组，明显缩短了MV时间。EADi与横膈膜厚度保持确切的相关性［23］，监测EADi水平有助于预防呼吸机相关膈肌功能障碍。而且，监测EADi有助于呼吸机设置的调整和改善，加快临床医师对撤机的评估。另外，持续高EADi峰值提示撤机困难，高的EADi峰值可能与阻塞性通气功能障碍有关［24］，NAVA水平下调需谨慎而缓慢。NIV-NAVA通气也是PMV患儿撤机成功的一个重要因素。NIV-NAVA触发、吸呼转换、通气强度等不受漏气影响，可提供较高PIP，较少引起胃胀气［21］。尤其在神经肌肉病患者，即使存在严重漏气，NAVA仍能改善人机同步［25］。研究证实，NIV-NAVA在改善人机同步性上有明显优势［26-27］ 。成人急性呼吸衰竭随机对照研究显示， NIV-NAVA明显减少人机不同步发生频率及严重程度，减少无创通气并发症，90 d死亡率下降20%［28］。本研究中例6 采用鼻塞或鼻罩NIV-NAVA通气55 d，无需使用镇静剂，患儿耐受好，未发生喂养不耐受及压疮等并发症。综上，本研究结果显示，NAVA作为PMV患儿的一种撤机策略，可改善通气和OI，改善人机同步性，且舒适度更高，安全有效，撤机成功率高。尤其对于拔管失败、需长期机械通气的BPD患儿，NAVA具有良好耐受性和可行性。但本研究有一定的局限性，首先为回顾性研究，样本量小；其次，未记录人机不同步性及呼吸变异性，未进行NAVA通气前后膈肌功能评估。NAVA在PMV儿童应用的时机、获益人群以及能否缩短MV时间、提高撤机成功率，仍需要大样本量前瞻性研究。
参考文献略（制作：新乡医学院期刊社网络与数字出版部）
《中华实用儿科临床杂志》
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