治疗目标包括支持呼吸系统对补氧及从血液和组织中清除二氧化碳方面的作用,同时控制或去除呼吸衰竭的潜在病因。在治疗潜在病因的同时,应用桥接治疗来支持呼吸,例如辅助供氧、无创通气支持和机械通气。
气道、呼吸、循环、残疾、暴露 (ABCDE) 评估是管理所有患者的第一步,在整个治疗过程中应进行定期重新评估。病情急速恶化、重要器官受损和/或气道/咽反射消失表明需要气管插管。
对低氧患者辅助供氧
这应作为初始 ABCDE 评估的一部分实施或在其后立即实施。如果没有重要器官受损和气道/咽反射正常,有自主呼吸和完整气道的患者(有意识的或无意识的)可以维持辅助供氧。
通过鼻套管、面罩或无创正压通气 (non-invasive positive pressure ventilation, NIPPV) 辅助供氧对于缺氧的治疗非常重要。一些研究对于某种供氧形式相对于另一种形式的价值提出疑问,但几乎没有证据表明任何特定供氧方法具有优势。[30]Frat JP, Thille AW, Mercat AN, et al. High-flow oxygen through nasal cannula in acute hypoxemic respiratory failure. N Engl J Med. 2015;372:2185-2196.http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1503326#t=articlehttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25981908?tool=bestpractice.com[31]Stéphan F, Barrucand B, Petit P, et al. High-flow nasal oxygen vs noninvasive positive airway pressure in hypoxemic patients after cardiothoracic surgery: a randomized clinical trial. JAMA. 2015;313:2331-2339.http://jama.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=2293816http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25980660?tool=bestpractice.com[32]Lemiale V, Mokart D, Resche-Rigon M, et al; Groupe de Recherche en Réanimation Respiratoire du patient d'Onco-Hématologie (GRRR-OH). Effect of noninvasive ventilation vs oxygen therapy on mortality among immunocompromised patients with acute respiratory failure: a randomized clinical trial. JAMA. 2015;314:1711-1719.http://jama.jamanetwork.com/article.aspx?articleid=2454912http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26444879?tool=bestpractice.com [
]How does a high-flow nasal cannula compare with low-flow oxygen for adults in intensive care requiring respiratory support?https://cochranelibrary.com/cca/doi/10.1002/cca.1837/full显示答案
推荐应当使用患者最可耐受、对患者限制最少的方法,并且此方法还能通过连续脉搏血氧测定和动脉血气分析的监测,维持氧饱和度。NIPPV 仅用于清醒和有意识的患者。
对慢性二氧化碳分压升高的 COPD 患者进行辅助供氧时需要谨慎,因为这些患者依赖中枢氧感受器发现低氧血症以驱动通气。这些患者的血氧水平迅速升高可导致呼吸抑制。
气道梗阻(由 ABCDE 评估显示)
如果 ABCDE 评估显示气道梗阻,必须清理气道,以保证上气道通气通畅。可能需要直接喉镜或支气管镜来清理气道异物。处理声门或声门下水平的结构性阻塞可能需要行紧急环甲膜切开术或气管造口术。可能需要紧急治疗,以减轻严重过敏反应所致气道肿胀引起的梗阻。
无气道梗阻:自主呼吸、气道完整(由 ABCDE 评估显示)和其他方面稳定。
有自主呼吸和完整咽反射、没有迅速恶化或重要器官受损的患者可以保持辅助给氧,如果辅助供氧不成功,则需要插管和机械通气。然而,如果还没有尝试 NIPPV,则可在清醒、有自主呼吸的患者中首先尝试 NIPPV。[33]Royal College of Physicians. Non-invasive ventilation in chronic obstructive pulmonary disease: management of acute type 2 respiratory failure. October 2008. http://www.rcplondon.ac.uk/ (last accessed 1 June 2017).https://www.rcplondon.ac.uk/guidelines-policy/non-invasive-ventilation-chronic-obstructive-pulmonary-disease
可以应用持续气道正压通气或双水平气道正压 (bi-level positive airway pressure, BiPAP) 行无创正压通气,两种给氧形式都使用密封面罩并通过开放陷闭肺泡来改善氧合。有些患者无法耐受无创正压通气时使用的密封面罩。并发症包括胃膨胀伴膈肌运动减弱和继发性呕吐、面罩紧密接触区域的压疮以及气胸。[34]Davidson C, Banham S, Elliott, et al. British Thoracic Society/Intensive Care Society guideline for the ventilatory management of acute hypercapnic respiratory failure in adults. BMJ Open Respir Res. 2016;3:e000133.http://bmjopenrespres.bmj.com/content/3/1/e000133.fullhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27026806?tool=bestpractice.com 气道和肺泡空气潴留引起肺过度充气可导致通气效率降低。没有证据表明胸内压增加会导致心脏功能降低。[35]Naughton MT, Rahman MA, Hara K, et al. Effect of continuous positive airway pressure on intrathoracic and left ventricular transmural pressures in patients with congestive heart failure. Circulation. 1995;91:1725-1731.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7882480?tool=bestpractice.com
在继发于急性充血性心力衰竭的呼吸衰竭治疗中,倾向于使用双水平气道正压通气 (BiPAP) 或持续气道正压通气 (CPAP),因为这两者不会引起心输出量明显减少。治疗有效性:有质量较差的证据证明持续气道正压通气对心输出量没有不良影响。[35]Naughton MT, Rahman MA, Hara K, et al. Effect of continuous positive airway pressure on intrathoracic and left ventricular transmural pressures in patients with congestive heart failure. Circulation. 1995;91:1725-1731.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7882480?tool=bestpractice.com低质量的观察性(队列)研究或者受试者<200名且方法学存在缺陷的随机对照临床试验(RCT)。 此外,BiPAP 和 CPAP 都可改善短期生理参数治疗有效性:有质量较差的证据证明,持续气道正压通气和双水平气道正压通气对改善短期生理参数都有效。[36]Mehta S, Jay GD, Woolard RH, et al. Randomized, prospective trial of bilevel versus continuous positive airway pressure in acute pulmonary edema. Crit Care Med. 1997;25:620-628.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9142026?tool=bestpractice.com[37]Moritz F, Brousse B, Gellee B, et al. Continuous positive airway pressure versus bilevel noninvasive ventilation in acute cardiogenic pulmonary edema: a randomized multicenter trial. Ann Emerg Med. 2007;50:666-675.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17764785?tool=bestpractice.com低质量的观察性(队列)研究或者受试者<200名且方法学存在缺陷的随机对照临床试验(RCT)。 而且改善了紧急诊疗情况下的生存率。[38]Cabrini L, Landoni G, Oriani A, et al. Noninvasive ventilation and survival in acute care settings: a comprehensive systematic review and metaanalysis of randomized controlled trials. Crit Care Med. 2015;43:880-888.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25565461?tool=bestpractice.com 如果基础呼吸系统疾病很快好转,患者可以继续应用持续气道正压通气而不需要气管插管。然而,研究显示低氧性和高碳酸性呼吸衰竭的患者紧急应用持续气道正压通气并不能降低死亡率。[39]Schönhofer B, Kuhlen R, Neumann P, et al. Non-invasive mechanical ventilation in acute respiratory failure [in German]. Pneumologie. 2008;62:449-479.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18671181?tool=bestpractice.com治疗有效性:中等质量的证据证明,持续气道正压通气和双水平气道正压通气能够改善生理因素,但不能改善短期死亡率。[40]Park M, Sangean MC, Volpe M de S, et al. Randomized, prospective trial of oxygen, continuous positive airway pressure, and bilevel positive airway pressure by face mask in acute cardiogenic pulmonary edema. Crit Care Med. 2004;32:2407-2415.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15599144?tool=bestpractice.com[41]Delclaux C, L'Her E, Alberti C, et al. Treatment of acute hypoxemic nonhypercapnic respiratory insufficiency with continuous positive airway pressure delivered by a face mask: a randomized controlled trial. JAMA. 2000;284:2352-2360.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11066186?tool=bestpractice.com受试者<200名的随机对照临床试验(RCT)、受试者>200名且方法学存在缺陷的随机对照临床试验(RCT)、方法学存在缺陷的系统评价或者高质量的观察性(队列)研究。
证据表明双水平气道正压通气治疗高碳酸性呼吸衰竭特别有效,通过提供特定的吸气正压(增强吸气努力)和低压呼气阻力起效。高碳酸性呼吸衰竭患者中 NIPPV 的禁忌症包括面部畸形(无法合适佩戴面罩)、面部烧伤和固定的上气道梗阻。[34]Davidson C, Banham S, Elliott, et al. British Thoracic Society/Intensive Care Society guideline for the ventilatory management of acute hypercapnic respiratory failure in adults. BMJ Open Respir Res. 2016;3:e000133.http://bmjopenrespres.bmj.com/content/3/1/e000133.fullhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27026806?tool=bestpractice.com 对于高碳酸血症患者,使用 NIPPV 更具体的相对禁忌证包括血清 pH 值<7.15、pH 值<7.25 且具有诸如格拉斯哥昏迷量表 (Glasgow Coma Scale, GCS) 评分<8 等不良特征、意识模糊/激越或认知障碍。[34]Davidson C, Banham S, Elliott, et al. British Thoracic Society/Intensive Care Society guideline for the ventilatory management of acute hypercapnic respiratory failure in adults. BMJ Open Respir Res. 2016;3:e000133.http://bmjopenrespres.bmj.com/content/3/1/e000133.fullhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27026806?tool=bestpractice.com
对于精神状态改变或疲惫的哮喘患者,应考虑立即行气管插管和通气支持。[42]Lazarus SC. Clinical practice: emergency treatment of asthma. N Engl J Med. 2010;363:755-764.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20818877?tool=bestpractice.com 目前,推荐急性哮喘伴呼吸衰竭的患者初始使用无创正压通气而不立即行气管插管的证据不足。[42]Lazarus SC. Clinical practice: emergency treatment of asthma. N Engl J Med. 2010;363:755-764.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20818877?tool=bestpractice.com[43]Green E, Jain P, Bernoth M. Noninvasive ventilation for acute exacerbations of asthma: a systematic review of the literature. Aust Crit Care. 2017 Jan 27 [Epub ahead of print].http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28139368?tool=bestpractice.com
无气道梗阻:咽反射丧失、迅速恶化或重要器官损害(由 ABCDE 评估显示)
清醒或无意识的患者没有气道/咽反射或出现进展性缺氧或高碳酸血症(达到重要器官损害和呼吸性酸中毒不能纠正的程度)时,需要气管插管和机械通气,可以保护气道并降低误吸风险。当其他微创通气努力失败,患者病情急剧恶化时,需要紧急气管插管。
气管插管和机械通气
气管插管可以部分地或完全地控制通气功能,吸引和清理上气道以增强气流。机械通气可以控制气道压力、吸气量和呼吸频率。应用机械呼吸机进行有创机械通气是治疗呼吸衰竭最可控的方法。
气管插管的动画演示
球囊面罩通气的动画演示
经插管进行机械通气的另一个好处是能够控制吸气、呼气的时机和频率,从而能使供氧量最大化。患者插管进行机械通气还可以摆特殊体位(如俯卧位)来优化肺泡的通气和血流。[47]Lamm WJ, Graham MM, Albert RK. Mechanism by which prone position improves oxygenation in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med. 1994;150:184-193.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8025748?tool=bestpractice.com 有时应用俯卧位[48]Sud S, Friedrich JO, Taccone P, et al. Prone ventilation reduces mortality in patients with acute respiratory failure and severe hypoxemia: systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. 2010;36:585-599.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20130832?tool=bestpractice.com 对于严重低氧血症的患者可能尤其有用,但是对于这种技术降低死亡率的有效性存在争议。[49]Tiruvoipati R, Bangash M, Manktelow B, et al. Efficacy of prone ventilation in adult patients with acute respiratory failure: a meta-analysis. J Crit Care. 2008;23:101-110.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18359427?tool=bestpractice.com[50]Sud S, Sud M, Friedrich JO, et al. Effect of mechanical ventilation in the prone position on clinical outcomes in patients with acute hypoxemic respiratory failure: a systematic review and meta-analysis. CMAJ. 2008;178:1153-1161.http://www.cmaj.ca/content/178/9/1153.fullhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18427090?tool=bestpractice.com[51]Kopterides P, Siempos II, Armaganidis A. Prone positioning in hypoxemic respiratory failure: meta-analysis of randomized controlled trials. J Crit Care. 2009;24:89-100.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19272544?tool=bestpractice.com 对于格拉斯哥昏迷评分 (Glasgow Coma Scale) 低且开始无创正压通气 (NIPPV) 操作 1 小时内呼吸性酸中毒没有得到纠正的急性呼吸衰竭患者,使用无创正压通气 (NIPPV) 不能提供足够的通气支持。[52]Kaya A, Ciledag A, Cayli I, et al. Associated factors with non-invasive mechanical ventilation failure in acute hypercapnic respiratory failure. Tuberk Toraks. 2010;58:128-134.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20865564?tool=bestpractice.com 然而插管行机械通气通常会使呼吸衰竭患者情况稳定,重要的是要意识到这只是一种顺应治疗,需要纠正或逆转导致呼吸衰竭的基础病因。
在进行初始机械通气设置时,通常将成人潮气量设置为 8-10 mL/kg,通气频率设置为 12-14 次/分。通过使用机械通气的呼气末正压 (positive end expiratory pressure, PEEP) 开放之前陷闭的肺泡来改善肺功能。[29]Moss M, Ingram RH. Respiratory failure. In: Dale DC, ed. ACP medicine. New York, NY: WebMD Professional Publishing; 2007:2719-2729.
对于上气道反射和肌张力正常的(有意识或无意识的)患者,使用快速顺序诱导麻醉(应用镇静剂和麻醉剂)使插管更为顺畅,这在气管插管前经常用到。推荐由具有插管经验的医生使用快速顺序诱导麻醉,因为使用的药物会导致呼吸反射丧失,从而可造成口腔和胃内容物的大量误吸。
行气管插管的机械通气有许多潜在并发症。据报道,13%-38% 的患者发生继发性肺炎,且常为耐药菌感染。并发症风险:有质量较差的证据证明,气管插管和机械通气与肺部感染有关。[53]Cook DJ, Kollef MH. Risk factors for ICU-acquired pneumonia. JAMA. 1998;279:1605-1606.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9613899?tool=bestpractice.com低质量的观察性(队列)研究或者受试者<200名且方法学存在缺陷的随机对照临床试验(RCT)。 小气道和肺泡的气压性创伤可导致气胸和/或纵隔气肿,引起继发性呼吸损伤。气道气体陷闭和肺泡扩张导致静脉右心回流减少,引起心输出量和灌注下降。肺不张或局部肺组织塌陷可能与插管有关,例如气管导管错位(置右主支气管)时,或者出现黏液栓或血凝块且阻塞气管插管或中小气道时。使用气管插管时,会持续存在气管内导管移位的风险,移位后可导致气道消失。
Most modern endotracheal tubes are designed to limit damage to delicate airway tissues, but prolonged need for mechanical ventilation may require tracheostomy because use of an endotracheal tube for >5 to 7 days can lead to tracheal inflammation and subsequent stenosis. In addition, the teeth and vocal cords can sustain damage during insertion of an endotracheal tube. [
]How do early and late tracheostomy compare in critically ill patients?https://cochranelibrary.com/cca/doi/10.1002/cca.699/full显示答案
为了减少慢性高碳酸性呼吸衰竭患者机械通气的时间和持续插管与机械通气所需镇静药物的剂量,无创双水平气道正压或持续气道正压通气可能是一个合理的撤机策略。[54]Girault C, Bubenheim M, Abroug F, et al. Noninvasive ventilation and weaning in patients with chronic hypercapnic respiratory failure: a randomized multicenter trial. Am J Respir Crit Care Med. 2011;184:672-679.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21680944?tool=bestpractice.com