镇静治疗是ICU危重患者常用的治疗手段,尤其对于机械通气患者,舒适和安全的镇静状态是重要目标。丙泊酚是目前被公认的首选镇静药,起效快、诱导平稳、作用时间短,对于机械通气患者镇静深度易于调节[1]。神经调节辅助通气(NAVA) 基于其有效减少人机对抗、优化脱机等优点,越来越广泛应用于临床,而镇静对其的影响国内外研究较少,对此,本研究旨在探讨不同镇静水平对NAVA通气患者的呼吸力学、气体交换能力、血流动力学、人机同步性等的影响。
1 资料与方法 1.2 一般资料纳入标准:机械通气时间 24~72 h,需镇静镇痛治疗的患者。排除标准:儿童、孕妇、肝肾功能不全者; 既往有心脏疾病者; 心功能不全、意识障碍、血流动力学不稳定及长期服用镇静、镇痛药物及抗精神病类药物者。剔除标准:持续镇静镇痛治疗<48 h 者; 中途放弃治疗或死亡者; 镇静镇痛期间行血液净化治疗影响药物效果及药物使用量者。
本研究符合医学伦理学标准,并经天津市第一中心医院伦理委员会批准,所有治疗方案均获得患者家属知情同意。
前瞻性收集本院2012 年6 月至2015 年6 月共收治50 例各类原因呼吸衰竭行神经调节辅助通气的患者。其中慢性阻塞性肺疾病(COPD) 30 例,重症肺炎12 例,支气管哮喘4 例,肺损伤4 例,男36 例,女14 例,年龄48~84 岁。均行气管插管、机械通气,膈肌电位(EAdi)大于2 μV。按Ramsay镇静分级法[2]:1 级:忧虑、焦躁、不安; 2 级:合作、定向全、镇静; 3级:仅对大声命令有反应; 4级:入睡,仅对眉间轻弹有反应; 5级:入睡,对眉间轻弹迟钝; 6级:无反应。随机将患者分为两组:轻度镇静(Ramsay镇静评分2~4 分)和深度镇静(Ramsay镇静评分5~6 分),每组各25 例。
1.2 机械通气方法给予患者气管插管后,应用Servo-i呼吸机(Maquet公司)辅助通气,并在呼吸机EAdi模块监测下通过鼻腔置入膈肌电极导管至准确位置,EAdi大于2 μV。
1.3 丙泊酚给药方法先静注丙泊酚1.5 mg/kg行镇静诱导,为减少对血流动力学的影响,注药时间为30~60 s,然后改为使用微量恒速静脉注射泵持续静脉注射丙泊酚1~4 mg/(kg·h)。按随机方法,根据患者的意识状态调节注射泵速度,分别将患者镇静至轻度镇静和深度镇静,观察两组患者镇静前及镇静后2 h各指标。
1.4 观察指标呼吸力学指标:吸气峰压(PIP)、平均气道压(Pmean)、膈肌电位(EAdi); 气体交换指标:动脉血pH值、 动脉血氧分压(PaO2)、二氧化碳分压(PaCO2); 人机同步性指标:触发延迟时间(trigger delay)、吸呼气转换延迟时间(off cycle delay); 血流动力学指标:平均动脉压(MAP)、心率 (HR)。
1.5 统计学方法采用 SPSS 17.0软件处理数据。计数资料以例(率)表示,组间比较进行χ2检验; 计量资料以均数±标准差(x ±s)表示,同组之间镇静前后比较用成组t检验,组间比较用独立样本t检验; 以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 两组患者一般资料的比较轻度镇静组25 例,COPD 17 例,重症肺炎5 例,支气管哮喘2 例,肺损伤1 例,男17 例,女8 例,年龄48~82 岁,(62.3±11.8) 岁。深度镇静组25 例,COPD 13 例,重症肺炎7 例,支气管哮喘2 例,肺损伤3 例,男19 例,女6 例,年龄51~84 岁,(66.1±10.5) 岁。两组患者病种构成比、性别、年龄、急性生理与慢性健康评分(APACHE Ⅱ)等比较差异均无统计学意义(P>0.05) 。见表 1。
指标 | 轻度镇静组 | 深度镇静组 | t/ χ2值 | P值 |
病种(例) | ||||
COPD | 17 | 13 | ||
重症肺炎 | 5 | 7 | ||
支气管哮喘 | 2 | 2 | ||
肺损伤 | 1 | 3 | 4.000 | 0.261 |
性别(例) | ||||
男 | 17 | 19 | ||
女 | 8 | 6 | 0.000 | 1 |
年龄(岁) | 62.3±11.8 | 66.1±10.5 | 1.807 | 0.185 |
APACHEⅡ评分(分) | 15.6±5.8 | 14.0±5.5 | 0.429 | 0.515 |
镇静前两组患者的PIP、Pmeam、 EAdi比较差异均无统计学意义(t值分别为0.184、-0.142、1.612,均P>0.05) 。与镇静前相比较,轻度镇静组和深度镇静组PIP、Pmeam、EAdi均降低(轻度镇静组与镇静前比较t值分别为2.519、2.363、2.980,深度镇静组与镇静前比较t值分别为3.158、-4.307、4.462,均P<0.05) ,深度镇静组较轻度镇静组的PIP、Pmean、EAdi降低(t值分别为2.018、-2.441、3.402,均P<0.05) 。见表 2。
2.3 人机同步性指标镇静前两组患者的触发延迟时间、 吸呼气转换延迟比较差异均无统计学意义(t值分别为0.772、0.176,均P>0.05) 。与镇静前相比较,轻度镇静组与深度镇静组人机同步性比较差异均无统计学意义(轻度镇静组与镇静前比较t值分别为-0.745、-0.555,深度镇静组与镇静前比较t值分别为-1.088、0.717,均P>0.05) ; 与轻度镇静组相比较,深度镇静组的人机同步性差异无统计学意义(t值分别为0.379、1.225,均P>0.05) 。见表 2。
组别 | 例数 | 镇静前 | 镇静后 |
PIP(cmH2O) | |||
轻度镇静组 | 25 | 15.9±7.0 | 13.1±5.2a |
深度镇静组 | 25 | 15.1±7.6 | 10.2±4.5ab |
Pmeam (cmH2O) | |||
轻度镇静组 | 25 | 11.1±5.3 | 8.9±3.9a |
深度镇静组 | 25 | 10.4±4.1 | 7.0±2.8ab |
EAdi(μV) | |||
轻度镇静组 | 25 | 9.6±3.7 | 7.6±2.6a |
深度镇静组 | 25 | 9.2±3.0 | 5.5±1.8ab |
触发延迟时间(ms) | |||
轻度镇静组 | 25 | 0.10±0.04 | 0.08±0.04 |
深度镇静组 | 25 | 0.11±0.04 | 0.10±0.03 |
吸呼气转换延迟(ms) | |||
轻度镇静组 | 25 | 0.12±0.05 | 0.13±0.06 |
深度镇静组 | 25 | 0.13±0.06 | 0.11±0.05 |
注:与镇静前比较,aP<0.05; 与轻度镇静组比较,bP<0.05; 1 cmH2O=0.098 kPa |
镇静前两组患者的pH值、PaO2 、PaCO2比较差异均无统计学意义(t值分别为1.612、1.195、1.258,均P>0.05) 。与镇静前相比较,轻度镇静组PaCO2无改变(t=-0.267,P>0.05) ,深度镇静组升高(t=-4.644,P<0.05) ; 与轻度镇静组比较,深度镇静组PaCO2升高 (t=-0.315,P<0.05) 。两组患者pH值、PaO2比较差异无统计学意义(t值分别为-0.612、-0.542,均P>0.05) 。见表 3。
2.5 血流动力学指标镇静前两组患者MAP、HR比较差异均无统计学意义(t值分别为-0.132、-0.970,均P>0.05) 。与镇静前相比较,轻度镇静组MAP、HR差异无统计学意义(t值分别为1.620、1.492,均P<0.05) ,深度镇静组MAP、HR均降低(t值分别为2.805、2.944,均P<0.05) ; 与轻度镇静组相比较,深度镇静组MAP、HR均降低(t值分别为2.175、1.019,均P<0.05) 。见表 3。
指标 | 例数 | 镇静前 | 镇静后 |
pH值 | |||
轻度镇静组 | 25 | 7.38±2.10 | 7.41±3.30 |
深度镇静组 | 25 | 7.40±3.09 | 7.39±2.91 |
PaO2(mmHg) | |||
轻度镇静组 | 25 | 95.7±18.1 | 96.8±20.8 |
深度镇静组 | 25 | 94.3±19.6 | 97.5±20.9 |
PaCO2(mmHg) | |||
轻度镇静组 | 25 | 35.8±10.6 | 40.4±11.9 |
深度镇静组 | 25 | 34.6±10.6 | 52.7±13.9ab |
MAP(mmHg) | |||
轻度镇静组 | 25 | 90±26 | 84±23 |
深度镇静组 | 25 | 89±22 | 75±19ab |
HR(次/min) | |||
轻度镇静组 | 25 | 97±28 | 90±17 |
深度镇静组 | 25 | 103±30 | 81±21ab |
注:与镇静前比较,aP<0.05; 与轻度镇静组比较,bP<0.05; 1 mmHg=0.133 kPa |
镇静治疗是机械通气患者治疗的重要组成部分,丙泊酚是ICU常用的镇静药物,对于机械通气患者镇静深度易于调节[1],镇静水平达Ramsay评分2~4 分时为ICU重症患者的最适水平。黄进等[3]对机械通气患者予以丙泊酚镇静,根据镇静水平分为轻度镇静(Ramsay 2~3 分)组和深度镇静(Ramsay 5~6 分)组,结果显示,轻度镇静可改善患者通气减少不良反应。神经调节辅助通气(NAVA)是以膈肌电活动信号(EAdi)直接触发呼吸机工作的一种呼吸模式,本研究采用丙泊酚镇静,将NAVA通气患者的镇静水平分为轻度镇静(Ramsay 2~4 分)和深度镇静(Ramsay 5~6 分),发现镇静可降低患者的吸气峰压(PIP)、平均气道压(Pmeam)、和膈肌电位(EAdi),深度镇静组较轻度镇静组的PIP、Pmeam、EAdi降低(P<0.05) 。表明NAVA通气时,丙泊酚可减少呼吸驱动信号即膈肌电位(EAdi),进而降低气道压力,丙泊酚减少EAdi与减少气道压力是平行的,与Vaschetto等[4]的研究结果一致。
NAVA通气使患者的机械通气在呼吸中枢完全控制下进行机械通气,通过监测并根据实时EAdi量化患者呼吸驱动,实现同步呼吸,降低患者呼吸做功,减少人机对抗,改善人机协调性,保证人机之间的最优化[5-7]。本研究结果显示,镇静后两组患者的触发延迟时间、吸呼气转换延迟时间均无明显改变(P>0.05) ,可能与NAVA通气的工作机制有关,即便镇静状态下 EAdi减少,但NAVA驱动是通过监测EAdi实时量化呼吸驱动,NAVA的触发延迟时间、吸呼气转换延迟时间并无明显改变。因此,对于NAVA机械通气,无论镇静深浅,触发延迟时间、吸呼气转换延迟时间较镇静前并无明显改变 。
丙泊酚通过影响中枢化学感受器而减少患者通气反应过度[8],容易产生高碳酸血症。本研究中,对于NAVA通气的患者,轻度镇静组PaCO2无改变(P>0.05) ,而深度镇静组升高(P<0.05) ,Vaschetto等[4]对轻度镇静和深度镇静下PSV和NAVA两种通气模式的患者进行分析,发现深度镇静可使PSV和NAVA通气患者的PaCO2均升高,而轻度镇静下PSV和NAVA患者的PaCO2无明显改变,对此,Vaschetto等[4]认为可能与轻度镇静状态下,可启动患者呼吸负反馈调节有关,相关机制有待进一步研究。丙泊酚通过抑制交感神经系统引起血压、心率的下降[9-10],本研究结果显示,轻度镇静组MAP、HR无显著改变(P<0.05) ,深度镇静组MAP、HR均降低(P<0.05) ,可能与轻度镇静状态的丙泊酚使用剂量小,对交感神经系统抑制作用小有关,表明丙泊酚轻度镇静不影响NAVA通气的患者的血流动力学。
综上所述,对于NAVA通气患者,丙泊酚镇静可减少呼吸驱动,保证人机同步性,轻度镇静不影响血流动力学和气体交换,对于NAVA通气患者来说更安全。
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