呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥是增加SCI急性期發(fā)病率和死亡率的主要原因扭勉。大約有三分之二的急性SCI患者會出現(xiàn)肺不張痘括、肺炎和呼吸衰竭等并發(fā)癥姓蜂,需要機(jī)械通氣。呼吸功能障礙的程度與神經(jīng)損傷的程度和程度有關(guān)液走,其中以頸部和胸部的高位損傷發(fā)生并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)最高菊值。在SCI中,導(dǎo)致呼吸并發(fā)癥的呼吸功能障礙與3個因素有關(guān):VC損傷(呼吸肌力降低和疲勞育灸、吸氣能力降低和肺不張)、分泌物潴留(分泌物分泌增加昵宇、無效咳嗽)和自主神經(jīng)功能障礙(分泌物增多磅崭、支氣管痙攣和肺水腫)。
一瓦哎、SCI患者存在的呼吸問題及其病理生理
呼吸肌包括三組:膈肌砸喻、肋間肌和輔助肌以及腹肌。吸氣過程膈肌和肋間外肌的收縮蒋譬,使胸腔擴(kuò)張割岛。而呼氣過程在很大程度上是被動的,當(dāng)用力呼氣或者咳嗽犯助,可主動收縮腹肌來增加呼氣流速癣漆。因此,當(dāng)頸或胸段脊髓損傷容易影響呼吸肌的功能(如膈肌是主要的吸氣肌剂买,從第三惠爽、第四和第五頸椎節(jié)段接受神經(jīng)支配)。因此當(dāng)脊髓損傷后瞬哼,直接影響相關(guān)呼吸肌的功能婚肆,如膈肌麻痹患者的呼吸表現(xiàn)出一種反常的腹部運(yùn)動,而在脊柱休克的初始階段過后坐慰,四肢癱瘓患者可能會出現(xiàn)異常的脊柱反射较性,并累及腹肌。這種痙攣性收縮會降低呼吸系統(tǒng)腹部隔室的彈性。這些因素進(jìn)一步影響肺的順應(yīng)性赞咙、咳嗽功能以及體位效應(yīng)责循。
?· 1.1 反常呼吸·?
????? 第4胸段或第4胸段以下受損的脊髓損傷患者膈肌和輔助呼吸肌功能有所保留,可以不需要依賴機(jī)械通氣人弓。然而沼死,在脊髓休克早期,四肢癱患者可能會出現(xiàn)肋間肌癱瘓進(jìn)而造成呼吸無力崔赌。肋間肌失去對肋骨架的固定作用意蛀,呼吸過程所產(chǎn)生的胸內(nèi)負(fù)壓造成肋骨內(nèi)陷。這種情況可能會引起微小肺不張和呼吸頻率的加快健芭。但隨著主動運(yùn)動的減少县钥,肋骨架的肌腱、韌帶和關(guān)節(jié)會逐漸變得僵硬慈迈,再加上肋間肌僵硬狀態(tài)若贮,對肋間肌失去支配和肋骨架失去固定起到一定的代償作用,反而減少了異常呼吸運(yùn)動痒留。
?· 1.2 呼吸困難·?
四肢癱瘓患者胸壁谴麦、肺和腹部順應(yīng)性的改變會影響呼吸功,導(dǎo)致呼吸肌疲勞伸头。在脊柱休克的初始階段過后匾效,四肢癱瘓患者可能會出現(xiàn)異常的脊柱反射,并累及腹肌恤磷。這種痙攣性收縮會降低呼吸系統(tǒng)腹部隔室的彈性面哼。腹肌的痙攣性收縮會對吸氣過程施加很大的負(fù)荷,即膈肌必須克服這種額外的壓力才能產(chǎn)生吸氣扫步,從而導(dǎo)致呼吸困難魔策。
?· 1.3 咳嗽能力減弱·?
????? 呼氣肌麻痹的主要生理后果是咳嗽受損。即使頸部和上胸部SCI保留了咳嗽反射河胎。但呼氣肌無力時也容易導(dǎo)致分泌物潴留闯袒。在急性四肢癱瘓患者中,一些患者出現(xiàn)無法解釋的過度和頑固的支氣管粘液分泌仿粹。部分研究提示支氣管粘液分泌過多是由迷走神經(jīng)活動過度引起的(早期周圍交感神經(jīng)系統(tǒng)張力的最初消失)搁吓。同時副交感神經(jīng)失衡導(dǎo)致支氣管痙攣,血管充血加劇吭历,粘液纖毛活性降低堕仔。
?· 1.4 肺順應(yīng)性降低·?
以往的觀點(diǎn)是肺部反復(fù)感染引起的慢肺損傷從而影響肺的順應(yīng)性,然而在一項(xiàng)研究中晌区,Scanlon等人觀察到摩骨,在受傷后的一個月內(nèi)通贞,肺順應(yīng)性出現(xiàn)了降低,但在隨后的一年中沒有變化恼五。這一觀察結(jié)果對先前認(rèn)為SCI患者肺順應(yīng)性降低是由于性反復(fù)感染引起的慢肺損傷的觀點(diǎn)提出了質(zhì)疑昌罩。肺順應(yīng)性早期降低的原因尚不清楚,但部分歸因于肺容積減少灾馒,部分歸因于肺表面活性物質(zhì)變化引起的肺力學(xué)性質(zhì)變化茎用,在低肺容積通氣時,表面活性物質(zhì)變化會迅速發(fā)生睬罗。四肢癱瘓患者的胸壁順應(yīng)性也可能降低轨功。
?· 1.5 體位效應(yīng)的改變·?
研究提示,正常情況容达,人在各種體位下均能充分呼吸換氣古涧。由于腹部順應(yīng)性大于胸部肋骨架,仰臥位時膈肌的收縮運(yùn)動使腹腔內(nèi)容物移動而不會使肋骨架擴(kuò)張花盐,而站立位時腹壁順應(yīng)性降低羡滑,腹壁向外突出以容納腹腔內(nèi)容物,膈肌算芯、肋間肌和腹肌的收縮使肋骨架擴(kuò)張柒昏,所以站立位時的肺活量較仰臥位時增加約5%左右。體位的改變會影響四肢癱患者的呼吸功能熙揍。仰臥位時腹腔內(nèi)容物的重力作用使膈肌上抬到較高水平昙楚,收縮時移動范圍更大。坐位或站立位時失去支撐的腹腔內(nèi)容物在重力作用使膈肌停留在較低位置诈嘿,降低了膈肌移動產(chǎn)生的胸膜腔內(nèi)負(fù)壓效應(yīng)。有研究報(bào)道四肢癱患者從仰臥位變成坐位或站立位時肺活量比預(yù)計(jì)值降低了14%削葱。
二奖亚、SCI患者的呼吸康復(fù)管理
?· 2.1 膈肌功能監(jiān)測·?
監(jiān)測急性脊髓損傷患者膈肌功能的目的是幫助決定如何管理氣道。
預(yù)測是否需要插管的兩個最重要的標(biāo)志是損傷程度和ASIA分類析砸。C5以上的完全病變幾乎100%需要插管昔字。在這些患者中,建議選擇插管首繁。當(dāng)患者出現(xiàn)呼吸窘迫時作郭,緊急插管會增加因頸部操作不當(dāng)或缺氧而導(dǎo)致神經(jīng)損傷的風(fēng)險(xiǎn)。
對于脊髓損傷不完全或節(jié)段較低的患者弦疮,可以進(jìn)行保守治療夹攒。在這些情況下,應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)測肺功能胁塞。VC是否降至15mL/kg以下咏尝、最大吸氣負(fù)壓是否低于?20cmH2O压语。脈搏血氧飽和度的監(jiān)測不能單獨(dú)作為是否需要插管的指標(biāo),需要動脈氣量測定或二氧化碳圖编检。在插管的患者中胎食,膈肌功能監(jiān)測的目標(biāo)是預(yù)測開始脫機(jī)的時間,并檢測出可能依賴呼吸機(jī)的患者允懂。
其中膈神經(jīng)傳導(dǎo)檢測是一種監(jiān)測膈肌功能的方法厕怜,其雖然對評估是否使用膈肌起搏器的有重要的意義,但其不能正確區(qū)分可以脫機(jī)的患者和依賴呼吸機(jī)的患者蕾总。如果結(jié)果異常粥航,代表膈肌傳導(dǎo)異常,但不能區(qū)分神經(jīng)衰弱谤专、萎縮和軸索斷裂躁锡。即使正常結(jié)果也只能提示膈神經(jīng)傳導(dǎo)正常而不能區(qū)分保證足夠的膈肌力量。
????? 第二類方法是直接的進(jìn)行膈肌功能測量置侍,如跨膈壓和膈肌肌電圖映之,具有侵入性,在臨床實(shí)踐中幾乎沒有用處蜡坊,非侵入性研究杠输,如磁刺激膈神經(jīng)期間使用氣道阻塞壓力估計(jì)膈肌功能障礙,與通氣支持的持續(xù)時間相關(guān)秕衙,但其在臨床實(shí)踐中的應(yīng)用尚不清楚蠢甲。
近年來,膈肌超聲作為一種無創(chuàng)性的床邊方法來評估膈肌功能越來越受歡迎据忘。Vivier等人發(fā)現(xiàn)鹦牛,使用超聲通過吸氣和呼氣測量的膈肌厚度之間的關(guān)系與無創(chuàng)通氣期間的呼吸功充分相關(guān)。Kim等人最近證明勇吊,M型超聲診斷的膈肌功能障礙可預(yù)測脫機(jī)失敗曼追。然而,尚未對膈肌超聲在急性脊髓損傷患者中的應(yīng)用進(jìn)行前瞻性研究汉规。
?· 2.2 機(jī)械通氣模式·?
????? 對于接受機(jī)械通氣且肺“健康”的急性脊髓損傷患者礼殊,Rita在研究中的做法是使用輔助、壓力控制的通氣模式针史,調(diào)整以達(dá)到潮氣量為10至12 mL/kg晶伦,PEEP為5至7cmH2O,壓力平臺始終低于30cmH2O啄枕。如果繼發(fā)性肺不張?jiān)谳o助咳嗽婚陪、支氣管擴(kuò)張劑、體位引流和濕化下仍不能緩解频祝,可以嘗試將潮氣量增加100ml/d至15至20ml/Kg近忙,只要平臺壓力保持在30cmH2O竭业。
關(guān)于脫機(jī),脫機(jī)時機(jī)和策略取決于SCI的呼吸病理生理學(xué)及舍、損傷程度和脫機(jī)時的呼吸功能程度未辆。因此,需要在脫機(jī)前和脫機(jī)期間評估患者的呼吸功能锯玛。其評估的參數(shù)包括動脈血?dú)饣蚍闻菰煊案拦瘛⒎喂δ軠y試、咳嗽和膈肌肌電圖攘残,常用的脫機(jī)模式有T管以及PSV模式拙友,研究發(fā)現(xiàn)SIMV的脫機(jī)時機(jī)較長。
關(guān)于拔管歼郭,拔管前需要檢測的指標(biāo):
(i) 在拔管前沒有需要鎮(zhèn)靜的手術(shù)
(ii)無鎮(zhèn)靜藥遗契,能配合。
(iii)無發(fā)熱病曾,生命體征穩(wěn)定牍蜂。
(iv)呼吸環(huán)境空氣>12小時后,飽和度>95%泰涂,pCO2<40–45 mmHg鲫竞。
(v) FiO2小于25%,PEEP<5cmH2O逼蒙。
(vi)影像學(xué)結(jié)果正常从绘。
(vii)支氣管分泌物很少。
(viii)吸氣負(fù)壓<-20cmH2O是牢。
(ix)肺活量>15ml/Kg僵井。
(x) 體液平衡。
(xi)無進(jìn)行物理治療(肋骨骨折等)或使用無創(chuàng)機(jī)械通氣(面部骨折等)的禁忌癥
?· 2.3 呼吸肌電刺激·?
膈肌起搏器是呼吸支持的一種形式驳棱,可作為長期呼吸的替代驹沿,從而提高其生活質(zhì)量。膈神經(jīng)電刺激包括通過直接電刺激頸部和胸部的膈神經(jīng)觸發(fā)膈肌收縮蹈胡。電刺激的候選對象包括C以上脊柱損傷、膈神經(jīng)和膈肌功能正常朋蔫、無嚴(yán)重呼吸道疾病或肺實(shí)質(zhì)的患者罚渐。第二類是外膈起搏器,它是一種更適用于ICU的方式驯妄。該系統(tǒng)使用的電極直接通過內(nèi)窺鏡植入膈肌內(nèi)荷并,并與植入皮膚的外部刺激器相連。該系統(tǒng)可用于ICU早期的脫機(jī)管理青扔,避免大手術(shù)源织,并發(fā)癥發(fā)生的可能性較小翩伪。第三類是幾年來國內(nèi)常用的體外膈肌起搏器,其優(yōu)點(diǎn)是無創(chuàng)谈息,患者易接受缘屹,也可在一定程度上改善膈肌功能。
????? 對于高位脊髓損傷的早期患者侠仇,腹部FES是一種無創(chuàng)性方法轻姿,可顯著改善咳嗽峰值流量,而1s內(nèi)的用力呼氣量及自主肺活量等逻炊。潛在的實(shí)際結(jié)果包括縮短通氣時間互亮、輔助氣切拔管以及減少呼吸并發(fā)癥。
?· 2.4 氣道廓清 ·
SCI呼吸功能障礙早期治療的支柱是對分泌物和肺不張的強(qiáng)化管理余素,這已被證明可以改善SCI患者的療效豹休。治療的最重要目標(biāo)是擴(kuò)張肺部和清除分泌物。通常用于幫助清除分泌物的技術(shù)包括輔助咳嗽桨吊、叩擊威根、振動、抽吸和輔助體位引流屏积。輔助咳嗽的作用原理是通過對胸廓直接施加向內(nèi)和向上的壓力從而對膈肌產(chǎn)生推動力医窿,取代腹肌和肋間肌的工作〈读郑咳嗽聲音的大小是所需要的外力強(qiáng)度最好的指征姥卢,但一定要注意避免用力過度造成骨折的危險(xiǎn)。施加的壓力一定要與患者用力呼氣同步一旦患者產(chǎn)生咳嗽渣聚,需立即停止對胸肋下部施壓独榴,鼓勵患者依靠自身的膈肌力量繼續(xù)呼吸。
?· 2.5 呼吸肌訓(xùn)練(RMT)·?
????? IMT包括在吸氣過程中使用阻力奕枝,以提高未受SCI影響(或部分受SCI影響)的吸氣肌肉組織的強(qiáng)度棺榔。放置在腹部的重物或激勵式肺活量計(jì)也可用于IMT,以抵抗吸氣隘道。典型的IMT計(jì)劃要求患者每天練習(xí)2-3次15-30分鐘的額外吸氣壓力症歇,但最佳吸氣壓力尚不清楚,過度壓力可能導(dǎo)致呼吸疲勞和高碳酸血癥谭梗。
對于呼氣肌組織忘晤,加強(qiáng)胸大肌可能是有用的(C5–C7神經(jīng)支配,其功能可能部分保留)激捏,因?yàn)殒i骨部分有助于呼氣设塔。考慮到高SCI患者的VC受患者體位的影響(由于重力的影響远舅,橫膈膜傾向于保持部分塌陷)闰蛔,放置腹部束帶可能有助于改善坐姿下的呼吸功能痕钢,將橫膈膜放置在更有效的位置。此外序六,直接對腹部肌肉或應(yīng)用于下胸椎髓質(zhì)的表面電刺激可改善咳嗽和呼氣肌功能任连。
?· 總結(jié) ·
SCI常導(dǎo)致限制性呼吸改變。VC是整體肺功能的指標(biāo)难咕;VC嚴(yán)重受損的患者可能需要輔助通氣课梳。最好在早期充分評估的情況下進(jìn)行插管(盡量避免緊急插管)。機(jī)械通氣會對膈肌的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生不利影響余佃。脫機(jī)應(yīng)該盡快開始暮刃,最好的脫機(jī)模式是T管,因?yàn)樗墓πШ鸵撞僮餍员痢:线m患者可以通過電刺激盡快脫機(jī)椭懊。SCI患者呼吸功能障礙的物理治療可通過各種技術(shù)幫助清除分泌物,并通過呼吸鍛煉增加通氣量步势。
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· 參考文獻(xiàn) ·?
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