肺外氣體交換技術(shù)課件

1、肺外氣體交換技術(shù)課件1肺外氣體交換技術(shù)課件2 呼吸衰竭的治療要針對(duì)各種病因, 但對(duì)于嚴(yán)重呼吸衰竭即不論什麼病因, 采取有 效的呼吸支持方法乃是首要救治措施。肺外氣體交換技術(shù)課件3 呼吸功能就氣體交換而言,可分為通氣功能和換氣功能,呼吸支持療法也可分為兩大類: 一類為傳送氣體,代替通氣功能的機(jī)械通氣支持療法,如間歇正壓通氣、負(fù)壓通氣和高頻通氣等;肺外氣體交換技術(shù)課件4 另一類為具有換氣功能,在肺外進(jìn)行氣體交換的療法,如 體外膜肺氧合extracorporeal membrane oxygenation,ecmo、 體外co2排除extracorporeal co2 removal,ecco2r、

2、 腔靜脈內(nèi)氧合intravenacaval oxygenation,ivox等。肺外氣體交換技術(shù)課件5 兩類療法所用的裝置不同, 作用機(jī)制不一, 也各有利弊, 但應(yīng)用目的都是為了維持有效的氣體交換。肺外氣體交換技術(shù)課件6 常規(guī)正壓通氣是救治嚴(yán)重呼吸衰竭的關(guān)鍵性治療措施。隨著研究的深入, 人們發(fā)現(xiàn)通氣機(jī)相關(guān)肺損傷ventilator-associated lunginjury,vali是嚴(yán)重妨礙機(jī)械通氣療法和患者存活率的重要因素。尤其是原有基礎(chǔ)肺損傷，如急性呼吸窘迫癥ards嬰兒rsd患者,對(duì)vali具有特別的易感性。肺外氣體交換技術(shù)課件7 近年來,為防治vali, 人們提出了應(yīng)用小潮氣量48m

3、l/kg, 嚴(yán)格限制經(jīng)肺壓25mmhg；3. 機(jī)械通氣21天；肺外氣體交換技術(shù)課件27ecmo的禁忌證:4. 嚴(yán)重的慢性全身性疾病或其他極大限制其存活率的臨床情況, 如不可逆性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病, 嚴(yán)重的慢性肺疾病和慢性呼吸衰竭; 體表面積燒傷40%, 快速致命的惡性病, 慢性左心衰竭, 慢性腎功能衰竭,慢性肝功能衰竭等。肺外氣體交換技術(shù)課件28 在插入導(dǎo)管時(shí)應(yīng)給予肝素100u/kg, 在ecmo期間應(yīng)頻繁測定活化凝血時(shí)間act,并根據(jù)測定結(jié)果調(diào)整肝素的注射量, 維持act在180200s之間。肺外氣體交換技術(shù)課件29 ecmo期間, 呼吸支持治療的原則在 fio20.6的情況下維持pao255

4、mmhg。如果不能達(dá)到此目標(biāo), 需采取以下措施：肺外氣體交換技術(shù)課件301. 增加ecmo體外回路的血流量,直至達(dá)最大流量;2. 增加呼吸頻率rr和潮氣量vt；3. 增加peep水平,直至達(dá)15cmh2o；4. 增加吸氣平臺(tái)壓達(dá)50cmh2o；5. 增加fio2；6. 應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑和肌松劑；7. 降低體溫32。肺外氣體交換技術(shù)課件31 臨床應(yīng)用結(jié)果顯示, 與對(duì)照組比較, ecmo患者可維持較低的fio2而達(dá)到氧合指標(biāo)的目標(biāo)值。ecmo轉(zhuǎn)流的血流量可達(dá)心輸出量的60%80%。整個(gè)研究其間, ecmo患者仍繼續(xù)機(jī)械通氣, 潮氣量平均650ml, rr14次/min, peep712cmh2o, 氣道

5、峰壓70mmhg時(shí), 考慮停用ecmo。如果有不可逆的中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能不全, 不可逆的心力衰竭, 或遇ecmo的技術(shù)問題, 不能控制的出血, 或應(yīng)用ecmo5天以后仍沒有改善的證據(jù), 也應(yīng)停止ecmo治療。肺外氣體交換技術(shù)課件33 ecmo治療的并發(fā)癥: 文獻(xiàn)報(bào)道, ecmo裝置的機(jī)械性故障占所治病例的38%, 包括血泵室的破裂、氧合器漏血或血栓形成。沒有任何患者死于機(jī)械性故障引起的ecmo終止。隨著ecmo制作技術(shù)的改進(jìn), 機(jī)械性故障已顯著減少。 肺外氣體交換技術(shù)課件34 出血也是ecmo治療最主要的并發(fā)癥。16%的ecmo治療患者因出血而停止ecmo治療。治療過程中應(yīng)監(jiān)測血小板和血紅蛋白,

6、 發(fā)現(xiàn)血小板或血紅蛋白明顯減少可酌情補(bǔ)充。肺外氣體交換技術(shù)課件35 目前 ecmo主要應(yīng)用于嬰兒、新生兒的心肺急救領(lǐng)域, 如新生兒持續(xù)肺高壓pphn、胎糞吸如、新生兒呼吸窘迫綜合征、先天性膈疝、敗血癥、肺炎、心肌炎或心機(jī)病等。 近年來成人應(yīng)用也趨增多, 如治療、心肺移植、肺栓塞、肺炎所致呼吸衰竭等。肺外氣體交換技術(shù)課件36 由于ecmo創(chuàng)傷大, 對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響嚴(yán)重, 且減少肺血流, 影響ards患者肺組織的愈合, 故近年在ards研究領(lǐng)域應(yīng)用較多的肺外氣體交換技術(shù)是ecco2和ivox。肺外氣體交換技術(shù)課件37肺外氣體交換技術(shù)課件38 ecco2r實(shí)際上是一種改進(jìn)了的ecmo技術(shù), 改進(jìn)的

7、目的是為了促進(jìn)co2排除而提供的 氧合較少, 僅滿足機(jī)體代謝的氧耗, 依靠患者自己的肺, 通過與氧耗相匹配的氧流量來完成氧合, 同時(shí)讓肺得到休息。一般與低頻通氣34次/min聯(lián)用以避免肺萎陷,故又稱低頻正壓通氣合并體外co2排除low frequency positive pressure ventilation with ecco2r, lfppvecco2r。肺外氣體交換技術(shù)課件39 ecco2r技術(shù)上的改進(jìn)有： 1. 采用v-v方式, 使其對(duì)肺血流的影響減少, 且經(jīng)ecmo后的血流氧合增加, 灌入肺動(dòng)脈可緩解因缺氧引起的肺血管痙攣, 有利于肺損傷的組織恢復(fù)。 2. 體外血流量和心輸出量的

8、比值, 在ecco2r時(shí)為20%30%, 因體外循環(huán)血量較低, 故co2的去除大約為產(chǎn)量的30%60%。肺外氣體交換技術(shù)課件40ecco2r技術(shù)上的改進(jìn)有：3. 導(dǎo)管插入部位, 近年采用經(jīng)皮股靜脈穿刺,使插管操作簡單化, 并可避免插管部位的出血。4. 改進(jìn)膜氧合器裝置、延長使用時(shí)間可達(dá)30天, ecmo回路采用肝素涂層化處理, 減少全身肝素用量和出血危險(xiǎn)圖3。肺外氣體交換技術(shù)課件41肺外氣體交換技術(shù)課件42 應(yīng)用ecco2r的患者常需應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑和肌松劑。當(dāng)體外血流量達(dá)到維持值心輸出量的20%30%時(shí), 可將通氣機(jī)的設(shè)置從控制通氣模式cmv轉(zhuǎn)換到間歇指令通氣imv模式頻率35次/min, 調(diào)整p

9、eep水平以維持平均氣道壓在轉(zhuǎn)流前的水平, 以避免滲出性肺水腫的發(fā)生。肺外氣體交換技術(shù)課件43 當(dāng)氣體交換改善時(shí), 應(yīng)設(shè)法重建輔助自主呼吸, 隨著患者通氣能力的改善, 降低fio2和peep, 并減少由人工肺排出的co2量部分體外co2去除。 肺外氣體交換技術(shù)課件44 因?yàn)殪o脈-靜脈途徑轉(zhuǎn)流并沒有改變肺血流, 因此分流系數(shù)反映的是患病肺的氧合能力, 而患病的肺是由全部心輸出量的血流來灌注的。 ecmo和ecco2r是兩種可用于為ards患者進(jìn)心行肺功能支持的體外氣體交換技術(shù), 它們的主要特點(diǎn)比較（見表）。肺外氣體交換技術(shù)課件45 ecmo和和ecco2r的主要特點(diǎn)比較的主要特點(diǎn)比較ecmoec

10、co2r體外轉(zhuǎn)流方式靜脈-動(dòng)脈靜脈-靜脈體外循環(huán)輔助高低應(yīng)用目的動(dòng)脈氧合排除co2讓肺休息肺的通氣正常低頻率通氣機(jī)參數(shù)供參考vt=0.6l峰壓=50cmh2opeep=10cmh2o頻率=15次/minvt較低峰壓=3540cmh2opeep=17cmh2o頻率=24次/min肺的灌注低0.7qt高全部qt注:vt=潮氣量;peep=呼氣末正壓肺外氣體交換技術(shù)課件46 近十余年來已用ecco2r加低頻正壓通氣治療急性嚴(yán)重呼吸衰竭近400例, 均為常規(guī)正壓通氣或高頻通氣無效的患者,絕大部分合并多臟器衰竭。據(jù)gattinoni等和wagner等報(bào)道的兩組病例, 存活率皆為50%, 另兩組報(bào)道存活率

11、達(dá)56%70%, 均較單純機(jī)械通氣或機(jī)械通氣加ecmo的療效顯著提高。肺外氣體交換技術(shù)課件47 一般來說，基礎(chǔ)病變可逆者療效好，存活率高；衰竭臟器多者病死率高。肺外氣體交換技術(shù)課件48 ecco2r的主要并發(fā)癥： 為出血,與應(yīng)用抗凝劑和并發(fā)彌漫性血管內(nèi)凝血有關(guān)。 另一合并癥為肺或插管部位繼發(fā)感染, 因而不得不長時(shí)間使用抗生素。 技術(shù)或機(jī)械故障少見。肺外氣體交換技術(shù)課件49肺外氣體交換技術(shù)課件50 ivox是一種特制的細(xì)長中空纖維連接于導(dǎo)管的氧合裝置, 長度5565cm, 管徑1.11.5cm, 該纖維由聚丙烯組成, 并以醫(yī)用硅氧烷包裹, 管壁多微孔可透氣體不滲液體, 氧、二氧化碳可自由通過膜交

12、換, 而水、血漿、溶質(zhì)及血液有形成分不能通過該膜。肺外氣體交換技術(shù)課件51 ivox導(dǎo)管與血接觸的所有表面均以抗血栓物質(zhì)一層與肝素共價(jià)結(jié)合的超薄膜涂層被覆, 有良好的抗凝能力。氧合器收攏時(shí)體積小, 可通過股靜脈切開放置入腔靜脈, 也可經(jīng)右頸內(nèi)靜脈插入。置入后散開可增加腔靜脈血與ivox的接觸面, 靜脈血在中空纖維膜外流過, 按正常途徑經(jīng)右心至肺, 由真空泵以低于大氣壓的負(fù)壓情況下供氧, 高濃度氧在纖維膜內(nèi)通過, o2和co2依膜內(nèi)外的濃度差跨膜進(jìn)行交換, 交換后的氣體經(jīng)導(dǎo)管排出。每一中空纖維類似于肺的呼吸性細(xì)支氣管-肺泡-毛細(xì)血管床如圖。肺外氣體交換技術(shù)課件52肺外氣體交換技術(shù)課件53 ivo

13、x與上述提及的ecmo和ecco2r不同, ivox是埋置入體內(nèi)的,屬體內(nèi)而不是體外氣體交換技術(shù), 因此它不需要人工心肺機(jī)、復(fù)雜的管道和熟練的體外循環(huán)操作人員。只需要ivox、真空泵和能將ivox插入腔靜脈的操作醫(yī)師, 因此ivox在插入后即可以送回icu。肺外氣體交換技術(shù)課件54 當(dāng)前國內(nèi)外常用的ivox的技術(shù)限度是： 1. ivox只能提供記性呼吸衰竭患者所需o2和co2交換的1/32/3;每分鐘交換o2或co270150ml； 2. ivox在腔靜脈內(nèi)的保留時(shí)間719天；ivox交換膜面積21005200cm2。肺外氣體交換技術(shù)課件55 臨床應(yīng)用的初步結(jié)果表明, ivox的應(yīng)用確能減低機(jī)械通氣的吸氣峰壓, 明顯增加實(shí)施phc策略時(shí)的co2排出量, 協(xié)助維持血ph的穩(wěn)定。肺外氣體交換技術(shù)課件56 與ecmo比較, ivox的操作技術(shù)簡單,創(chuàng)傷性小, 對(duì)血液成分破壞明顯減輕