SIMV模式新观念.docx

世上真的有“万能良药”？-关于SIMV模式的思考（转载） 发表者：闫小龙 8717人已访问 SIMV的理解一、起个好名字，真的很重要-SIMV的工作原理SIMV，全称是Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation，中文译名是同步间歇指令通气，这个名字很好，很强大，基本涵盖了SIMV模式的工作原理。Synchronized，同步：在这个模式诞生之初，名字叫IMV，并不姓S。当时IMV的工作方式很简单，医生预先设定一个强制通气的频率，假定是12次/分，那么呼吸机就以每5秒钟一次的频率给患者进行强制通气，在两次强制通气之间患者可以自由呼吸。在强制通气的时候是完全的时间触发，与患者的自主吸气努力无关。但是随着IMV应用的增多，问题越来越多地显示出来。强制通气完全有呼吸机控制，非常容易造成人机不协调。想想也是，我正在这儿“自由”呼吸呢，你不由分说地就给我来一次强制通气，换谁都不会觉得舒服啊。因此就出现了“同步”的概念。所谓同步，就是指在机器进行强制通气的时候，会尽可能的与患者的实际吸气节奏保持一致，而保持一致的方法，就是加入了触发窗（trigger window）的概念。第四军医大学唐都医院胸腔外科闫小龙典型的SIMV工作时，不再像以前的IMV那样“简单粗暴”的给患者强制通气，而是会“耐心”等待患者自主吸气努力出现来触发呼吸机，在给予强制（辅助）通气。但是“耐心”也是有限度的，患者如果没有自主吸气努力，呼吸机不可能永远等待下去，这种等待是有一定时间的，这个时间就是触发窗。在这段时间以内，患者有能力触发呼吸机的，就给予一次辅助通气，如果过了触发窗，患者仍然没能成功触发，那么就给予一次强制通气。具体的机制可以看下面这幅图：触发窗是SIMV与IMV的最大区别，也是SIMV模式最具特色的地方。由于这个触发窗的存在，一定程度上减少了两种不同呼吸形态（强制通气和支持通气）并存时给病人带来的困扰，改善了人机关系。不同的呼吸机上SIMV的触发窗设置也有所不同。如Drager的机器触发窗在强制呼吸周期之前，时间最长不超过5秒（成人），如果前一次呼吸的呼气时间不足5秒的话，则触发窗覆盖整个呼气相；而Maquet的机器触发窗在强制呼吸周期时间的前90%，假如设定的强制通气的呼吸周期时间是4秒，则触发窗就是这个强制通气周期的前3.6秒（4*90%）。Intermittent，间歇：需要注意的是这里的间歇与IPPV（间歇正压指令通气）中的间歇含义是不同的，不仅仅代表呼吸机间歇的给患者进行正压通气，而且特指在两次强制通气之间存在一个间歇期，在这个间歇期里面患者是可以“自由”呼吸的。在IMV那个年代，患者确实是在“自由”呼吸，那时间歇期患者通过一个持续气流供应系统自主呼吸。而现在，几乎所有的SIMV都可以和PSV合用，在间歇期患者可以自主触发呼吸机进行PSV通气，所以目前绝大多数呼吸机上都会由SIMV+PSV这样的组合。举个简单的例子说明下：VSIMV+PSV模式，潮气量设为450ml，吸气时间1s，吸呼比1:2，呼吸频率（此处即指SIMV频率）10次/分，PS设为12cm H2O。呼吸机实际如何工作呢？为方便理解以理想状态解释，忽略触发窗造成的时间延迟，那么呼吸机每6秒钟给患者一次潮气量为450ml的强制通气（与患者的自主吸气努力同步），整个周期时间为3秒钟（根据吸气时间和吸呼比可得），完成一次强制通气后，到下一次强制通气到来前，还剩余3秒钟时间，那么在这段时间内患者有自主吸气触发呼吸机，得到的就是12cm H2O的压力支持通气。假如吸气流速设在100L/min，在恒定吸气流速的条件下，患者得到500ml的潮气量仅需0.3秒钟，假设呼吸频率20次/分，呼气时间可以达到2.7秒（不考虑吸气暂停），对于合并有高水平PEEPi的COPD病人来说，这样的呼气时间也许是必需的，可以减轻动态充气，改善呼吸状态。Conners曾经作过研究，把COPD病人的吸气流速从40L/min提高到100L/min，氧合、死腔、顺应性等指标均有好转。但这样做有一个很重要的前提，就是气道压力必须在可接受的范围内，过高的吸气流速往往会造成气道压力明显升高，从而引发相关的不良反应。流速设置是指在VSIMV的控制通气相吧？和一般定容通气的设置原则是一样的，恒定吸气流速的情况下，60L/min以下的流速对大多数病人而言是足够了，有研究表明即使进一步把流速提高到100L/min以上，也不会减少呼吸功。当然不同的病人对于流速的要求也是不同的，如ARDS患者可能就需要更高的吸气流速，COPD患者的要求可能会稍低一些，因此强调在通气过程中监测气道压力、波形以及呼吸环，判断流速是否能满足患者的需要。如果患者对流速要求很高的情况下，可以考虑改为递减波供气，以满足患者在吸气初期对高流速的要求。60L/min是文献上提到的对呼吸功影响的上限值，可以通过缩短吸气时间，增加吸气流速达到降低患者呼吸功的目的，但60L/min的吸气流速已经几乎可以达到完全效果，再增加流速也不会有正面的影响。一般情况下30-40L/min的吸气流速足以满足患者的需要，其实这个根据患者的理想潮气量和吸气时间就可以看出来了。潮气量、吸气时间和吸气流速三者只要设置其二即可（kyada的问题答案也在此吧）。当然对于某些病人，如合并高水平PEEPi的COPD患者，由于需要保证足够长的呼气时间来减轻动态充气，在保证气道压力在安全范围的前提下，短吸气时间，高吸气流速也是需要的，此时可能就要设置在60-70L/min甚至更高的水平上。至于触发，原则也是相同的：避免误触发的前提下尽可能灵敏。一般参考设置，压力触发1-2 cm H2O，流速触发2L/min左右，可以满足大多数病人的需要。至于吸呼比，无需考虑太多，流速、潮气量才是我们真正需要关心的重点。二、它其实没有你想象的那么好-SIMV的误区“SIMV是万能的模式，什么病人都能用”，经常在临床上听到这句话，而且很多人不仅是这么说的，也是这么做的。不管来的什么病人，不假思索的SIMV+PSV上去，真正做到了“以不变应万变”。世界上难道还真的存在这样的“万能灵药”？误区之一：SIMV模式下人机协调性好从理论上看，SIMV可以同步提供强制通气，在间歇期能够允许患者自主呼吸，并给予压力支持，这样看下来似乎人机关系应该非常和谐，患者的呼吸功消耗应该能够得到有效的降低，可实际情况呢？Bach、Downes等的研究结果提示，如果将SIMV的强制通气频率降低到提供大约50%的分钟通气量时（请注意这个界限，我们实际临床应用中常常就是这么做的），患者实际的呼吸功消耗与完全没有这些支持时是一样的。实在是很讽刺的一个结果，为什么会出现这样的情况呢？其实就是隐藏在其中的人机不协调在作怪。作为一个正常人的呼吸中枢，在外界因素没有剧烈变化的时候，它所习惯的工作方式是规则而有节奏的，然而这种规则在SIMV模式下被完全打破了。与纯粹的控制通气A/C或者支持通气PSV不同，SIMV中混合了两种完全不同的呼吸方式，而这两种呼吸方式的交替出现往往又是毫无规律的。也许上一次是一次强制后两次支持通气，到了这一次就变成一次强制一次支持通气，呼吸中枢就在这样不断变化的通气要求下不断的调节，疲于奔命，如果再加上参数设置不当（比如PS水平设置过低），那更是雪上加霜，从这个意义上讲，甚至还不如单一的A/C来的“实在”。还有很多原因会造成SIMV模式下的人机不协调，如强制通气对自主呼吸节奏的干扰，“呼吸堆积”效应的出现，触发窗的存在造成的呼吸节律变化等等，个人感觉，为了避免出现这些人机不协调的情况，对于自主呼吸能力很强的病人，不如直接用PSV更合理；而自主呼吸非常微弱，甚至完全没有的，索性还是A/C省心一些。突然想起来，曾经跟某品牌呼吸机的一位资深技术人员交流，他教给我一种非常简单的体验SIMV人机关系的方法，当然不是让我们自己插管上机器试啦 准备一台呼吸机，一个婴儿模拟肺（小的那种），捏在手上，呼吸机设定为SIMV，频率由高到低，轻轻的捏放模拟肺，体会手上的感觉；然后把模式转换为PSV，再捏放模拟肺，体会手上的感觉，有什么差别？我觉得这种方法既简单，又能说明问题，有机会大家可以试一下误区之二：SIMV有利于脱机如果要评选机械通气史上最大的十个“谎言”，我绝对投一票给这句话 有点绝对了，不过在我们的实践应用中，确实对SIMV在脱机方面的优势存在一些误解。在我刚刚开始接触呼吸机的时候，前辈都是这样教育我的：SIMV模式应用的范围很广，当患者完全没有自主呼吸的时候可以把频率设高一些，控制通气为主，随着患者病情好转，自主呼吸能力逐渐增强，适当把频率往下降，降到6次/分以下的时候改为PSV或者考虑直接脱机。SIMV最大的好处就是可以锻炼患者的呼吸肌功能，促进脱机。于是我很诚恳的仰望着前辈，使劲的点头称是。可我这个人就是有点闲不住，后来工作中经常搞一些“小动作”，比如把有些病人很早期的就直接转为PSV模式，然后过渡脱机。搞得多了就发现，好像能够成功早期转为PSV的病人，脱机都不是什么问题，时间上似乎也没什么差别；而那些转换PSV失败的病人，最后也很少有能在SIMV模式下成功脱机的。这就奇怪了，如果是这样的话，SIMV的脱机优势从何而来呢？难道是前辈错了？不可能，于是就找这方面的文献材料，结果很残酷，至少到目前为止，尚没有看到任何循证医学证据支持SIMV在脱机方面有任何优势，反而倒是负面的结果占了上风。有两个业内非常有影响力的大腕-Brochard和Esterban曾经进行了两项对照研究，比较SIMV、T-piece和PSV三种脱机方式的优劣。Brochard的结果是PSVT-pieceSIMV，而Esterban的结果是T-piecePSVSIMV。太打击人了，居然在两项很有分量的试验中，SIMV都敬陪末座，在这些证据面前，难道我们还能说SIMV是一种理想的脱机模式吗？个人感觉P-SIMV相对于传统的定容型SIMV更具优势，主要体现在两个方面：第一，呼吸形态相近，病人感觉可能更舒适。在V-SIMV下，强制通气相为定容，吸气流速恒定，而支持通气相为压力支持，吸气流速递减，这样造成呼吸形态差别大，患者感觉不适可能性更高；而在P-SIMV下，强制相和支持相均为递减流速，患者适应的机会可能会更大一些。第二，有利于呼吸代偿的发挥。往往我们应用压力目标型通气方式主要目的在于控制气道压力，减少肺损伤的可能性，但容易引起通气不足，而在P-SIMV模式下，由于存在支持通气相，患者可以更大程度的发挥自主呼吸能力，当强制相PC提供的潮气量不足时，在支持相可以相对增强代偿，一定程度上避免通气不足的发生。误区之三：SIMV模式设置很方便“这个病人，简单点，给他用SIMV吧。”这话是不是听着特耳熟？我以前是经常听到别人这么说，不好意思的是，我自己也经常这么跟别人说 因为SIMV应用范围广，适用的情况多，由此很容易给人造成一种错觉，这种通气方式比较“傻瓜”，搁哪儿都能用，还都能用好。事实真的是这样吗？举个临床上经常看到的实例：一个病人在用V-SIMV模式，频率10次/分，潮气量450ml，平台压大概在20 cm H2O左右，PS水平设置在12cm H2O，支持通气下潮气量大概在300ml左右，总的呼吸频率25次/分以上，患者感觉不适。这设置有问题吗？我觉得有问题，别说病人，就说我们自己吧，如果让你呼吸的时候深一口浅一口的，你能舒服吗？很多时候遇到上述的情况，把PS水平提高一点，或者把强制通气的潮气量降低一点，问题就迎刃而解。再看呼吸频率，solosheep提到把SIMV频率放在12-14次/分左右效果最好，有一定道理，但也要分情况而定。比如以前就经常遇到有些应用SIMV的病人，频率设置在12次/分的时候，出现脱机困难，经过仔细分析以后发现，原来在白天患者神志清醒时，自主呼吸能力较强，能够有效触发呼吸机，既有辅助通气，也有支持通气，看不出任何问题。但到了晚上患者入睡以后，自主呼吸能力减弱，12次/分的呼吸频率完全能够满足患者的通气需要，通气方式完全变成辅助通气，甚至有的病人连触发呼吸机的努力都没有，彻底成为控制通气，病人就这样处于白天“锻炼”8小时，晚上“休息”16小时的状态，我说要让我处于这样的“工作状态”，不值班不出差的，我也舍不得改变啊 对于这样的病人，及时转换为PSV，全身情况允许的条件下果断的停机拔管辅以夜间无创通气支持，或者至少尽快的降低SIMV频率减少支持力度都是打破僵局的选择之一。关于SIMV的误区很多，欢迎各位提出自己的经验体会，补充指正，进一步讨论！三、瑕很不少，但终究还是一块瑜-SIMV的优势前面讲了很多SIMV的坏话，估计被Kirby、Downs这些老前辈知道了是要狠狠地敲“毛栗子”的 挑毛病是挑毛病，实话实说，SIMV还是一个非常实用有效的通气模式，较之现在很多表面上花里胡哨实用价值有限的商业化“新技术”要强得多，当然前提是应用得当。瑕不掩瑜，要不然SIMV也不会屹立三十年不倒，得到如此广泛的应用的。美国呼吸与危重病杂志在2000年作过一项横断面研究，调查欧洲和北美的通气模式应用情况，结果很有趣，在北美和南美，SIMV的应用相对广泛，北美34%，南美的乌拉圭更是高达52%，欧洲相对“保守”一些，西班牙和葡萄牙都只有13%，相反倒是A/C的应用远多于北美，在西班牙高达62%。中国的数据是多少，没看到权威的数据，但根据我自己的“人肉”调查，似乎不会低于40%。如此广泛的应用，说明SIMV还是有其独到的优势的。SIMV的优势，在很多机械通气书籍上都有介绍，不过我还是习惯从自己的角度出发去审视和评价这些优势，也希望大家能够谈谈自己的看法。优势1 降低平均气道压：这个感觉有点无厘头，以前IMV的时代，间歇期是没有PS支持的，患者完全自主呼吸，那么在一段时间内确实平均气道压会有所降低，但这都是多年前的老皇历了，现在绝大多数SIMV都合用PSV，在间歇期患者的呼吸都有正压支持，当PS水平设置较高，接近强制通气水平时（我个人认为这样的设置也是合理的），平均气道压较A/C模式并无太大差别，所以个人感觉这条似乎并不能成立。优势2 保留自主呼吸，使得患者的呼吸肌肉得到锻炼和维持，避免呼吸肌萎缩，有利于脱机：有一定道理。这本身也是SIMV设计的初衷，有牛人在最近的新英格兰杂志上发表了研究结果，控制通气最短在6小时内就会造成膈肌的废用性改变，SIMV情况如何没看到过相关报道。当然SIMV对呼吸肌肉功能的维持和锻炼也是以合理应用为前提的，要是一上来就给病人16次/分以上的SIMV频率，或者长时间的把病人放在低频率2-4次/分的SIMV下通气，恐怕也未见得会有这样的好处。优势3 改善通气/血流比例：这一点应该也比较好理解，只要是在一定程度上发挥自主呼吸努力的，就能够改善通气/血流比例，改善通气效率，这不是SIMV的专利，而且估计效果也不如纯粹的PSV优势4 减少呼吸性碱中毒的发生：相对于A/C而言，由于SIMV允许患者的自主呼吸调节，因此可能在维持酸碱平衡方面表现更好一些。假如强制通气设定的通气量过大了，患者可以自觉地减少间歇期的通气量，从而在一定程度上避免过度通气的发生。但这个问题也需要一分为二来看，减少呼吸性碱中毒是好事，但另一方面，给