引用本文： 許治華, 蔣涵, 汪彥, 賈超. 重癥監護病房危重患者急救插管前預氧合方式的比較研究. 華西醫學, 2015, 30(11): 2054-2058. doi: 10.7507/1002-0179.20150583 復制
重癥肺炎患者往往需要氧療，從簡單的鼻塞吸氧到高流量面罩吸氧，隨著呼吸狀態的惡化出現呼吸衰竭時，需要接受氣管插管、有創呼吸機械通氣支持。Schwartz等[1]在1995年發現盲目的未加壓給氧的接受氣管插管的患者，死亡率及插管失敗率會增加。所以在氣管插管前要對患者進行預氧合，理論上可以增加患者氧氣儲備量，延長患者耐受窒息的時間，提高氣管插管的成功率、增加患者的安全性[2]。預氧合是進行氣管插管的步驟之一，目前關于手術麻醉預氧合的研究已經較多，但由于臨床證據的匱乏，預氧合尚未在重癥監護病房（ICU）內得到普及和重視。本研究通過比較ICU內可以使用的4種預氧合方式對危重癥患者緊急氣管插管前進行預氧合的效果，探討更為有效的預氧合方式。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2013年6月－2014年1月，經醫院倫理委員會批準及受試患者知情同意，為避免疾病病情不同，干擾氧合，選擇呼吸科來源的重癥肺炎合并呼吸衰竭需要急救插管的成年危重患者40例。急救插管指征：鼻塞吸氧8 min以上脈搏血氧飽和度（SpO2）上升不佳，未達到90%，須改用有創通氣患者。為避免插管者的個人經驗原因，操作全部由住院總醫師獨立完成。
將所有患者完全隨機分為4組，每組10例：① 對照組即普通吸氧組（A組），男6例，女4例；年齡60～80歲，平均（67.3±17.1）歲；體質量50～75 kg，平均（63.2±10.2）kg。② 面罩-球囊預氧合組（B組），男7例，女3例；年齡45～82歲，平均（62.1±20.5）歲；體質量53～78 kg，平均（67.6±12.3）kg。③ 無創呼吸機預氧合組（C組），男7例，女3例；年齡46～80歲，平均（59.8±22.5）歲；體質量46.5～84.5 kg，平均（57.9±19.5）kg。④ 麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合組（D組），男5例，女5例；年齡44～79歲，平均（63.5±20.0）歲；體質量48～79 kg，平均（62.8±15.2）kg。4組患者性別、年齡、體質量比較差異無統計學意義，具有可比性（P＞0.05）。
1.2 儀器
血氣分析儀（雷度ABL90，丹麥雷度米特公司），心電監護儀（邁瑞T5，深圳邁瑞生物醫療電子公司）。
1.3 方法
對4組患者開展持續生命體征監測，使患者處于仰臥位后使用傳統手法開放氣道，清除呼吸道及口腔分泌物。
① A組：即刻給予麻醉誘導后行快速氣管插管；② B組：給予球囊面罩加壓給氧，氧流量15 L/min，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管；③ C組：給予無創呼吸機輔助呼吸，吸氣壓力12～16 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），監測潮氣量8～12 mL/kg，頻率10～20次/min，氧濃度100%，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管；④ D組：利用麻醉充氣面罩良好的面部貼合性和密閉性包圍封閉患者的口咽和鼻咽部，另一端通過螺紋延長管密閉連接有創呼吸機管路和接通呼吸機，A/C容控通氣模式，潮氣量6～8 mL/kg，頻率10～20次/min，氧濃度100%，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管。
各預氧合組如插管過程中心率、SpO2下降，而插管尚未成功，可重復預氧合步驟，以上各組插管成功后均立即給予持續機械通氣呼吸支持。
1.4 觀察指標
分別記錄各組患者預氧合前后以及插管后即刻的血氣分析測定，插管后2 min SpO2，動脈血氧分壓（PaO2），插管前后腹圍變化情況（腹脹分級[3]：Ⅰ級，腹圍增加＜5 cm；Ⅱ級，腹圍增加5～10 cm；Ⅲ級，腹圍增加＞10 cm）。記錄B、C、D組患者達到目標預氧合（SpO2≥90%）所需要的時間。
1.5 統計學方法
所有資料采用PASW Statistics v18.0統計軟件包進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用單因素方差分析，方差齊時用LSD法進行兩兩比較，方差不齊時用Games-Howell法進行兩兩比較。計數資料采用例數和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 預氧合前各組患者各項基本指標比較
預氧合前4組患者的心率、收縮壓、SpO2、血pH值、PaO2、二氧化碳分壓（PaCO2）和堿剩余（BE）及動脈血氧飽和度（SaO2）比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表 1。
表1
預氧合前各組患者各項基本指標比較分析（n=10，2.2 各組患者所需要的預氧合時間和不同時刻SpO2比較
C、D組患者達到目標預氧合所需要的時間分別為（4.11±1.25）、（3.78±2.25）min，明顯低于B組[（8.24±3.04）min]。差異有統計學意義（P＜0.05）；C組和D組預氧合達標時間差異無統計學意義（P＞0.05）。
預氧合后，B、C、D組的SpO2 均高于A組（P＜0.05）；B、C、D組3組間SpO2差異無統計學意義（P＞0.05）。插管后即刻，B、C、D組的SpO2也均高于A組（P＜0.05）；C、D組SpO2高于B組（P＜0.05）；D組SpO2高于C組（P＜0.05）。見表 2。
表2
各組患者不同時刻SpO2的變化情況（n=10，2.3 預氧合后各組患者氧合狀況比較
預氧合后，C、D組的PaO2和SaO2均高于B組（P＜0.05）；插管后即刻，B、C、D組的PaO2和SaO2也均高于A組（P＜0.05）；C、D組PaO2和SaO2均高于B組（P＜0.05）；D組PaO2高于C組（P＜0.05）。見表 3。
表3
預氧合后各組患者不同時刻血氣分析結果的變化情況（n=10，2.4 采用不同預氧合方式插管后各組患者的腹脹發生情況比較
A組無腹脹情況發生；在腹脹Ⅰ～Ⅲ級中，C、D組的腹脹發生率均低于B組（P＜0.05）；在腹脹Ⅰ級中，D組的腹脹發生率明顯低于C組（P＜0.05）。見表 4。
表4
各組患者腹脹發生情況[n=10，例（%）]
3 討論
ICU內急救插管的患者突發情況多、血氧飽和度低下、插管難度偏高，發生低氧血癥的風險也較手術室內麻醉的患者明顯增大，故預氧合對于ICU內急救插管的危重患者具有更重要的意義[4]。預氧合是指在氣管插管前先對患者進行預先吸入氧氣的準備，以提高患者體內的氧氣儲備能力，是一項氣管插管前的標準操作。這項操作一般用于手術室麻醉氣管插管前和手術室外急救插管前。一般給患者吸入3～5 min的氧氣，使患者的血氧飽和度上升至一定范圍內，便可進行下一步的氣管插管操作。預氧合是進行氣管插管的必要程序之一[5]，可以提高患者體內的氧氣儲備能力。目前臨床醫生在急救插管時主要是依據個人經驗來選擇預氧合方式，而哪種方式才能更好、更快、更有效地達到預氧合的目標，目前理論依據尚且不足。重癥患者的氧合血紅蛋白的解離速度比正常人快，插管時血氧飽和度降至85%的時間只有23 s，而正常人需要502 s[6]。主要原因是重癥患者之前已經存在心肺方面的病理變化，導致氧供減少，如功能殘氣量降低、低血紅蛋白血癥、肺泡通氣量及心排出量下降等[7]。由于解剖和生理因素，即使有經驗的麻醉科醫生操作，氣管插管失敗率仍達0.5%～3.5%，必然進一步加重低氧血癥，甚至導致心搏呼吸驟停，對患者的預后造成不利的影響[8]。
目前，面罩-球囊預氧合是一種比較方便的預氧合方式，簡便，易實施，能夠保證氧氣儲備量[9]，但是使用這種方式的成年患者更有可能發生胃脹氣[10]。并且有人研究患者的血氧飽和度和血氧分壓沒有無創呼吸機預氧合的效果理想[5]。這可能與氣囊的壓力閥的設計上限有關，壓力達到60 cm H2O，壓力閥漏出氣體。另外手動通氣受到面罩密閉性和手法捏球囊的大小和快慢有關，往往會由于緊張而過度通氣，這些都是不利因素。本研究中觀察到B組的預氧合效果的產生時間和效果不如C、D組，可能有以上原因。另外無創通氣也在ICU中廣泛使用，也可以用于預氧合[11]，其通氣順應性好，更有利于肺泡的擴張，可更有效地改善肺泡通氣[12]，耐受性好，本研究中C組預氧合較A組和B組的效果好。但是危重患者時常胃脹滿，正壓通氣可能增加胃內的氣體量，會促進氣管插管時反流和誤吸的發生率[13]。并且無創通氣時的潮氣量無法控制，也是增加胃腸道脹氣的原因。麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合是使用和臉部密封性好的麻醉面罩連接有創呼吸機給以預氧合，其在ICU急救插管預氧合方面使用尚未見報道，僅有麻醉機上使用的文獻[1]。本試驗借鑒此思路，嘗試有創呼吸機連接密閉式面罩進行急救插管預氧合。本研究結果顯示：無創呼吸機及面罩-有創呼吸機都能提供較高的氧濃度，預氧合效果較好。將本研究中血氣分析中的PaO2和 SaO2作為觀察指標來看預氧合的效果，更有力地支持了該結論。但是采用麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合的患者似乎并發癥要少。ICU急救患者常常是不是空腹的，正壓通氣會造成胃膨脹，引起反流誤吸[14]，由于有創呼吸機的壓力閥可以控制過高的壓力（如設在40 cm H2O），模式及參數的設置也可以選擇自主觸發A/C的容量控制通氣模式，容量可以設置較小的潮氣量，也有觸發，患者也可獲得較好的通氣順應性。臨床調查顯示，用350 mL的小潮氣量和100%的氧供能夠保證充足的通氣和氧供。因此，可以將潮氣量減半，這樣可以進一步降低吸氣峰壓。所以，對于非專業的急救人員而言，使用小潮氣量的呼吸機可能會更有效地保護患者[15] 。另外，密閉面罩-有創呼吸機預氧合方式相比較無創通氣方式來說，其在插管成功后可取下面罩，用延長螺紋管連接氣管插管直接進行機械通氣，減少了由無創呼吸機轉換為有創通氣的操作步驟（如搬動更換呼吸機和重新連接管路），提高了搶救效率，同時也省減少了呼吸機管路更換的損耗，節約了醫療成本。另外需要提出的是，在操作時一定要注意面罩加壓時的密閉性，手法開放氣道的有效性，設定小的潮氣量、合適的呼吸頻率及氣道壓力，這樣才能充分利用現代呼吸機中自主觸發同步通氣功能，減少胃膨脹。有研究表明預氧合時過度通氣會增加胸內的壓力，降低冠狀動脈灌注，降低靜脈回心血量，減少心排出量，并且由于排出過多的二氧化碳，使器官血液灌注下降，降低存活率[16]。因此，在預氧合時應該避免過度通氣。
綜上所述，選擇麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合方式進行急救氣管插管預氧合是一種更為安全、可靠、高效的方法，可改善氧合，提高插管的安全性，同時對于并發癥采用合理的方式減少其發生，可為臨床實踐中危重患者急救插管前預氧合方式的合理選擇提供有參考。
重癥肺炎患者往往需要氧療，從簡單的鼻塞吸氧到高流量面罩吸氧，隨著呼吸狀態的惡化出現呼吸衰竭時，需要接受氣管插管、有創呼吸機械通氣支持。Schwartz等[1]在1995年發現盲目的未加壓給氧的接受氣管插管的患者，死亡率及插管失敗率會增加。所以在氣管插管前要對患者進行預氧合，理論上可以增加患者氧氣儲備量，延長患者耐受窒息的時間，提高氣管插管的成功率、增加患者的安全性[2]。預氧合是進行氣管插管的步驟之一，目前關于手術麻醉預氧合的研究已經較多，但由于臨床證據的匱乏，預氧合尚未在重癥監護病房（ICU）內得到普及和重視。本研究通過比較ICU內可以使用的4種預氧合方式對危重癥患者緊急氣管插管前進行預氧合的效果，探討更為有效的預氧合方式。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 一般資料
2013年6月－2014年1月，經醫院倫理委員會批準及受試患者知情同意，為避免疾病病情不同，干擾氧合，選擇呼吸科來源的重癥肺炎合并呼吸衰竭需要急救插管的成年危重患者40例。急救插管指征：鼻塞吸氧8 min以上脈搏血氧飽和度（SpO2）上升不佳，未達到90%，須改用有創通氣患者。為避免插管者的個人經驗原因，操作全部由住院總醫師獨立完成。
將所有患者完全隨機分為4組，每組10例：① 對照組即普通吸氧組（A組），男6例，女4例；年齡60～80歲，平均（67.3±17.1）歲；體質量50～75 kg，平均（63.2±10.2）kg。② 面罩-球囊預氧合組（B組），男7例，女3例；年齡45～82歲，平均（62.1±20.5）歲；體質量53～78 kg，平均（67.6±12.3）kg。③ 無創呼吸機預氧合組（C組），男7例，女3例；年齡46～80歲，平均（59.8±22.5）歲；體質量46.5～84.5 kg，平均（57.9±19.5）kg。④ 麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合組（D組），男5例，女5例；年齡44～79歲，平均（63.5±20.0）歲；體質量48～79 kg，平均（62.8±15.2）kg。4組患者性別、年齡、體質量比較差異無統計學意義，具有可比性（P＞0.05）。
1.2 儀器
血氣分析儀（雷度ABL90，丹麥雷度米特公司），心電監護儀（邁瑞T5，深圳邁瑞生物醫療電子公司）。
1.3 方法
對4組患者開展持續生命體征監測，使患者處于仰臥位后使用傳統手法開放氣道，清除呼吸道及口腔分泌物。
① A組：即刻給予麻醉誘導后行快速氣管插管；② B組：給予球囊面罩加壓給氧，氧流量15 L/min，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管；③ C組：給予無創呼吸機輔助呼吸，吸氣壓力12～16 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），監測潮氣量8～12 mL/kg，頻率10～20次/min，氧濃度100%，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管；④ D組：利用麻醉充氣面罩良好的面部貼合性和密閉性包圍封閉患者的口咽和鼻咽部，另一端通過螺紋延長管密閉連接有創呼吸機管路和接通呼吸機，A/C容控通氣模式，潮氣量6～8 mL/kg，頻率10～20次/min，氧濃度100%，SpO2上升至90%后給予麻醉誘導藥行氣管插管。
各預氧合組如插管過程中心率、SpO2下降，而插管尚未成功，可重復預氧合步驟，以上各組插管成功后均立即給予持續機械通氣呼吸支持。
1.4 觀察指標
分別記錄各組患者預氧合前后以及插管后即刻的血氣分析測定，插管后2 min SpO2，動脈血氧分壓（PaO2），插管前后腹圍變化情況（腹脹分級[3]：Ⅰ級，腹圍增加＜5 cm；Ⅱ級，腹圍增加5～10 cm；Ⅲ級，腹圍增加＞10 cm）。記錄B、C、D組患者達到目標預氧合（SpO2≥90%）所需要的時間。
1.5 統計學方法
所有資料采用PASW Statistics v18.0統計軟件包進行分析。計量資料以均數±標準差表示，組間比較采用單因素方差分析，方差齊時用LSD法進行兩兩比較，方差不齊時用Games-Howell法進行兩兩比較。計數資料采用例數和百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 預氧合前各組患者各項基本指標比較
預氧合前4組患者的心率、收縮壓、SpO2、血pH值、PaO2、二氧化碳分壓（PaCO2）和堿剩余（BE）及動脈血氧飽和度（SaO2）比較差異均無統計學意義（P＞0.05），見表 1。
表1
預氧合前各組患者各項基本指標比較分析（n=10，2.2 各組患者所需要的預氧合時間和不同時刻SpO2比較
C、D組患者達到目標預氧合所需要的時間分別為（4.11±1.25）、（3.78±2.25）min，明顯低于B組[（8.24±3.04）min]。差異有統計學意義（P＜0.05）；C組和D組預氧合達標時間差異無統計學意義（P＞0.05）。
預氧合后，B、C、D組的SpO2 均高于A組（P＜0.05）；B、C、D組3組間SpO2差異無統計學意義（P＞0.05）。插管后即刻，B、C、D組的SpO2也均高于A組（P＜0.05）；C、D組SpO2高于B組（P＜0.05）；D組SpO2高于C組（P＜0.05）。見表 2。
表2
各組患者不同時刻SpO2的變化情況（n=10，2.3 預氧合后各組患者氧合狀況比較
預氧合后，C、D組的PaO2和SaO2均高于B組（P＜0.05）；插管后即刻，B、C、D組的PaO2和SaO2也均高于A組（P＜0.05）；C、D組PaO2和SaO2均高于B組（P＜0.05）；D組PaO2高于C組（P＜0.05）。見表 3。
表3
預氧合后各組患者不同時刻血氣分析結果的變化情況（n=10，2.4 采用不同預氧合方式插管后各組患者的腹脹發生情況比較
A組無腹脹情況發生；在腹脹Ⅰ～Ⅲ級中，C、D組的腹脹發生率均低于B組（P＜0.05）；在腹脹Ⅰ級中，D組的腹脹發生率明顯低于C組（P＜0.05）。見表 4。
表4
各組患者腹脹發生情況[n=10，例（%）]
3 討論
ICU內急救插管的患者突發情況多、血氧飽和度低下、插管難度偏高，發生低氧血癥的風險也較手術室內麻醉的患者明顯增大，故預氧合對于ICU內急救插管的危重患者具有更重要的意義[4]。預氧合是指在氣管插管前先對患者進行預先吸入氧氣的準備，以提高患者體內的氧氣儲備能力，是一項氣管插管前的標準操作。這項操作一般用于手術室麻醉氣管插管前和手術室外急救插管前。一般給患者吸入3～5 min的氧氣，使患者的血氧飽和度上升至一定范圍內，便可進行下一步的氣管插管操作。預氧合是進行氣管插管的必要程序之一[5]，可以提高患者體內的氧氣儲備能力。目前臨床醫生在急救插管時主要是依據個人經驗來選擇預氧合方式，而哪種方式才能更好、更快、更有效地達到預氧合的目標，目前理論依據尚且不足。重癥患者的氧合血紅蛋白的解離速度比正常人快，插管時血氧飽和度降至85%的時間只有23 s，而正常人需要502 s[6]。主要原因是重癥患者之前已經存在心肺方面的病理變化，導致氧供減少，如功能殘氣量降低、低血紅蛋白血癥、肺泡通氣量及心排出量下降等[7]。由于解剖和生理因素，即使有經驗的麻醉科醫生操作，氣管插管失敗率仍達0.5%～3.5%，必然進一步加重低氧血癥，甚至導致心搏呼吸驟停，對患者的預后造成不利的影響[8]。
目前，面罩-球囊預氧合是一種比較方便的預氧合方式，簡便，易實施，能夠保證氧氣儲備量[9]，但是使用這種方式的成年患者更有可能發生胃脹氣[10]。并且有人研究患者的血氧飽和度和血氧分壓沒有無創呼吸機預氧合的效果理想[5]。這可能與氣囊的壓力閥的設計上限有關，壓力達到60 cm H2O，壓力閥漏出氣體。另外手動通氣受到面罩密閉性和手法捏球囊的大小和快慢有關，往往會由于緊張而過度通氣，這些都是不利因素。本研究中觀察到B組的預氧合效果的產生時間和效果不如C、D組，可能有以上原因。另外無創通氣也在ICU中廣泛使用，也可以用于預氧合[11]，其通氣順應性好，更有利于肺泡的擴張，可更有效地改善肺泡通氣[12]，耐受性好，本研究中C組預氧合較A組和B組的效果好。但是危重患者時常胃脹滿，正壓通氣可能增加胃內的氣體量，會促進氣管插管時反流和誤吸的發生率[13]。并且無創通氣時的潮氣量無法控制，也是增加胃腸道脹氣的原因。麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合是使用和臉部密封性好的麻醉面罩連接有創呼吸機給以預氧合，其在ICU急救插管預氧合方面使用尚未見報道，僅有麻醉機上使用的文獻[1]。本試驗借鑒此思路，嘗試有創呼吸機連接密閉式面罩進行急救插管預氧合。本研究結果顯示：無創呼吸機及面罩-有創呼吸機都能提供較高的氧濃度，預氧合效果較好。將本研究中血氣分析中的PaO2和 SaO2作為觀察指標來看預氧合的效果，更有力地支持了該結論。但是采用麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合的患者似乎并發癥要少。ICU急救患者常常是不是空腹的，正壓通氣會造成胃膨脹，引起反流誤吸[14]，由于有創呼吸機的壓力閥可以控制過高的壓力（如設在40 cm H2O），模式及參數的設置也可以選擇自主觸發A/C的容量控制通氣模式，容量可以設置較小的潮氣量，也有觸發，患者也可獲得較好的通氣順應性。臨床調查顯示，用350 mL的小潮氣量和100%的氧供能夠保證充足的通氣和氧供。因此，可以將潮氣量減半，這樣可以進一步降低吸氣峰壓。所以，對于非專業的急救人員而言，使用小潮氣量的呼吸機可能會更有效地保護患者[15] 。另外，密閉面罩-有創呼吸機預氧合方式相比較無創通氣方式來說，其在插管成功后可取下面罩，用延長螺紋管連接氣管插管直接進行機械通氣，減少了由無創呼吸機轉換為有創通氣的操作步驟（如搬動更換呼吸機和重新連接管路），提高了搶救效率，同時也省減少了呼吸機管路更換的損耗，節約了醫療成本。另外需要提出的是，在操作時一定要注意面罩加壓時的密閉性，手法開放氣道的有效性，設定小的潮氣量、合適的呼吸頻率及氣道壓力，這樣才能充分利用現代呼吸機中自主觸發同步通氣功能，減少胃膨脹。有研究表明預氧合時過度通氣會增加胸內的壓力，降低冠狀動脈灌注，降低靜脈回心血量，減少心排出量，并且由于排出過多的二氧化碳，使器官血液灌注下降，降低存活率[16]。因此，在預氧合時應該避免過度通氣。
綜上所述，選擇麻醉充氣面罩-有創呼吸機預氧合方式進行急救氣管插管預氧合是一種更為安全、可靠、高效的方法，可改善氧合，提高插管的安全性，同時對于并發癥采用合理的方式減少其發生，可為臨床實踐中危重患者急救插管前預氧合方式的合理選擇提供有參考。
