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COPD患者在機械通氣時，應以較小的潮氣量、較慢的呼吸頻率和較高的峰流量為目標，以pH作為滴定目標，而不是以PaCO2為目標。 1.COPD病理生理改變
COPD患者存在慢性氣道和肺實質炎癥，導致阻塞性細支氣管炎、肺實質破壞和肺氣腫。氣道阻力增加和肺彈性回縮力降低導致氣流受限和呼氣末氣道維持開放的能力受損。反過來，呼氣末氣道陷閉導致呼氣不完全、呼氣末殘氣量增加、肺過度膨脹和auto-PEEP。慢性炎癥和肺實質破壞的進展導致氣體交換功能受損，從而出現(xiàn)低氧血癥和高碳酸血癥。 AECOPD時會發(fā)生如下與機械通氣有關的病理生理變化： 3.呼氣受限肺組織過度充氣、氣道阻力增加和氣道陷閉限制呼氣過程的完成，并進一步導致吸氣負荷的增加 。
如果患者存在內源性PEEP或氣體閉陷，可能會出現(xiàn)觸發(fā)困難。這時，即使調整觸發(fā)靈敏度，仍然可能存在呼吸困難?；颊咝枰档头闻輭?，產生肺泡和口腔的壓力梯度，使口腔壓高于肺泡壓，才可產生吸氣。 2.COPD機械通氣方式選擇
如果COPD急性加重需要機械通氣支持，使用無創(chuàng)機械通氣可降低COPD患者的死亡率。計劃進行擇期手術的COPD患者應處于穩(wěn)定的疾病狀態(tài)，并應接受最佳的個體化治療。如急性加重，應推遲手術。然而，即使是病情穩(wěn)定的COPD患者出現(xiàn)術后肺部并發(fā)癥（PPC）的風險也會增加4倍。目前尚無COPD患者手術禁忌或PPC風險預測因子的截斷值數(shù)據(jù)。然而，對于FEV1大于60%的COPD患者，即使進行肺切除，出現(xiàn)PPC的風險也較低。 3.COPD機械通氣的原則 *使疲勞的呼吸肌得到充分休息 *維持適當?shù)耐饬浚苊狻斑^度通氣”，使動脈血pH值維持在可接受范圍，避免過度充氣 *盡量選擇自主性通氣，良好的人機配合，使潮氣量和呼吸頻率逐漸符合COPD深慢呼吸的特點，間斷應用肺開放手法 *控制吸入氧濃度，避免PaCO2升高導致的通氣負荷增加 *避免人機對抗，出現(xiàn)時應積極查找原因，避免不加區(qū)別的應用鎮(zhèn)靜劑 *預防VAP 4.無創(chuàng)正壓通氣在COPD中的作用
無創(chuàng)正壓通氣(NIPPV)作為治療COPD合并呼吸衰竭的首選方法已被廣泛接受。如果在病程的早期使用，它可以顯著減少氣管插管及其并發(fā)癥(如呼吸機相關性肺炎、氣管和喉部并發(fā)癥)。呼氣末正壓可抵消因呼氣氣流阻塞而引起的內源性PEEP。吸氣時氣道正壓可增加潮氣量，從而減少機械通氣缺陷，降低呼吸頻率，減少WOB，并改善通氣(減少PaCO2)。 首選高吸氣流速，以減少吸呼比，從而呼氣時間更長。如果患者插管后仍有呼吸驅動力，則宜采用PSV或低頻率SIMV，因為這不大可能誘發(fā)或加重任何先前存在的DH和auto-PEEP。假定控制了COPD患者的呼吸力學后，臨床醫(yī)生必須了解患者的基本情況。 主要的危險是過度通氣。臨床醫(yī)生可能會有一種沖動，通過增加呼吸頻率和潮氣量，試圖將COPD患者血氣“正常化”。 為了防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象，分鐘通氣量應該以pH值滴定，而不是PaCO2。在COPD的治療中，選擇小潮氣量通氣有利于預防過度通氣。小潮氣量限制COPD患者肺泡(平臺)峰值壓力小于30cm H2O。潮氣量越低，吸呼比越低，呼氣時間越長，使過度膨脹肺排空。因此，這種方法不太可能誘發(fā)COPD患者堿中毒，導致或加重DH和auto-PEEP，或使肺泡過度膨脹。降低呼吸頻率和增加吸氣流量也會增加呼氣時間，促進肺排空。 7.COPD患者PEEP設定 *適當PEEP用于COPD是有效和安全的 *COPD的氣流阻塞主要是氣道陷閉所致，部分為氣道的不可逆阻塞 *PEEP水平正好抵消氣道陷閉，將不會增加肺組織過度充氣，通過對抗PEEPi和降低氣流阻力減少呼吸功，縮短同步時間，改善人機配合 *合適PEEP不超過PEEPi的75％，或氣道峰壓不升高 *一般6～8cmH20 COPD患者均存在不同程度的PEEPi，在MV時，患者吸氣肌收縮的壓力首先抵消PEEPi，才能在氣道內形成負壓，從而觸發(fā)呼吸機送氣，而PEEP通過對抗PEEPi有助于保持小氣道的開放，降低呼氣末肺泡-氣道壓差和氣道阻力，減少患者吸氣初的功耗，另外還可以促進肺內氣體的均勻分布和氧的彌散，如PEEP剛好克服氣道陷閉（PEEPi的50%～75%），則不會引起氣道壓和呼氣末肺容積的增高；但若PEEP超過該水平，則可導致氣道壓和呼氣末肺容積的增加，對呼吸力學和血流動力學產生不利影響。所以PEEP值的設定非常關鍵，合理的選擇辦法是逐漸提高PEEP的水平，通過觀察機械通氣的因變量的變化，確定最佳PEEP的水平，在定容型模式，增加PEEP后氣道峰壓和平臺壓不變或略有降低，達到一定水平后開始升高，則升高前的PEEP為最佳PEEP；在定壓型通氣，開始潮氣量穩(wěn)定或略有增加，達到一定水平后潮氣量開始減小，則減小前的PEEP為最佳PEEP。 8.診斷auto-PEEP 量化auto-PEEP并不是一個精確的過程。不同的肺單位及不同程度的肺阻塞均會造成autoPEEP的變化，auto-PEEP并非均勻分布于整個肺，而是與特定肺單位的氣道阻力成正比。在機械通氣病人中，可采用多種方法檢測auto-PEEP。在一些呼吸機上，可以在呼氣結束后暫停2 秒。然而，這種技術只有在病人沒有自主呼吸的情況下才有效。然后通過總PEEP減去外源性 PEEP來計算auto-PEEP。這種方法不適用于鎮(zhèn)靜過深、癱瘓或消瘦的COPD患者。食管壓可以避免這一問題，但并不是所有醫(yī)院的ICU都可以使用。如果患者檢測了中心靜脈壓(CVP)，則可根據(jù)胸膜壓力(通過CVP或肺動脈導管傳遞到胸內血管)的較大變化所反映的WOB增加，檢測 auto-PEEP。在自主呼吸或輔助呼吸過程中，CVP的大幅降低表明需要一個高的吸氣觸發(fā)閾值來觸發(fā)呼吸機。PEEPi主要與患者氣道阻力增加、肺彈性回縮力下降、呼氣時間縮短和分鐘通氣量增加等有關。 9.處理auto-PEEP
處理auto-PEEP的基本目標是讓呼氣時間更長。這可以通過降低呼吸頻率或吸呼比(通常是1:3-1:5)來實現(xiàn)，這樣可以留出更多的時間來呼氣。然而，這種模式可能導致分鐘通氣量過低導致高碳酸血癥、缺氧或酸中毒。從而導致肺血管阻力增加，加劇血流動力學不穩(wěn)定。如果要解決這個問題，可以使用較高的吸氣流速和高峰壓力，但這將增加病人的氣壓傷的風險。 10.應用PEEP 在COPD患者機械通氣時使用外源性PEEP有理論上的好處，因為在呼氣后期保持小氣道開放，因此有可能減少內源性PEEP或auto-PEEP。此外，我們還發(fā)現(xiàn)，如果外源性PEEP低于內源性PEEP，不會造成肺泡壓力的增加和循環(huán)崩潰的出現(xiàn)。 有3個因素決定auto-PEEP：(1)分鐘通氣量，(2)吸-呼比，(3)呼氣時間常數(shù)。在3個因素中，分鐘通氣量是引起DH的最重要因素。因此，COPD患者在機械通氣時，應以較小的潮氣量、較慢的呼吸頻率和較高的峰流量為目標，以pH作為滴定目標，而不是以PaCO2(允許性高碳酸血癥)為目標。 11.呼吸形式的選擇 由于COPD患者氣流阻力增加和死腔量加大，原則上應采用較大VT（潮氣量）較慢RR的呼吸方式。但在呼吸衰竭急性加重的情況下，F(xiàn)RC多接近P-V（容積壓力曲線）曲線的UIP（upper inflection point,UIP），故初始通氣時的VT必須減小。待氣流阻力降低，F(xiàn)RC下降后再逐漸增加VT或通氣壓力。
12.吸氣壓力的選擇
13.流量的選擇
14.FiO2的選擇 *氣壓傷：肺間質氣腫、皮下氣腫、縱隔氣腫、氣胸等 *氣壓傷的發(fā)生與氣道壓力、潮氣量、基礎疾病有密切的聯(lián)系 *AECOPD氣壓傷的風險明顯增加 *在保證患者基本通氣和氧合的條件下限制氣道壓力和潮氣量，預防氣壓傷的發(fā)生 *研究顯示在對氣道壓和潮氣量進行限制后，COPD患者的氣壓傷的發(fā)生率可降至2.9% |
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假如存在10cmH2O的內源性PEEP，需要-10cmH2O的力使肺泡壓達到0，再加上-1～-2c mH2O的努力，才可產生吸氣。所以通過設置PEEP，直到大多數(shù)氣道不再塌陷，患者只需達到預設水平，就可觸發(fā)通氣。也就是我們需要設置一個合適的PEEP來抵消內源性peep的存在，從而才能使用壓力觸發(fā)。
