人工氣道氣囊最佳壓力水平的臨床研究

徐靜嫻

[摘要] 目的 探討人工氣道氣囊的最佳壓力水平及氣囊管理方法，為臨床工作提供理論依據。 方法 選取2013年3月～2014年7月溫州市中西醫結合醫院采用人工氣道進行機械通氣治療的患者228例，測定不同氣囊壓力下氣體的泄露和最小漏氣技術下氣囊的壓力，確定氣囊的最佳壓力水平。 結果 隨著氣囊內的壓力加大，氣體泄露逐漸減少，氣囊壓力從10 cm H2O以每5 cm H2O增加，升高至40 cm H2O時，漏氣例數從198例逐漸減少到18例。在最小漏氣技術下，氣囊壓力值的差異比較大，當氣囊壓力值在5～10 cm H2O時，30例患者達到最小漏氣的壓力水平，每增加5 cm H2O，達到最小漏氣壓力水平的例數分別如下：10～15 cm H2O為37例、15～20 cm H2O為57例、10～25 cm H2O為24例、25～30 cm H2O為6例、30～35 cm H2O為18例、35～40 cm H2O為24例、40～45 cm H2O為12例、45～50 cm H2O為5例、50～55 cm H2O為6例、55～60 cm H2O為3例、60～65 cm H2O為3例和65～70 cm H2O為3例。 結論 氣囊的壓力值必須保持精準和狹小的范圍來預防各種并發癥。通過合理的選擇插管型號、結合使用專用的氣囊測儀器以及最小封閉壓力技術充氣，并加強氣囊內壓力的監測和調整等措施，可以更加完善人工氣道患者氣囊的管理，達到人工氣道氣囊最佳的充氣量。

[關鍵詞] 人工氣道；氣囊；最佳壓力

[中圖分類號] R614 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-7210（2015）02（b）-0161-04

[Abstract] Objective To explore the optimal pressure level of artificial airway gasbag and management method of gasbag， in order to provide a theoretical basis for the clinical work. Methods From March 2013 to July 2014， in Hospital of Traditional Chinese and Western Medicine of Wenzhou City， 228 patients with treatment of artificial airway mechanical ventilation were selected. The gas leakage under different air pressure and air pressure under the minimum leakage technology was determined， in order to determine the optimal level of pressure air bag. Results with the pressure inside the balloon increases， gas leakage decreased gradually， the gasbag pressure from 10 to 40 cm H2O with every 5 cm H2O increased， the number of leak from 198 cases gradually reduced to 18 cases. By the minimum leakage technology， the difference of gasbag pressure value was big， when the gasbag pressure value was 5-10 cm H2O， there were 30 patients reached the pressure level of minimum leakage， additional 5 cm H2O in each level， the number of patients with minimum leakage pressure levels were as follows： 37 cases when 10-15 cm H2O， 57 cases when 15-20 cm H2O， 24 cases when 10-25 cm H2O， 6 cases when 25-30 cm H2O， 18 cases when 30-35 cm H2O， 24 cases when 35-40 cm H2O， 12 cases when 40-45 cm H2O， 5 cases when 45-50 cm H2O， 6 cases when 50-55 cm H2O， 3 cases when 55-60 cm H2O， 3 cases when 60-65 cm H2O and 3 cases when 65-70 cm H2O. Conclusion By selecting the rational choice model， using the airbag intubation special measuring instrument and the technology of MOP inflatable， and strengthening the monitoring and adjusting cuff pressure and other measures， it can perfect aerocyst of artificial airway management， achieve the artifical airway ballonet optimal aeration quantity.

[Key words] Artificial airway； Gasbag； Optimum pressure人工氣道是治療呼吸衰竭最常用的方法，合理的氣道管理能避免各種機械通氣相關并發癥的發生[1-2]。過高的氣囊壓力會導致氣管內黏膜受壓缺血、水腫、甚至糜爛，但氣囊的壓力過低，又會導致氣道漏氣，引發吸入性肺炎[3]。研究顯示，人工氣道氣囊內的壓力低于30 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），僅會造成氣管黏膜輕微的病理改變，因此認為人工氣管氣囊內壓力低于30 mm Hg為最佳[4]。為探討人工氣道氣囊的最佳壓力水平，本研究組對浙江省溫州市中西醫結合醫院（以下簡稱“我院”）采用人工氣道進行機械通氣治療的228例患者進行了氣囊最佳壓力的研究，現將結果報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2013年3月～2014年7月我院采用人工氣道進行機械通氣治療的患者228例，其中男198例，女30例；年齡39～88歲，平均（57.53±13.83）歲。本次研究使用雙腔氣管插管和氣管切開管，其中，選用雙腔氣管插管7.5號24例，7號108例；選用氣管切開管8號24例，7.5號60例，7號12例；留置時間3 d～2年。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，所有患者及家屬均知情并簽署知情同意書。

1.2 器材

采用型號為COVIDIEN專用氣囊測壓儀器，本儀器由壓力表、球囊、連接管等組成[3]，注氣、測壓和放氣等功能可通過壓力表上的壓力調節旋鈕控制。其他輔助器材包括5 mL注射器、各種型號高容低壓氣管導管和聽診器等。

1.3 不同氣囊壓力下漏氣情況測定

首先將患者口鼻腔及氣囊上方的分泌物吸干凈，再將氣囊測壓儀連接氣囊并擠壓氣囊，使氣囊的壓力從10 cm H2O逐漸升高至40 cm H2O，每次升高幅度為5 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa）。將聽診器放在患者的甲狀軟骨下或者側邊，通過聽診器可監聽氣體的泄露情況。

1.4 最小漏氣技術下氣囊壓力測定

氣囊測壓儀連接上氣囊后，直接將氣囊充至100 cm H2O，然后利用壓力調節按鈕，慢慢使氣囊內的壓力降低，再利用聽診器測定最低的漏氣技術下，氣囊壓力的情況以及例數。

2 結果

2.1 不同氣囊壓力下漏氣情況測定

在將氣囊內的壓力加大的同時，氣體泄露的情況也在逐漸的減少，氣囊壓力從10 cm H2O以每5 cm H2O增加，至40 cm H2O時，漏氣例數從198例逐漸減少到18例，氣囊壓力與漏氣例數對應如下：15 cm H2O為156例、20 cm H2O為90例、25 cm H2O為66例、30 cm H2O為60例、35 cm H2O為42例。

2.2 最小漏氣技術下氣囊壓力測定

在最小漏氣技術下，氣囊壓力值的差異比較大，當氣囊壓力值在5～10 cm H2O時，有30例患者達到最小漏氣的壓力水平，每增加5 cm H2O，達到最小漏氣壓力水平的例數分別如下：10～15 cm H2O為37例、15～20 cm H2O為57例、10～25 cm H2O為24例、25～30 cm H2O為6例、30～35 cm H2O為18例、35～40 cm H2O為24例、40～45 cm H2O為12例、45～50 cm H2O為5例、50～55 cm H2O為6例、55～60 cm H2O為3例、60～65 cm H2O為3例和65～70 cm H2O為3例。

3 討論

在使用人工氣道過程中，防止氣管黏膜受損，預防肺部感染以及保證足夠的潮氣量，氣囊壓力的精確測量是極其重要的。然而如何掌握并確定人工氣道氣囊最佳的充氣量仍是現在需要關注的問題，使用專用氣囊壓力測量儀測量氣囊的壓力仍存在一定的局限。本研究顯示，雖然當氣囊的壓力值調到30 cm H2O時，仍有60例的患者還存在氣體泄露的情況，但是在使用最小漏氣技術下，氣囊壓力值在5～10 cm H2O時就已經有30例患者達到封閉氣道的要求。通過氣囊測壓表對本次測試結果可以看出，氣囊測壓表只能測出氣囊內的壓力，而不能測量氣囊對氣管壁的壓力。

本次測試的3例患者使用氣管切開結合呼吸機進行機械通氣2年多，即使將氣囊的壓力調到70 cm H2O，仍存在氣體泄露的情況。這3例患者的局部氣管黏膜因為長期受到壓力而萎縮，氣管已經失去了彈性，并導致氣管內壁的直徑增大，使用7.5號的氣管切開管氣囊充氣后，仍然不能封閉氣管導致氣體泄露的。為了減輕患者的痛苦，首先采用呼吸機的螺紋管代替人體氣管來進行氣管插管的模擬測驗。結果表明，只有患者氣管內直徑與氣管插管的型號匹配相同，通過氣囊測壓表監測的壓力值才是氣囊與氣管壁共同產生的壓力。氣管插管內直徑過細，即使將囊內的壓力加到最大也無法閉合氣管管腔，這種情況氣管壁承受的氣囊壓力無任何的相關性。氣管插管內直徑過粗，少量的充氣將使氣囊無法膨脹，從而監測的壓力值會超出預定的范圍，部分因沒有將氣囊充滿而產生的褶皺也會對氣管的內壁產生不均勻的壓力[5-8]。

目前在研究人工氣道氣囊較多的推薦最小封閉壓力（MOP）技術，它的特點在只需要在最小漏氣壓力的基礎上再注入0.25～0.50 mL的氣體，就能使氣管黏膜的損傷降到最低，而且還能有效地防止漏氣和誤吸[9]。但是采用MOP技術操作的時間比較長、步驟也比其他技術要多，并需要2個人配合才能完成，聽診器所測的結果容易受到操作者主觀因素的影響[10-12]。在對MOP技術模擬測驗時發現，氣管插管對于氣管偏粗在最小漏氣壓力的基礎上在注入0.25～0.50 mL的氣體，可以明顯增加氣囊的壓力。插管后的囊內壓除了與氣管的粗細有關之外，與患者的身高、體重等也有關。

4 氣囊管理方法

4.1 選擇與患者相對應的插管和套管

氣管插管直徑的選擇與患者的身高有較大的關聯性，過細的氣管導管可導致氣管和氣囊漏氣，并會觸發低通氣量報警[13]。在此次檢測中發現，過細的氣管導管如要和患者氣管達到封閉的效果，必須對氣囊過度充氣，而使其中間部分形成略大的圓柱體，若與氣管接觸的面積減少，極易引起壞死[14]。本次研究中的1例患者，身高約188 cm，對其使用了7號氣管插管，最小漏氣技術時氣囊壓力值是55 cm H2O。對于長期使用人工氣道機械通氣的患者要多次調整型號和壓力，要使氣管插管的型號與患者的氣管直徑相吻合，這樣在對氣囊進行充氣的時，氣囊的充氣量及氣管壁的壓力才能產生共同的影響，測壓儀顯示的壓力值為兩者間的壓力值。如前面已討論過的3例患者。

4.2 檢查氣囊是否需要充氣

不需要使用機械通氣的患者如果沒有嘔吐和反流的風險，氣囊不需要常規充氣，減少氣囊內的壓力對氣道黏膜造成的損傷、囊上積液的滯留及呼吸機相關性肺炎的發生，同時防止氣囊上的死腔的封閉。使用鼻胃管喂食的患者應半臥在床上，進食一段時間后需放松氣囊，防止食物吸入氣管。使用機械通氣或者存在嘔吐和反流風險的患者應當常規充氣，為攜帶氣管插管患者置入胃管，可先將人工氣道氣囊放松，待操作完成之后馬上充氣，從而提高胃管置入的成功率，減輕患者的痛苦[15]。

4.3 確定合適的充氣量

目前在臨床上可通過手指捏感法、氣囊壓測法、固定注氣法及MOP技術的方法為人工氣囊充氣最為常用，研究表明，手指捏感法和氣囊壓測法氣囊的壓力明顯高于正常的水平，對于長時間使用機械通氣的重癥患者可導致氣管黏膜受損的風險，因此不建議使用[16]。

研究中發現，可以自主呼吸的患者，吸氣的時候氣管擴張，氣囊內的壓力也會逐漸降低，而且存在自主呼吸的患者，氣道內也會產生負壓，若使用最小漏氣技術，會導致囊上的積液下流引發肺部的感染。因此，自主呼吸的患者不推薦使用最小漏氣技術。專用氣囊測壓表法科學性和操作性強，精確度高而且還有明顯警戒范圍的，使用專用氣囊測壓表為通常首選手段。MOP技術與專用氣囊壓力表的精確度接近，經過改良后的MOP技術，可先用注射器在氣管插管或者氣管切開后將氣囊初步充氣至最佳[17]。運轉穩定后連接呼吸機進行氣囊的壓力調試。將患者口鼻腔及氣囊上方的分泌物吸干凈，再用氣囊測壓表連接氣囊，轉動壓力調節旋鈕緩慢放氣。將聽診器放在患者的甲狀軟骨下或者側邊，通過聽診器可監聽氣體的泄露情況。如有漏氣聲，便可關閉壓力調節旋鈕，擠壓球囊，讓壓力上升2～6 cm H2O，于此同時查看呼吸機潮氣量的參數，確定無氣體泄露后，記錄氣囊壓力值，并標注在氣囊上，進行交接班。

4.4 氣囊壓力的監測

除氣囊注氣量影響氣囊壓力之外，氣管套管類型、使用時間和患者的咳嗽、體位、活動、吞咽以及氣管插管深度等因素都能干擾氣囊的壓力。因此，在進行氣囊壓力監測前，應使患者的頭頸部處于舒展的體位，并將患者口鼻腔及氣囊上方的分泌物吸干凈，減少影響氣囊壓力的各類因素，固定妥當后表明氣管插管的深度。監測中如果改變了患者的體位，尤其是頭頸部位置時，應重新監測氣囊的壓力。研究表明，患者在吞咽時氣囊的壓力明顯增高，漏氣的速度也會比常壓時加快。同理可知，頻繁咳嗽、躁動的患者，氣囊漏氣速度也會加快，對于這樣的患者，需每4小時進行充氣監測，以保證氣囊內充氣量的精準穩定[18]。

合理的氣囊管理對人工氣道管理有極大的重要性。氣囊的壓力值必須保持精準和狹小的范圍以預防各種并發癥。通過合理地選擇插管型號、結合使用專用的氣囊測儀器以及MOP技術充氣，并加強氣囊內壓力的監測和調整等措施，可以更加完善人工氣道患者氣囊的管理，達到人工氣道氣囊最佳的充氣量[19]。

[參考文獻]

[1] 陳嵐，胡愛招.確定人工氣道氣囊最佳充氣量的臨床研究[J].中華危重病急救醫學，2014，26（5）：351-352.

[2] Niwa T，Hasegawa R，Ryuge M， et al. Benefits and risks associated with the R100 high frequencyoscillatoryventilator for patients with severe hypoxaemic respiratory failure [J]. Anaesth Intensive Care，2011，39（6）：1111-1119.

[3] Makris A，Matala ME，Tsirigotis A，et al. Apnea and mydriasis after postoperativetramadol administration： an unusualcomplication and possible underlyingmechanisms [J]. Anaesthesia，2012，67（1）：76-77.

[4] Sims AJ，Keltie K，Reay CA，et al. Remote measurement of the leak around the uncuffed tracheal tube：objective measurement and physical characteristics [J]. Br J Anaesth，2012，108（1）：152-158.

[5] Dellweg D，Wachtel H，Hohn E，et al. In vitrovalidation of a Respimat（R） adapter for delivery of inhaledbronchodilators during mechanical ventilation [J]. J Aerosol Med Pulm Drug Deliv，2011，24（6）：285-292.

[6] Gritti F，Perdu MA，Guiochon G. Gradient HPLC of samples extracted from the green microalga Botryococcus braunii using highly efficient columns packed with 2.6mum Kinetex-C（18） core- shellparticles [J]. J Chromatogr A，2012，36（1）：123-128.

[7] Timmermann A. Supraglotticairways in difficult airway management： successes， failures， use and misuse [J]. Anaesthesia，2011，66（2）：45-56.

[8] 吳超，沈梅芬.影響人工氣道氣囊壓力相關因素的研究進展[J].護士進修雜志，2014，29（4）：323-325.

[9] Colombo D，Cammarota G，Alemani M，et al. Efficacy of ventilatorwaveforms observation in detecting patient- ventilatorasynchrony [J]. Crit Care Med，2011，39（11）：2452-2457.

[10] 黃美玲.喉罩建立人工氣道效果研究[J].現代儀器與醫療，2013，19（5）：12-14，20.

[11] Michalek-Sauberer A，Granegger M，Gilly H. The efficacy of spontaneous and controlled ventilation with various cricothyrotomy devices：a quantitativein vitroassessment in a model lung [J]. J Trauma，2011，71（4） ：886-892.

[12] Buchanan CC，O'Donnell AM. Case report： sugammadex used to successfully reverse vecuronium-induced neuromuscular blockade in a 7-month-old infant [J]. Paediatr Anaesth，2011，21（10 ）：1077-1078.

[13] Ronchi CF，dos Anjos Ferreira AL，Campos FJ，et al. High-frequency oscillatory ventilationattenuatesoxidativelung injury in a rabbit model of acute lung injury [J]. Exp Biol Med （Maywood），2011，236（10）：1188-1196.

[14] Lange P，Fishman JM，Elliott MJ，et al. What can regenerative medicine offer for infants with laryngotrachealagenesis [J]. Otolaryngol Head Neck Surg，2011，145（4）：544-550.

[15] Mendelsohn AH，Sidell DR，Berke GS，et al. Optimal timing of surgical intervention following adult laryngealtrauma [J]. Laryngoscope，2011，121（10）：2122-2127.

[16] Batchinsky AI，Burkett SE，Zanders TB，et al. Comparison of airway pressure release ventilation to conventional mechanical ventilation in the early management of smoke inhalation injury in swine [J]. Crit Care Med，2011，39（10）：2314-2321.

[17] Cassidy CJ，Smith A，Arnot-Smith J. Criticalincident reports concerninganaestheticequipment：analysis of the UK National Reporting and Learning System （NRLS） data from 2006-2008 [J]. Anaesthesia，2011，66（10）：879-888.

[18] Sinha S. Surfactant， mechanical ventilation or CPAP for treatment of early respiratory failure in preterm infants a continuing conundrum [J]. Indian Pediatr，2011，48（8）：599-600.

[19] Gaitini LA，Yanovsky B，Somri M，et al. Prospectiverandomized comparison of the easytube and the esophageal- tracheal combitube airway devices during general anesthesia with mechanical ventilation [J]. J Clin Anesth，2011， 23（6）：475-481.

（收稿日期：2014-10-14 本文編輯：蘇 暢）