重症医学

心肺复苏期间的气道与通气

作者:刘芙蓉(译) 来源:重症医学 日期:2017-08-01
导读

         有效的气道管理和通气是有效的心肺复苏(Cardiopulmonary resuscitation ,CPR)的重要组成部分。然而,研究未能显示早期优先通气的益处,而国际指南重复了有效的、最少间断的胸外按压的重要性。在CPR期间最好的气道管理策略尚无一致意见,但是在复苏过程的某些阶段开放气道、氧疗和足够的通气是必须的。让肺与胃肠道隔离,防止胃内容物误吸也是重要的一步。

 

        前言

        直观地说,有效的气道管理通气是有效的心肺复苏(Cardiopulmonary resuscitation ,CPR)的重要组成部分。然而,研究未能显示早期优先通气的益处,而国际指南重复了有效的、最少间断的胸外按压的重要性。在CPR期间最好的气道管理策略尚无一致意见,但是在复苏过程的某些阶段开放气道、氧疗和足够的通气是必须的。让肺与胃肠道隔离,防止胃内容物误吸也是重要的一步。在这一章,我们将总结现有的CPR期间气道开放与通气管理的方法,强调分级方法和在这一领域突出的研究。

        当前气道选择和分级方法的概念

        CPR期间理想的气道管理策略仍不清楚。实际上,在气道管理复杂性方面经常有进展,从无气道干预(仅有胸外按压的CPR)、口对口、气囊-面罩通气、通过声门上的气道装置(Supraglottic airway, SGA)和气管插管。最好的气道选择可能会有所不同,取决于复苏进程的时间点和参加救助人员的技能状态。确保高质量的胸外按压和最少的因为气道干预的任何中断。

        仅胸外按压和口对口人工呼吸

        对于未经培训的旁观者当前推荐是辅助调度员仅做胸外按压的CPR,同时那些受过人工呼吸培训的如果可以并愿意的情况下应当在胸外按压以外完成口对口人工呼吸。三个随机对照试验的Meta分析显示仅做胸外按压的CPR相对于标准CPR有助于改善生存率(出院或30天生存率)(14 [211/1500]% :12[178/1531]%;风险比值1.22,95%CI1.01-1.46)。最近关于这三个试验的两个的Meta分析显示在调整潜在混杂因素后单纯胸外按压的CPR益处是维持了几年来较低的死亡风险(校正危险比0.91;95%CI,0.83-0.99;p=0.02)。

        气囊-面罩通气

        带自我充气袋的气囊-面罩通气法往往辅以口咽管或鼻咽管经常被使用,直到高级气道技术如SGA装置或气管插管建立。最近的几个研究包括纳入649,654例的大型日本全国性研究,与高级气道技术相比,支持使用院前装置气囊-面罩通气法,它有助于更好的预后(自主循环恢复[Return of spontaneous circulation, ROSC],1月生存率和神经学预后)。这是一项观察性研究,两组神经功能完全恢复率低 (1.1% :2.9% [OR 0.38, 95% CI 0.36–0.39])。象这样的观察性研究易于出现选择性偏倚-如因心脏骤停患者快速恢复,因此有更好的结局,更少需要进一步气道管理。相对的,那些需要进一步行气道管理的患者已经很少有生存机会。调查者经常使用倾向性分析的方法试图来解释这些混杂因素的原因,但从来只能包括已收集与报告的数据。这可能还有其他因素(隐匿的混杂因素)来解释结果中明显的差异。尽管一些患者成功ROSC,且没有予以高级气道就已苏醒,其他更多患者在他们抢救过程期间某一阶段是需要建立高级气道:可以在完成ROSC之前、ROSC之后直接建立,或者住院之后。

        声门上气道装置

        SGA装置是吸引人的气管插管的替代物,因为只需要很少培训就可成功置入,比气管插管导致胸外按压的中断更少。最常用的SGAs包括喉管、喉面罩气道管(Laryngeal mask airway, LMA)和i-gel。猪模型提高了对SGAs的关注,因其直接压迫颈内、颈外动脉可能致颈动脉血流量减少,但这在有限的人类研究中不明显。SGAs在那些没有能立即气管插管技术的院前和院内环境下广泛使用;他们在两种环境下已有很高的成功率。理想的SGA在心脏骤停期间使用的效果尚不清楚,一项比较了SGA与气管插管在长期生存率效果的随机对照试验尚未完成。一项可行性研究比较了在英格兰西南部随机的人群中两种型号的SGA(主要是i-gel 和LMA)与通常做法(主要是气管插管),也包括气囊面罩通气和LMA插入。作为一个可行性研究,他不足以发现两组之间的显著性差异,但他确立了80%患者的治疗方案依从性,导致了AIRWAYS-2试验(见下文)。值得注意的是,在可行性研究中,LMA最高目的随着三例在CPR期间导致胃液和血液从胃引流管强制喷出的污染事件在最后2个月中断。

        气管插管

        同其他紧急情况一样,心脏骤停患者气管插管并不容易。心脏骤停时的困难插管(Cormack 和Lehane分级3级或以上,或者3次或更多次插管)发生频率大体是日常全身麻醉的两倍(10.3–13%vc5.8% [95% CI 4.5–7.5])。

        气管插管并发症的风险必须与SGAs相关的风险相权衡。

        气管插管的优点

        气管插管的优点包括有效的通气的同时最少中断胸外按压、最小胃胀气,因此减少返流,防止胃内容物进入肺叶。

        气管插管的缺点

        气管插管的缺点包括插管期间胸外按压的中断、延迟确切的治疗、支气管内插管及未识别的食道内气管插管。胸外按压中断时间过长可能抵消安全气道的获益。一项纳入100例关于院前由辅助人员气管插管的研究发现CPR期间尝试气管插管致胸外按压中断的持续总时间110s(IQR 54–198),其中四分之一的病例中断时间超过3min。

        也有一些成功气管插管的学习曲线,要求不断学习以保持这项技能。最近有一篇系统综述探索确定医务人员通过直接喉镜法气管插管的学习曲线。作者确定了13个研究,共1462名学生,尝试气管插管19108例,绝大多数选择的是患者。至少需要50次不超过两次尝试的气管插管才能达到至少90%的成功率。给予比择期外科手术更困难的心脏骤停患者气管插管似乎有可能需要大大超过50次以上的气管插管才能达到心脏骤停期间气管插管成功率90%以上。来自英格兰南部的研究显示辅助医疗人员有75%在一年内气管插管仅完成一次甚至一次也没有。因此有一个培训要求是在社区能够成功气管插管。

        SGAs的优点

        SGAs比气管插管更容易的插入,对使用者要求更少的培训,能够在没有中断胸外按压的情况下常规插入。

        SGAs的缺点

        到目前为止,还没有比较气管插管与SGAs的长期生存的随机对照试验。若没有卡福管固定气管,肺吸入胃内容物的风险可能比气管插管更高。最近一项小型尸体研究,比较了多种气道技术,首先向人类尸体的胃内滴入500ml的彩色液体,继之开始CPR5min,然后使用纤维支气管镜确认声门以下是否有彩色的液体。每组包括5具尸体。气囊面罩组有3例误吸,LMA和i-gel有两例误吸,喉管有一例,气管插管没有一例误吸。截止目前为止许多观察性研究没有描述SGAs有更高的误吸发生率的特征。

        可视性喉镜

        可视性喉镜在麻醉实践中广泛应用,近来认为可使心脏骤停者容易气管插管。韩国2015年两个研究评估了院内与院外的心脏骤停;第一个比较了急诊新晋医师可视性喉镜法和直接喉镜法气管插管。可视性喉镜组有更高的成功率(92%vs56%,p < 0.001),更快(37 [CI29–55]s vs 62[56–110]s, p<0.001),更短胸外按压中断持续时间的中位数(0[0-0]s vs7[3–16]s,p<0.001)。第二个研究比较了院内心脏骤停可视性喉镜与直接喉镜法气管插管,也发现第一次尝试插管成功率更高(72%vs53%, p= 0.003),但病死率两组之间没有显著性差异。更近的一个来源于第一组的研究比较了气管插管熟练的操作者(已行超过50例气管插管者)使用可视性喉镜和直接喉镜法气管插管。尽管两组在插管成功率和插管时间的中位数上没有显著差异,但在直接喉镜法组中断胸外按压时间更长(中位数4.0[1.0–11.0]s vs0.0[0.0–1.0]s)。试验还记录了严重无复流(中断>10s)的发生率,较可视性喉镜组(0/71) ,直接喉镜法组更常见(18/69[26.1%])(p<0.001),即使是极其熟练的气管插管的操作者也是如此(14/55 [25.5%] vs(0/57)。

        所有的气管插管在可视性喉镜下完成是一个挑战,特别是在院前环境下。除了对消毒灭菌和使用可调换式镜片的担忧,还有在可视性喉镜不可用或不能使用的时候,对直接喉镜法气管插管的去技术化其所产生的问题的担忧。可视性喉镜所需的附加装置在院前或病房区安装启用也是一个挑战。

        二氧化碳描记术

        连续的二氧化碳描记波形被推荐用于所有插管患者来确认和监测气管插管的位置。连续的二氧化碳描记术在CPR期间有几个功能。呼吸末二氧化碳数值与CPR质量有关(按压深度与通气频率)。因此可用于CPR质量实时监测、指导有效的CPR和识别疲惫的团队成员。这些可能性已被临床试验证明。

        二氧化碳描记波形也可以帮助识别ROSC:突然增加的etCO2提示检查脉搏节律。etCO2增加≥10mmHg用于提示ROSC有很好的特异性(97% [95%CI91–99])但灵敏度低(33% [95% CI 22–47])。肾上腺素的副作用因此可能被避免,或者肾上腺素延迟至下一次节律检查,若需要时才使用。

        近来的系统性回顾与Meta分析

        一个纳入17个观察性研究的Meta分析,包括将近400,000例患者,比较了那些接受了高级气道干预与仅接受了基础气道干预患者相关的结局。使用高级气道(或者气管插管或SGA)与长期生存率下降有关(高级气道OR0.49 [95% CI0.37–0.65])。

        另一个纳入10个观察性研究的Meta分析,包括76000例或者使用气管插管或者是使用SGA的患者。这些观察研究中的四个也包括在先前的那个Meta分析里。气管插管与入院时生存率(OR1.34, 95%CI1.03–1.75)、ROSC(OR1.28, 95% CI1.05–1.55)和神经完好幸存率(OR 1.33, 95%CI1.09–1.61)增加有关(Fig.1)。

        倾向性分析

        当两组患者具有不同特性,并因此可能影响一些观察结果的差异,常用倾向性分析来分析。评分是基于患者的特性、治疗的临床医师和治疗环境的概率来计算患者所接受干预治疗的概率。许多CPR期间气道管理的观察性研究,例如对来自全日本登记的院外心脏骤停患者中的一些患者使用倾向性评分匹配,创建了两组研究的参与者;一组接受兴趣治疗而另一组没有,用相似的倾向性评分进行匹配。两组可以近似于随机对照试验,在接受干预的和未接受干预的匹配个体之间比较。这种方法有几个局限性。首先,只能测量可以校正的特征,因此一些不能测量的可能影响治疗选择的混杂因素未被校正。第二,所使用的倾向性模型的质量将影响结果,同样也影响所包含数据的质量与大小。观察性数据不能建立因果关系或治疗效应,但恰当使用有足够样本量的倾向性分析,可以提供一个有用的近似干预的效果。

        正在进行的研究

        心脏骤停的气道管理(Cardiac Arrest Airway Management ,CAAM)

        在这个法国试验中,院外心脏骤停患者被随机分配到予以由急诊内科接诊医师院前环境下予以早期气管插管处置组或气囊面罩通气组(临床试验.政府 NCT02327026)。主要结局是28天生存率和良好神经学预后。这个试验主要的假设是心脏骤停患者的基础气道管理是充分的,可以避免气管插管的风险。随机后若气囊面罩装置患者不能满意通气或者有显著返流者可予以气管插管。气囊面罩装置组在ROSC后予以气管插管。这是一个真正的关于早期气管插管与延迟直至ROSC后气管插管的研究。这个研究预计在2017年4月全面完成。

        实用气道复苏试验(Pragmatic Airway Resuscitation Trial ,PART)

        这项北美试验中对院外心脏骤停患者初始予以气管插管与插入喉管进行了比较。参与急救医疗机构(近30家)被随机分配到气道管理群集组,起始气管插管(控制组)或起始插入喉管(干预组),每年两次定期交替另外一种目标。试验的作者选择插入喉管代替其他的SGAs(例如喉罩或i-gel),因为在美国喉管在院外是最常用的SGA。如果其中目标初始高级气道干预不成功,其他气道装置无限制使用是被允许的。主要的结局是72h生存率;次级结局包括ROSC,出院生存率和出院时良好神经功能幸存率。这个研究将在2017年10月完成。

        AIRWAYS-2

        这个英国的多中心群集随机试验遵循早期所讨论的可行性研究,比较了作为院外心脏骤停初始高级气道策略的气管插管与插入i-gel。辅助医疗人员将遵循标准程序管理气道,主要结局评价是出院时良好的神经功能(或者若依然住院则评价30天时)。试验的两目标组的亚组患者还要测量按压分数。施实胸外按压时间占复苏时间的比例越高反映CPR的质量越高,幸存的机率增加。这个研究将在2017年6月完成。

        实用性试验

        这有三项正在进行的院外心脏骤停气道试验都是实用的临床有效性试验。实用性临床试验的需要来自于高度选定参与者的相对小型试验(最优效果的操作者)的观察资料经常因经验丰富的干预者的倾向性而夸大一种干预的益处或低估其害处。实用性试验旨在确定一种干预措施在广泛人群中真实的有效性。试验的方方面面应当尽可能的与日常临床工作密切相关,包括患者与干预者的募集,干预措施和他在试验中的使用,随访观察其本质、结局的本质、监测及分析。近来一些复苏试验已反映了这实用的态度,心脏骤停期间气道管理的复杂性,经常涉及几种相互影响的因素,将被实用性试验更好的调查。

        CPR期间及CPR之后的通气

        通气在窒息患者中应尽可能快的开始,或胸外按压与通气呼吸比30:2,或当持续胸外按压气管插管患者大体上每分钟10次呼吸。高碳酸血症在心脏骤停期间和心脏骤停之后经常出现,但是试图纠正它可能是有害的。高通气导致胸内压增加进而减少冠状动脉的灌注压。尽管高通气经常在心脏骤停期间看到,但最近一个研究,记录心脏骤停或ROSC之后患者的动脉血气,发现低碳酸血症仅占115例患者的6%。低碳酸血症和高通气应当被避免,有几种实现方法,从培训人员再培训到时自动化装置。优化的通气模式尚未确定。最近一个猪的研究发现即使在心脏骤停期间使用通气装备前,通气可能导致低碳酸血症。窒息氧疗(20cmH2O压力下100%氧气)和恒定的氧流量(通过10F导管插入气管插管,10L/min),均通过气管插管,维持PO2在10KPa以上至心脏骤停后开始1h。PaCO2中位数在窒息氧疗组与恒定氧流量组分别为12.3kPa和6.2kPa。

        心脏骤停后维持足够的脑灌注将有助于神经功能良好恢复。一个小型交叉干预试验中,诱导轻度的高碳酸血症(PaCO2 50–55 mmHg)增加脑血氧饱和度从61%到69%-73% (p = 0.001)。同一组二期试验,目标治疗轻度高碳酸血症(PaCO250mmHg–55mmHg) 与治疗目标正常二氧化碳水平(PaCO235mmHg–45mmHg)相比,与减少神经元特异烯醇化酶(Neuron specific enolase ,NSE)增加有关。轻度高碳酸血症中59%有良好的神经功能恢复,而正常二氧化碳水平组是46%(p = 0.26)。需要更多的研究进一步调查和监测远期预后。

        展望

        技术正在快速发展,同时这技术通过临床应用历经时间验证。可视性喉镜技术的发展使可视性喉镜终于能够成为院前及院内所有科室广泛使用的设备。正在进行的比较心脏骤停气管插管和插入SGA的前瞻性试验结果可能为我们提供一些确定心脏骤停期间最佳气道管理方法的数据。依靠这些研究的结果,然后着手对心脏骤停者进行前瞻性研究,比较可视性喉镜法、直接喉镜法和插入SGA干预可能是恰当的。

        结论

        CPR期间理想的气道管理策略尚不清楚。实践中在气道管理的复杂性上经常有一些进展,从无气道干预(仅有胸外按压的CPR)、口对口、气囊面罩通气、SGA装置和气管插管。最好的气道管理策略似乎是依赖于复苏过程的时间点和参与救助者的技能。

        复苏的观察性研究易于形成大量偏见,而不能确立因果关系或治疗效应。恰当使用倾向性分析对足够样本量分析,能够提供一个有用的近似于干预的效果。心脏骤停期间气道管理复杂性,即经常涉及几种互相影响的因素,最好的实用性试验其中三个将在2017年完成。

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