神经调节辅助通气在急性呼吸窘迫综合征患者中的应用研究进展

　　摘  要：神经调节辅助通气(NAVA)是一种相对新型的辅助通气模式。NAVA具有提高人机同步性、提高脱机成功率、改善预后、保护作用、降低病死率等优点。但NAVA在急性呼吸窘迫综合征(ARDS)临床应用中的优势还需进一步去研究证实。近几年相关研究证明NAVA治疗ARDS最主要的优势是改善人机同步性，NAVA还可以提高脱机成功率和改善预后，对膈肌和肺有保护作用。NAVA联合体外膜氧合(ECMO)治疗严重ARDS患者，有助于维持二氧化碳稳定和改善氧合，能改善患者肺组织局部通气分布等，具有独特的优势，给患者带来更好的疗效。但NAVA能否缩短ARDS患者的住院时间和降低病死率仍需大量试验去研究证实。

　　关键词：急性呼吸窘迫综合征 神经调节辅助通气 临床应用 住院时间 病死率

　　急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome,ARDS）是一种能在患者肺部引起非流体静力学蛋白丰富性肺水肿的炎性过程，会造成严重低氧血症，使患者的肺顺应性降低，肺内分流增加。机械通气是治疗ARDS的首要方法，能降低病死率，但机械通气可能导致肺组织损伤，造成器官功能衰竭[1-2]。神经调节辅助通气（neurally adjusted ventilatory assist,NAVA）是实时监测患者膈肌电活动（electrical activity of the diaphragm,EAdi）信号来感知患者的实际通气需要并提供合适的通气支持的一种通气方式。基于这种与既往的通气模式不同的原理，NAVA有着与传统通气模式不同的优势，NAVA治疗ARDS成为新的可能。

　　1 NAVA的基本原理及应用现状

　　1.1 NAVA的基本原理

　　基于理论的最理想的通气方式是通过直接监测患者呼吸中枢的神经电活动，使呼吸机实时感知患者的通气需要并提供合适的通气支持。但是由于目前技术水平的限制，直接监测患者呼吸中枢的电活动无法实现。膈肌是人体重要的呼吸肌，呼吸中枢兴奋时会将信号传导给膈神经，再通过神经-肌肉接头使膈肌兴奋，产生EAdi，因此监测EAdi就可以比较精确地反映呼吸中枢的活动。NAVA是一种新型通气模式，其可以实时监测患者EAdi信号，利用EAdi信号来实现呼吸机的触发及呼吸气转换，并根据EAdi信号的大小决定通气支持水平。其工作流程可分为三步：对EAdi信号的感知、传输、反馈[3-4]。

　　1.2 NAVA的优势和限制

　　NAVA在临床上的应用范围非常广泛。NAVA的主要临床优势有人机同步性能更好、提高呼吸舒适性、使患者的呼吸肌负荷减少、呼吸功降低、对ARDS患者有良好的肺保护作用[5]。但临床上NAVA的可行性受呼吸中枢功能障碍的限制。神经肌肉疾病或深度镇静也会影响NAVA的可行性[6]。

　　2 NAVA在ARDS中的临床应用情况

　　ARDS是一种临床常见的危重症，具有较高的发病率和病死率，ARDS的发病率在23.4%～46.6%,ARDS的病死率在35%～46%[7]。机械通气是ARDS的重要呼吸支持治疗手段，合理的机械通气对治疗ARDS有利，但传统机械通气不能精准反映患者的呼吸需求，容易发生人机不同步等问题。在机械通气过程中，当呼吸机参数设定不合理时，还可能引起呼吸机相关性肺损伤等并发症，对ARDS的治疗产生不利影响。对比传统机械通气模式，NAVA在ARDS中的应用有着突出的优势。

　　2.1 提高人机同步性

　　提高ARDS患者的人机同步性是NAVA的最主要优势。Doorduin等[8]研究表明NAVA组的同步性为93%，压力控制通气（pressure controlled ventilation,PCV)组的同步性为60%，压力支持通气（pressure support ventilation,PSV）组的同步性为89%(P=0.005),NAVA的触发延迟与无效做功均最小，NAVA能提高ARDS患者的呼吸模式可变性和患者-呼吸机相互作用，具有更好的人机同步性。Piastra等[9]研究发现NAVA组舒适评分（18.10±2.10）分明显高于PSV组的（25.30±7.00）分（P=0.004）。NAVA监测患者的EAdi信号、呼吸气流和气道压力，每一次呼吸都能触发呼吸机，没有明显的不同步现象，NAVA比PSV有更好的舒适性和人机同步性，NAVA还可以改善ARDS患者的血流动力学。

　　2.2 提高脱机成功率和改善预后

　　临床上，撤机困难会延长机械通气时间，增加机械通气相关并发症的发生率，增加病死率。如何提高脱机成功率与治疗ARDS息息相关。脱机是ARDS临床治疗上重点关注的问题。NAVA能缩短脱机时间，提高脱机成功率。董宏等[10]在《NAVA在ARDS患者中的应用》一文中发现，NAVA组脱机时间明显短于PSV组（P<0.05）。张远军等[11]在《三种不同通气模式对呼吸机相关性膈肌功能障碍的影响》一文中发现NAVA组比PSV组和PCV组的脱机成功率高，三组的脱机成功率分别为94.29%、87.88%和62.50%(P=0.002）。显然，NAVA提高ARDS患者脱机成功率对ARDS患者的呼吸支持治疗具有重要的临床意义。

　　2.3 膈肌功能保护作用

　　传统机械通气可能会引起膈肌功能障碍称为呼吸机相关性膈肌功能障碍，是临床上撤机失败的主要原因之一，其主要表现形式是单位面积膈肌收缩力下降和膈肌萎缩[12-13]。NAVA对膈肌有保护作用，有研究[11,14]发现：对比PSV组和PCV组，NAVA组患者的血清丙二醛（MDA）水平明显降低且超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽（GSH）水平明显增高，NAVA能减轻膈肌的氧化应激，从而减轻膈肌的萎缩和结构损伤，更能预防呼吸机相关性膈肌功能障碍。NAVA在ARDS患者膈肌功能保护作用中的优势还需进一步去研究证实。

　　2.4 肺保护作用

　　传统机械通气模式也可能引起呼吸机相关性肺损伤，当ARDS患者应用机械通气时肺动脉压过高、通气时间过长会导致肺泡出血、嗜中性粒细胞浸润、Ⅱ型肺泡上皮细胞破裂、基底膜内膜破坏、肺泡水肿等对肺组织产生损伤。NAVA对肺有保护作用，有研究[15]表明，NAVA可降低呼吸做功，预防传统机械通气导致的呼吸肌肉无力。NAVA还能防止肺过度膨胀，预防肺损伤，减少呼吸肌做功，改善患者-呼吸机的同步性。NAVA的肺保护性作用能有效地预防呼吸机相关性肺损伤。

　　2.5 NAVA与体外膜氧合（extra corporeal membrane oxygenation,ECMO）联合应用

　　在严重ARDS患者的治疗中使用ECMO有助于进行肺保护性通气，改善ARDS患者的预后。NAVA可与ECMO联合用于严重ARDS患者的治疗中，有助于维持二氧化碳稳定和改善氧合，给患者带来更好的疗效[16]。NAVA联合应用ECMO治疗严重ARDS患者，能够提高人机同步性，改善呼吸力学。Assy等[17]在研究NAVA在静脉-静脉ECMO中的应用中发现，NAVA可以改善静脉-静脉ECMO撤机和患者-呼吸机同步性。呼吸机不同步的发生率<10%。Mauri等[18]在研究ECMO治疗极低肺顺应性ARDS患者中发现通过EAdi能准确分析ARDS患者的不同步性，使NAVA降低不同步性的能力明显优于PSV组。Goto等[19]通过对接受ECMO和NAVA治疗的严重ARDS患者的研究发现NAVA不仅改善了持续低肺顺应性ARDS患者的人机同步性，而且改善了患者肺组织局部通气分布。NAVA联合ECMO应用于治疗严重ARDS患者时，能调节ECMO对肺的支持，并为严重ARDS患者提供保护性通气。Karagiannidis等[20]研究发现NAVA联合ECMO治疗ARDS患者时，NAVA通过监测患者的EAdi信号按比例施加支持压力。NAVA联合ECMO用于治疗严重ARDS患者，可以实现自动调节的保护性通气。Mauri等[21]发现使用ECMO期间当体外二氧化碳去除减少时，NAVA增加分钟通气量、潮气量与气道压力，高于PSV模式。这是由于NAVA通气支持与患者努力成正比，而在PSV期间，呼吸机提供的吸气支持是固定的且在患者增加努力的情况下也不会改变。

　　3 NAVA的未来展望

　　NAVA作为一种相对新型的自主呼吸触发的机械通气模式，虽然目前的研究结果尚不能证实NAVA能缩短危重患者的住院时间和降低病死率[22]，但是NAVA具有减少人机不同步的发生、改善预后等优势，已经受到临床广泛的关注。如何进一步改进NAVA、临床上如何规范化使用NAVA仍然是临床医师面临的问题。NAVA在ARDS治疗中的应用优势也仍需要在大样本的临床试验研究去进一步证实。

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