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新生儿和婴儿呼吸支持

作者:Arcangela Lattari Balest, MD, University of Pittsburgh, School of Medicine
已审核/已修订 7月 2023
看法 进行患者培训

主题资源

初期的呼吸支持处理包括:头后仰、吸痰和触觉刺激,如需要进一步给予

  • 吸氧

  • 持续气道正压通气(CPAP)

  • 无创正压通气(NIPPV)

  • 面罩吸氧或机械通气

经上述处理的患儿氧合仍不能改善时,则需行心脏检查除外先天性心肺异常并予高频振荡通气、一氧化氮,体外膜肺,或是二者兼予。

(参见围产期呼吸系统疾病概述新生儿复苏。)

新生儿复苏的步骤

* PPV:对≥35孕周的婴儿使用室内空气(21% FiO2)启动复苏,对< 35孕周的婴儿使用21 ~ 30% FiO2启动复苏。如果SPO2 目标没有实现,则向上滴定吸入的氧浓度。

†3:1的按压:通气率共90按压和30次/分钟。按压和通气依次进行,而不是同时进行。因此,以120次/分的速度按压3次,随后1次换气持续超过1/2秒。

CPAP =持续气道正压; 心电图=心电图; ETT =气管导管; FiO2 =吸入氧分数;HR =心率; PPV =正压通气; SpO2 =氧饱和度; UVC =脐静脉导管。

Based on Weiner GM: Textbook of Neonatal Resuscitation, ed.8.Itasca, American Academy of Pediatrics, 2021.

新生儿和婴儿的氧气

可以使用鼻插管或面罩给氧。 应设定氧浓度,目标PaO2为50至70mmHg针对早产儿 ,50至80mmHg针对足月婴儿,或是早产儿氧饱和度达到90至94%,足月儿达到92至96%。婴儿低PaO2时几乎所有的血红蛋白全部氧合,胎儿型血红蛋白具有很强的氧亲和力,维持高PaO2可能导致造成早产儿视网膜病变支气管肺发育不良的风险。无论何种供氧方式,均应给予合适的温度(36~37°C)和湿度,防止冷、干燥刺激引起的分泌物增多、支气管痉挛。

脐带动脉导管通常用于需要吸入氧分数(FiO2) 40%的新生儿动脉血气采样。如果无法置入脐动脉导管,可采用经皮桡动脉导管进行连续血压监测和采血,如果检查结果 艾伦测试,这是为了评估侧支循环是否充足而进行的,是正常的。

如果新生儿对上述措施反应差,则考虑给予静脉补液以增加心输出量,改善循环,此类患儿也适宜行持续气道正压通气或气囊、面罩通气(呼吸40~60次/分)。无论是呼吸机支持的CPAP还是bubble CPAP,即使在极早产的婴儿中,也可以帮助避免插管(从而减少呼吸机引起的肺损伤)。然而,若氧合不佳或需长时间使用气囊、面罩通气,可行气管插管、机械通气,极低出生体重儿(胎龄<28周或<1000g)有时在出生后即给予辅助呼吸(另见1),给予表面活性物质预防性治疗。细菌性败血症是引起新生儿呼吸窘迫的最主要的原因,通常要进行血培养、应用抗生素并给予高浓度氧。

氧气参考文献

  1. 1.Lista G, Fontana P, Castoldi F, et al: ELBW infants: To intubate or not to intubate in the delivery room?J Matern Fetal Neonatal Med 25 (supplement 4):63–65, 2012.doi: 10.3109/14767058.2012.715008

新生儿和婴儿 CPAP

在 CPAP模式, 在整个呼吸周期保持恒定压力,通常为5 - 7cm水柱,不需要额外的吸气相压力支持。CPAP使有自主呼吸的呼吸窘迫综合征患儿保持肺泡张开,减少肺不张区域的血液分流,改善氧合。可经鼻塞子或面罩及各类提供正压的设备装置提供持续正压通气,也可连接一个频率设置为零的常规呼吸机来维持。

Bubble CPAP1)是一种提供CPAP的技术含量较低的方法,其中流出管简单地浸入水中以提供与管道在水中的深度相等的呼气阻力(呼气会引起水泡,因此得名)。

当呼吸障碍持续时间有限的婴儿需要FiO240%以维持可接受的PaO2(50至70 mmHg)时,需要CPAP(例如,弥漫性肺不张,轻度呼吸窘迫综合征,肺水肿)。在这些儿童中,CPAP可能先于正压通气。

经鼻CPAP的常见并发症是胃扩张,误吸,气胸和鼻压损伤。需要增加FiO2和/或压力表明有必要进行插管(2)。

CPAP参考文献

  1. 1.Gupta S, Donn SM: Continuous positive airway pressure: To bubble or not to bubble?Clin Perinatol 43(4):647–659, 2016.doi: 10.1016/j.clp.2016.07.003

  2. 2.Fedor KL: Noninvasive respiratory support in infants and children.Respir Care 62(6):699–717, 2017.doi: 10.4187/respcare.05244

适用于新生儿和婴儿的 NIPPV

NIPPV(另见无创正压通气[NIPPV])使用鼻塞或鼻罩提供正压通气。它可以同步(即,由婴儿的吸气力触发)或非同步的。无创正压通气可以提供后备速率并且可以增加婴儿的自发呼吸。峰值压力可以设置为所需的限制。它在呼吸暂停的患者中特别有用,以便于拔管并帮助防止肺不张。NIPPV已被发现比鼻CPAP可以更有效地减少拔管失败的发生率和1周内重新插管的需要; 但是,它对慢性肺部疾病的发展或死亡率没有影响。

新生儿和婴儿的机械通气

气管插管 (ETT) 是机械通气所必需的(另请参见 气管插管)。

对于ETT直径:

  • 小于1000 g或小于28周的婴儿,2.5mm(最小)

  • 1000到2000 g或妊娠28到34周的婴儿,3mm

  • 3.5mm导管适用于体重>2000g或妊娠>34周的新生儿

如果在插管过程中持续吸入氧,插管将是安全的。首选经口气管插管。

对于插入深度,插入气管插管,应达到

  • 体重<1kg的新生儿,插管深度距唇缘5.5 ~ 6.5cm

  • 7-cm mark for 1 kg

  • 体重2kg的新生儿,插管深度距唇缘8cm

  • 体重3kg的新生儿,插管深度距唇缘9cm

胸片上气管导管尖端应位于锁骨和隆突之间,与椎体T2大致吻合。如果对插管位置或通畅与否有疑问,应拔管并用呼吸囊或面罩供氧以维持婴儿呼吸,直到重新插入气管插管。CO2检测器有助于确定导管是否放置在气道中(食管放置不会检测到CO2)。如果患儿的情况急剧恶化(氧合状况、动脉血气、血压或血流灌注的突然改变),应立即检查气管内插管的位置及通畅情况。

呼吸器通气模式:

  • 同步间歇指令通气 (SIMV)

  • 辅助控制(AC)通气

  • 高频振荡通气

在 SIMV 中,呼吸机在一段时间内提供一定数量的固定压力或容量的呼吸。 器械呼吸与患者的自主呼吸同步,但也会在没有呼吸努力的情况下进行。患者可以在不触发呼吸机的情况下进行自主呼吸。

在AC中,每次患者吸气时,呼吸机都会被触发以提供预定体积或压力的呼吸。如果患者没有进行任何或足够的呼吸,则设置备用频率。

高频振荡通气(在设定的平均气道压力下输送400 ~ 900次呼吸/分钟)可用于婴儿,常用于极小早产儿(<28周妊娠)和气体泄漏、广泛肺不张或肺水肿的患儿。

最佳的机械通气模式或类型取决于婴儿的反应。 不能简单认为哪种呼吸模式优于另一种,定容呼吸机也许特别适用于肺顺应性有变化或呼吸抵抗的大婴儿,如支气管肺发育不良的病儿,随每次呼吸输入设定容量的气体以保证适当的通气。AC模式通常用于治疗不太严重的肺部疾病和减少呼吸机依赖性,同时提供气道压力的小幅增加或每次自发呼吸的少量气体。

通过对呼吸损伤严重程度的判定来设定呼吸机的最初参数。中度呼吸窘迫的婴儿的常规呼吸机设置是

  • FiO2 = 40%

  • 吸气时间(IT)= 0.4秒

  • 呼气时间= 1.1秒(吸气时间和呼气时间根据速率和需求而定;吸气时间越长氧合越好,呼气时间越长通气越好)

  • SIMV或AC速率= 40次呼吸/分钟(取决于婴儿的自主呼吸频率,如果婴儿不进行自主呼吸或呼吸频率较低,则可能需要更高的呼吸频率,例如60次呼吸/分钟;较高的呼吸频率要求吸气和/或呼气时间比上述时间更短)

  • 峰值吸气压力(PIP)= 15 ~ 20 cmH2O,适用于极低出生体重儿和低出生体重儿,近期和足月儿可设置20 ~ 25cmH2O

  • 呼气末正压(PEEP)= 5 cm H2O

应根据婴儿的氧合状况、胸廓运动、呼吸音、呼吸用力情况及动脉或毛细血管血气分析结果迅速调整这些参数。

  • 通过增加潮气量(调高PIP或调低PEEP)或增加通气频率以提高每分钟通气量能降低PaCO2

  • PaO2通过增加FiO2或增加平均气道压力(增加峰值吸气压力和/或呼气末正压或延长吸气时间)来增加。

病人触发的呼吸模式常应用于由病人自主呼吸启动的同步正压通气。这似乎可以缩短呼吸机的使用时间,并可能减少气压伤。

尽量使呼吸机的工作压力或容量处于最小状态以防止气压伤和支气管肺发育不良。只要pH7.25,可允许高PaCO2 (高碳酸血症)存在。同样,可接受PaO2低至40 mmHg,如果血压正常且没有代谢性酸中毒的情况下。

辅助治疗是针对某些患者,是利用机械通气的一种治疗方法,其中包括:

  • 肌松剂

  • 镇静

  • 一氧化氮

麻痹剂(例如维库溴铵或泮库溴铵)有助于气管插管,并有助于稳定呼吸运动和自主呼吸阻碍最佳通气的婴儿。 这些药物应有选择地使用,并且只能由在插管和呼吸机管理方面有经验的人员在重症监护病房使用,因为如果插管失败或意外拔管,瘫痪的婴儿将无法自主呼吸; 此外,瘫痪婴儿可能需要更大的呼吸机支持,这会增加气压创伤。芬太尼会引起胸壁僵硬或喉痉挛,从而导致插管困难。

最新的研究表明一种特殊的肺血管扩张剂一氧化氮5~20ppm吸入能改善肺血管收缩所致的婴儿缺氧状态(如特发性/持续性肺动脉高压肺炎先天性膈疝),吸入一氧化氮后可能不需要行体外膜肺氧合治疗。

当呼吸状况改善,可撤离呼吸机。婴儿撤离呼吸机可着手通过降低如下参数来实现:

  • FiO2

  • 吸气压力

  • 速率

随着速率降低,婴儿需要进行更多的呼吸做功。能够在较低设置下维持充足氧合和通气的婴儿通常能耐受拔管。撤离呼吸机的最后一步是拔管,然后通过鼻腔(或鼻咽部)的持续正压呼吸或无创正压机械通气给予可能的支持,最后用氧罩或鼻导管提供湿化的氧气或空气。

极低出生体重儿在使用甲基黄嘌呤类药物后可顺利脱离呼吸机,例如氨茶碱、茶碱、咖啡因。甲基黄嘌呤是中枢神经系统介导的呼吸兴奋剂,能增加通气力度,减少呼吸暂停和心动过缓,能使婴儿顺利地从机械通气撤离。咖啡因是首选药物,因为其具有较好的耐受性、容易给药,安全、并且较少需要监测。

糖皮质激素曾被常规用于慢性肺病的断奶和治疗,但由于风险(如生长受损和肥厚性心肌病)大于益处,不再推荐早产儿使用。一个可能的例外是,作为接近绝症的最后手段,在这种情况下,父母应该充分了解风险。

机械通气并发症

新生儿机械通气的并发症较普遍,包括:

  • 气胸

  • 气管插管堵塞所致的窒息

  • 由于来自设备的邻近压力导致的溃疡、糜烂或气道结构变窄

  • 支气管肺发育不良

适用于新生儿和婴儿的 ECMO

ECMO是一种体外循环(心肺旁路)形式,用以维持那些通过常规或振荡呼吸机不能维持足够氧合或通气的呼吸衰竭婴儿的生命。 资格标准因中心而异,但总的来说,婴儿应该有可逆的疾病(例如, 新生儿持续性肺动脉高压先天性膈疝,难治性肺炎)并应该进行机械通气 < 7天。原发性心脏损害也可能是ECMO的指征。

方法:全身抗凝(通常用肝素)后,插管放置在颈内静脉,血液从颈内静脉流向膜氧合器,膜氧合器作为一个人工肺以排除二氧化碳并增加氧,氧合后的血回到颈内静脉(静脉-静脉ECMO)或颈动脉(静脉-动脉ECMO)。然后将氧合血液循环回颈内静脉(静脉ECMO)或颈动脉(静脉动脉ECMO)。 当需要循环支持和通气支持时(例如,难治性败血症)使用静脉内ECMO。可调节流量以期控制氧饱和度和血压。

ECMO禁用于胎龄<34周或<2kg的新生儿,因全身肝素化血后脑室内出血的危险大大增加。

体外膜肺氧合的并发症包括:血栓栓塞、气体栓塞、神经系统损害(如中风、惊厥)和溶血、中性粒细胞减少症、血小板减少症等血液系统问题和胆汁淤积性黄疸。

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早产儿呼吸暂停

作者:Arcangela Lattari Balest, MD, University of Pittsburgh, School of Medicine
已审核/已修订 7月 2023
看法 进行患者培训

早产儿呼吸暂停是指无其他引起呼吸暂停原发疾病的早产儿呼吸停顿时间>20秒,或停顿时间>20秒,但出现心动过缓(心率<100次/分 1)、中央性发绀、和/或氧饱和度<85%。在<37周出生时,可因中枢神经系统发育不成熟(中枢性)和气道梗阻所致。其原因可能是中枢神经系统发育不成熟(中枢呼吸暂停);如果呼吸暂停的发作时间延长,也可能是气道阻塞的一个组成部分。诊断是通过临床和心肺监测进行的。对中枢性呼吸暂停治疗以刺激呼吸为主,而气道梗阻者则调节头部位置。预后很好;大多数早产儿经后37周呼吸暂停就会消失,几乎所有早产儿经后44周呼吸暂停就会消失。

(参见围产期呼吸系统疾病概述。)

出生的过程中新生儿生理上发生巨大的变化41/5000(另见新生儿肺功能),有时在宫内正常的胎儿出生时也可能出现问题。鉴于这个缘故,在分娩过程中,应有具备新生儿复苏技能的人员在场。孕龄生长参数有助于确定新生儿病变的风险。

约有25%的早产儿有呼吸暂停,在生后2~3日内发生,很少发生在出生后当天。生命第一天的呼吸暂停可能表明中枢神经系统(CNS)畸形或受伤。 出生>14天发生的呼吸暂停提示可能有其他严重疾病(如,败血症),而不是早产儿呼吸暂停。胎龄越小,早产儿呼吸暂停的风险越高。

参考文献

  1. 1.Eichenwald EC, Committee on Fetus and Newborn, American Academy of Pediatrics: Apnea of prematurity.Pediatrics 137(1), 2016. doi: 10.1542/peds.2015-3757

早产儿呼吸暂停的病理生理学

早产性呼吸暂停是由呼吸系统的神经学和/或机械功能的不成熟引起的发展性障碍。呼吸暂停的特征包括

  • 中枢型(最常见)

  • 阻塞型

  • 混合型

中枢型呼吸暂停 是由未成熟的髓质呼吸控制中心引起的。特定病理生理学还不完全理解,但似乎涉及许多因素,包括对缺氧和高碳酸血症的异常反应。这是早产儿最常见的呼吸暂停类型。

阻塞性呼吸暂停是由颈部屈曲引起咽下部软组织阻挡或鼻塞而引起呼吸道梗阻所致。

混合性呼吸暂停是中枢型和阻塞型呼吸暂停的组合。

所有类型的呼吸暂停如持续存在均可引起低氧血症、发绀和心动过缓。因为心动过缓也可以与呼吸暂停同时发生,所以中心机制可能是两者的原因。

大约18%死于婴儿猝死综合征 (SIDS) 的婴儿有早产儿史,但早产儿呼吸暂停不是婴儿猝死综合症的前兆。

周期性呼吸 是正常呼吸的5至20秒的重复周期,短暂(<20秒)的呼吸暂停周期交替。这种现象在早产儿中很常见,不被认为是早产儿呼吸暂停,临床意义很小或没有。

经验与提示

  • 在排除严重原因(如感染性、心源性、代谢性、呼吸性、中枢神经系统、调温性)之前,早产儿的呼吸暂停发作不应归因于早产。

早产儿呼吸暂停的诊断

  • 临床评估

  • 心肺监护

  • 其他病因(例如高糖血症,脓毒血症,颅内出血排除

虽然早产儿呼吸暂停经常归因于未成熟的呼吸控制机制,但其可能是感染、代谢、体温调节、呼吸、心脏或CNS功能障碍的表现。在接受呼吸暂停原因的早产儿前,要仔细询问病史、体格评估,必要时进行检查。胃食管反流病(GERD)不再被认为导致早产儿的呼吸暂停,所以胃食管反流病的存在不应该被认为是窒息发作的解释,也不应该因为早产儿呼吸暂停而开始治疗胃食管反流病。

呼吸暂停的诊断通常通过目视观察或使用在评估和持续保健早产儿期间连续使用的阻抗型心肺监护仪进行。

早产儿呼吸暂停的治疗

  • 刺激

  • 潜在疾病的治疗

  • 呼吸刺激剂(例如,咖啡因

  • 持续气道正压通气(CPAP)

患者被送入受监控的环境中。当注意到呼吸暂停时,通过观察或监测报警,婴儿被刺激,这可能是所有需要的; 如果呼吸不能恢复,则提供袋式口罩通气(见 气道与呼吸设备)。

如果严重呼吸暂停频繁发作,需要尽快和彻底的进行评估,并且对可识别的原因进行治疗。如果没有发现感染性或其他可治疗的潜在病症,呼吸兴奋剂被指示用于治疗频发或严重发作,其特征在于低氧血症,紫绀,心动过缓或组合。口服咖啡因是最安全和常用的呼吸刺激药物。咖啡因是首选药物,因为容易给药、具有较少的不良反应、较大的治疗窗,并且很少需要监测药物水平。治疗持续到34~35周胎龄,且至少5~7天不出现无需刺激治疗的呼吸暂停方可停止使用。在最后一次呼吸暂停发作后或停止咖啡因后,监测继续进行,直到婴儿的呼吸暂停再过 5 至 10 天以上无需干预。

如果使用呼吸兴奋剂后仍持续存在呼吸暂停,婴儿可给予持续正压通气,开始压力为5~7cmH2O。难治性呼吸暂停则需要呼吸机支持。

刺激呼气的做法各不相同;一些医生在治疗结束后观察婴儿7天,以确保呼吸暂停或心动过缓不再发生,而另一些医生则在治疗似乎有效的情况下使用咖啡因。

早产儿呼吸暂停的预后

大多数早产儿在停经后37周停止呼吸暂停,几乎所有早产儿在停经后44周停止呼吸暂停。 呼吸暂停可在胎龄非常小的新生儿中持续发作数周(如胎龄23~27周)。

死亡少见。

早产儿呼吸暂停的预防

家庭监控

住院的高危婴儿,在持续的心肺监测3至10天中如果没有发生临床上显著的事件(例如,呼吸暂停>20秒,呼吸暂停伴发中心性黄疸,呼吸暂停伴随心率<80次/分),那么这些孩子就可以出院了,并且不需要监测仪。有时家庭心肺监测仪和/或咖啡因是可以通过处方购买的,它可以缩短婴儿的住院时间,否则,这些孩子已经准备好出院,但是仍然具有心肺事件,如果没有干预的话,可能会复发。但是,很少有带着呼吸暂停监测仪出院的婴儿,只有那些发作自发缓解且没有干预措施(包括刺激)的婴儿才应考虑带着监测仪从医院出院。

应教育家长如何适当地使用仪器,评估警报状态,干预(例如心肺复苏[CPR]),并且保留事件日志。应该提供24小时电话支持和分诊以及关于停止使用监视器的决定的门诊随访。优选存储事件信息的监视器。应告知家长,家庭心肺监护仪尚未显示可降低婴儿猝死综合症或快速缓解的不明原因事件(BRUEs)。

经验与提示

  • 家庭心肺监测仪没有显示降低婴儿猝死综合征(SIDS)或快速缓解的不明原因事件(BRUEs)的发生率。

体位

(参见 the American Academy of Pediatrics' updated 2022 recommendations for reducing infant deaths in the sleep environment.)

每次睡眠时,婴儿应始终仰卧在坚固、平坦、非倾斜的睡眠表面上,除非其他医疗状况不允许这样做。侧睡或支撑太不稳定。婴儿的头应保持在中线上,而颈部应保持在中间的位置上,或是轻度延展,以预防上气道梗阻。

调查人员经常发现,婴儿死于睡眠空间窒息有关降低 SIDS 风险的其他措施,请参阅 预防 SUID 和 SIDS

所有早产儿,尤其是这些患有呼吸暂停的早产儿,当其至于一个汽车座椅上时,都处于呼吸暂停,心动过缓和 氧不饱和的危险中,因而在出院前应进行一次汽车座椅挑战试验

关键点

  • 早产性呼吸暂停是由呼吸系统的神经学和/或机械功能的不成熟引起的。

  • 在足月之前,早产儿可能有呼吸道暂停 >20秒或暂停 < 20秒心动过缓组合(< 100次/分)和/或氧饱和 < 85%。

  • 通过观察诊断并排除其他更严重的呼吸暂停原因(例如,感染,代谢,体温调节,呼吸,心脏或中枢神经系统疾病)。

  • 监测呼吸并给予呼吸暂停的物理刺激;如果呼吸不能恢复,给予袋阀面罩通气。

  • 给有复发性发作的新生儿口服咖啡因。

  • 治疗胃食管反流不应该作为干预早产儿窒息的干预措施。

  • 很少有婴儿带着呼吸暂停监测仪出院,只有那些发作自发缓解且无刺激的婴儿才应考虑携带监测仪出院。

更多信息

以下英语资源可能会有用。请注意,本手册对这些资源的内容不承担任何责任。

  1. American Academy of Pediatrics: Sleep-Related Infant Deaths: Updated 2022 Recommendations for Reducing Infant Deaths in the Sleep Environment

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