《Paediatric Respiratory Reviews》:Bubble CPAP in neonatal care: mechanisms, evidence, and pathways to optimization
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本文综述了气泡CPAP(Bubble Continuous Positive Airway Pressure)在早产儿呼吸窘迫综合征(RDS)中的应用,阐述其工作原理、临床效果及未来优化方向,强调系统设置与监测的重要性。
阿曼达·格罗斯(Amanda Gross)|艾米丽·R·坎贝尔(Emily R. Campbell)|莉迪安·奥利维拉(Lidiaine Oliveira)|吉列尔梅·桑塔安娜(Guilherme Sant’Anna)|威萨姆·沙利什(Wissam Shalish)
加拿大魁北克省蒙特利尔麦吉尔大学实验医学系
摘要
气泡持续正压通气(Bubble CPAP)是一种广泛使用的非侵入性呼吸支持方法,主要用于治疗患有呼吸窘迫的早产儿。该技术通过将呼气导管浸入水中产生持续的压力,当气流逸出并形成气泡时,会产生低幅度、高频率的压力波动。这些波动会传递回新生儿体内,其具体变化受气道和肺部生理状态的影响,可能有助于实现气泡CPAP所带来的生理益处。本文综述了气泡CPAP的历史背景、生理原理、临床证据以及未来优化方向。
引言
呼吸窘迫综合征(Respiratory Distress Syndrome, RDS)是新生儿最常见的并发症之一,也是导致发病率和死亡率的主要原因[1]。该病主要影响早产儿,由于表面活性物质缺乏和肺泡不稳定,会导致肺顺应性和功能残余容量下降,从而影响气体交换,增加肺泡塌陷和低氧血症的风险[1][2]。最初,气管插管和机械通气(Mechanical Ventilation, MV)是治疗RDS的主要方法[3][4]。然而,后来发现机械通气与高死亡率、 ventilator-induced lung injury(呼吸机相关性肺损伤)以及长期的呼吸和神经发育障碍有关[3][5]。因此,人们迅速开发了非侵入性呼吸支持技术以减少这些并发症。早在1971年,格雷戈里(Gregory)等人首次证明,通过气管插管或头戴式装置提供的持续正压通气(CPAP)能够显著改善RDS患儿的氧合状况和存活率[6]。1975年,Wung等人设计了一种新型且易于使用的鼻用CPAP设备,并在哥伦比亚大学新生儿重症监护病房(NICU)成功应用于40名RDS患儿的治疗[7]。十年后,哥伦比亚NICU报告称,在产房开始使用气泡CPAP的患儿在出生28天时的氧气补充需求最低,即使在调整了可能的混杂因素后也是如此[4]。在接下来的三十年里,人们对早期使用CPAP的兴趣日益增加,越来越多的研究(包括多项随机对照试验[8][9][10])证明了其疗效。
气泡CPAP系统及其生理效应
气泡CPAP系统由三个主要部分组成:(1) 一个气体源,负责提供加热和加湿的空气/氧气混合气体;(2) 患者接口,通常为短鼻导管或鼻罩;(3) 一个水容器,呼气导管末端浸入其中(图1)。浸入水中的深度决定了正压值(单位:cmH2O)。水容器中的气泡现象可作为系统正常工作的临床指示。
临床证据
越来越多的临床证据(来自随机对照试验和比较队列研究)表明了气泡CPAP的有效性,这些研究从不同角度对其性能和临床效果进行了探讨。
气泡CPAP的优化
有效的气泡CPAP应用依赖于压力能够不间断地传递到肺部,而这又需要完善的初始设置和细致的日常维护[2][44]。本节总结了影响气泡CPAP安全、成功实施的关键因素,强调了细节处理的重要性。
结论与未来研究方向
气泡CPAP是一种简单、低成本的非侵入性呼吸支持方法,已被证明对新生儿RDS具有显著疗效。然而,要实现最佳治疗效果,需密切关注细节以确保压力能够准确传递。目前气泡CPAP缺乏集成化的压力监测功能,临床医生只能依靠气泡产生的声音来判断系统是否正常工作[13]。若无直接监测手段,泄漏现象可能无法被发现,从而影响治疗效果。
未来研究方向
- 开发监测策略,以更准确地了解实际传递的压力,便于临床调整。
- 探索压力波动在临床环境中作为肺功能生物标志物的作用。
- 改进鼻用接口设计,提高设备的个体化程度和患者适应性,以减少损伤和泄漏。
人工智能声明
本手稿的撰写过程中未使用人工智能辅助。作者对全文内容负全责。
实践要点
- 有效的气泡CPAP治疗需要密切关注细节并定期进行监测。
- 呼气导管浸入水中的深度决定了目标压力(例如5 cmH2O),但实际传递的压力会受到流量、阻力、泄漏以及气道/肺部生理状态的影响。
- 气泡CPAP能有效降低产房和NICU中的气管插管率、机械通气需求以及支气管肺发育不良的发生率。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知财务利益冲突或个人关系。