Các chế độ cơ bản của thông khí đồng bộ hóa cho trẻ sơ sinh

nhathuocngocanh.com – Bài viết Các chế độ cơ bản của thông khí đồng bộ hóa cho trẻ sơ sinh của tác giả Martin Keszler và Mark C. Mammel được biên dịch bởi bác sĩ Đặng Thanh Tuấn.

Nội dung chính

• Đồng bộ hóa nỗ lực hô hấp tự phát của trẻ sơ sinh với bơm phòng của máy thở giúp giảm tình trạng không đồng bộ, cải thiện oxygen hóa, giảm công thờ và rút ngắn thời gian hỗ trợ hô hấp.
• Tần số hô hấp nhanh, hàng số thời gian ngắn, hạn chế về khả năng tạo ra nỗ lực hít vào mạnh và rỏ rỉ xung quanh ống nội khí quan không bóng chén ở trẻ sơ sinh nhỏ đặt ra những thách thức trong công nghệ kích hoạt. Theo đó, công nghệ này phải có khả năng đạt được mức độ đồng bộ cao với độ trễ kích hoạt tối thiểu và công thỏ thấp, trong khi vẫn giảm thiểu được tự động kích hoạt.
• Chế độ đồng bộ hỗ trợ mọi nhịp thở tự phát thích hợp hơn đối với trẻ sinh non nhỏ, những trẻ có thể không vượt qua được sức cản cao của ống nội khi quản hẹp.
• Bác sĩ làm sàng phải hiểu rõ nỗ lực hô hấp từ phát của trẻ sơ sinh tương tác như thế nào với bơm phòng của máy thủ theo các phương thức đồng bộ thông thường.

Giới thiệu

Chế độ thông khí tiêu chuẩn được sử dụng ở trẻ sơ sinh trước khi có thông khí đồng bộ được gọi là thông khí bắt buộc ngắt quãng (intermittent mandatory ventilation – IMV). Chế độ thông khí kiểm soát áp lực, chu kỳ thời gian cung cấp một số lượng bơm phồng cơ học “bắt buộc”. Bệnh nhân tiếp tục thở tự phát, sử dụng lưu lượng khí tươi có sẳn trong bộ dây máy thở. Tuy nhiên, nếu không đồng bộ hóa nỗ lực tự phát của trẻ sơ sinh, kiểu hô hấp không đều của trẻ sơ sinh sẽ dẫn đến tình trạng không đồng bộ thường xuyên giữa trẻ sơ sinh và máy thở, đôi khi khiến bơm phồng máy thở xảy ra ngay khi trẻ sơ sinh thở ra (Hình 20.1). Áp lực đường thở cao, tràn khí màng phổi, oxygen hóa kém và dao động lớn trong áp lực nội sọ làm tăng nguy cơ xuất huyết não thất là hệ quả của tình trạng không đồng bộ như vậy. Trước đây, an thần nặng hoặc thuốc giãn cơ thường là biện pháp cần thiết để ngăn ngừa tình trạng “chống máy thở” ở trẻ. Những can thiệp này dẫn đến sự phụ thuộc nhiều hơn vào hỗ trợ hô hấp, thiếu tập luyện cơ hô hấp, phù toàn thân, suy giảm nhu động ruột và không có khả năng đánh giá tình trạng thần kinh của trẻ. Những lợi ích của việc đồng bộ hóa nỗ lực tự phát của trẻ sơ sinh với chu kỳ máy thở, thay vì sử dụng thuốc giãn cơ, có thể nhận thấy rõ bằng trực giác, đồng thời được hỗ trợ bởi một số nghiên cứu sinh lý ngắn hạn và các thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên cho thấy trao đổi khi được cải thiện và các lợi ích khác của thông khí đồng bộ (Hộp 20.1).

Không may là, hai thử nghiệm ngẫu nhiên lớn nhất về thông khí đồng bộ dù không chứng minh rõ lợi ích của đồng bộ hóa, nhưng đã được tiến hành nhiều năm trước bằng cách sử dụng công nghệ lạc hậu (kích hoạt áp lực) và gặp các vấn đề phương pháp luận khác. Một phân tích gộp của Cochrane cho thấy rằng: Thời gian thở máy sẽ ngắn hơn so với thông khí không đồng bộ khi áp dụng thông khí đồng bộ, nhưng không ảnh hưởng đến các kết quả quan trọng khác. Hiệu quả của việc đồng bộ hóa bơm phồng máy thở với nỗ lực của chính bệnh nhân được minh họa ở Hình 20.2. Chương này tập trung vào các chế độ thông khí đồng bộ thường được áp dụng. Các chế độ ít được sử dụng rộng rãi hơn được thảo luận ở Chương 23 – “Các kỹ thuật đặc biệt của hỗ trợ hô hấp” còn phần nội dung chi tiết về danh pháp máy thở được thảo luận ở Chương 27 của cuốn sách này.

Công nghệ kích hoạt

Sử dụng thông khí đồng bộ hiệu quả trong các ứng dụng sơ sinh bị tụt hậu đáng kể so với trong các ứng dụng dành cho người trưởng thành, xuất phát từ những thách thức công nghệ xảy ra do kích thước nhỏ, nỗ lực hít vào yếu và hằng số thời gian ngắn của trẻ non tháng. Thiết bị kích hoạt lý tưởng cho máy thở sơ sinh phải đủ nhạy để được kích hoạt bởi trẻ non tháng, nhưng đồng thời cũng phải tương đối miễn nhiễm với kích hoạt tự động. Thời gian đáp ứng rất nhanh để phù hợp với thời gian hít vào ngắn và nhịp thở nhanh ở trẻ nhỏ sinh non cũng rất quan trọng. Một thách thức khác là sự hiện diện phổ biến của rò rỉ khí thay đổi xung quanh ống nội khí quản (ETT) không bóng chèn. Các loại thiết bị kích hoạt được sử dụng trong chăm sóc lâm sàng và lợi thế tương đối của chúng được liệt kê ở Bảng 20.1. Kích hoạt lưu lượng bằng cảm biến lưu lượng ở cửa đường thở (airway opening) đã được chứng minh là phương pháp tốt nhất hiện đang được sử dụng rộng rãi. Hoặc, có thể sử dụng một cảm biến áp lực có lỗ thay đổi kích thước – chẳng hạn như máy đo lưu lượng khí hô hấp (pneumotachometer) hay thiết bị đo lưu lượng dùng dây đốt nóng – chẳng hạn như máy đo lưu lượng dùng dây nóng (hot-wire anemometer) để phát hiện lưu lượng; trong đó, máy đo lưu lượng dùng dây nóng thường được ưa dùng hơn. Kích hoạt lưu lượng nhạy hơn nhiều so với kích hoạt áp lực và có khả năng phát hiện nỗ lực của bệnh nhân chỉ với lưu lượng thấp ở mức 0,2 mL/phút.

Một công nghệ đồng bộ hóa hấp dẫn, chỉ có trên máy thở Maquet Servo (Maquet, Wayne, NJ, Mỹ), sử dụng hoạt động điện của cơ hoành (electrical activity of the diaphragm – EADi), được phát hiện bằng phương pháp điện cơ xuyên thực quản (transesophageal electromyography), nhằm kích hoạt bơm phồng máy thở, Phương pháp này hấp dẫn nhờ có độ trễ kích hoạt ngắn nhất và không bị ảnh hưởng bởi rò rỉ ETT, do đó đặc biệt phù hợp với hệ thống thông khí đồng bộ không xâm lấn. Tuy nhiên, hiện tại không thể sử dụng phương pháp trên độc lập với chế độ hỗ trợ thông khí điều chỉnh theo tín hiệu thần kinh (neurally adjusted ventilatory assist – NAVA), do vẫn chưa được đánh giá đây đủ ở trẻ non tháng có kiểm soát hô hấp non nớt và không khả dụng trên các thiết bị khác.

ETT, ống nội khí quản; NIV, thông khí không xâm lấn; WOB, công thở.

Mặc dù kích hoạt lưu lượng là phương pháp đồng bộ hóa tốt nhất có sẵn, nhưng không phải là không có giới hạn. Việc bố trí cảm biến lưu lượng làm tăng thêm khoảng 0,6 đến 1,2 mL khoảng chết thiết bị cho hệ thống dây máy thở (tùy thuộc vào thiết bị và nhà sản xuất), thể tích này sẽ có tỷ lệ lớn hơn so với thể tích khí lưu thông (VT) khi kích thước của bệnh nhân giảm đi. Hạn chế thứ hai là độ nhạy của nó với tự động kích hoạt khi có rò rỉ xung quanh ETT. Một lưu lượng rò rỉ đáng kể trong giai đoạn thở ra sẽ được máy thở hiểu sai là một nỗ lực hít vào, dẫn đến tình trạng tần số thở quá nhanh, giảm CO, máu hoặc bẫy khi. Tự động kích hoạt tiềm ẩn nhiều vấn đề đối với các chế độ thông khi hỗ trợ. Do đó, nên nghi ngờ khi tần số máy thở > 70 lần/phút mà không có bằng chứng về nỗ lực hít vào của bệnh nhân. Tự động kích hoạt cũng có thể xảy ra khi có nước trong bộ dây máy thở, dẫn đến tình trạng dao động áp lực và lưu lượng trong bộ dây. Loại bỏ nước khỏi bộ dây máy thở sẽ giúp giải quyết ngay sự cổ này, nếu đây thực sự là nguyên nhân. Hầu hết máy thở hiện đại đều hiển thị mức độ rò rỉ nội khí quản – do vậy, khi kiểm tra nhanh giá trị đó thường sẽ chỉ ra nguyên nhân. Nếu nghi ngờ, cách đơn giản nhất để xác minh nguyên nhân dẫn đến tình trạng thở nhanh do tự động kích hoạt là chuyển nhanh máy thở sang chế độ áp lực đường thở dương liên tục (continuous positive airway pressure – CPAP), hoặc chế độ IMV đồng bộ (SIMV) tần số thấp. Nếu tự động kích hoạt xảy ra, tần số thở của bệnh nhân sẽ ngay lập tức thấp hơn tần số trước đó, còn tần số tự thở thưởng giảm xuống mức 0 do nhiễm kiếm hô hấp ức chế trung khu hô hấp của trẻ. Khi kích hoạt tự động được nhận biết, nó có thể được giảm thiểu bằng cách làm cho mức kích hoạt ít nhạy hơn. Không may là, kích thước của rò rỉ có thể thay đổi khá nhanh, đòi hỏi phải cảnh giác liên tục và điều chỉnh thường xuyên. Ngoài ra, khi độ nhạy kích hoạt giảm, nỗ lực của bệnh nhân cần được tăng cường để kích hoạt bơm phồng và độ trễ kích hoạt tăng, cả hai đều là những tình trạng không mong muốn (Hình 20.3). Hầu hết thiết bị hiện nay đều cho phép một lượng bù rò rỉ cố định để giảm thiểu vấn đề này, nhưng mức bù cố định không tính đến sự thay đổi của rò rỉ. Một số máy thở dành cho trẻ sơ sinh đặc biệt sử dụng công nghệ bù rò rỉ hiệu quả (Leak Adaptation), giúp suy ra lưu lượng rỏ rỉ tức thời trong suốt chu kỳ máy thở và trừ đi giá trị lưu lượng này từ phép đo thô (Hình 20.4). Cách tiếp cận này giúp loại bỏ tự động kích hoạt do rò rỉ ETT, nhưng thiết bị vẫn có thể bị ảnh hưởng bởi nước trong hệ thống dây máy thở. Bẫy nước được đặt ở điểm thấp nhất trong bộ dây máy thở rất hữu ích, song không thể đem lại một giải pháp hoàn hảo.Việc sử dụng các bộ dây máy thở có nhánh thở ra bán thấm giúp loại bỏ sự ngưng tụ nước (Evaqua”, Fisher & Paykel, Auckland, New Zealand) gần như đã loại trừ tự động kích hoạt, cho phép độ nhạy kích hoạt vẫn ở mức giá trị nhạy nhất, đồng thời duy trì thời gian đáp ứng nhanh chóng và công thở tối thiểu để kích hoạt bơm phồng.

Tương tác bệnh nhân – máy thở với thông khí đồng bộ hóa

Ý tưởng chính của việc giảm thiểu nhu cầu hỗ trợ hô hấp xâm lấn là để tránh phải dùng thuốc an thần và thuốc liệt cơ, đồng thời sử dụng tối đa nỗ lực hít vào tự phát của bệnh nhân. Mặc dù việc cho phép bệnh nhân thở tự phát khi thở máy đem lại những lợi thế rõ ràng như đã liệt kê ở trên, song điều này lại dẫn đến những thách thức đáng kể cho bác sĩ lâm sàng, người phải làm nhiệm vụ đánh giá sự tương tác phức tạp giữa trẻ tỉnh táo, thở tự phát và các chế độ thở đồng bộ khác nhau. Một ý tưởng quan trọng trong việc hiểu rõ các tương tác này là đánh giá nỗ lực hít vào của bệnh nhân thêm vào áp lực dương do máy thở tạo ra. Như minh họa ở Hình 20.5, thể tích khí lưu thông (V,) đi vào phổi trẻ sơ sinh được kiểm soát bởi áp lực xuyên phổi, là tổng nỗ lực hít vào âm của trẻ sơ sinh và áp lực bơm phồng dương từ máy thở.

Vì ở trẻ non tháng, nỗ lực tự phát đôi khi lẻ tẻ và luôn thay đổi, nên áp lực xuyên phổi và thể tích khí lưu thông thường thay đổi đáng kể theo từng nhập thở. Phần nội dung dưới dây sẽ cố gắng làm rõ cách thức mà kiểu hô hấp tự phát của trẻ sơ sinh tương tác với các chế độ máy thở thông thường.

Thông khí bắt buộc ngắt quãng đồng bộ (SIMV)

Thông khí bắt buộc ngắt quãng đồng bộ (synchronized intermittent mandatory ventilation – SIMV) cung cấp số lượng bơm phóng cải đặt sẵn, tương tự trong chế độ IMV tiêu chuẩn, nhưng được đồng bộ với nỗ lực hít vào tự phát của trẻ sơ sinh, nếu có. SIMV có thể ở chế độ kiểm soát áp lực hoặc thể tích; tuy nhiên, trong các ứng dụng sơ sinh, hầu như luôn là kiểm soát áp lực và chu kỳ thời gian. Để ngăn chặn bơm phồng bắt buộc trong thì thở ra, có một giai đoạn tro ì không dài sau mỗi chu kỳ, để kích hoạt chỉ có thể xảy ra trong một cửa sổ kịch hoạt. Nếu không có nỗ lực tự phát được phát hiện trong cửa sổ kích hoạt, bơm phóng bắt buộc sẽ được cung cấp. Nhịp thở tự phát vượt quá tần số máy thở đã cài đặt không được hỗ trợ. Mặc dù không phải là vấn đề lớn với tần số thở cài đặt tương đối nhanh thường được sử dụng trong giai đoạn cấp tính của bệnh, song tình trạng trên dẫn đến thể tích khí lưu thông (V,) không đồng đều, đồng thời tăng công thở trong khi cai máy ở trẻ rất nhỏ do sức cản đường thở cao của ống ETT hẹp. Như đã thảo luận ở Chương 2 trong ấn bản gốc của cuốn sách này, sức cản đối với lưu lượng khí tỷ lệ nghịch với lũy thừa 4 của bán kính, khiến trẻ nhỏ khó có thể thở hiệu quả thông qua ETT nhỏ. Sức cản ETT cao cùng với sức mạnh cơ hô hấp hạn chế, đi kèm nhược điểm cơ học của trẻ sơ sinh và thành ngực có độ đàn hồi quá mức dẫn đến việc thở tự phát không hiệu quả với tỷ lệ khoảng chết/V. cao. Bởi vì khoảng chết giải phẫu và dụng cụ là cố định, nên những nhịp thở nhỏ mà phần lớn thở lại khí ở khoảng chết sẽ góp phần giảm thiếu thông khí phế nang hiệu quả (Thông khí phế nang = Thông khí phút – Thông khí khoảng chết). Để duy trì thông khí phút đầy đủ, cần phải có V tương đối lớn, thường là khoảng 6 mL/kg, cùng với đó là số lượng bơm phồng phổi hạn chế của máy thở (Hình 20,6). Từ quan điểm thực tế, một nhược điểm khác của SIMV là người vận hành phải điều chỉnh cả tấn số và áp lực (V,) để cai hỗ trợ hô hấp cho trẻ sơ sinh. Trong khi nhiều người cho rằng những điều chỉnh này khiến bác sĩ lâm sàng yên tâm vì nhờ đó mà họ được tham gia vào quá trình cai máy, thì trên thực tế, trẻ sơ sinh có khả năng tự điều chỉnh nhịp thở và thể tích cần thiết, giúp cho nhịp thở bình thường nhanh hơn và tốt hơn.

Trợ giúp-kiểm soát

Trợ giúp-kiểm soát (AC = Assist/control) là chế độ đồng bộ hóa, hỗ trợ mọi nhịp thở tự phát đủ để kích hoạt bơm phồng máy thở (đây là phần “trợ giúp” “assist”), đồng thời cung cấp tần số thở tối thiểu của bơm phồng máy thở trong trường hợp ngưng thở (đây là phần “kiểm soát” = “control”). Ở nhiều khu vực khác nhau trên thế giới, chế độ này đôi khi được gọi là thông khí áp lực dương ngåt quang đồng bộ (synchronized intermittent positive pressure ventilation SIPPV) hoặc thông khí do bệnh nhân kích hoạt (patient-triggered ventilation). AC là chế độ chu kỳ thời gian, có thể kiểm soát áp lực hoặc thể tích, nhưng trong các ứng dụng sơ sinh, đây thường là kiểm soát áp lực. Vì mọi nhịp thở tự phát đều được hỗ trợ, nên AC cung cấp V, đồng đều hơn và công thở thấp hơn so với SIMV (Hình 20.7).

Thời gian hít vào được cài đặt, có thể tạo ra một thì hít vào quá dài hoặc quá ngắn, đây cũng là một vấn đề tránh được khi sử dụng chu kỳ lưu lượng (xem bên dưới). Bác sĩ lâm sàng cài đặt tần số máy thở cho các bơm phồng “dự phòng” bắt buộc, nhằm cung cấp tần số máy thở tối thiểu trong trường hợp ngưng thở, và các bơm phồng này chỉ có thể được kích hoạt trong cửa sổ kích hoạt. Nên cài đặt tần số dự phòng ngay dưới tần số thở tự phát của trẻ sơ sinh, thường từ 30 đến 40 bơm phồng/phút tùy thuộc vào kích thước của trẻ, nhằm cho phép trẻ sơ sinh kích hoạt các nhịp thở. Mục tiêu là để trẻ sơ sinh và máy thở làm việc cùng nhau, dẫn đến áp lực máy thở thấp hơn. Tần số dự phòng quả cao sẽ làm tăng số lượng nhịp thở không được kích hoạt khi tần số dự phòng của máy thở khởi động trước lúc trẻ sơ sinh có cơ hội thở (Hình 20.8).

Tần số dự phòng quá thấp sẽ dẫn đến dao động quá mức thông khí phút và độ bão hòa oxy trong thời gian trẻ ngưng thở. Vì trẻ sơ sinh kiểm soát tần số bơm phồng, nên việc rút hỗ trợ dần dần được thực hiện bằng cách giảm áp lực bơm phồng đỉnh (peak inflation pressure – PIP) thay vì tần số máy thở. Trên thực tế, không bao giờ phải điều chỉnh tần số máy thở một khi em bé đang tạo ra nỗ lực hít vào tự phát. Theo cách này, lượng hỗ trợ được cung cấp cho mỗi nhịp thở giảm xuống, cho phép trẻ sơ sinh dẫn đảm nhận công thở. Chiến lược cai máy hơi kém trực quan này và một số quan niệm sai lầm đã được đề cập từ trước trong chương này dường như là lý do giải thích cho thái độ miễn cưỡng rõ ràng của một số học viên khi áp dụng chế độ này.

Thông khí hỗ trợ áp lực (PSV)

Có nhiều chế độ liên quan đến thông khí hỗ trợ áp lực (pressure support ventilation – PSV), khiến các nguồn thông tin trở nên phức tạp hơn. Khi được triển khai trên máy thở dành riêng cho trẻ sơ sinh, PSV là chế độ chu kỳ lưu lượng và kiểm soát áp lực, hỗ trợ mọi nhịp thở tự phát giống như AC, với sự khác biệt duy nhất là chu kỳ lưu lượng. Trên một số thiết bị, chế độ này được gọi là “AC chu kỳ lưu lượng” (“flow-cycled AC”). Chu kỳ lưu lượng có nghĩa là bơm phồng chấm dứt khi lưu lượng hít vào giảm xuống ngưỡng định sẵn, thường là 15% lưu lượng đỉnh (Hình 20,9). Chu kỳ lưu lượng giúp loại bỏ tình trạng giữ thì hít vào (thời gian bơm phồng [inflation time – T ] kéo dài, giữ cho phổi ở mức bơm phồng định), do đó có thể cung cấp sự đồng bộ tối ưu hơn. Loại bỏ việc giữ thì hít vào nên hạn chế sự dao động của áp lực trong lồng ngực và áp lực nội sọ xảy ra khi trẻ sơ sinh cố gắng thở ra chống lại áp lực dương trong quá trình giữ thì hít vào. Thời gian cần thiết để phổi lấp đầy và lưu lượng giảm xuống ngưỡng kết thúc tùy thuộc vào nỗ lực hít vào của bệnh nhân, cũng như các hằng số thời gian của hệ hô hấp bệnh nhân. Do vậy, PSV tự động điều chỉnh T, để phù hợp với cơ học phổi thay đổi của bệnh nhân. Độc giả cần nhận biết rằng: Việc thay đổi từ AC theo chu kỳ thời gian cơ bản sang PSV thường dẫn đến T, ngắn hơn, khiến áp lực đường thở trung bình giảm và do đó có thể dẫn đến xẹp phổi, trừ phi áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) đầy đủ và được sử dụng để duy trì áp lực đường thở trung bình (Hình 20.10). Tương tự kích hoạt, rò rỉ đáng kể xung quanh ETT có thể ảnh hưởng đến chu kỳ lưu lượng Khi lưu lượng rò rỉ lớn hơn ngưỡng chấm dứt bơm phồng (còn gọi là tiêu chí chấm dứt), chu kỳ lưu lượng sẽ không xảy ra (Hình 20.11). Vì lý do này, người dùng vẫn phải đặt giới hạn T, dài hơn khoảng 50% so với thời gian hít vào tự phát cơ bản, giúp trẻ sơ sinh có cơ hội nhận T. lâu hơn khi nhịp thở tự phát của trẻ lâu hơn và sâu hơn – tức là một nhịp thở sâu (sigh). Do nguy cơ thất bại của chu kỳ lưu lượng vì rò rỉ, nên một số thiết bị cho phép người dùng cài đặt thủ công tiêu chí chấm dứt (nghĩa là phần trăm lưu lượng đỉnh sẽ chấm dứt bơm phong) lên tới 25% đến 50% so với lưu lượng đỉnh. Thêm một vấn đề nữa là rò rỉ ETT rất khác nhau và khi rò rỉ giảm, chấm dứt bơm phồng ở mức 50% của lưu lượng đỉnh có thể dẫn đến thời gian bơm phồng khá ngắn và kiểu thở này gây khó chịu. Việc điều chỉnh thủ công như vậy bị ngăn cản bởi bù rò rỉ hiệu quả được gọi là hỗ trợ áp lực thích ứng rò rỉ trên máy thở Dräger, tự động bù cho lưu lượng rò rỉ và duy trì chấm dứt bơm phồng hiệu quả ngay cả khi có rò rỉ ETT rất lớn (xem Hình 20.4).

Tương tự AC, tần số dự phòng sẽ duy trì tần số bơm phồng tối thiểu. Ở hầu hết thiết bị, PSV cũng có thể được sử dụng để hỗ trợ nhịp thở tự phát giữa các tần số SIMV thấp, nhằm khắc phục các vấn đề liên quan đến nỗ lực hô hấp tự phát không đầy đủ và sức cản ETT cao (Hình 20.12). Thêm PSV vào SIMV đã được chứng minh là làm giảm công thở, tăng thông khí phút và giảm nhịp thở nhanh, tăng V, nhịp thở tự phát (Hình 20.13), cũng như dẫn đến cai máy nhanh hơn. PSV cũng có thể được dùng như chế độ tự thở đầy đủ, không có tần số dự phòng mà thay vào đó phụ thuộc vào cài đặt “thông khí ngưng thở” (“apnea ventilation”) khởi động sau thời gian ngưng thở do người dùng cài đặt trước. Khi được dùng để hỗ trợ nhịp thở tự phát giữa SIMV hoặc với CPAB PSV không đi kèm với tần số dự phòng, do đó cần có nỗ lực hít vào tự phát đáng tin cậy. Khi được sử dụng với SIMV, có thể coi PSV như một sự khuếch đại áp lực được cung cấp cho mỗi nhịp thở tự phát, giúp khắc phục sức cản của ETT và tăng cường V, tự phát thường không đủ của trẻ sơ sinh. Mặc dù cách T tiếp cận này có hiệu quả, nhưng lại làm tăng thêm độ phức tạp và dường như không đem lại bất kỳ ích lợi nào cho PSV được áp dụng đơn lẻ (hoặc AC với các cài đặt phù hợp), miễn là tránh xẹp phổi bằng cách tránh an thần nặng và sử dụng mức PEEP phù hợp để bù cho MAP bị thấp xuống. Ngoài ra, sử dụng PSV thường dẫn đến các quần thể khác nhau của nhịp thở được hỗ trợ, một số có Vụ cao hơn (các đợt bơm phồng SIMV) và một số có Vị thấp hơn (các nhịp thở tự phát được hỗ trợ áp lực). Bởi vì trong ứng dụng này, PSV là một chế độ được kiểm soát áp lực và không nhắm mục tiêu thể tích, nên PSV có thể khiến bác sĩ lâm sàng không tập trung vào nhu cầu của bệnh nhân.

Việc cai hỗ trợ PSV, trong khi lựa chọn PSV làm chế độ hỗ trợ chính, được thực hiện theo cách tương tự như đối với AC. Khi được sử dụng cùng với SIMV, không có sự đồng thuận và không có dữ liệu giúp xác định cách thức tốt nhất để cai PSV. Cả tần số bơm phồng SIMV lẫn PIP, cũng như mức hỗ trợ PSV, đều phải được hạ xuống tại một số điểm, lại nâng độ phức tạp lên một cách không cần thiết.

Lựa chọn các phương thức thông khí hỗ trợ

Hình 20.13 Ảnh hưởng của việc bổ sung hỗ trợ áp lực (PS) trong quá trình thông khi đối với thể tích khí lưu thông (V). Hình vẽ dựa trên dữ liệu từ Osorio và cộng sự. Lưu ý: Ở những trẻ nhỏ này, trong giai đoạn phục hồi của hội chứng suy hô hấp trên SIMV không có PS, V, tự phát bằng hoặc nhỏ hơn khoảng chết giải phẫu và khoảng chết dụng cụ khoảng 3 mL/kg (cột màu xám), trong khi bơm phòng của máy thở là khoảng 6 mL/kg (cột màu đen). Việc bổ sung 3 cm H,O của PS làm tăng V, tự phát một chút (nhóm cột thứ hai). Khi trở về đường cơ sở của SIMV đơn lẻ, Vị tự phát lại trở nên không đầy đủ (nhóm cột thứ ba). Việc bổ sung 6 cm H,O của PS đã làm tăng V, tự phát đến giá trị sinh lý thích hợp, cho phép Vụ của máy thở giảm nhẹ (hai cột cuối cùng trên hình). Cài đặt PS cho từng bệnh nhân nên được hướng dẫn bởi V, mà nó đạt được, với 4 mL/kg là mục tiêu hợp lý.

Do không có thử nghiệm ngẫu nhiên lớn cung cấp cơ sở bằng chứng cần thiết để thiết lập tính ưu việt của chế độ này hay chế độ khác, hay giúp lựa chọn giữa AC hoặc SIMV – hai phương thức thống khí đồng bộ được sử dụng rộng rãi nhất, nên đây vẫn còn là vấn đề về sở thích hoặc thói quen cá nhân. Tuy nhiên, cần nhắc sinh lý hợp lệ và các nghiên cứu ngắn hạn cho thấy rằng, các chế độ hỗ trợ mọi nhịp thở tự phát thích hợp hơn cho trẻ non tháng. So với SIMV thì việc dùng AC khiến V, nhỏ hơn và ít biến đổi hơn, ít thở nhanh hơn, cái máy nhanh hơn và dao động huyết áp nhỏ hơn, và những kết quả này đã được ghi nhận trong nhiều năm. Mặc dù các dấu hiệu cho thấy SIMV không hỗ trợ tối ưu ở trẻ sơ sinh tuổi cực kỳ thấp với ETT nhỏ, song nhiều bác sĩ lâm sàng vẫn tiếp tục sử dụng chế độ này, đặc biệt là khi cai máy thở, với niềm tin đã được chấp thuận nhưng không có bằng chứng hỗ trợ rằng cả tần số lần áp lực phải được cai máy trước khi rút ống. Việc ưu tiên tần số bơm phòng thấp hơn của SIMV dường như được dựa trên giả định rất hợp lý rằng, càng ít các bơm phồng máy thở thì càng ít gây tổn hại hơn. Tuy nhiên, khái niệm này bỏ qua thực tế là tần số máy thở chậm hơn được thực hiện với chi phí Vụ lớn hơn, một biến số rõ ràng là gây tổn thương hơn tần số máy thở cao hơn. Việc nhấn mạnh tần số máy thở chậm hơn cũng mâu thuẫn với bằng chứng có sẵn từ cả nghiên cứu trên động vật lẫn con người. Nhiều bác sĩ lâm sàng cũng lầm tưởng rằng hỗ trợ mọi nhịp thở làm cản trở việc tập luyện cơ hô hấp. Mối quan ngại này phản ánh sự thiếu hiểu biết về tương tác máy thở-bệnh nhân phức tạp trong quá trình thông khí hỗ trợ.

Như được minh họa ở Hình 20.5, V, sản sinh ra trong quá trình thông khí đồng bộ là kết quả của tổng áp lực trong lồng ngực âm được tạo ra bởi trẻ sơ sinh và áp lực bơm phồng dương do máy thở tạo ra. Áp lực xuyên phổi này cùng với độ giãn nở của hệ hô hấp, xác định V. Trong quá trình cai máy, do áp lực bơm phồng của máy thở giảm, trẻ sơ sinh dần chiếm tỷ lệ lớn hơn trong công hô hấp, kèm theo đó là các cơ hô hấp tập luyện hiệu quả. Khi cai máy tiến triển, áp lực bơm phòng giảm xuống đến mức chỉ vượt qua được sức cản tăng thêm của ETT và bộ dây máy thờ; tại thời điểm đó, trẻ sơ sinh có thể được rút nội khí quản chuyển sang hỗ trợ không xâm lấn. Bảng 20.2 tóm tắt những khía cạnh chính của các chế độ đồng bộ kiểm soát áp lực phổ biến.

PIP, áp lực bơm phồng tối đa; PS, hỗ trợ áp lực; SIMV, thông khí bắt buộc ngắt quãng đồng bộ.

Hướng dẫn áp dụng lâm sàng

Như đã thảo luận từ trước, các cài đặt máy thở ban đầu là sự kết hợp về bản chất cũng như mức độ nặng của quá trình bệnh, tuổi, kích thước của bệnh nhân và sau đó được tinh chỉnh bằng cách đánh giá ngay lập tức cách thức bệnh nhân đáp ứng với các cài đặt ban đầu. Một cách tiếp cận chung để hỗ trợ hô hấp cho trẻ sơ sinh trong các điều kiện khác nhau được đề cập ở Chương 19, và các chiến lược thông khí đặc hiệu theo bệnh lý được thảo luận chi tiết hơn ở Chương 25. Tại đây, chúng tôi sẽ thảo luận ngắn gọn về các chế độ đồng bộ khác nhau có thể được thực hiện trong các đơn vị chăm sóc đặc biệt dành cho trẻ sơ sinh (NICU).

Thông khí bắt buộc ngắt quãng đồng bộ (SIMV)

Như đã giải thích từ trước, nên tránh dùng thông khí bắt buộc ngắt quãng đồng bộ (SIMV) không có hỗ trợ áp lực ở trẻ non tháng khi tần số bơm phóng < 30; tuy nhiên, đây lại là lựa chọn hợp lý ở trẻ lớn hơn, có thể tạo ra Vị tự phát đầy đủ. Các thông số yêu cầu người dùng phải cài đặt bao gồm: PEEP; PIP khi sử dụng ở chế độ kiểm soát áp lực, hoặc V. mục tiêu khi sử dụng ở chế độ mục tiêu thể tích; và thời gian bơm phồng. Tần số máy thở được đặt gián tiếp bằng cách điều chỉnh thời gian thở ra, hoặc trực tiếp bằng cách đặt tần số, tùy thuộc vào máy thở cụ thể. Cần thận trọng khi chọn PIP dẫn đến Vị thích hợp và nền điều chỉnh khi cơ học phổi thay đổi.

Nhìn chung, nên sử dụng chế độ mục tiêu thể tích (xem Chương 22). Cũng cần đánh giá mức độ đầy đủ của Vụ của nhịp thở tự phát, và nếu đây là 3 ml/ kg hoặc ít hơn và/hoặc trẻ sơ sinh vẫn thở nhanh, thì nên nghiêm túc cân nhắc việc tăng tần số máy thở, thêm hỗ trợ áp lực, hoặc thay đổi chế độ AC. Có thể giảm hỗ trợ bằng cách giảm áp lực bơm phồng và tần số. Không nên giảm tần số máy thở xuống dưới 15 lần bơm phồng/phút trước khi rút ống, nhằm tránh công thở quá mức. Mặc dù không tối ưu cho trẻ nhỏ, song SIMV là chế độ ưu tiên cho trẻ lớn hơn, phụ thuộc vào máy thở với BPD nghiêm trọng đã thiết lập (xem thêm Chương 25 và Chương 36 trong ấn bản gốc của cuốn sách này).

Trợ giúp-kiểm soát

Trợ giúp kiểm soát (AC) là chế độ cho phép bệnh nhân kiểm soát tần số máy thờ, nhưng cung cấp số bơm phòng tối thiểu trong trường hợp hỗ trợ hô hấp không dù hoặc không có. Tần số dự phòng có thể được coi là lưới an toàn được thiết kế để tránh những dao động thông khí phút lớn ở trẻ non tháng với một nỗ lực hít vào lẻ tẻ. Trẻ sinh non với hội chứng suy hô hấp (respiratory distress syndrome – RDS) có hằng số thời gian tương đối ngắn, còn nhịp thở của chúng thường ở giữa 50 và 60 giây. Do đó, tần số dự phòng 40 lần/phút gần bằng với tần số của chúng, nhưng không cao đến mức cản trở khả năng kích hoạt máy thở của trẻ sơ sinh. Tần số dự phòng quá thấp (ví dụ như từ 25 đến 30) sẽ dẫn đến sự dao động thông khí phút quá mức trong thời gian ngưng thở, gây ra biến động áp lực riêng phần của carbon dioxide trong máu động mạch (PaCO,) và độ bão hòa oxy (SpO,), cả hai đều không được mong đợi. Vì tần số hô hấp bình thường của chúng thấp hơn, nên tần số dự phòng chậm hơn khoảng 35 là thích hợp cho trẻ sơ sinh đủ tháng. PIP, PEEP và Tị là các thông số khác do người dùng kiểm soát.

Như đã đề cập từ trước, AC có thể là chế độ kiểm soát áp lực hoặc kiếm soát thể tích. AC kiểm soát áp lực có thể được sử dụng có hoặc không có mục tiêu thể tích. Khi được sử dụng mà không nhắm mục tiêu thể tích, nên lựa chọn PIP cẩn thận để đạt được V, phù hợp, đồng thời điều chỉnh PIP khi cần để đáp ứng với sự thay đổi của cơ học phổi. Điều này đòi hỏi phải theo dõi gần như liên tục Vụ đo được trong thời gian thông khí. Nhu cầu điều chỉnh thủ công này bị hạn chế bởi việc sử dụng mục tiêu thể tích vốn được ưu tiên. Như với tất cả các chế độ hỗ trợ, kết quả khí máu đầy đủ không đảm bảo hỗ trợ hô hấp đẩy đủ. Nếu trẻ sơ sinh vẫn thở nhanh sau một thời gian điều chỉnh các cài đặt mới (tần số thở > 70), nên tìm hiểu nguyên nhân gây ra hiện tượng thở nhanh. Cần loại trừ tự động kích hoạt nếu quan sát thấy nhịp thở nhanh không rõ nguyên nhân, đặc biệt là khi không có nỗ lực hít vào rõ ràng được ghi nhận. Mọi lượng nước ngưng tụ trong bộ dây máy thở đều phải được dẫn lưu, cũng như loại tr rò rỉ lớn xung quanh PTT Nếu được xác nhận là nội tại dối với trẻ, thở nhanh có thể phản ảnh V. không đầy đủ, khó chịu hoặc nỗ lực duy trì dung tích căn chức năng khi mức PEEP không đủ. Nếu thở nhanh van tồn tại sau khi đã điều chỉnh PIP để đạt được mức V, đầy đủ, đảm bảo bệnh nhân ở tư thế tôi ưu và xác minh được rằng ETT không đẩy vào nướu trên của trẻ sơ sinh (một nguyên nhân phổ biến gây khó chịu), thì nên xem xét dùng thử PEEP cao hơn đặc biệt là khi nhu cầu oxy > 30%.

Cẩn nhớ rằng, bản thân AC không gây ra thở nhanh, nhưng do tần số máy thở được kiểm soát bởi tần số hô hấp riêng của trẻ sơ sinh, nên AC làm cho người quan sát thấy rõ hơn. Nhịp thở nhanh vừa phải với PaCO, hơi thấp đòi khi được thấy ở trẻ sơ sinh rất non tháng bị nhiễm toan chuyển hóa, dù với bất kỷ nguyên nhân gì. Thông thường, độ pH không phải có tính kiểm, và nhịp thở nhanh trên thực tế phản ánh tình trạng bù hô hấp của trẻ sơ sinh đối với tình trạng kiểm thiếu (base deficit) có thể là kết quả của các sự kiện liên quan đến chu sinh, ngưỡng thận thấp đối với bicarbonate, hoặc không dung nạp một lượng lớn protein khi được nuôi ăn bằng tĩnh mạch (parenteral nutrition) vào những ngày đầu tiên của cuộc đời. Thay đổi thành SIMV có thể khiến bác sĩ lâm sàng hài lòng bằng cách cho phép PaCO, tăng lên mức PCO, đáng được mong đợi hơn. Tuy nhiên, điều này sẽ thay đổi ít nhiều, bởi vì pH là yếu tố chính thúc đẩy nỗ lực hít vào, chứ không phải PaCO,. Hãy nhớ rằng, PaCO thể gia tăng do SIMV là chế độ hỗ trợ kém hiệu quả hơn và làm tăng công thờ cần thiết cho trẻ nhỏ.

Miễn là trẻ sơ sinh có nỗ lực hít vào được duy trì hợp lý, thì việc giảm tần số dự phòng sẽ không ảnh hưởng đến mức hỗ trợ chung. Thay vào đó, việc cai máy được thực hiện chủ yếu bằng cách giảm áp lực bơm phồng, cũng như PEEP và nồng độ oxy trong khí hít vào (FO).

Thông khí hỗ trợ áp lực (PSV)

Khi được sử dụng cùng với SIMV, thông khí hỗ trợ áp lực (PSV), còn gọi là hỗ trợ PSV, được đặt là “X” am H O trên PEEP (ví dụ: hỗ trợ áp lực [PS] là 8 an H,O). Không có tần số dự phòng. Việc lựa chọn mức độ hỗ trợ nên được hướng dẫn bởi mục tiêu đạt được V. đầy đủ ít nhất ở mức 3,5 đến 4 ml/kg cho nhịp thở tự phát được hỗ trợ. Mức khởi điểm hợp lý có thể là 6 cm H, O, chuẩn độ trở lên nếu cần. Mục đích là để tăng cường nỗ lực hít vào không đầy đủ của trẻ sơ sinh, đồng thời đảm bảo việc thở tự phát thực sự góp phần vào thông khi phế nang hiệu quả. Tính đầy đủ của PS có thể được xác nhận bằng sự đầy đủ của Vụ tự phát và hồi phục của thở nhanh. PSV trở nên quan trọng hơn khi tần số thở của SIMV đang giảm dần. Không cơ sở bằng chứng nào để cai máy bằng SIMV + PS, nhưng cần lưu ý các mục tiêu của PS. Bên cạnh đó, có vẻ hợp lý khi giảm tần số SIMV tới lúc đủ thấp để xem xét rút ống (thường là 15 lần/ phút) và điều chỉnh PS để duy trì Vị vừa đủ trong quá trình cai máy. Thường thì có thể rút nội khí quản cho trẻ sơ sinh khi trẻ có thể duy trì oxygen hóa tốt và tạo ra V, đây đủ với PS 6–8 cm H,O.

Khi được sử dụng làm chế độ chính, PIP và PEEP được cài đặt như với AC (tức là, PIP/PEEP). Về mặt lý thuyết, PSV cho kết quả đồng bộ tối ưu hơn AC, vì vậy có lẽ nên là chế độ ưa thích trong hầu hết tình huống. Ngoại lệ sẽ là trẻ sơ sinh cực kỳ nhỏ mắc RDS trong vài ngày đầu đời, có hằng số thời gian cực ngắn tới mức T, với PSV sẽ < 0,2 giây. T, ngắn như vậy có thể góp phần gây thở nhanh và giới hạn thời gian cung cấp khí vào phổi. Do đó, chúng tôi tránh PSV ở trẻ < 800 g trong 3 đến 4 ngày đầu đời. Cần lưu ý rằng, T của PSV ngắn hơn dẫn đến áp lực đường thở trung bình tương đối thấp và có thể gây xẹp phổi trừ phi sử dụng PEEP đầy đủ, thông thường từ 7 đến 8 cm H,O. Nếu chuyển từ AC sang PSV, cách tiếp cận đơn giản là lưu ý áp lực đường thở trung bình trên AC, sau đó điều chỉnh PEEP để có cùng giá trị sau khi PSV được kích hoạt. Nếu trẻ sơ sinh vẫn được thở máy sau một tuần đầu đời, phải cẩn thận để đảm bảo rằng giới hạn T được điều chỉnh khi cần để cho phép chu kỳ lưu lượng, bởi sức cẩn đường thở sẽ tăng lên và do đó, hàng số thời gian kéo dài hơn, với T, tự phát lúc này có khả năng vượt quá giới hạn đã đặt trước.

Kết luận

Các chế độ thông khí cơ học đồng bộ thể hiện bước tiến bộ đáng kể trong hồ trợ hô hấp cho trẻ sơ sinh. Mặc dù các tài liệu đã được xuất bản chỉ cung cấp cơ sở bằng chứng hạn chế, nhưng lợi ích của những cơ sở bằng chứng này thường đã được ghi nhận rộng rãi. Trong khi cuộc tranh luận liên quan đến việc lựa chọn cụ thể các chế độ đồng bộ vẫn còn đang tiếp diễn, thì vẫn tồn tại một lý do tương đối mạnh mẽ ủng hộ việc áp dụng các chế độ hỗ trợ mọi nỗ lực tự phát ở trẻ sơ sinh rất nhỏ. Chi tiết cụ thể của ứng dụng lâm sàng nên dựa trên các chiến lược cụ thể về bệnh, đồng thời dựa trên các ưu, nhược điểm của máy thở cụ thể theo ý của bác sĩ lâm sàng. Hiểu rõ các nguyên tắc sinh lý cơ bản và các khía cạnh cụ thể của thiết bị đang sử dụng đóng vai trò rất quan trọng trong việc cung cấp hỗ trợ hô hấp tối ưu ở trẻ sơ sinh mới chào đời bị bệnh nặng.