【診療方案 】家庭無創正壓通氣臨床應用技術專家共識（上）

文章來源：中華結核和呼吸雜誌, 2017,40(07): 481-493

作者：中華醫學會呼吸病學分會睡眠呼吸障礙學組

近年來無創通氣技術取得長足進展，新的通氣模式不斷湧現，其適應證越來越寬泛，療效也得到越來越多循證醫學證據的支持^[1,2,3,4]。隨著對睡眠呼吸疾病的認識及診療技術的發展，無創通氣正逐漸從醫院走向家庭並發揮著極大效能，成為改善患者生活質量和遠期預後的重要保障。目前，由於國內尚缺少呼吸治療師，大多數睡眠中心缺乏專業的睡眠技師團隊，學科建設相對滯後，加之家庭無創通氣的購買尚未納入處方管理，需要從應用技術層面對以下方面進行進一步規範：明確適應證，選擇合適的通氣模式，進行壓力滴定和設置參數，處理不良反應，提高治療依從性和長期隨訪管理等。為此，中華醫學會呼吸病學分會睡眠呼吸障礙學組組織專家，參考國內外現有指南和臨床研究文獻，結合國內專家的經驗，在2012年版"阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征患者持續氣道正壓通氣臨床應用專家共識(草案)"^[5]的基礎上，以睡眠呼吸疾病的家庭無創正壓通氣臨床應用技術為切入點，制定出家庭無創正壓通氣臨床應用技術專家共識。

一、無創正壓通氣的概念

無創正壓通氣(noninvasive positive pressure ventilation，NPPV)是指無需建立人工氣道(如氣管插管和氣管切開等)，在上氣道結構和功能保持完整的情況下實施的氣道內正壓通氣。NPPV包括持續氣道正壓(continuous positive airway pressure，CPAP)、雙水平氣道正壓(bilevel positive airway pressure，BPAP)和自動持續氣道正壓(auto－continuous positive airway pressure，APAP)等多種通氣模式，是成人睡眠呼吸疾病包括阻塞性睡眠呼吸暫停(obstructive sleep apnea，OSA)、中樞性睡眠呼吸暫停綜合征(central sleep apnea syndrome，CSAS)、睡眠相關低通氣疾病和睡眠相關低氧血症的最主要治療手段^[4,6,7,8,9]。

二、NPPV技術和應用的發展歷程

機械輔助通氣經歷了從負壓到正壓，從無創到有創又逐漸回歸無創的過程。20世紀50年代國際上開始應用負壓無創通氣——"鐵肺"救治脊髓灰質炎合併呼吸衰竭患者，獲得良好療效。為了促進排痰、加強氣道保護，開始應用經氣管切開或氣管插管實施的正壓通氣技術，但存在創傷和繼發感染等併發症，特別是人類獲得性免疫缺陷綜合征的流行、器官移植的廣泛開展和免疫抑製劑的普遍應用，呼吸機相關感染成為有創機械通氣的重要問題。隨著睡眠呼吸疾病診療的開展，無創正壓通氣技術應運而生。1981年澳大利亞Sullivan等^[10]首次成功應用CPAP治療OSAHS，1985年以後隨著人機連接界面的不斷改進，CPAP應用得到推廣。1991年美國匹茲堡大學Sanders教授研發的BPAP呼吸機問世，能夠有效提供通氣支持並改善CO₂瀦留，拓展了無創正壓通氣的應用領域。1993年可隨著上氣道阻力變化自動調節呼吸機壓力的APAP應用於臨床，大大提高了患者的舒適度。近年來，隨著計算機和自動控制技術的發展，在以上基本模式的基礎上，多種新的無創通氣技術相繼問世，在提高使用舒適度、增加長期依從性和開拓適應證等方面取得了重要進展。

20世紀80年代，北京協和醫院黃席珍教授建立了國內第1家睡眠實驗室，從1987年開始應用CPAP治療OSAHS，於1991年報道了系列病例的臨床效果^[11]，同時成功研製出第1台國產CPAP呼吸機並將其應用於臨床。1992年國內應用BPAP成功治療了第1例重度OSA患者^[12]，1998年發表了APAP治療OSA的臨床研究^[13]。近年來，隨著通氣技術不斷改進、功能日趨完善以及經濟發展和人們認識水平提高，我國應用NPPV治療的患者數量大幅增加^[14]，逐步拓展到呼吸衰竭等危重病的救治領域，特別是在重症急性呼吸綜合征等新型突發傳染病引起呼吸衰竭的救治中發揮了重要作用。

三、NPPV呼吸機結構

NPPV呼吸機由主機、管路、人機連接界面和濕化器組成。主機的核心是馬達，通過改變渦輪機的速度來控制壓力的升降。隨著技術的進步，正在向主機體積變小、重量變輕、噪音變低、舒適度變高的方向發展。連通主機和人機連接界面的標準管路為口徑22 mm、長6～8英尺(1.8～2 m)的可彎曲彈性軟管，外觀螺紋狀對抗塌陷，內壁光滑減少摩擦力和湍流。另有內徑15 mm、內置加熱線圈和溫度探測器的加溫管路，可提高加溫濕化效果。多種樣式的人機連接界面可供選擇，一般由塑料或硅膠等輕型材料製造，與皮膚相接觸的邊緣應柔軟、脫敏、舒適，面罩上存在可排出CO₂的漏氣孔。濕化器分為常溫濕化和加溫濕化，後者由易拆裝的儲水盒和加熱板組成，可按需調節加溫濕化擋位。

要點：NPPV呼吸機由主機、管路、人機連接界面和濕化器組成。主機中的馬達通過改變速度控制壓力。管路分為標準管路和加溫管路。多種樣式的人機連接界面可供選擇。濕化器包括常溫濕化和加溫濕化。

四、NPPV分類、模式和輔助功能

選擇合適的NPPV模式是治療成敗的關鍵。

(一)NPPV呼吸機的通氣模式

1．CPAP：

是指在自然呼吸狀態下，吸氣相和呼氣相持續輸送一定的正壓，形成"氣體支架"使上氣道保持開放。CPAP只需設置一個固定壓力，通常在4～20 cmH₂O(1 cmH₂O＝0.098 kPa)之間。是最早研發並應用於臨床治療OSA的NPPV模式，目前仍然是大多數OSA患者的首選治療模式^[4,6,15]。

除OSA外，CPAP也可用於治療中樞性睡眠呼吸暫停/潮式呼吸(central sleep apnea with Cheyne－Stokes breathing，CSA－CSB)、某些肥胖低通氣綜合征(obesity hypoventilation syndrome，OHS)、部分OSA合併慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)即重疊綜合征和治療相關中樞性睡眠呼吸暫停(treatment－emergent central sleep apnea，T－ECSA)的患者^[3,9]。

CPAP簡單易用、相對價廉，但不能根據患者的需要自動調整壓力水平和潮氣量的大小，也不適用於CO₂瀦留較重的患者。

2．BPAP：

通過分別設置和調整吸氣壓(inspiratory positive airway pressure，IPAP)和呼氣壓(expiratory positive airway pressure，EPAP)解除上氣道阻塞和塌陷。IPAP和EPAP之間的壓力差即壓力支持(pressure support，PS，PS＝IPAP－EPAP)是保證足夠潮氣量的基礎。通過擴大壓力差來增強吸氣力量支持和肺泡通氣量，從而降低CO₂水平，同時減輕呼吸肌負荷。EPAP可維持上氣道開放、消除阻塞型睡眠呼吸暫停、增加功能殘氣量、防止肺泡萎陷^[8]。

BPAP可提供3種通氣治療模式：(1)雙水平氣道正壓通氣自主觸發模式(bilevel positive airway pressure in the spontaneous modes，BPAP－S)：患者自主呼吸觸發IPAP和EPAP的轉換。BPAP－S模式需在治療前分別設置IPAP和EPAP，在壓力滴定時分別調節IPAP和EPAP的水平。(2)雙水平氣道正壓通氣自主觸發時間控制模式(bilevel positive airway pressure in spontaneous－timed modes，BPAP－ST)：即在自主觸發的基礎上加入備用呼吸頻率。患者可自主觸發IPAP/EPAP的轉換，如果在一定的時間內無自主呼吸，呼吸機將按照預設的備用呼吸頻率補足呼吸頻率。BPAP－ST模式除設置壓力外，還應設置等於或稍低於睡眠中自主呼吸頻率的備用呼吸頻率和適當的吸氣壓力上升時間。(3)雙水平氣道正壓通氣時間控制模式(bilevel positive airway pressure in timed modes，BPAP－T)：該模式需設置呼吸頻率和IPAP時間(或吸呼比)及吸氣、呼氣壓力水平。無論患者呼吸狀況如何，呼吸機均以固定的呼吸頻率、固定的吸呼比或固定的IPAP/EPAP切換時間輸送壓力。

BPAP可用於OSA的治療，但其更重要的應用指征是慢性肺泡低通氣(chronic alveolar hypoventilation，CAH)^[3]，該類患者常伴CO₂瀦留，尤以睡眠時為重。OSA患者應用BPAP與CPAP治療的依從性並無明顯差異^[16]。對於某些CPAP治療失敗者可試用BPAP^[17]。BPAP－ST模式使用不當造成過度通氣時可能誘發中樞型呼吸暫停。(1)BPAP－S模式通常用於CPAP滴定中壓力≥15 cmH₂O仍不能有效消除阻塞型呼吸事件或不能耐受高CPAP而出現嚴重呼氣困難、吞氣及窒息感的OSA患者^[18]。(2)BPAP－ST模式主要用於限制性胸廓疾病(restrictive chest wall disease，RCWD)、神經肌肉疾病(neuromuscular disease，NMD)和OHS患者，或因呼吸中樞驅動減低需要輔助通氣的患者，或合併日間呼吸衰竭的慢阻肺患者^[8]，也可用於CSAS，特別是伴CO₂升高的CSAS和T－ECSA患者^[3,19]，但無論哪一類型的CSAS，首先應治療基礎病^[9]。BPAP－S模式已達到最大壓力支持(或最大耐受度)而未能維持足夠通氣或仍然存在呼吸肌疲勞時可以應用BPAP－ST模式^[8]，但呼吸支持頻率的設定應避免影響人機同步性。(3)BPAP－T模式單獨應用機會不多，但對可能出現呼吸驟停而又不能長期插管進行機械通氣(如急性進展性NMD)患者提供有限的保護。

3．APAP：

根據探測到的氣流量(呼吸暫停或低通氣)、氣流波形(氣流受限)、震動(鼾聲)和(或)氣道阻力^[20]，在預設的最高和最低壓力之間自動調整壓力水平，保證上氣道開放所需的最低有效治療壓力。APAP用於無充血性心力衰竭(congestive heart failure，CHF)、無明顯肺疾病、無非阻塞性呼吸事件所致夜間氧飽和度降低及無CSAS的中重度OSA患者^[21]，適於仰卧、快速眼球運動(rapid eye movement，REM)睡眠、飲酒相關OSA和服用影響上氣道肌肉張力藥物OSA患者的治療。APAP可用於輔助進行非PSG下無人工值守的自動壓力滴定，提供確定家庭CPAP最適治療壓力的參考值，也可用於OSA患者的長期家庭治療^[20,21]。APAP可隨不同阻塞型呼吸事件的性質和嚴重程度而自動調整和輸送壓力，避免整夜持續高壓力，從而降低平均治療壓。APAP可能存在因漏氣補償而導致過度升壓或無法準確判斷中樞型或阻塞型呼吸事件而造成滴定中壓力調整錯誤，還可能因對氣道阻塞或低通氣(hypopnea)反應緩慢或失當而出現治療壓力不足。APAP與CPAP治療的長期依從性相當^[22]，但部分患者對APAP的耐受性更好，接受度更高。

4．其他新型NPPV模式：

(1)自動雙水平氣道正壓(auto bilevel positive airway pressure，auto BPAP)：根據睡眠中出現的各種呼吸事件，在所設置的EPAP和IPAP範圍內分別自動調整EPAP和IPAP以保持氣道開放。需設置最大IPAP、最小EPAP、最大和最小壓力支持或固定壓力支持。壓力敏感者或對CPAP和APAP的高壓力不耐受者可能從auto BPAP中獲益^[23]。使用auto BPAP的依從性與CPAP相似^[23]。與APAP相比，如果吸氣治療壓力相同，auto BPAP的呼氣壓力降低，還可能提高舒適度。(2)適應性伺服通氣(adaptive servoventilation，ASV)：不同品牌的ASV工作模式略有區別。經典的工作模式是以某一時間窗內峰流速或分鐘通氣量的90%為目標通氣量，實時自動調整壓力支持水平以達到目標通氣量。當通氣和氣流降低時壓力支持增加，而通氣和氣流升高時壓力支持減少，具有穩定通氣的作用。需設置固定EPAP或最大和最小EPAP、最大和最小壓力支持及備用呼吸頻率。EPAP保持氣道開放以消除阻塞型呼吸暫停，壓力支持在最大和最小之間與氣流自動適應，使不穩定的呼吸幅度和節律趨於穩定，避免過度通氣和低碳酸血症導致的中樞型呼吸暫停。目前已知ASV不適於治療左心室射血分數≤45%的CHF伴CSA－CSB的患者^[24]，但對左心室射血分數>45%的CHF伴CSA－CSB、CSAS、T－ECSA^[25,26]及阿片類所致中樞性睡眠呼吸暫停(central sleep apnea，CSA)患者有一定療效^[27]，但因對慢阻肺、限制性肺疾病及NMD患者有加重CO₂瀦留的風險，不應使用。ASV的主要優勢在於穩定通氣，在治療CSAS和T－ECSA方面，與BPAP－ST相比可進一步降低呼吸暫停低通氣指數(apnea hypopnea index，AHI)^[25]，但對上氣道完全閉合的中樞型呼吸暫停，呼吸機觸發的壓力支持常不能有效輸送足夠的氣流或潮氣量，需要提高EPAP水平以開放上氣道^[28]。(3)容量保證壓力支持通氣(volume－assured pressure support，VAPS)：可通過自動調整壓力支持的水平來保證設定的潮氣量或肺泡通氣量^[29]。當潮氣量或肺泡通氣量低於目標值時則提高壓力支持，反之則降低壓力支持。需預設目標潮氣量或根據理想體重估算的肺泡通氣量，預設EPAP、最大和最小IPAP、備用呼吸頻率及IPAP時間或最小和最大壓力支持。VAPS主要用於治療慢阻肺、NMD或OHS等CAH患者。其優勢在於無論患者的呼吸努力、氣道阻力和肺順應性如何變化均可保證預設的目標潮氣量，特別是REM睡眠的通氣量。與BPAP－ST相比可進一步提高有效通氣量、降低動脈二氧化碳分壓(arterial partial pressure of carbon dioxide，PaCO₂)，從而改善CO₂瀦留，但在改善睡眠質量方面二者無明顯差異^[29]。(4)自動三水平呼吸(auto－trilevel PAP)模式：呼氣相前期輸送相對較低的EPAP，呼氣末適當提高EPAP，形成IPAP、EPAP和呼氣末EPAP(end expiratory positive airway pressure，EEPAP)3個壓力水平。可以較低的呼氣初期EPAP保證CO₂排出，而以稍高的呼氣後期EEPAP防止呼氣末氣道塌陷引起的殘餘阻塞型呼吸暫停。需設置最大、最小EEPAP，最大和最小壓力支持以及備用呼吸頻率。可用於伴高碳酸血症的OSA、重疊綜合征和OHS患者。有限的研究結果表明，該技術對於同步去除殘存的阻塞型呼吸暫停和糾正高碳酸血症可能較BPAP更有效^[30]。

(二)NPPV呼吸機的其他輔助功能

1．延時升壓功能：

是指在清醒開機時壓力處於較低水平，在一定時間內逐漸升高壓力，達到目標治療壓力，壓力達峰時患者多已入睡，提高舒適度。對壓力敏感、入睡困難或半夜醒來再入睡困難的患者具有應用價值，但並無證據顯示延時升壓可增加患者長期治療的依從性^[29]，相反，如延時升壓時間過長可能導致升壓不及時而不能有效消除升壓過程中的呼吸暫停，造成治療不足。

2．呼氣壓力釋放技術：

治療過程中在吸氣相保持較高的治療壓力以取得最佳療效，在呼氣相降低壓力即呼氣阻力，使治療更為舒適。呼氣壓力下降程度可根據預設的1～3擋，在呼氣開始時壓力相應下降1～3 cmH₂O，或取決於呼氣流速和軟體設定的演算法依次漸增降壓幅度，通常呼氣流速下降越大，壓力下降幅度越大，可選擇延時升壓時間內或治療全程使用。儘管這些技術對一些患者可能提高治療的舒適性，但並沒有可信的數據說明壓力釋放能夠提高患者長期治療的順應性^[31,32]。

3．自動追蹤系統：

通過內置軟體及數據卡查看無創通氣的治療模式、實際使用時間、殘存AHI、漏氣量、潮氣量及呼吸頻率等指標可以客觀評價治療的依從性和有效性^[33]。使用時間包括一段時間內的使用和未使用天數、使用天數百分比、每夜使用≥4 h和<4>

要點：大多數OSA患者首選CPAP或APAP治療；一些慢性CHF伴CSA－CSB、OHS和T－ECSA患者也可試用CPAP。無CHF、無明顯肺疾病、無非阻塞型呼吸事件所致夜間氧飽和度降低及無CSAS的中重度OSA患者可選擇APAP。不能耐受高CPAP壓力的OSA患者可應用BPAP－S模式；RCWD和NMD合併睡眠呼吸紊亂、CSAS、T－ECSA患者可應用BPAP－ST模式。左心室射血分數超過45%的CHF伴CSA－CSB、CSAS、T－ECSA和鎮靜藥物所致CSA的患者可應用ASV。慢阻肺、NMD或OHS等慢性通氣不足患者可考慮應用VAPS。延時升壓適用於部分入睡困難或再入睡困難患者。大部分患者並不需要壓力釋放功能。自動追蹤系統可客觀評價治療的依從性和有效性，為臨床決策提供依據。

五、人機連接界面分類及應用

人機連接界面是應用NPPV時人與呼吸機連接的界面。人機連接界面選擇或佩戴不佳會導致不適及漏氣，引起頻繁覺醒、睡眠片斷化，因治療壓力降低而影響呼吸機治療效果和依從性，甚至治療失敗。必須認真選配人機連接界面，以達到漏氣量最小、舒適度最好、安全性最佳、使用最方便的目標^[8,18]。

(一)人機連接界面的類型

1．鼻罩：

覆蓋並包繞整個鼻部，經鼻腔輸送壓力。簡單易用、耐受性好，但容易經口漏氣。

2．鼻枕：

將兩個鼻墊插入並封閉鼻孔，經鼻腔輸送壓力。鼻枕與面部皮膚的接觸面積最小，輕巧、易於接受、可避免漏氣對眼睛的刺激，不影響患者佩戴時閱讀。其缺點是插入式鼻墊本身可引起鼻腔不適，壓力較大時對鼻黏膜的直接刺激作用顯著增加，患者入睡後易因鼻枕移位而漏氣。

3．口鼻罩：

同時覆蓋口鼻，患者可經口和(或)經鼻呼吸，避免經口漏氣。對於鼻腔阻塞、壓力足夠但仍張口呼吸而嚴重漏氣的患者有益。但因與面部皮膚接觸面積大，容易漏氣且舒適性較差，還可能造成幽閉恐懼。覆蓋口唇影響患者飲水和言語交流，與鼻罩相比，對療效和依從性影響更大^[34]。

4．全臉面罩：

遮罩整個面部。可作為緩解由於佩戴其他人機連接界面而造成鼻樑皮膚損傷的替代。因接觸面部皮膚面積更大，更易漏氣，舒適性也更差。

5．口含罩(mouth piece)：

蝶型軟片置於唇齒間，密封罩夾固於唇外，經口腔輸送壓力。優勢是不阻擋視野，防止口漏氣和鼻周皮膚損傷。但易口乾，特別需要加強濕化，而且可能出現鼻漏氣。

(二)人機連接界面的選擇

目前已出現了各種品牌、樣式和大小的人機連接界面，選擇應該個體化。結合每個患者的面部情況、皮膚敏感性、治療模式和壓力高低按需選擇不同款式和型號的人機連接界面。量鼻尺會有所幫助，但最可靠的方法還是患者的試戴體驗。口鼻周圍皮膚完好和上下齒列完整是佩戴鼻罩和(或)口鼻罩的基礎。壓力滴定或開始NPPV治療時大部分患者更願意選擇鼻罩^[34]，後續治療中鼻罩的應用也最為普遍，通常是患者NPPV治療的首選。對習慣張口呼吸者鼻罩並非禁忌^[35]，最初治療時可考慮口鼻罩或加用下頜托帶，數日後張口改善即可更換為鼻罩。幽閉恐懼症、鬍鬚濃密的患者更傾向使用鼻枕。選擇鼻枕時鼻墊尺寸應足夠大才能保證密封性。對於NPPV治療期間嚴重鼻充血或張口呼吸而經相應治療無效的患者可考慮使用口鼻罩。多個上齒缺如者須佩戴義齒使用口鼻罩。全臉面罩限於在醫師指導下用於特殊患者。口含罩僅為其他人機連接界面的補充，除非特殊情況如面部解剖結構異常、不能經鼻呼吸或NMD患者才可考慮使用。極少數幽閉恐懼症患者也可能選擇口含罩。NMD患者選擇人機連接界面時應充分考慮呼吸機故障、停電或嘔吐等特殊情況下無法獨自摘除人機連接界面而引起的窒息風險，口鼻罩可能增加這種機會。鼻罩更易經口漏氣，導致有效通氣量減少並使睡眠片段化，所以應仔細選擇。

人機連接界面不但分為超小、小、中、大和超大號，還進一步細化為狹長、標準和加寬型。選擇人機連接界面時，應使用量鼻尺分別測量鼻樑區、鼻翼兩側或嘴角兩側及下唇下方，以決定適當的人機連接界面尺寸。如果在兩個不同大小的鼻罩中選擇，應考慮較小者；如果在兩個不同大小的鼻枕中選擇，則應考慮較大者。人機連接界面還有相應的附件：(1)前額墊或24擋自由選擇的微調器可增加額部的舒適度和穩固性；(2)萬向軸保證自如地翻身活動；(3)雙層密封墊使漏氣更小；(4)成角度的微型漏氣孔可分散氣流而降低噪音等。

(三)人機連接界面應用

患者必須掌握正確佩戴人機連接界面，確保舒適且漏氣在可接受範圍內。關鍵點包括：放置鼻罩的第一落點為上唇上；鼻枕的鼻墊應放在鼻孔中；全臉面罩應先放在鼻樑上，由上而下扣置。佩戴過緊會造成局部壓迫、皮膚損傷，降低人機連接界面的密封性而導致漏氣。試戴人機連接界面時應逐漸升壓來評估壓力增高後漏氣的可能性，確定治療壓力下人機連接界面是否合適。如果夜間短時間停止使用呼吸機，應斷開人機連接界面與管路間的連接，盡量不要摘下人機連接界面，以免再佩戴困難。每次發生漏氣時，在調緊頭帶、側帶之前，應先嘗試移動面罩，使之達到一個新的密閉狀態。

(四)頭帶、側帶和下頜托帶

頭帶和側帶可固定人機連接界面，應富有彈性、方便調節、易於佩戴和拆洗，其附件如尼龍搭鏈、拉扣或卡扣等應便捷、牢靠和耐用。並非頭帶、側帶越緊繃漏氣就越小，而是強調頭帶鬆緊適度且力量均衡。下頜托帶舒適性差，還可因托帶移位導致吞氣腹脹，僅在習慣性張口呼吸或確定壓力足夠但仍張口呼吸時考慮應用。

要點：人機連接界面應舒適密封、易於佩戴。應用NPPV治療時首選鼻罩或鼻枕。人機連接界面佩戴過緊易造成局部壓迫，而且降低密封性導致漏氣。

參考文獻（略）

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