早前据美国医院协会估计,新冠疫情大流行期间,将有96万人需要使用呼吸机。随着美国疫情越来越严重,纽约州成为爆发的“震中”,医疗资源面临前所未有的挑战,各医院都出现了呼吸机严重短缺的局面。为帮助医院应对这一情况,纽约州州长安德鲁·科莫在26日的报道中提出“共享呼吸机”方案。但报道一出,美国重症协会、美国呼吸治疗协会、美国麻醉医师协会、麻醉患者安全基金会、美国重症护师协会、美国胸科医师协会等多个学会便紧急发布联合声明,“建议临床医生不要尝试共用呼吸机,使用目前的设备进行这种操作不安全。”
联合声明(图片来源于网络)
一、美国呼吸机缺口有多大?纽约州是全美疫情最严重的州。根据约翰斯·霍普金斯大学的实时统计,截至4月10日纽约州的确诊病例已超17万。全球ICU的报告表明,新冠患者进入ICU的最常见原因是严重的低氧性呼吸衰竭,这种情况一般都需要机械辅助呼吸。呼吸机能为无法呼吸或呼吸困难的患者提供协助,这种方式往往比鼻腔插管或氧气面罩提供更多的氧气。可以说,使用呼吸机将在很大程度上提高新冠肺炎患者的存活率。
呼吸机
美国国家过敏和传染病研究所所长、有美国“钟南山”之称的安东尼·福西(Anthony S.Fauci)曾在3月15日透露,美国国家库存有12700台呼吸机可供部署。此后,美国政府加快速度,将可用数量增加到16660台,不过这一数量仍不到几年前卫生官员所预计的,针对中等流感大流行所需呼吸机数量的1/4。近日,联邦紧急事务管理局(Federal Emergency Management Agency)表示已经提供了4000台呼吸机,纽约州还额外购买了7000台,并且正打算购买更多。相关人员证实,纽约州呼吸机的数量已经接近预期所需的一半,这表明,仍有一半的缺口。而新冠肺炎患者需要呼吸机的时间比其他病种病患的时间更长。
二、“共享呼吸机”可能面临哪些问题?
呼吸机共享,最大的问题是无法保证患者生命安全。其次也无法独立监测/设置患者参数指标以及无法及时准确评估通气情况等。由于呼吸机流量、压力传感器通常设计在吸气/呼气端阀或设备内部,所以,当两名患者同时共用一台呼吸机时(三通管路连接方式,如下图),传感器所监测到的参数指标,比如吸入、呼出潮气量,皆为两患者的总吸入、呼出潮气量。这将导致医生无法判断患者各自的吸入与呼出量,无法判断患者是否符合小潮气量肺保护通气策略,具有肺损伤风险。
三通管路连接方式
同理,当两名ARDS患者共用同一呼吸机, PEEP值将无法根据患者各自状况独立监测/调节,所获得的呼吸力学评估,接收的报警监控信息,将失去意义,患者病情改善/恶化也将无法及时发现,患者安全无法保证。
死腔样通气(图片来源于网络)
四、个体肺顺应性的差异,将导致潮气量的分布不均
“共享呼吸机方案”(图片来源于网络)
似乎声明中提到的可能面临的问题,从“方案”中都能找到答案。比如:不能评估每个患者通气情况:可通过各自监护仪上呼吸力学监测功能(监测潮气量、压力、流速、PEEP等指标)的使用来掌控。
迈瑞监护仪呼吸力学监测界面
不能独立设置每个患者参数:从呼吸机功能角度无法解决。但实施“共享呼吸机”的重要前提便是患者相容性的严格评估(重要指标包括驱动压、呼吸频率以及PEEP的差异),只有病情几乎一致的患者,方能匹配共用一台呼吸机。不同患者肺顺应性不同导致的气体分布不均:容控模式下,气体会优先流向肺顺应性更好的一方患者。但使用压控模式(给予两患者相同的压力),便可解决两患者潮气量分布不均的问题。患者自主呼吸导致摆动呼吸问题:只要患者有自主呼吸,则很难保证“步调一致”、“强弱相同”,摆动呼吸不可避免。建议可使用常规镇静、肌松以阻断自主呼吸。患者交叉感染问题:回路中加装过滤器便可最大限度解决。