案例概要
2020年2月19日,河南省人民医院危重症医学科收治了1例由外院确诊的新型冠状病毒肺炎患者。患者因病情危重转入该院感染ICU予以隔离治疗,行气管插管机械通气,给予镇静镇痛、抗感染、抗病毒、祛痰、营养、对症支持治疗。
患者由于高龄、长期机械通气、镇痛镇静,可能会出现呼吸机相关性膈肌萎缩(VIDD)。鉴于此,应用雅果呼吸神经肌肉刺激仪对患者实施了膈肌电刺激治疗及呼吸训练,通过床旁胸部电阻抗成像技术(electrical impedance tomography, EIT)对治疗效果进行了实时评估,通过EIT直观地观察到膈肌电刺激治疗改善重症新冠肺炎机械通气患者呼吸肌活动能力、改善呼吸系统顺应性、改善肺通气功能的状况,能更有效地提高患者的氧合指数,避免呼吸肌肉萎缩,增强人机同步性,从而提高新冠肺炎的临床治疗效果。
新型冠状病毒肺炎是目前较为严重的一种急性呼吸道传染病,人群普遍易感。自2019 年12月,湖北省武汉市先后出现多例新冠肺炎患者,之后疫情在全国各省蔓延。新冠肺炎病毒主要侵袭患者肺部,影像学早期呈现多发斑片影及间质改变,进而发展为双肺多发磨玻璃影、浸润影,大量患者最终出现急性呼吸功能损害。
患者男性,90岁,平素居家,其女儿2020年年前出现发热,疑似新型冠状病毒感染,在当地医院隔离治疗。2020年2月15日,本例患者出现发热症状,体温37.7℃,伴乏力,自服退热药物后体温稍缓解,在当地医院就诊,相应检查提示白细胞计数下降,CRP、ESR升高,甲型流感、乙型流感病毒抗原阴性,CT检查提示双肺内多发磨玻璃影。考虑为病毒性肺炎,专家组会诊后考虑为新冠肺炎疑似病例,立即在当地医院进行隔离治疗并进行核酸检测。2月17日新冠病毒核酸检测阳性,给予对症治疗。因患者病情危重,经专家组会诊后于2月19日转入我院感染ICU予以隔离治疗。
行气管插管机械通气,之后给予镇静镇痛、抗感染、抗病毒、祛痰、营养、对症支持治疗。考虑患者高龄、长期机械通气、镇痛镇静可能会出现呼吸机相关性膈肌萎缩(VIDD),对患者实施了膈肌电刺激治疗、呼吸训练,通过床旁胸部电阻抗成像技术(EIT)对治疗效果进行实时评估。
2.1 治疗
膈肌电刺激目前是一种全新的呼吸训练模式,通过兴奋膈神经,使患者膈肌下移,产生呼吸运动,增加胸腔容积,改善呼吸系统的顺应性。膈肌电刺激,通过对患者进行深慢腹式呼吸训练,可降低呼吸功耗,强化心肺功能,提高患者的运动功能。
笔者应用北京雅果科技有限公司生产的呼吸神经肌肉刺激仪对患者进行了治疗。时间:Ti 1.2 s, 次数12次,时长30 min; 膈肌:强度10 mA、频率40 Hz、刺激时间1.0 s; 腹肌:强度10 mA、频率30 Hz、刺激时间1.0 s。
使用6对体外电极,在患者吸气相输出电流刺激其膈神经辅助膈肌收缩,在呼气相输出电流增强腹肌收缩;对膈神经和腹肌进行协同反馈式电刺激,使膈肌和腹肌规律性收缩。在屏幕和语音的双重提示下,使刺激仪的辅助治疗与患者的自主呼吸同步,患者治疗过程更舒适、高效。
2.2 评估
为了更直观、更实时地评估膈肌电刺激治疗对患者呼吸顺应性的改善情况,笔者在对患者进行膈肌电刺激治疗30 min后进行了EIT监测。
应用Draeger 医疗公司(德国)EIT 监护设备PV 500,使用 EIT 数据分析软件包6.1进行数据分析。设备包含3个型号(S、M、L)的电极带,可根据患者体型选择合适的型号,以确保皮肤与电极带之间贴合良好。每根电极带上有16 个电极,将电极带围绕在患者第4、第5肋胸廓处,将电极8、电极9放置在脊柱两侧,电极15、电极16放置在胸骨两侧。将ROI显示图像设置为层叠状,肺部图像由腹侧至背侧,取样框水平四等分为4个兴趣区,即 ROI1、ROI2、ROI3和 ROI4。ROI=区域通气容积/总通气容积×100%,ROI1+ROI2+ROI3+ROI4=100%。健康人ROI1和ROI4占比约为10%~15%,ROI2和ROI3占比约为30%~40%。
用EIT监护设备记录患者的EIT图像资料,人工导出,利用数据软件分析包进行分析。膈肌电刺激治疗前、电刺激30 min后患者肺不同区域ROI的变化值见图1、图2。
图1 膈肌电刺激治疗前
图2 膈肌电刺激治疗后
重症新型冠状病毒肺炎患者多表现为呼吸乏力和低氧血症,严重者快速进展为急性呼吸窘迫综合征、脓毒症休克、难以纠正的代谢性酸中毒和出凝血功能障碍。
最新研究认为,对重型、危重型病例使用经鼻高流量氧疗(HFNC)或无创通气(NIV)治疗时需密切观察至少2 h并及时进行评估,若病情无明显改善或患者不能耐受则应及时给予气管插管进行有创机械通气治疗。有创通气应实施急性呼吸窘迫综合征(ARDS)“肺保护性通气策略”,以尽可能避免呼吸机相关性肺损伤的发生。在机械通气尤其是早期,为减少患者机体耗氧量、保证重要脏器氧供及功能的正常、避免人机对抗的发生,应及时给予适当的镇静、镇痛,必要时给予肌松剂治疗。
由于此类患者病程较长,长期镇静或使用肌松剂会导致神经肌肉萎缩等并发症的发生,还可能会导致微循环功能受损,因此应对患者进行早期康复运动,保证其正常生理功能和血液循环不受影响,提高其机体活动的能力,避免发生呼吸机相关性膈肌萎缩(VIDD)。
反馈式膈肌电刺激训练(respiratory electric stimulation training with biofeed back, RESTB)是结合腹式呼吸、呼吸反馈和呼吸肌神经肌肉电刺激疗法(NMES)的一种呼吸训练方法,能通过诱导深慢呼吸方式、调整胸腹不协调活动,提高呼吸肌活动能力、改善呼吸功能。
EIT是参照 CT 断层成像原理,应用电阻抗技术,将肺容积的变化转换成图像信号,进而实现实时、床旁、无创伤、无辐射地观察患者肺通气情况,能较准确地反映出肺不同区域的气体分布状态和容积改变,因此可更准确地判断肺泡的复张和过度膨胀状况,同时具有安全、直观、便捷的特点。
由此可见,EIT能直观地观察到膈肌电刺激治疗改善重症新冠肺炎机械通气患者呼吸肌活动能力、改善呼吸系统顺应性、改善肺通气功能的状况,能更有效地提高患者的氧合指数,避免呼吸肌肉萎缩,增强人机同步性,从而提高新冠肺炎的临床治疗效果。
文章来源:时畅,赵艺璞,况红艳,刘豹,李亚军,李成.膈肌电刺激治疗重症新型冠状病毒肺炎患者1例[J].内科,2021,16(04):561-562+565.
呼吸神经肌肉刺激仪(北京雅果科技有限公司)