拔管准备测试期间隔膜的电活动 (NAVA)

背景和意义 膈肌功能在患者使用呼吸机呼吸的能力以及成功脱离呼吸机和拔管方面起着关键作用。 然而，在 ICU 中并未常规测量膈肌功能，而我们希望在本试验中进行测量。

当呼吸系统的机械负荷过大或持续时间较长时,膈肌可发生收缩疲劳[1]。 这种疲劳可以是短期的，也可以是长期的。 短期也称为高频疲劳，由无机磷酸盐的积累[2][3]和较小程度的肌内酸中毒[4]引起。 另一方面，长期疲劳，也称为低频疲劳，与肌肉损伤一致[5、6]，并且可以持续数天。 能够确定存在哪种类型的膈肌疲劳可以帮助我们了解患者是否准备好拔管。

尽管经常使用机械通气，但确定何时适当停止机械通气并为患者拔管仍然是一个挑战。 存在许多断奶方案，但通常是从成人研究中推断出来的。 这些协议可以包括但不限于使用 T 型管（无支持，仅供氧）、持续气道正压通气 (CPAP) 或压力支持 (PSV) 试验的冲刺脱机。 通常，使用呼吸机通过肺活量测定法收集数据（浅呼吸指数、潮气量等）并记录生命体征 [7, 8]。 尽管使用了方案，但在儿科人群中，拔管失败率为 15-24% (Randolph)。

研究人员探索了改善肺功能的生理证据，以帮助确定停止机械通气的适当时间。 Hubble 等人所做的一项值得注意的工作是获得死腔与潮气量比 (Vd/Vt)，以确定在拔管前 30 分钟 PSV 追踪后拔管是否成功 [9]。 他们得出结论，小于或等于 0.5 的 Vd/Vt 比率可靠地预测成功拔管 (96%)。 然而，这只提供了等式的一部分——肺功能——但不一定与中枢神经系统相互作用或相关的呼吸功有关。

目前，MSICU 使用拔管准备测试 (ERT)。 该测试确定患者是否有资格停止机械通气。 该测试包括每天将 FIO2（吸入氧气的分数）更改为 50%（如果低于 50%，则保留在当前设置）并将 PEEP 降至 5 cmH2O。 无法维持 95% 的饱和度 (SpO2) 或出现呼吸急促或出现不适的患者未通过测试；将 SpO2 保持在 95% 或更高的人将通气模式改为最小压力支持 (PSV)。 最小 PSV 由气管插管 (ETT) 大小决定。 如果在两小时内的任何时间，患者的 SpO2 低于 95%，呼出的潮气量低于 5 mL/kg 理想体重，或者呼吸频率超出可接受的范围，则患者被归类为未通过测试年龄。 如果患者 ERT 失败，他们将恢复到之前的呼吸机设置，并在 24 小时内评估拔管准备情况。 据了解，镇静是拔管失败的主要原因之一，但还需要关注膈肌功能。 当呼吸系统的机械负荷过大或持续较长时间时,膈肌可发生收缩疲劳[4]。 这种疲劳可以是短期的，也可以是长期的。 短期也称为高频疲劳，由无机磷酸盐的积累[5]、膜电位失效[6]和较小程度的肌内酸中毒[7]引起，但很快恢复。 另一方面，长期疲劳，也称为低频疲劳，与肌肉损伤一致 [8、9]，并且可以持续数天。 能够确定什么类型的隔膜疲劳可以使我们坚持拔管准备测试，以免再次受伤。

当患者过早拔管时，可能会发生呼吸衰竭 [10, 11]。 当拔管延迟时，机械通气时间和 ICU 停留时间都会增加。 这会导致额外的呼吸系统并发症，例如呼吸机相关性肺炎和整体肺损伤[12]。 因此，拔管的决定应基于准确、客观和可重复的标准。 膈肌活动可能是尚未测量的标准之一。 我们旨在为这一知识体系添加一些额外的信息，这些信息可能将呼吸泵（隔膜）与肺功能、肌肉疲劳和/或中枢神经系统抑制联系起来。

初步研究/进展报告 据我们所知，没有以前的数据确定 Edi 是否可以预测拔管成功。 然而，关于成人和动物的低频和高频隔膜疲劳的研究很少。 Laghi 博士及其同事仔细检查了 11 名拔管失败的患者和 8 名成功脱离机械通气的成人。 他们得出结论，断奶本身不会导致低频疲劳 [13]。 而 Edi 在六名健康成年人中进行了高频疲劳水平检查。 发现 Edi 成功地评估了神经驱动力，并且隔膜疲劳不会影响呼吸驱动力。

我们计划解决的上述研究的局限性是：没有对使用高阻力气管插管的儿童进行研究，没有检查机械通气的长度（低频与高频隔膜疲劳风险），没有正式的 ERT，并且检查没有对同一患者群体进行低频和高频隔膜疲劳的研究。