安全机械通气的监测(监测安全自主呼吸).docx

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1、综述目的越来越多的证据表明自主呼吸的害处，无论太弱或太强，都可能损伤肺和膈肌。本综述的目的是了解为什么我们需要监测安全自主呼吸，并了解在辅助通气过程中每项监测的目标值以保持安全自主呼吸。最近发现有时候，肺保护通气会和膈肌保护相矛盾。例如，对于ARDS患者，抑制呼吸肌活动对于减少因强烈自主呼吸引起的肺损伤非常必要，但是也可能有膈肌萎缩的风险。因此，我们当前的目标是在辅助通气期间，维持适度的自主呼吸。为了达到这个目标，有许多床旁监测技术（例如平台压监测、气道闭合压、呼气末闭合压、食道气囊测压术，电阻抗断层摄影术）。每个监测的目标值正在积极研究中，从肺和隔膜保护的角度促进“安全”自发呼吸努力。总结我

2、们总结了在辅助通气过程中安全自主呼吸需要监测的原因，以及每种监测的目标值是什么，以促进在辅助通气期间“安全”自主呼吸。简介长期以来，大家认为在机械通气期间，无呼吸肌活动或呼吸肌活动减弱会导致膈肌萎缩或功能失调。最近发现膈肌羞缩与延长机械通气、延长ICU住院时间以及ICU患者发生并发症的高风险相关。从膈肌保护的观点来看，在ICU患者辅助机械通气期间，肌肉自主活动应该有益。然而，膈肌保护有时与肺保护相矛盾：如果自主呼吸努力强烈，辅助通气期间的自主呼吸努力可能有损伤肺和膈肌的风险。确实，为了使强烈的自主呼吸（如大潮气量、高的跨肺压、高的跨血管压力、人机不同步）对肺损伤最小化，需要使用肌松药抑制呼吸肌

3、活动。因此，在辅助通气期间，临床医生可能会面临如何决定及如何床旁监测所谓“安全”自主呼吸的困难，怎样既能保护肺，又能保护膈肌。因此，本综述简要概括在辅助通气期间，为何我们需要监测自主呼吸、如何在床旁实施、以及每项监测的目标值，从而维持辅助通气期间“安全”的自主呼吸。为什么在辅助机械通气过程中需要监测安全自主呼吸？1、强烈的自主呼吸损伤肺和膈肌肺膨胀是由跨肺压决定的，即气道压和胸腔压的差值：P1.=Paw-Pp,因此，当肺表面的压力（即PPl）由于自发呼吸努力而变得足够负时，或当气道压力（气道正压通气）变得足够正时.，肺就发生了膨胀。当辅助通气期间，保留自主呼吸这种自发努力使肺暴露于膈肌收缩所产

4、生的负Ppl和呼吸机所产生的正Paw,从而放大肺的膨胀。越来越多的证据表明，无论是直接的还是间接的，自发作用都可能导致和/或加重肺损伤，特别是当自发作用的强度是“剧烈的”时。这里描述了几种潜在的机制:第一，局部和全部过度膨胀，第二，肺灌注增加，第三，患者-呼吸机不同步。（1）局部和全部过度膨胀：机械通气期间，强烈的自主呼吸努力可能增加P1.和潮气量，即通过降低PPl引起全肺过度膨胀。另外，在膈肌收缩时，强烈的自发努力可能导致负Ppl分布不正常，通过从其他肺区域（例如非依赖性肺（称为摆动呼吸）或呼吸机吸入气体，导致肺背侧局部过度膨胀。因此，局部和全部过度膨胀会导致肺损伤。（2）肺灌注增加：强烈的

5、自主呼吸努力产生负向胸腔压，导致跨血管压升高，即血管内外的压力差。跨壁血管压力是使胸内血管扩张的净压力。一项标志性研究显示，容量控制通气期间（潮气量和胸腔内压恒定不变），强烈的自主呼吸努力可以导致ARDS患者肺水肿。（3）人机不同步：人机不同步可能会导致额外肺损伤。例如，“呼吸叠加”,即在一次呼吸努力后出现两个连续的吸气，可能是有害的，因为传递的潮气量已经增加了。值得注意的是，在高呼吸驱动的患者，呼吸叠加更加常见。许多研究显示，在辅助通气期间，强烈的自主呼吸努力也能损伤膈肌，也就是，负荷增加导致膈肌损伤对临床预后有不良影响。需要更多的试验和临床数据使负荷引起的膈肌损伤的概念成为定论。2、无自主

6、呼吸或弱的自主呼吸会造成膈肌损伤无自主呼吸或弱的自主呼吸会造成膈肌菱缩和损伤，造成临床预后恶化，如机械通气时间延长、再插管及病死率升高。这种情形在临床很常见。实验研究显示，在辅助通气期间（与控制通气相比），维持膈肌活性可以预防肌肉萎缩和横膈膜力量的丢失。值得注意的是，近期研究显示，辅助通气期间，维持膈肌活性可以部分逆转转换为控制通气后的肌肉要缩。因此，为了避免辅助通气期间有害的自主呼吸，既不太强也不太弱，需要我们密切监测ARDS患者自主呼吸努力的强度。如何在辅助机械通气过程中监测安全的自主呼吸？这里，我们描述5个有代表性的方法评估肺张力、自主呼吸努力的强度和通气方式，均为无创、床旁易操作（表1

7、）。Tbl1.TargetvaluestofociliafesafeSPonfaneOuSbreathingduringmechoncalvenhhtioD2ctthriskofvi90r0ussponlonoufteffortDftthriMcofipontanouteffortPloleoupressure30CmHQArwoyOCdgiOnpcuur(PO1)3.5-5CmHQ1-1.ScmHjOErxpiralo20-25cmH2ONegativewinginJ.-12k-8CmHQ-3o5cmHaOEWdricoIimpdcnctomographyPondelluftphnomnon

8、（1）平台压和驱动压：吸气气道压分为两部分，阻力压力，产生气流通过气道，肺泡压力，扩大肺泡和胸壁。气道峰压包括阻力和肺泡两部分，但由于在吸气末无气体流动（通过短暂的吸气阻塞），平台压可以真实反映肺泡压（扩大肺泡和胸壁）。因此，基于肺泡过度膨胀是呼吸机相关肺损伤的主要原因，推荐ARDS患者的平台压低于30CmH20。这一概念在被动条件下（即无自发呼吸努力）已被广泛接受，但最近的一些临床研究表明，假设呼吸肌肉不存在吸气和呼气活动，在辅助机械通气时可以安全地测量平台压力。如果吸气末（即流速为0）,呼吸肌完全放松，平台压可以包括自主呼吸努力的隐性组成部分（即膈肌收缩产生负的胸腔内压），因此，从理论上讲

9、，与被动情况下相比，PPl增加的幅度与减少的幅度相同。另外，一项对154位ARDS患者的回顾性分析也明确，在辅助通气期间，平台压、驱动压和呼吸系统顺应性可以被测量，高驱动压和肺顺应性降低都与病死率增加相关。因此，辅助通气期间测量平台压的方法看起来安全且有意义：显著平台压低于30CmH20,避免因强烈自主呼吸努力而引起整体过度膨胀，被动通气期间也类似（表1）。（2）气道闭合压：其中一种评估床边呼吸驱动的无创方法是气道闭塞压力（PO.1）,即在气道闭塞的前100毫秒内PaW的变化。由于患者在突然闭塞的前100毫秒对机械负荷没有有下意识的反应,P0.1可以作为辅助通气时呼吸驱动的合理估计。近期的文献

10、显示PO.1在床旁检测评估呼吸驱动是可靠的，而且对检测区分自主呼吸努力敏感性特异性很高，其中强烈自主呼吸努力（定义为食道压力时间值大于200cmH20smin）,自主呼吸努力不足（或偏弱）（定义为食道压力时间值小于50CmH2Osmin）因此，当前综述建议医师维持PO.1高于l-l5cmH2O（防止努力不足）低于3.5-5CmH20（防止自主努力过强）（表Do（3）呼气末气道闭合压：由自发呼吸引起的对闭塞气道（ZPocc）的气道压差值可以简单地通过按压市买呼吸机上的呼气气道阻塞底部来实现，它与呼吸肌肉产生的压力有关，以膨胀呼吸系统，GoIigher团队最近的一项生理学临床研究显示aPocc可以

11、检测过度肌肉压力和动态跨肺压的波动，而且具有较高的敏感性和特异性。他们开发了利用aPocc预测肌肉压力和动态跨肺压力变化的公式，公式如下：预测的肌肉压=-3/4XAPocc0预测的动态跨肺压力变化=（气道峰压-呼气末正压）-23X4Pocc0为了避免辅助通气期间过度的自主呼吸努力，推荐预测肌肉压低于13-15CmH20,预测的动态跨肺压力变化低于16-17cmH2O（表l）o（1）食管气囊测压法:食道压是胸腔内压很好的替代，因此，食管气囊测压法可以在床旁提供四个重要参数监测辅助通气期间安全的自主呼吸：肺膨胀压、自主呼吸努力强度、跨血管压、人机不同步。首先，严重肺损伤的兔子实施辅助通气时，尽管实

12、施肺保护通气策略，强烈的自主呼吸努力增加吸气跨肺压，加重肺损伤。因此，基于食道压计算跨肺压可以帮助医师减少因强烈自主呼吸努力造成的肺泡的过度膨胀。近期文章推荐医师维持吸气跨肺压低于20-25CmH20（即正常生理值上限）（表1）。其次，评估自主呼吸努力对维持适度水平的呼吸肌活性非常重要。因此，近期研究推荐医师维持食道压负向变化范围在-12至-8CmH20和-3至-5CmH20（表1）。第三，通过食道压评估跨血管压，对测量ARDS患者的容量状态非常有帮助。通过辅助通气期间形成负的跨肺压，食道压可以检测到潜在的肺水肿。第四，常规监测，如气道压和气流可能会掩盖很多患者-呼吸机的相互作用。尽管常规监测

13、可以发现呼吸叠加，食道压可以检测另外一种人机不同步（如无效吸气努力、反向触发），这些对临床预后有不良影响。近期前瞻性研究完美显示，危重病人存在大量的无效呼吸，与机械通气延长和病死率增加密切相关。因此，需要保证密切监测人机交互作用。（2）电阻抗成像技术（EIT）：EIT是无创、床旁监测系统，通过高频低幅的电流监测机械通气的分布规律。重建的EIT图像代表每个像素（ZZ）的相对阻抗变化，与数据采集开始时的方便参考相比较。胸腔阻抗的大部分变化是由肺内气体量的增加/减少引起的。此外，ElT器件具有0.02秒的高时间分辨率。因此，电阻抗成像是评价床边通气分布的一种合适的工具。EIT可能有助于发现辅助通气过

14、程中自主呼吸的危险。先前的研究显示，EIT对于监测辅助通气期间强烈自主呼吸导致的呼吸不规律（即摆动呼吸）很有帮助。这可能会在早期吸气时，通过从非依赖肺区或直接从呼吸机吸取气体，导致依赖区肺局部过度膨胀和潮气量补充。事实上，大部分依赖努力的肺损伤被证明发生在依赖肺，同样的区域，强烈的努力导致局部过度膨胀和潮气量补充。近期一项ElT监测临床研究证实,40%自主呼吸试验失败的ICU患者存在巨大的摆动呼吸，其与呼吸频率增快、P0l升高、呼气末CO2升高等呼吸窘迫临床体征呈正相关。因此，EIT在预测损伤发生的位置（包括区域）以及在辅助通气过程中谁将遭受自发呼吸的风险方面有很大的潜力（表1）。综合所有的实

15、验和临床资料，自发努力，无论是太强或太弱，都对肺和膈肌功能和可能的临床结果有负面影响。几种自发活动的无创监测可以提供可靠的措施,以促进ARDS的“安全”自发治疗，最近的综述中提供了维持适度呼吸肌活动的具体目数值。还需要进一步的研究来确认如何维持“安全的自主呼吸;以及它是否能改善ARDS患者的临床结果。总结我们更新和总结了在ARDS机械通气中促进安全自主呼吸的简单监测方法。未来的研究需要将探讨通气策略以维持适度的自主呼吸活动水平。机械通气的报警策略和监测临床警报，包括机械通气警报，一直是健康技术危害的主要原因之一。据报道，15%所研究的警报上升到临床相关或可操作的水平。医疗保健中的大多数警报，无

16、论是默认情况下还是有意为之，都设置为假设的一般患者，这本质上是一种“一刀切”的方法。调整个体患者参数的方法是可行的，符合精准医学的治疗理念。临床环境中过多的警报被认为是导致警报相关不良事件的最大因素。所有这些因素都会影响人类对机械通气和临床警报的感知和反应。对人类对刺激的反应的观察表明，对警报的反应与警报系统的感知可靠性和价值密切相关。本文综述了当前机械通气警报管理中的漏洞，并总结了有助于防止患者受损的最佳实践。本综述检查了影响警报效用的因素，并为应用研究结果以提高患者安全性、临床医生效率和临床医生技术水提供了建议。介绍机械通气是大多数急症治疗医院广泛使用的治疗方法，尽管这种挽救生命的治疗方法

17、的实施因机构而异。在过去的8年中，临床警报已被紧急治疗研究所(ECRl)列入前10名健康技术危害名单。2012年至2015年一一般医疗器械报警危害位居第一，2016年位居第二位。到2017年，仅呼吸机报警器上榜。今天，呼吸机警报仍然排在第四位。根据波士顿环球报，大于100名依赖机械呼吸机的患者在5.5年内因涉及警报的医疗错误而死亡，无数其他人受伤。2010年，美国食品和药物管理局收到了超过2,500份与呼吸机使用相关的不良事件报告，其中大约三分之一的事件表明存在与警报相关的问题。众所周知，机械通气报警管理实践中存在不一致之处。机械通气警报为临床医生提供有关设备提供输入设置的能力以及患者对这些设

18、置的生理反应反馈的重要信息，但有些警报本身已反映对患者安全有害(图1)。2014年，联合委员会将“安全使用警报”作为国家患者安全目标。第一阶段要求医院确定要管理的最重要的警报信号。诸如“哪些机械通气警报很重要？”之类的问题以及“谁来确定是否需要警报？”迅速兴起。这促使呼吸治疗界的许多领导者研究最佳实践。耶鲁大学的研究人员试图通过对1986年至2015年间发表的12项研究来回答这些问题。他们报告说，当将临床无关警报作为总警报的百分比进行比较时，大多数研究表明只有5-13%的警报是临床相关的或被称为可操作的。临床相关性的定义在各研究中不一致。2016年，安全使用警报的国家患者安全目标的第2阶段要求

19、医院制定管理第1阶段确定的警报的政策和程序。许多医院制定或更新了政策和程序以保持合规性，但几乎没有证据表明这是否会改善对机械通气患者的治疗。2018年，目标仍然是“进行改进，确保医疗设备上的警报能够被及时听到并积极响应”。通过国家患者安全目标，治疗机构面临着通过专门针对安全使用警报的创新设计来管理质量改进的口益增长的需求。缺乏标准化的原因可能包括区域差异、治疗人员对警报疲劳的容忍度以及害怕因规定的标准而引起的诉讼。本综述检查了当前机械通气警报管理实践中的漏洞，并提供了已确定的有助于防止患者受伤的最佳实践。报警管理现状安全和质量监测报警系统主要由个性化的监测组成，但机械通气的管理存在明显差异，应

20、独立探索。与床边生理监测警报不同，如果得到适当的监测和管理,机械通气警报可以防止负面的生理结果。例如，如果快速解决断开或分钟通气警报，则可以防止一系列负面生理事件及其相关的生理警报。美国呼吸治疗协会围绕机械通气实践制定了多项循证临床实践和专家小组参考指南。当今影响机械通气交流、监测和安全实践的临床实践指南，名为“患者-呼吸机系统检查”，由于技术进步使某些理念过时以及缺乏相关证据而被弃用。另一项循证临床实践指南尚未被取代。这主要是由于缺乏满足当今循证临床实践指南制定标准所需的证据。然而,美国呼吸治疗协会和大学健康系统联盟（现称为ViZient）呼吸治疗网络于2017年发表了一篇题为“机械通气的安

21、全启动和管理”的问题论文，并提供了警报管理方面的指导。当前的建议包括但不限于建立响应警报的时间要求；（2）建立需要监测的参数清单；（3）指定警报优先级（例如，级别1、2或3）。临床相关性研究表明，通常80-99%的警报是错误的或不可操作的。呼吸机警报被视为高风险，因此在医疗机构中被视为高优先级警报。美国食品和药物管理局在其MAUDE数据库中报告了与呼吸机警报管理相关的发病率和死亡率。尽管与机械通气警报相关的90%的不良事件不会造成伤害,但错过一个呼吸机断开连接或故障的风险可能会导致永久性伤害或死亡。这将我们引向临床相关性问题。临床相关性可能是模糊和主观的术语，大多数机构通过警报策略对其进行定义

22、。干预措施应侧重于减少与临床无关的警报，并仔细考虑如何定义和衡量临床相关性。大多数机械通气做法包括设置警报，例如气道高压、断开连接和分钟通气。设置警报的做法大不相同，从极其宽松（即实际上关闭）到非常保守（即触发许多不可操作的警报）。个性化和默认警报阈值当今的机械通气警报阈值实践包括根据患者状况对大多数警报进行个性化设置。默认警报在安装期间根据机构政策或指导进行预编程,并根据患者类别（例如，新生儿、儿科、成人）和相关通气模式具有各种默认设置。然而，这些通常在初始设置期间被用作起点，并在接收需要机械通气的患者时在不可操作和可操作警报之间取得平衡。应仔细考虑证明使用默认警报的合理性，以避免不恰当的概

23、括。在机械通气患者入院和稳定后，通常设置警报阈值以提醒临床医生机械通气的临床目标或指标尚未达到。个性化警报阈值的尝试旨在减轻滋扰警报和警报疲劳，同时创造一个最安全、最能响应个体患者治疗需求的环境。监护临床医生，主要是美国的呼吸治疗师，通过平均每2-4小时进行一次患者-呼吸机评估来监测机械通气的安全性，低视力患者的评估间隔长达12小时。这些评估没有固定的标准方法，可能是因为抽查不足而丧失现代患者治疗环境中一致且可靠的保障措施。我们从关于阿片类药物相关呼吸抑制的文献中了解到，抽查预防负面结果的能力存在疑问：在42%的确诊死亡中，最后一次治疗评估和检测到阿片类药物引起的呼吸抑制之间的时间间隔2小时，

24、而在16%的情况下，最后一次检查发生在15分钟内。警报监控的挑战尽管有许多研究强调了警报问题及其与患者安全的关系，但记录解决方案的研究更为有限。这可能是因为与警报相关的不良事件是多因素的，涉及患者、人、组织和技术因素。警报不良事件的风险可能会因组织问题而增加，例如缺乏警报问责制和对设置警报缺乏共识、人为因素（例如响应不一致）以及技术复杂性（例如警报信号多样或混乱）（图2）。警报疲劳建议与警报相关的不良事件的最大影响因素是临床环境中的警报数量过多，每天可能高达942个警报。关于机械通气对警报疲劳环境的贡献，机械通气警报似乎对ICU中所有警报的贡献约占三分之一（图3）。较小的研究报告了机械通气中每

25、呼吸机每小时7-8次警报。更重要的是，当前的警报频率可能会导致不利的临床医生行为,例如禁用或静音关键警报、设置不适当的阈值或减少警报音量,这无疑导致了负面的患者结果。当忙碌的医疗工作者经常接触到安全警报或警报并因此变得对它们不敏感时，就会出现警报疲劳。这种疲劳会导致响应时间变长或完全遗漏/忽略重要或挽救生命的警报，从而导致不良结果。机械通气警报占ICU中所有警报的三分之一或每张床每小时大约9个警报因此对环境噪声有贡献。想象一下，在繁忙的ICU环境中尝试从所有错误或不可操作的警报中检测重要警报，真正有意义识别问题报警的次数几乎为零。这种压倒性的任务会导致危险的行为，例如沉默或忽略警报。这完全否定

26、了警报或警报的原始设计。这种警报疲劳不仅会伤害医护人员，还会对患者和家人产生负面影响。警报噪音给患者和家属带来了不愉快的环境。这种嘈杂的环境已被证明会延迟患者康复并增加住院时间。此外，这些警报的影响会导致家人在工作人员没有及时响应而失去对患者及家属的信任。治疗或减少报警疲劳的最好方法是减轻负担，但这里没有一个答案。人为因素有人建议倾向于以与他们感知的警报系统可靠性相同的比例响应警报。意思是如果临床医生认为某个特定警报的正确率为90%,他们会在90%的时间内对其做出响应，如果是10%,则这些警报将在大约10%的时间内得到响应。同样，临床医生的响应时间会随着不可操作的警报而增加。在最近对与临床警报

27、相关的态度和实践的调查中（调查包括30%的呼吸治疗师），RUPPeI等人报告了过去10年令人失望的趋势，包括对骚扰警报的感知恶化和更多与警报相关的不良事件，与10年前相比，许多临床医生更可能默认骚扰警报频繁发生并扰乱患者治疗。因此，如果对患者的最终利益更大，必须根据工作环境来衡量员工绩效，延长警报等选项可能需要牺牲响应时间。教育和业务素质文献表明警报终端用户缺乏或有限的培训。护土、呼吸治疗师和医生在机械通气、警报管理方面接受不同程度的教育，并且可能会以不同的方式解释警报及其含义。然而，他们都可以平等地使用机械呼吸机警报。启动和维持机械通气是复杂的过程。警报设置不是通用的，并且通常因制造商而异。

28、每个管理机械通气的临床医生都必须接受教育并在其职责范围内保持胜任能力。主要负责机械通气的临床医生应确保管理人员有能力提供呼吸机通气方面的帮助。警报管理知识和技能必须从医疗教育开始。医师的教育是所有改变管理方式的基石，但它通常被用作最后的手段。研究表明，提高临床医生使用监测系统的意识和能力的教育干预可以减少警报。虽然这些研究并非专门针对机械通气，但没有理由相信它不会同样有效。机械通气期间监测是为了患者的安全而必须监测的项目。临床医生需要意识到，由于制造商责任问题，警报默认设计为高灵敏度但低特异性。警报阈值通常设置为一般人群而不是患者特定条件。此外，理念和临床实践往往遵循比后悔更安全的逻辑，这只会

29、导致临床问题的产生。相反，临床教育应该有针对性，提供安全的、针对患者的阈值和机械通气设备的维护，以确保尽可能准确地监测。具体的教育应该提供每个警报的真正含义,无论是低、中还是高优先级，以及警报发生时应采取的措施。应为所有负责照顾这些患者的工作人员提供有关机械通气警报的继续教育。组织机构紧急治疗研究所(ECRI)、医疗器械促进协会(AAMl)和医疗机构认证联合委员会(JCAHo)的建议强调多学科团队合作和领导力以及医师参与，以有效减少滋扰警报.然而，床边警报第一响应者强调标准化警报配置的必要性。呼吸治疗师经常负责管理医院需要机械通气的患者。为了有效安全地使用警报，最佳实践指南应侧重于如何创建增值

30、警报而不是附加警报。在定义减少不必要警报的最佳实践的过程中，全国警报管理安全联盟发现少数患者能够触发大多数警报，因此针对已识别患者的干预措施将大大减少滋扰警报。具体到机械通气管理，呼吸机警报和机械通气前哨事件的主要原因是呼吸机模式改变时警报阈值缺乏调整。报誉安全培养促淳呼吸机管理的警报安全理念非常重要。UrSPrUng等人报告说，在实施新干预措施时，提倡无责备文化有助于员工接受。具体而言，建议让员工参与识别警报问题并制定解决方案，这对于解决和促进警报安全文化至关重要。使员工承担责任的政策对于防止违规也至关重要。实时审计表明，需要持续纠正人为错误和行为。事实上，一项研究报告称，通过进行审计，警报

31、合规性提高了84%o在大多数机构中，这可以很容易地添加到当前现有的核心安全要素中。具有良好机械通气警报安全培养的人通常具有：综合跨学科机械通气警报管理经验了解患者的警报阈值警报阈值的档案取消或应用静音警报的程序评估安全机械通气警报管理和响应的标准程序常规警报清单和优先级通过技术或安全轮测量机械通气警报频率调整考虑机械通气警报响应时间的时间标准或人员配备模型确保机械通气警报的问责制正确的机械通气维护教育，以确保准确报警并减少误差监测机械通气频率和频率超过预定标准时的标准化干预向临床医生宣传机械通气模式和品牌的频率和类型机械通气警报评估和评估频率的常规重新评估根据需要修改机械通气报警管理的理念和程

32、序技术进步带来有意义变革的战略通常包括技术。当技术进步针对实际问题(例如警报设置、人工制品管理、个性化)并考虑到图2中概述的工作人员和患者负担时，它们己显示出有助于机械通气警报管理的前景。警报阈值表1展示了呼吸机制造商如何采取不同的警报方法。大多数制造商都能够根据不同的患者群体对默认警报阈值进行编程。许多允许您使用自动设置功能设置警报，该功能的工作原理是通过按下按钮将阈值自动设置为预定义设置，例如当前分钟通气量的30%。此功能可帮助提供商快速设置警报阈值并减少人为错误。呼吸机能够为峰值吸气压力、潮气量、频率和每分钟通气量设置警报阈值，而其他呼吸机不提供潮气量警报或其他限制。很少有设备允许您以3

33、种不同的方式对单个变量发出警报（例如，分钟通气警报，自发报警）。当多个品牌的呼吸机可能提供太多选项或太多变化时，这可能会导致标准化困难。戈尔斯等人报道称，SerVO300呼吸机仅对分钟通气量发出警报，每小时的警报次数明显少于比较呼吸机（PUritanBennnett840,Avea）,后者对频率、潮气量和分钟通气量发出警报。此外，当制造商提供所有可用警报时，临床医生通常会感到需要设置所有可用警报。然而，在确定呼吸机断开和呼吸机回路部分或完全阻塞等生命事件时，以多种方式（例如，高压、低压、PEEP）对单个变量（例如压力）发出警报已被证明是有益的。智能警报有不薪创建智能警报的概念。基本概念是默认为

34、临床医生输入的警报和选项，例如患者类别、体重和通气模式。如果在特定时间范围内未解决或静音，警报优先级（视觉和音调）或听觉音量会随着时间的推移而升级，如果距离或隔离是问题，则这些警报很难被忽视并且更容易被听到。此外，如果机械通气患者同时存在低潮气量与低压警报，则低压警报具有更高的优先等级。这些警报因其输入或算法输出而被称为“智能警报二另一种类型的智能警报可以通过临床医生输入（例如抽吸）提前静音。一些机械呼吸机制造商允许选择抽吸功能，在为患者预给氧的同时将某些警报静音一段时间（通常为2分钟），然后在患者重新连接到呼吸机时恢复正常操作。增加警报延迟被认为可以减少不可操作的警报并可能减少警报疲劳，尽管

35、这种延迟可能会以延长警报响应时间为代价提高警报准确性。脉搏血氧仪的6秒警报延迟可以将警报减少一半。同样，在所有警报（包括机械通气）中引入19秒警报延迟，可以将医疗ICU中的警报减少67%。如果融合能够检测诸如转身、口腔治疗、吸痰和洗澡等事件的自动系统，警报则可以减少71%。警报管理的未来警报管理的未来将挑战传统的安全规范。消除警报管理问题的最佳方法之一是防止警报。为此，我们需要主动确定哪些警报会增加价值，并利用技术和行为科学来营造安全理念。首要挑战之一是患者-呼吸机评估和安全检查的实践。传统上，呼吸治疗师的患者-呼吸机评估每2-6小时在患者接受机械通气时或根据需要进行，并且每班进行一次机械通气

36、安全检查（即专门查看警报功能和安全设备的检查）。虽然这是目前的做法，但呼吸治疗师花费无数小时来记录通常不会增加价值。这些间歇性评估和安全检查并没有解决真正的安全问题。需要机械通气才能存活的患者需要持续监测。持续监护2016年，据报道估计有251,000名患者的死因是由于医疗错误造成的。50然而，医疗保健设施年复一年地继续与同样的原因作斗争，但几乎没有改善。围绕机械通气的经验和文献支持这样理念，即我们与无法识别的患者病情恶化、警报疲劳、阿片类药物引起的呼吸抑制、意外拔管或断开连接以及医院获得性疾病（如呼吸机相关性肺炎或呼吸机引起的肺损伤）作斗争。传统的监测评估存在缺陷，会对患者结果和治疗效率产生

37、负面影响。我们的可视化患者-呼吸机评估让我们的患者在大部分时间进行远程监控（图4）o这导致我们过分依赖房间内或中心站的警报，临床医生必须通过视觉和声音来监测患者。未能捕捉到测量参数（如分钟通气量、气道峰值压力、心率、脉搏血氧饱和度和呼吸频率）的临床相关通气变化或趋势可能会威胁到我们努力建立的安全理念。幸运的是，技术的关键进步提供了从反应性和偶发性监测转向全面监测的重要机会，这可能使临床医生能够在不良事件发生和警报之前阻止它们。报警分析自从引入生物医学设备集成以来，制造商一直在开发有助于解决当今警报管理问题的系统。首先，数据强大的概念是真实存在的。在生物医疗设备集成之前,警报策略合规性是手动的并

38、且非常劳动密集。我们从之前的讨论中知道，对警报参数进行简单的手动监视可以提高合规性，但是如果我们能以较少的劳动密集型方式做到这一点呢？如今，至少有3家制造商提供监控和跟踪警报合规性的能力。表2描述了通过医疗行为和技术进步的警报管理问题和潜在解决方案。智能房间已经探索了事件检测智能室的概念，以提高警报的准确性并提供监测读数的上下文评估。这些未来的智能病房将能够识别医疗保健提供者的存在、提供者的类型、家庭成员或患者的动向。此外，从理论上讲，这些智能房间将能够识别当今病房中缺少的重要组成部分，例如工作人员是否洗手、何时有人进出房间，或者某种药物的类型和给药时间，以及如果即将发生错误，可以进行干预。在

39、一项旨在提高机械通气患者安全性的研究中，1.ins等人使用环境过程分析对患者的状态进行分类，检测提供者的存在和活动，并监控电源。他们能够创建一个流程来解决现实生活中的错误，并阻止临床医生将呼吸机置于待机模式同时仍与患者保持连接的能力。作者的小组能够在有和没有摄像头的情况下运行，展示了系统利用不同技术解决隐私等实际问题的灵活性。听觉图标在ICU中，大多数患者接受机械通气，通常很难或不可能通过听觉分辨出心率警报或机械呼吸机警报之间的区别，更不用说多级警报（例如，警告至危急）。至少可以说，这使得准确和及时的识别变得困难。通过音乐工程、医学和治疗的跨专业合作，迈阿密大学的研究小组能够想出听觉图标来作为

40、事件发生的隐喻。表3提供了机械通气中经常遇到的警报示例。通过他们的工作，他们能够为每个类别确定性能最佳的听觉图标警报，并开发了一套听觉图标，以提交给相关监管机构和设备制造商。如果采用迅速，治疗提供者可以在不看到呼吸机或患者的情况下识别警报或警报。警报预防“一盎司的预防胜过一磅的治疗”这句公理在今天和本杰明富兰克林的时代一样正确。显然，减轻警报是最好的行动方案，但“如何”仍然难以捉摸。制造商（例如CaPSUIe、MedtroniC和Vyaire）已经创建了应用程序来帮助识别患者是否准备好撤机、呼吸机协议变化、警报政策合规性和呼吸机引起的肺损伤，仅举几例。他们还纳入了其他质量指标，例如呼吸机相关肺

41、炎和呼吸机相关事件。我们都同意，没有比通过减少不良事件或缩短机械通气时间来预防警报更好的方法来减少警报，从而减少警报疲劳。警报泛滥善报泛滥是指在给定时间段内出现的警报数量超过操作员可以有效响应的现象；这已被确定为德士古彭布罗克炼油厂火灾和三英里岛核电站事故等工厂事故的根本原因。人类的表现告诉我们，每分钟一个警报是典型的人可以处理的极限，但我们知道警报经常超过该阈值。警报泛滥在医疗保健领域尚未得到有效探索，可能是因为迄今为止无法有效记录所有警报；生物医学设备集成可能有助于提供额外的研究机会。小结可以通过多种可用的干预措施和实践来改进当前的警报管理和预防实践。其中包括有针对性的强化教育、尊重患者个

42、体差异并包括开放标准化警报系统，以及辅助技术的采用。好处包括提高患者安全性、减轻临床医生负担和疲劳，以及提高效率,从而节省成本。需要继续研究影响警报意识和感知的人类和环境因素。随着技术和治疗水平不断进步，未来的研究将不断增强机械通气的警报系统，预防不良事件发生。在美国，每年在ICU中照顾超过400万患者；在任何给定时间，大约40%的人正在接受有创机械通气。在考虑监测机械通气患者时，我们必须考虑三个问题：我们为什么要监控？我们用来监控的工具有多好？监控是否会导致影响结果的管理变化？对于任何患者监测系统或参数，我们的总体目标是识别早期预警信号，使我们能够减少或防止患者伤害。这一目标在机械通气期间至

43、关重要，因为我们所做的几乎所有事情都会对患者造成伤害。呼吸治疗师是需要机械通气的患者的一线护理提供者，尤其是重症监护室或其他慢性呼吸机病房的患者。我们将重点关注每种监测方式预防伤害的理由、准确性和有效性。监测包括非呼吸机特定参数以及呼吸机监测。非呼吸机监测生命体征、精神状态和呼吸努力凭借我们使用的所有先进监测设备，我们绝不能忽视由熟练的呼吸治疗师进行的重点临床检查的重要性。根据患者护理环境和患者的敏锐度，我们可以几乎连续执行此操作，也可以不频繁地执行此操作，如每班一次。我们必须注意不要孤立地进行每项评估，而是评估患者的状态在过去几分钟、几小时甚至几天内是否发生了变化。例如，治疗师检测到呼吸频率

44、略有增加的精神状态变化可能是患者恶化的关键早期线索。这两种异常都是早期发现败血症的标准。除了生命体征和精神状态外，我们还必须密切监测患者的呼吸努力或呼吸功。呼吸努力的增加可能是人机不同步、酸血症、气胸或其他肺部或非肺部异常的线索。虽然不能立即看出是什么导致了问题，但认识到什么时候不完全正确是必不可少的，并允许及早进行评估和治疗。脉搏血氧仪脉搏血氧饱和度使我们能够连续且无创地监测可能因呼吸衰竭而临床状况迅速变化的患者的动脉血红蛋白饱和度(SPO2)。它可以识别呼吸状态变化的早期预警信号，并确保低氧血症患者获得适当的补充氧气。我们希望确保我们提供足够的补充氧气，以防止低氧血症并降低长期神经心理障碍

45、的风险。另一方面，如果我们为患者提供过量的补充氧气并保持较高的SpO2水平，他们可能会出现严重的高氧血症，如果没有对PaO2进行动脉采样就无法识别。认识到这一点很重要，因为提供补充氧气以维持98-100%的SpO2也会使结果恶化，即使只维持很短的时间也是如此。因此，将大多数需要机械通气的患者的SpO2设定为94-98%可以最好地平衡缺氧和高氧的风险。潮气末二氧化碳如果我们不为患者提供足够的通气，他们可能会患上高碳酸血症，导致呼吸性酸中毒和心血管衰竭。显着的高碳酸血症可能不会导致脉搏血氧饱和度下降，直到患者接受补充氧气或在患者接受镇静药物时表现为精神状态的变化。呼气末Co2(EtCo2)可测量呼

46、出气体中的CO2浓度，可帮助我们监测灌注和通气是否充分。我们通常使用EtC02来确认气管插管的正确放置、评估心肺复苏的质量和有效性以及监测通气变化。我们通常可以预期EtC02是正常受试者肺泡PCO2(PACO2)的可接受估计值；然而，肺病患者的EtCo2和PACo2之间的差异可能相当大。由于我们使用机械呼吸机护理的许多患者患有影响肺实质或肺血管系统的疾病，因此他们的肺泡死腔通常显着增加，这导致PACO2和EtCO2之间的差异更大。在这种情况下，EtCo2的趋势可能更有用，因为可能需要定期测量绝对值和血气，以评估血液中EtCO2和PCO2之间的差异。EteO2可用于使气管切开术患者停止机械通气和

47、开始使用呼吸机进行试验。EtCo2可以作为一种额外的安全监测器，在患者无法解放或脱离机械通气时发出警告。最后，容积二氧化碳图绘制了呼出二氧化碳分压与呼出潮气量的关系，可以更准确地计算死腔和二氧化碳产量，但在大多数情况下并不容易获得。气道套囊压力我们监测气管插管或气管切开插管上的气道套囊压力有两个主要原因：在机械通气期间保持气道压力并防止分泌物泄漏到肺部。如果我们过度充气套囊，那么我们可能会对气管黏膜施加局部压力，从而阻碍毛细血管血流，导致组织缺血。这种损伤会导致长期并发症，例如声带麻痹和气管狭窄。不幸的是，即使现代气道套囊使用更大的体积来更均匀地将压力分布在气道粘膜上并以低得多的压力实现密封，

48、也不能消除这种风险。保持气道套囊压力上限低于30CmH20不会超过毛细血管灌注压，有助于减少与压力相关的缺血和气管损伤。因此，我们不能仅通过增加气道套囊压力来完全防止分泌物引流。然而，我们确实看到在套囊压力15-20cmH2O时套囊周围的液体泄漏和呼吸机相关性肺炎明显增加。由于这些原因，必须监测气道套囊压力并将气道套囊压力保持在20-30cmH2Oo我们经常根据我们的临床环境和机构协议，使用不同的方法和不同的频率评估套囊压力。虽然球囊触诊技术和最小闭塞压力测试在床边很常见且易于执行，但即使是熟练的提供者通常也会将套囊充气到远高于通常认为安全的压力。此外，套囊压力往往会随着时间的推移而降低。因此，持续或频繁监测和调整气道套囊压力似乎是将气道套囊压力保持在目标范围内以减少气道并发症和呼吸机相关性肺炎的最佳方法。呼吸机监测人机同步除了前面提到的临床评估外，我们还希望看到患者与呼吸机无缝交互。患者-呼吸机同步可以最简单地定义为患者在他