年度回顾(2013年)NAVA和EDI监控

2014新年快乐!希望新的一年在机械通气领域,会充满新的发现和进展!根据PubMed的数据,2013年有33篇NAVA相关的国际论文发表,与2012年的35篇基本持平。

多年来文章博客2013

过去20年中相关的各类文献分布情况如下图:

文章类型自1995年以来

2013年所发表的文章如下:

科技论文(N=13)

NAVA和镇静: Vaschetto 等 (CCM 2013) ,首次研究了镇静 (丙泊酚) 对NAVA和PSV模式下人机同步性的影响。他们以14个急性呼吸衰竭的成年患者为研究对象,分别在清醒、轻度镇静和深度镇静三个不同意识状态下,随机3种给予不同压力支持水平的PSV通气和3种不同压力支持水平的NAVA通气。当降低镇静深度时,两种模式的Edi幅度均会增加。增加镇静深度时,在PSV模式下,人机同步性变差,无效触发增加。而NAVA模式下人机同步性良好且不受镇静深度的影响。

NAVA和通气分布: Bellani 等 (CCM 2013) 研究了10个成年急性肺损伤患者在不同压力支持水平的PSV和NAVA 模式下的肺通气分布情况 (用EIT测量) 。他们的研究证实了与PSV相比,在NAVA模式下,重力依赖区有着更多的气体分布且过度通气较少。

Edi和呼吸功: Bellani等人(CCM 2013) 比较了10个成年机械通气患者在三种压力支持水平的PSV和NAVA模式下,Edi峰值和与之相对应的呼吸功 (Pmusc) 。虽然Edi/Pmusc比值(神经机械耦联指数)在不同患者之间存在较大差异, 但就同一 患者而言,其Edi/Pmusc比值不随通气模式和通气支持水平的变化而改变。由此,作者得出结论Edi是反映吸气肌肉整体做功情况的可靠指标。这一结论也证实了Beck的研究结果。(Beck AJRCCM 2001)。

神经通气效能和撤机: Göttingen 医学院的 Barwing 等(CC 2013) 利用EAdi(联合潮气量)作为18个成年困难撤机患者的监测指标。他们用T管内吸氧,氧浓度90%,进行了30分钟的自主呼吸试验 (SBT), 发现撤机失败组的EAdi峰值 (约26uV) 明显高于成功组 (13uV) 。撤机失败组的神经通气效能(NVE,单位ml/uV)明显低于撤机成功组。这些结果证实了之前以Edi和NVE作为预测撤机指标的两个研究结论。(Liu CC2012; Dres ICM 2012)。

神经通气效能和撤机: Roze 等在英国麻醉杂志(2013)上也报道了对每天进行SBTs(PSV 模式 PS 7cmH2O, ZEEP) 的12个成年困难撤机患者NVE指标的观察。如果患者没通过30分钟的SBT,则给予NAVA通气 (调节NAVA level使其Edi为SBT期间Edi峰值的60%) , 次日再进行SBT试验。该过程一直持续到患者成功脱机为止。他们所分析的内容包括每日从NAVA模式转为SBT时Edi的增加和NVE的下降情况。无论撤机成功组还是失败组,当患者从NAVA模式转为SBT时,Edi增加幅度相同,但成功组的NVE下降幅度低于失败组。有趣的是,从NAVA到SBT过程中潮气量的变化,成功组仍然可以维持足够的潮气量,然而失败组的潮气量则有显著下降。

Edi和潮气量的匹配: Chiew 等 (Biomed Eng Online 2013) 研究了应用NAVA无创通气 (NIV-NAVA) 的12个成年患者,在3种不同的压力支持水平下,潮气量与Edi曲线下面积的关系,即所谓的“Range 90”指数。Range90指数较低表明患者呼吸驱动和通气辅助之间匹配程度较高。试验中,调整NAVAlevel,使其气道峰压达到PSV下峰压的100% (NAVA100)、50%(NAVA 50)和150%(NAVA 150)。总的来说,NAVA50时Edi和潮气量之间匹配程度最高(虽然这一结论仅适用于其中7个患者)。作者也声明NAVA level的设置是基于他们研究结果的发现,因人而异。

NAVA在延迟撤机中的应用: 在一项针对13个气管切开延迟撤机患者的研究中, Vagheggini G等 (Respir Med 2013) 比较了患者对四种不同压力支持水平的PSV和NAVA通气的生理反应。当辅助水平增加时,两种模式下Edi峰值均会下降,然而在PSV模式下潮气量从4.5ml/kg增加到>6ml/kg。不过在NAVA模式下,即使处于最高的支持水平,潮气量仍为5ml/kg。而在不同的NAVA支持水平下,神经呼吸频率均没有变化。但在PSV模式下,随着支持水平增加,神经呼吸频率下降。两种模式下的无效触发次数接近。

注释:这些研究结果(NAVA通过下调Edi降低肺过度膨胀风险)证实了其他14项研究(例如 Colombo 2008; Brander 2009; Terzi 2011; 等等)。

注释:17项成人 研究(总共240个患者)显示在NAVA通气时平均潮气量在 6.5ml/kg(范围5.9-9.9ml/kg),平均呼吸频率在25次/分(范围 18-30次/分)。14项婴儿研究显示,NAVA通气时平均潮气量在6.4ml/kg(范围3-8.7ml/kg),平均呼吸频率在46次/分(范围35-59次/分)

新生儿Edi数值: 在儿科和新生儿的文献中, Stein及其同事(J Perinatol 2013) 首先发表了未机械通气的早产儿(17例)(仅接受高流量鼻导管吸氧,鼻导管吸氧或未接受氧疗)的Edi数据。Edi数据每周采集,连续10周。峰值Edi的均值为10.8uV (范围3.8-18.7) ,谷值Edi的均值为2.8uV (范围0.8-7.6) ,并且不随着产后的成熟而变化。在Edi导管留置期间没有不良事件报道(与其他专门评估Edi的6项研究结果相似,例如 Barwing, ICM 2009Duyndam, Nurs Crit Care 2013)。

NAVA在新生儿呼吸窘迫综合征中的应用: 在一项来自中国的研究 (中国当代儿科杂志. 2013) 中,陈等研究了10个患有急性呼吸窘迫综合征的早产儿,比较了NAVA和SIMV两种通气模式 (各1小时) 。他们的结果显示NAVA通气改善了人机同步性,在NAVA通气时气道峰压、呼吸频率、Edi和呼吸做功更低。

NAVA在儿科ICU的应用(有创和无创通气) : NAVA改善人机同步性的研究结果还见于Vignaux等发表的两篇文章 (PCCM 2013a筹委会2013B) 。他们研究了接受有创通气(19个婴儿)和无创通气(6个婴儿)的儿科患者,并在对气道压和Edi波形所进行的大量的人工分析中发现了人机不同步现象 (无效触发,自动触发) 和人机同步性不良现象 (触发延迟和吸呼气转换延迟)

注释:有意思的是,在2013年底,24项针对(PUBMED)329例不同年龄阶段的患者的研究显示NAVA相对于传统通气模式可以改善人机同步性。在17项 (224例患者) 研究中报道了不同步指数,NAVA通气降低了不同步指数 (26%到 5%, P<0.001) 。19项针对301例不同年龄阶段的患者的研究显示NAVA通气可以改善或达到生理指标。

NeuroSync 指数用于评估人机同步性: 为了替代单调而耗时的人机同步性分析 (限制了合理分析所需的时间段) , Sinderby等在2013年的Critical Care 上发表了一篇研究,描述了一种新的自动识别人机不同步的方法,该方法利用EAdi波形自动探测同时量化了PSV模式下的人机不同步现象。他们描述了计算方法并提出了NeuroSync 指数,可用于量化人机同步性,区分出人机不同步和人机同步性不良。该报道中的计算方法实现了标准化,并且和人工分析具有较好的相关性。

NAVA在儿科ARDS患者中的应用及其对预后影响: Piastra等 (J Crit Care 2013) 对曾接受一段时间高频震荡通气 (HFOV) 的严重ARDS患儿进行了巢式研究,比较随后接受PSV (20例) 或NAVA通气 (10例) 的两组患儿的预后。从HFOV转为NAVA通气组的患儿,与接受PSV通气组患儿相比,心率增快和血压升高不明显,舒适度评分改善,气道峰压和二氧化碳分压更低,机械通气时间缩短。

Bellani G, Mauri T, Coppadoro A, Grasselli G, Patroniti N, Spadaro S, Sala V, Foti G, Pesenti A. Estimation of Patient’s Inspiratory Effort From the Electrical Activity of the Diaphragm. Crit Care Med. 2013 Jun;41(6):1483-91

Barwing J, Pedroni C, Olgemöller U, Quintel M, Moerer O. Electrical activity of the diaphragm (EAdi) as a monitoring parameter in difficult weaning from respirator: a pilot study. Crit Care. 2013 Aug 28;17(4):R182

Liu L, Liu H, Yang Y, Huang Y, Liu S, Beck J, Slutsky AS, Sinderby C, Qiu H. Neuro-ventilatory efficiency and extubation readiness in critically ill patients. Crit Care. 2012 Jul 31;16(4):R143. [Epub ahead of print]

Dres M, Schmidt M, Ferre A, Mayaux J, Similowski T, Demoule A. Diaphragm electromyographic activity as a predictor of weaning failure. Intensive Care Med. 2012 Dec;38(12):2017-25

Rozé H, Repusseau B, Perrier V, Germain A, Séramondi R, Dewitte A, Fleureau C, Ouattara A.Neuro-ventilatory efficiency during weaning from mechanical ventilation using neurally adjusted ventilatory assist. Br J Anaesth. 2013 Dec;111(6):955-60

Blankman P, Hasan D, van Mourik MS, Gommers D. Ventilation distribution measured with EIT at varying levels of pressure support and Neurally Adjusted Ventilatory Assist in patients with ALI. Intensive Care Med. 2013 Jun;39(6):1057-62

Chiew YS, Chase JG, Lambermont B, Roeseler J, Pretty C, Bialais E, Sottiaux T, Desaive T Effects of Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) levels in non-invasive ventilated patients: titrating NAVA levels with electric diaphragmatic activity and tidal volume matching. Biomed Eng Online. 2013 Jul 2;12:61.

Vaschetto R, Cammarota G, Colombo D, Longhini F, Grossi F, Giovanniello A, Corte FD, Navalesi P. Effects of Propofol on Patient-Ventilator Synchrony and Interaction During Pressure Support Ventilation and Neurally Adjusted Ventilatory Assist. Crit Care Med. 2013 Aug 26. [Epub ahead of print]

Vagheggini G, Mazzoleni S, Vlad Panait E, Navalesi P, Ambrosino N. Physiologic response to various levels of pressure support and NAVA in prolonged weaning. Respir Med. 2013 Nov;107(11):1748-54

Colombo D, Cammarota G, Bergamaschi V, De Lucia M, Corte FD, Navalesi P. Physiologic response to varying levels of pressure support and neurally adjusted ventilatory assist in patients with acute respiratory failure. Intensive Care Med. 2008 Nov;34(11):2010-8

Brander L, Leong-Poi H, Beck J, Brunet F, Hutchison SJ, Slutsky AS, Sinderby C. Titration and Implementation of Neurally Adjusted Ventilatory Assist in Critically Ill Patients. Chest. 2009 Mar;135(3):695-703

Terzi N, Pelieu I, Guittet L, Ramakers M, Seguin A, Daubin C, Charbonneau P, du Cheyron D, Lofaso F. Neurally adjusted ventilatory assist in patients recovering spontaneous breathing after acute respiratory distress syndrome: physiological evaluation. Crit Care Med. 2010 Sep;38(9):1830-7

Stein H, Hall R, Davis K, White DB. Electrical activity of the diaphragm (Edi) values and Edi catheter placement in non-ventilated preterm neonates. J Perinatol. 2013 Sep;33(9):707-11

Chen Z, Luo F, Ma XL, Lin HJ, Shi LP, DU LZ. Application of neurally adjusted ventilatory assist in preterm infants with respiratory distress syndrome]. Zhongguo Dang Dai Er Ke Za Zhi. 2013 Sep;15(9):709-12

Vignaux L, Grazioli S, Piquilloud L, Bochaton N, Karam O, Jaecklin T, Levy-jamet Y, Tourneux P, Jolliet P, Rimensberger P. Optimizing patient ventilator synchrony during invasive ventilator assist in children and infants remains a difficult task. Pediatr Crit Care Med. 2013 Sep;14(7):e316-25

Vignaux L, Grazioli S, Piquilloud L, Bochaton N, Karam O, Jaecklin T, Levy-jamet Y, Tourneux P, Jolliet P, Rimensberger P. Patient-ventilator asynchrony during non-invasive pressure support ventilation and neurally adjusted ventilatory assist in infants and children. Pediatr Crit Care Med. 2013 Oct;14(8):e357-64

Sinderby C, Liu S, Colombo D, Camarotta G, Slutsky AS, Navalesi P, Beck J. An automated and standardized neural index to quantify patient-ventilator interaction. Crit Care. In Press Oct 2013

Piastra M, De Luca D, Costa R, Pizza A, De Sanctis R, Marzano L, Biasucci D, Visconti F, Conti G. Neurally adjusted ventilatory assist vs pressure support ventilation in infants recovering from severe acute respiratory distress syndrome: Nested study. J Crit Care. 2013 Oct 24. [Epub ahead of print]

病例报告(n=3)

利用Edi 辅助诊断先天性中枢性低通气综合征: Rahmani等(J Coll Physicians Surg Pak) 和Szcapa等证实当考虑患儿存在先天性中枢性低通气综合征(CCHS,又称为Ondine’s Curse)的可能时,Edi的监测可以协助诊断。在两个病例报道中,婴儿反复出现低通气和低氧血症,患儿被收住NICU并且接受气管插管和机械通气。两个患儿的Edi监测均显示当患儿睡眠时Edi消失 (并且在Sczapa的报道中出现了高碳酸血症) 。两个研究中心随后进行了基因检测并且明确诊断为CCHS。

Edi的信号干扰: Somers等 (Minerva Anesthesiol) 报道了一个技术上注意事项,ICU的电子设备 (主动脉内球囊反搏、起搏器和加热装置) 均可能干扰Edi信号。研究显示了置管操作的重要性。其中一个干扰设备在市场上已经停售。值得注意的是尽管在这个报道中存在起搏器干扰的相关问题,但在之前的其他研究报道中,起搏器的使用并不影响Edi/NAVA的测量。

Rahmani A, Ur Rehman N, Chedid F. Neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) mode as an adjunct diagnostic tool in congenital central hypoventilation syndrome. J Coll Physicians Surg Pak. 2013 Feb;23(2):154-6

Szcapa T, Beck J, et al. Monitoring Diaphragm Electrical Activity and the Detection of Congenital Central Hypoventilation Syndrome in a Newborn. J Perinatology, Nov;33(11):905-7.

Somers Y, Verbrugghe W, Jorens PG. Mechanical and electrical equipment interference provokes a misleading Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) EAdi signal. A technical note. Minerva Anestesiol. 2013 Jul 1. [Epub ahead of print]

来信和述评(n=10)

Moss KS. Neurally adjusted ventilatory assist: insufficient evidence of broad clinical outcomes. Respir Care. 2013 May;58(5):884-5

*Marini JJ. Monitoring breathing effort: A work in progress. CCM June 2013

*Gama de Abreu M, Belda FJ.Neurally adjusted ventilatory assist: letting the respiratory center take over control of ventilation.Intensive Care Med. 2013 Aug;39(8):1481-3.

*Tobin MJ. Probing with the ventilator. Crit Care. 2013 Oct 3;17(5):198.

*Ramet J, De Dooy J. Patient-ventilator asynchrony during noninvasive pressure support ventilation and neurally adjusted ventilatory assist in infants and children*.Pediatr Crit Care Med. 2013 Sep;14(7):728-9

*Piquilloud L, Jolliet P, Revelly JP. Automated detection of patient-ventilator asynchrony: new tool or new toy? Crit Care. 2013 Nov 20;17(6):1015. [Epub ahead of print]

Esquinas AM. Neurally Adjusted Ventilatory Assist vs Pressure Support Ventilation During Noninvasive Mechanical Ventilation: Another Physiologic Evaluation to Consider? Chest. 2013 Apr 1;143(4):1181

Futier E, Jaber S, Constantin JM. Response to Dr. Esquinas. Chest. 2013 Apr;143(4):1181-2.

Sinderby C. Neurally adjusted ventilatory assist: insufficient evidence of broad clinical outcomes. Respir Care. 2013 Nov;58(11):e153-4

Moss KS. Neurally adjusted ventilatory assist: insufficient evidence of broad clinical outcomes–reply. Respir Care. 2013 Nov;58(11):e154-7

综述(N=7)

Ducharme-Crevier L, Du Pont-Thibodeau G, Emeriaud G Interest of monitoring diaphragmatic electrical activity in the pediatric intensive care unit. Crit Care Res Pract. 2013;2013:384210

Sinderby C, Beck J. Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) in Non-Invasive Ventilation. Minerva Anestesiol. 2013 Apr 5. [Epub ahead of print]

Fan E, Villar J, Slutsky AS. Novel approaches to minimize ventilator-induced lung injury. BMC Med. 2013 Mar 28;11:85

Gilstrap D, Macintyre N. Patient Ventilator Interactions: Implications for Clinical Management. Am J Respir Crit Care Med. 2013 Sep 26. [Epub ahead of print]

A Skorko, D Hadfield, A Shah, P Hopkins. Advances in Ventilation: neurally adjusted ventilatory assist (NAVA).JICS 14(4): 317-323, 2013

Stein H, Firestone K. Application of neurally adjusted ventilatory assist in neonates. Semin Fetal Neonatal Med. 2013 Nov 13.Epub Ahead of Print

Oppersma E, Doorduin J, van der Heijden EH, van der Hoeven JG, Heunks LM. Noninvasive ventilation and the upper airway: should we pay more attention? Crit Care. 2013 Dec 5;17(6):245. [Epub ahead of print]

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