源自脉搏血氧饱和度的f监测或光体积描记呼吸监测器可检测胸膜内压力的变化，这些变化会传递到心血管系统。Eisenberg等人在健康受试者中评估了该技术，并将其与声学监测相比较。两种方法也都与二氧化碳图进行了比较。研究人员报告说，在存在常规患者活动的情况下，源自脉搏血氧饱和度的f更有可能检测呼吸缓慢，并且比声学f监测更可靠。尽管很有前途，但仍需要进行更多的研究，因为该技术尚未显示出优于二氧化碳图或声学监测的临床优势。胸阻抗设备也已进行了评估，并与声学监测和二氧化碳描记法进行了比较。Guechi等人指出，对于因药物或酒精中毒住院的患者，声学监测比胸阻抗更准确。同样，Frasca等人确定在肥胖受试者中，f的测量比胸阻抗更精确。在2018年，将一种能够连续监测f的新型无创，无线，随身穿戴设备与对接受急性医疗单位的受试者的二氧化碳描记术进行了比较。研究表明，这项新技术相对于二氧化碳描记法而言具有更高的测量效果。这种技术的影响尚不清楚，但可以像声学监测一样，为不耐受鼻腔的患者提供呼出二氧化碳监测的替代方法。有必要进行进一步的临床研究。
无创分钟通气监测
分钟通气指的是空气在1分钟内进出肺部，是f和潮气量（VT）的乘积。VT由死腔容积和肺泡容积组成。死腔容积不参与气体交换，而肺泡容积参与气体交换。正常患者的解剖死腔体积保持不变，但生理性死腔因疾病过程而异。与增加f相比，增加VT/肺泡容积对气体交换的影响更大。因此，增加VT监测可为患者的通气状态提供有价值的见解。和f一样，分钟通气量也被证明是呼吸衰竭的早期指标。无创监测分钟通气量在临床上很复杂，因为它需要特殊的设备，如肺活量计或气流速度计来测量VT。在没有机械通气的病人中，临床医生必须在病人脸上戴上口罩或口嘴来捕捉呼出的VT。使这一过程更加复杂的是，患者可以自愿控制自己的呼吸，这使得这些无创技术相对不可靠。这些技术挑战以及获得潮气量的繁琐性质限制了在自发呼吸患者中广泛使用分钟通气。取而代之的是，临床医生通常依靠f来监测患者的呼吸状况。但是，Holley等人得出的结论是，仅对f进行测量不足以检测接受内窥镜检查的受试者的换气不足。在一项前瞻性观察研究中，f被认为是呼吸抑制的不良预测指标，其定义为分钟通气量低（即，至少2分钟内<40％的预计分钟通气量）。由于分钟通气监测的重要性已得到认可，因此已努力使其更具临床价值。呼吸分钟体积监测器（RVM）（图4）是FDA批准的无创设备，可通过基于阻抗的胸腔电极连续测量自发呼吸患者的VT，f和分钟通气，并探讨了RVM的临床实用性和有效性 在不同的患者人群和不同的临床领域。Voscopoulos等人评估了广泛的门诊对象中RVM的性能，报告在自发呼吸的受试者中，f的RVM测量的相对误差为1.8％，分钟通气量和VT的测量的相对误差为<10％。在这项研究中，研究人员观察到使用RVM和肺活量计获得的f，VT或分钟通气量测量值无显着差异。在一系列临床案例中，Schlesinger描述了RVM在严峻环境和高科技环境中的实际应用，以帮助临床决策并提高重症监护病房的患者安全性。在接受全身麻醉的择期手术受试者中，Voscopoulos等人报告了RVM测量的分钟通气量，VT，f与从插管受试者收集的呼吸机测量值之间的密切相关性（> 94％）。Nichols等人进行了一项随机对照试验以检查RVM在改善接受手术镇静剂的患者的安全性方面的有效性。在该试验中，将65名受试者随机分为对照组或RVM干预组。鼓励RVM干预组中的麻醉师使用RVM值滴定静脉麻醉药，以将分钟通气量维持在基线值的40-80％之内。研究人员报告说，与RVM干预组相比，对照组的通气不足和呼吸暂停发生率更高。他们得出结论，基于RVM的干预措施有可能识别呼吸抑制的早期征兆，并可能提高患者安全性。在一项由Mehta等人进行的观察性研究中，使用RVM来测量进行程序性镇静的肥胖和非肥胖受试者的分钟通气。研究结果表明，与非肥胖患者相比，肥胖患者在手术前，手术中和手术后的分钟通气量更高。作者指出，RVM可以用于捕获肥胖患者新陈代谢需求的实时变化，从而为这些患者提供更多的个性化护理。我们也评估了术后病人拔管后RVM的使用情况。Ianchulev等人指出，RVM能够为临床医生提供与呼吸模式和通气趋势相关的全面、定量信息，这些信息在他们进行研究时是其他技术无法提供的。作者的结论是，RVM在改善拔管后患者的安全性方面具有真正的前景。其他能够监测拔管后呼吸状态的工具，如综合肺指数，自Ianchulev等人的研究以来已经进行了评估，但据我们所知，它们还没有直接进行比较。RVM提供了一种新颖且无创的方法，可以对各种有呼吸衰竭风险的患者群体进行充分，连续的监测。使用RVM进行连续呼吸监测可以早期发现临床恶化，因此可以及时进行干预。尽管前景广阔，但仍需要进行大规模临床研究，以证明RVM在预防呼吸衰竭以及改善患者预后和安全性方面的临床有效性和准确性。德弗里斯等人将呼吸努力定义为呼吸肌肉的能量消耗活动，目的是驱动呼吸。呼吸的努力是由位于脑干的呼吸中枢控制，以保持适当的氧合和通气在体内。任何呼吸努力、肌肉能力和通气需求之间的不平衡，都容易导致个人呼吸功能不全。增加呼吸的努力导致肌肉疲劳，不正常的呼吸模式，呼吸窘迫。另一方面，减少呼吸努力可能导致肌肉萎缩和异常气体交换。呼吸力的测量使临床医生可以评估插管和非插管患者的呼吸力学。这方面的知识有助于指导应用适当的医疗和治疗，以改善呼吸相关疾病患者的呼吸功能。评估病人呼吸力最常见和传统的方法是通过体检。呼吸急促、副肌肉活动、鼻部扩张、气管牵拉和出汗是呼吸困难患者的主要症状。在Tulaimat等人的一项研究中，作者试图确定内科医生之间存在的呼吸努力增加的体征的一致性。他们报告说，在评估呼吸量增加的迹象时，医生之间只达成了公平到适度的一致。作者建议临床医生使用呼吸窘迫的征象，如缺氧和呼吸急促，并结合呼吸努力来描述病人的整体呼吸状况。他们还指出，在评估呼吸力增加时，还需要进一步完善体格检查的方法。呼吸力可以通过各种定量方法和技术直接或间接地测量。呼吸力的直接测量是呼吸功(WOB)和压力-时间乘积(PTP)。间接测量作为呼吸努力的替代品是100ms的气道阻塞压力和膈肌电活动。关于测量自发呼吸受试者呼吸力的文献很少。大多数关于评估呼吸力的研究似乎仅限于接受机械通气的受试者。WOB反映了克服肺和胸壁施加的弹性负荷和气道施加的阻力负荷所需的能量。最广泛使用的测量WOB的方法是食道压力测量，它包括将导管和球囊插入病人的食道。从气囊中获得的食道压力作为吸气肌压力的替代物收缩。因为WOB不能解释吸气的等长阶段，由于没有容积变化，PTP是通过测量动态和呼吸的等长期周期.PTP吸气时肌肉收缩所用时间的乘积，占整个呼吸周期的百分比，与吸气肌在收缩时产生的压力的乘积。肺或胸壁顺应性或气道阻力的异常可影响PTP和WOB。姿势、人工气道和无创通气也会影响这些措施。Deye等人在一项前瞻性交叉研究中，使用吸气性WOB和PTP来确定姿势对难以撤机受试者呼吸力的影响。研究报告称，半坐姿与较低的WOB、PTP和吸气力显著相关。在另一项评估需要长时间机械通气的受试者气管造口前后的肺力学的研究中，气管造口前后的WOB和PTP没有显著差异。基于这些发现，Lin等人建议临床医生在仅利用WOB和PTP值预测撤机时应谨慎结果。因此目前，WOB和PTP测量通常用于研究目的。由于技术上的困难，侵入性和局限性，尚未将其转化为床头以用于广泛的临床用途。人工神经网络是具有执行更高级别功能的能力的计算机模型。人工神经网络已用于重症监护环境中，无需使用食道气囊即可测量患者的WOB（WOBN）。这种计算机化技术从呼吸监测器收集数据，该呼吸监测器连接到置于气管内导管和呼吸机回路Y型件之间的压力和流量传感器。在Banner等人进行的一项前瞻性研究中，比较了插管受试者中每分钟有创和无创测得的WOB之间的关系，作者报告了测得的WOB的高度相关性。在另一项研究中，Banner等人评估了每分钟无创获得的WOBN在确定拔管结果中的作用。结果表明，与常见的撤机指数（例如f，VT，f / VT，分钟通气，氧饱和度以及生理性死腔体积与VT的比值）相比，每分钟WOBN预测拔管结局的准确性、敏感性及阳性和阴性预测值均最高。这种不使用食道气囊的WOB测量技术很有吸引力，如果在较大的临床研究中证明有效，合理和可靠，则可以在常规临床实践中使用。Vivier等人描述了另一种非侵入性的方法来评估WOB。在这项初步研究中，研究者招募了12名在拔管后需要有计划的无创通气的受试者。这些受试者在3种不同的压力支持水平(5、10和15 cm H2O)下进行自主呼吸和无创通气。隔膜增厚率计算为([吸气时厚度-呼气时厚度]/呼气时厚度)。已经注意到，过度辅助或通气支持不足会改变膈肌功能，导致膈肌厚度减少和萎缩。研究结果表明，较高水平的压力支持与PTP和隔膜增厚率下降有关。此外，增厚率与PTP显著相关。膈肌超声检查提供了一种定量的方法来评估非插管患者的呼吸肌力量，但是还需要进一步的研究来探索这项技术作为一种监测WOB的方法。Whitelaw等人首先将气道阻塞压力描述为间接测量呼吸中枢输出量的一种方法。它可以被记录，无论是在无意识的人通过阻断整个呼吸周期或在清醒的病人通过阻断短暂的吸气。在清醒的病人中，只测量了最初100-150毫秒的吸气。在吸气的前100毫秒所记录的气道压力称为P0.1，这是测量通气性的常用参数。Whitelaw等认为正常的阻塞压力意味着中枢神经系统、脊髓、周围神经和肌纤维功能的整合。
P0.1测量要求患者通过阻塞的气道吸气，从而产生负压，并通过压力传感器捕获。P0.1与气流无关，不受肺和胸壁的顺应性、阻力等机械特性的影响。因此，在评估呼吸驱动方面，P0.1优于VT、f等常用参数，插管和非插管患者均可轻松测量。尽管P0.1绝对值的准确性取决于呼吸机的设计，但大多数现代呼吸机都具备自动测量插管患者P0.1值的能力。低效的通气驱动，尤其是在机械通气期间，可能导致医源性肌肉损伤，从而延长机械通气的恢复阶段和持续时间。P0.1测量提供了定量的方法来检测呼吸不足或过度。在一项前瞻性干预研究中，Alberti及其同事评估了呼吸模式，P0.1和WOB在确定需要通气帮助的急性呼吸衰竭患者中适当的压力支持水平方面的作用。他们发现，随着压力支持水平的降低，WOB和P0.1逐渐增加。他们还注意到WOB与P0.1之间存在显着相关性（r¼0.87）。在降低的压力支持水平下，WOB和f之间的相关性不太显着（r¼0.53）。作者得出的结论是，与呼吸模式相比，P0.1可能是确定患者最佳压力支持水平时更为敏感的参数。尽管这可能非常有用，但是还需要进行更多的研究，以告知临床医生何时将P0.1包括在临床实践中，并证明其临床效率及其对患者预后的影响。呼吸困难是由心肺和神经系统疾病引起的呼吸窘迫的常见症状。它是死亡率的一个强有力的预测因子，影响25-50%在门诊、急症和三级护理单位住院的患者。呼吸困难是呼吸窘迫患者的一种主观症状，而呼吸急促、副肌活动、出汗等则是呼吸困难的表现。是由呼吸困难引起的症状。呼吸困难的存在和强度通常用视觉模拟量表来评估，但由于其主观性质，呼吸困难的评估具有挑战性。
与疼痛相似，呼吸困难会给病人带来身体上的痛苦和情绪上的困扰。它的识别对于症状管理是至关重要的。虽然呼吸困难并不少见，但发表的相关文献表明，临床医生经常低估它的存在。宾克斯等人报告，重大呼吸不适与机械通气患者的疼痛一样常见，临床医生对其发生判断错误。在一项多中心的前瞻性研究中，Haugdahl和他的同事评估了在自主呼吸试验中，医生、护士和机械通气受试者之间对呼吸困难程度的一致性。结果表明，与医生和护士的评估相比，受试者在进行自主呼吸试验后报告了更多的呼吸困难。最近，Gentzler等人评估了呼吸困难相对于疼痛的频率，以及护士和个人照顾者相对于住院ICU患者报告的呼吸困难评分的准确性。研究结果显示47%的受试者报告中度到重度呼吸困难，41%报告中度到重度疼痛。此外，作者报告受试者的呼吸困难评分与个人护理人员的评分有显著的一致性，而护士的呼吸困难评分与受试者的评分没有显著的相关性。同时，疼痛比呼吸困难更容易得到治疗。
临床上需要开发和利用能够准确量化呼吸困难的测量工具。呼吸窘迫观察量表（图5）是一个8项、有效、可靠的量表，用于测量无法自我报告的患者的呼吸困难。perschini等人报道了在ICU住院的受试者中，通常用于评估呼吸困难的视觉模拟量表和用于测量呼吸困难的呼吸窘迫观察量表之间存在显著相关性。这项研究为呼吸困难的评估提供了定量和准确的证据。及时发现呼吸困难可导致适当的症状处理，减轻患者的不适。对于机械通气患者，询问他们的呼吸困难程度既可行又有用。2011年，Schmidt等人指出，机械通气期间的呼吸困难是常见和强烈的，它与焦虑和机械通气设置有关。也许最重要的是，当呼吸困难没有随着呼吸机设置的调整而改善时，它与延迟拔管有关。目前，需要进一步大规模的研究来量化呼吸困难，并制定缓解呼吸困难的策略，改善与呼吸困难相关的患者预后，如生活质量。呼吸监测为临床医生提供了重要的信息，有助于临床决策。虽然它们在临床上非常重要，但监测参数，如f、分钟通气量 、呼吸努力和呼吸困难都带来了重大的临床挑战。临床医生需要通过教育或再教育、改进工作流程和技术进步来克服这些挑战。未来的研究需要告知临床医生更好、更实用的方法来评估这些重要的临床价值。
来源：RESPIRATORY CARE JUNE 2020 VOL 65 NO 6
