Sabina Checketts 曾是一名早产儿,比预产期提前了 12 周出生,当时的存活率只有 50%,但现如今她已经是一名新生儿医生,她用全新的疗法和先进的技术改善早产儿的治疗效果。其中一项由 Getinge 发明的技术是通过传感器帮助使用呼吸机的婴儿更轻松、更自如地呼吸,并且这项技术越来越多地应用于成人患者。这只是重症监护领域悄然变革的一小部分。
当从某个角度握住 Sabina Checketts 的手时,她手背上的小伤疤看起来像一艘火箭飞船。Checketts 是在孕期第 28 周降生,比预产期早了 12 周。渴望生命的她在刚出生后的前几天,为生存而挣扎的过程中,留下了疤痕。她那火箭飞船样的伤疤,以及其他一些小的疤痕,都是当初为了拯救她的生命而在脆弱身体里插入的针管所留下的痕迹。
我没有给家长们看我的伤疤,但对我来说,它们是荣誉的象征,因为我最终活了下来。
她指的家长是她患者的家长。 有着早产经历的 Checketts,现在已经 33 岁了,她现在担任新生儿医生。 如今,她使用新型技术为其他早产儿创造了更好的治疗结果,并为患者家属带来了更多希望。
当脆弱的早产儿为生存而战时,她们面临了一个难题。它对大多数人来轻而易举,而对于早产儿来说却是性命攸关,那就是——自主呼吸。新生儿医学的一个关键性进展就是呼吸机的升级优化,而这对于成人患者的重症护理也有着至关重要的影响。
“早产儿面临一大是呼吸换气,” Checketts 说,“他们刚出生的时候肺部很僵硬,因为他们没有发育完全,非常脆弱。”
当初帮助 Checketts 存活下来的呼吸机和她今天用于治疗早产儿的呼吸机已经有了天壤之别。她说:“我们已经原来的引导婴儿呼吸的通气模式转变为现在与婴儿自主节奏保持同步的呼吸通气模式。”
一种与患者同步呼吸的通气技术被称为神经调节通气辅助 (Neurally Adjusted Ventilatory Assist,简称 NAVA),由致力于全球婴幼儿和成人重症监护技术的 Getinge 研究开发。
在 NAVA 问世之前,呼吸技术已经发展到:当婴儿试图吸气时,呼吸管 中的传感器会发出警报,然后由机器提供呼吸。但由于时间的延迟,导致机器有时不能在肺部需要的时候及时提供空气,或者将空气强行送入还没有准备好的虚弱肺部。早产儿的呼吸特点是呼吸时间短、速度快和呼吸不均匀。如果使用了呼吸机,那这些特性就被进一步放大了。
“NAVA 的效果更佳。”新生儿学临床研究主任 Sherry Courtney 说。她从 20 世纪 80 年代就开始研究早产儿。“横膈膜是一块肌肉。当它收缩时,我们就要吸气。当它放松时,因此,NAVA 使用向下进入胃部并紧贴隔膜的导管来感知呼吸。”
导管上的电极感应到隔膜中的收缩,从而几乎同步地发出患者想要呼吸的信号。 与此同时,呼吸机供应空气。 当电极感应到隔膜收缩结束时,呼吸机允许呼气。
Courtney 说:“ NAVA 只是根据患者的自主呼吸节奏提供了一点支持。患者可以按照自身的意愿进行呼吸。深呼吸,浅呼吸,长呼吸,短呼吸,大容量呼吸,小容量呼吸,这就是人们正常的呼吸方式。NAVA 都可以帮助患者做到,而且可以确保所有事情都与患者自身的呼吸模式保持同步。因此,这是一种非常有用的呼吸方式,因为它可以让患者感到更加舒适。” [7] [8]
Courtney 说,她观察到许多婴儿换上了 NAVA 呼吸机后,可以说,马上显得更加舒适,更少烦躁了。 他们的氧气需求减少,包括空气压力和空气体积需求都减少了。 婴儿可以更加放松,集中精力,奋力生长,而这才是对一个早产儿来说极为重要的事。
婴儿似乎很喜欢它,我们科室使用的 NAVA 设备越来越多了。
在美国,鲜有人知的是,NAVA 也被批准用于成人,使得这项技术在新生儿患者身上发挥的优势作用也同样能在成人患者身上得以复制。使用呼吸机的成年人通常刚开始时隔膜功能正常,但如果机器为他们呼吸太久,隔膜就会很快变得脆弱。Getinge 医疗主管 Miray Karnekull 说,在欧洲,成年患者经常使用像 NAVA 这样先进的呼吸机技术,以保持患者隔膜的正常功能。
“ 传统的呼吸模式没有监测隔膜的活动。 [1] [2] 所以你根本不知道肺部到底发生了什么。”Karnekull 说。例如,过多的空气进入肺部,会抑制呼吸驱动,削弱隔膜功能。这可能会在给病人撤机时带来麻烦。 [3] [4]
NAVA 呼吸机不仅有助于维持隔膜功能,它还具有同步性,免除与患者自主呼吸节奏发生的冲突。 为了防止这种情况,以往成年人通常需要注入大量镇静。 但是借助 NAVA,医生可以减少使用镇静剂,从而能更早撤走呼吸机,并减少并发症。 [5] 这真的是一项创新性的技术,NAVA 为临床医生提供了一种个性化的方法,不仅是呼吸模式的个性化,同时也能做到成年患者的撤机过程的个性化。[6]
最近的一项多中心随机对照试验结果显示,对于患有急性呼吸衰竭的患者来说,与传统的肺保护机械呼吸机相比,使用 NAVA 呼吸机的时间明显更短,拔管失败情况也更少。" [9]
NAVA 技术只是呼吸机发展的一个方面。 呼吸机本身以及驱动的软件也有很大的优化提升,从而实现了更多的个性化服务。 现在,可以对重症监护呼吸机可以通过微调,以适应每个患者的特定需求。
Kaufman 说:“ 2020 年先进的重症监护呼吸机为我们提供了灵活性和有用信息,并为我们提供了一种绝佳的实时测量患者与呼吸机之间非常复杂的交互水平的方法。它的一大作用是帮助我们以非常巧妙的方式为个体提供量身定制的服务。我们希望能够确保我们能尽可能具体地满足每个患者的需求,而当今卓越的呼吸机确实帮助我们做到了这一点。”
但是即使使用了极为先进的呼吸机,有些医疗紧急情况也是错综复杂的。在这些情况下,出现了另一项技术变革来支持呼吸。 这项称为体外生命支持(ECLS)的技术模拟了已停止工作的肺或心脏的功能。
Kaufman 说:“基本上,我们从体内一条大静脉中抽出血液。我们将其通过一个能够提取二氧化碳并注入高浓度氧气的腔体。然后,血液被注入另一条静脉。”
1960 年代,通过体外循环进行心脏外科手术的方法得以问世,体外技术已经非常成熟,越来越多地在世界各地使用。正因如此,Getinge 作为体外支持设备的领先制造商,也已经增加了投资和零件生产以满足需求。
ECLS 主要是一种在极为紧急的情况下使用的方法(例如多器官功能衰竭),旨在为病人争取更多时间、保持血液氧合而又不损害肺部,让医生也有更多时间研究如何救治患者。 该技术在外科创伤,患者等待器官捐赠或呼吸机可能引起损害的急性呼吸窘迫传染病的治疗中能够发挥潜力作用。
Kaufman 说:“有时候病人的肺部状况非常糟糕,它们太湿,太重,太硬,以至于机械呼吸机需要施加很大的压力才能使空气进入肺部。"
ECLS 帮助我们避免对存在潜在疾病的患者再次造成额外损伤。
这些高科技医疗程序从一些方面体现了医生在重症监护领域的实践发展。先进的监控所提供的实时信息量远大于过往。 信息流和使用日益频繁的人工智能技术提供了情境化的信息。 而且,机器之间持续的信息互通的能力也将减轻医务工作人员的工作量,并使得护理人员更有能力关注与患者的实时需求。
这些令人振奋的发展使得像 Checketts 这样的医生们能够书写出更多的成功案例。 在Checketts 小的时候,她的母亲经常指着路上一名走向医院的男子说:就那位医生挽救了你的生命。那时起,Checketts 就立志成为已经医生。这种经历激励着她,让她成为婴儿治疗领域里的一股推动力量。
“当我和父母们谈到我的早产经历时,总有一种大呼惊奇感觉,甚至有点不敢相信,你明白我的意思。哦,你现在都已经是一个医生了,” Checketts 说到,“我认为这是一个很好的方式来告诉大家,早产并不会成为一个孩子成长路上的绊脚石。”
“我想说的是,即使在过去的 10、15、20 年中,我们所取得的进步都让治疗效果要比以往好得多。看看我,我当时的医疗条件还没这么好呢,作为一名新生儿医生,我想我的经历让他们看到了希望和更多的可能性。”