Nghiên cứu hiệu quả cai thở máy theo phương thức NAVA ở bệnh nhân suy hô hấp cấp

.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ QUỐC PHÒNG

VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108

NGUYỄN ĐỨC PHÚC

NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ CAI THỞ MÁY
THEO PHƯƠNG THỨC NAVA
Ở BỆNH NHÂN SUY HÔ HẤP CẤP
Chuyên ngành: Gây mê hồi sức
Mã số: 62720122

LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
1. GS.TS. Nguyễn Gia Bình
2. TS. Lê Thị Diễm Tuyết

HÀ NỘI – 2020


LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Nguyễn Đức Phúc, học viên nghiên cứu sinh khóa năm 2013,
chuyên ngành Gây mê hồi sức, Viện nghiên cứu khoa học Y Dược lâm sàng
108, xin cam đoan:
1. Đây là luận án do bản thân tôi trực tiếp thực hiện dưới sự hướng dẫn
của GS.TS. Nguyễn Gia Bình và TS.BS. Lê Thị Diễm Tuyết.

2. Cơng trình này không trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào khác đã
được công bố tại Việt Nam.
3. Các số liệu và thơng tin trong nghiên cứu là hồn tồn chính xác, trung
thực và khách quan, đã được xác nhận và chấp thuận của cơ sở nơi
nghiên cứu.
Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những cam kết này.
Hà Nội, tháng

năm 2020

Học viên

Nguyễn Đức Phúc


MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan
Mục lục
Các chữ viết tắt
Danh mục bảng
Danh mục biểu đồ
Danh mục hình
ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................................. 1
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3
1.1. Cai thở máy ............................................................................................ 3
1.1.1. Định nghĩa và các tiêu chuẩn chỉ dẫn bệnh nhân sẵn sàng cai thở máy..3
1.1.2. Các tiêu chuẩn để cai thở máy...........................................................5
1.1.3. Các tiêu chuẩn đánh giá kết quả cai thở máy ....................................5
1.1.4. Tương tác giữa bệnh nhân và máy thở. .............................................9

1.1.5. Các quy trình cai thở máy ...............................................................16
1.1.6. Các phương thức cai thở máy..........................................................17
1.2. Phương thức thở máy NAVA ................................................................. 24
1.2.1. Cơ sở sinh lý học.............................................................................24
1.2.2. Nguyên lý hoạt động của thở máy theo phương thức NAVA.........26
1.2.3. Chỉ định và chống chỉ định thở máy theo phương thức NAVA......30
1.2.4. Các ưu điểm và hạn chế của thở máy theo phương thức NAVA ....31
1.3. Các nghiên cứu thở máy theo phương thức NAVA ở trong nước và thế giới . 31
1.3.1. Hiệu quả thở máy theo phương thức NAVA ..................................31
1.3.2. Cai thở máy theo phương thức NAVA ...........................................36
1.3.3. Một số nguyên nhân thất bại khi thở máy theo phương thức NAVA..37
1.3.4. Các nghiên cứu trong nước .............................................................37


Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............. 38
2.1. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................... 38
2.1.1. Tiêu chuẩn chọn bệnh nhân .............................................................38
2.1.2. Tiêu chuẩn loại trừ ..........................................................................39
2.1.3. Tiêu chuẩn đưa ra khỏi nghiên cứu .................................................39
2.2. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................... 40
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu .........................................................................40
2.2.2. Cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu .................................................40
2.2.3. Phương tiện nghiên cứu...................................................................43
2.2.4. Cách thức tiến hành .........................................................................45
2.2.5. Các thời điểm nghiên cứu ...............................................................50
2.2.6. Nội dung và các tiêu chí đánh giá trong nghiên cứu .......................51
2.2.7. Các tiêu chuẩn định nghĩa sử dụng trong nghiên cứu .....................53
2.2.8. Quản lý, xử lý và phân tích số liệu ..................................................60
2.2.9. Đạo đức trong nghiên cứu ...............................................................61
2.2.10. Sơ đồ nghiên cứus .........................................................................63

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................... 64
3.1. Đặc điểm chung đối tượng nghiên cứu ................................................ 64
3.2. Hiệu quả cai thở máy theo phương thức NAVA và PSV ..................... 70
3.3. Một số yếu tố liên quan cai thở máy thất bại theo phương thức NAVA... 79
Chương 4: BÀN LUẬN .............................................................................. 101
4.1. Đặc điểm chung của các bệnh nhân nghiên cứu................................. 101
4.1.1. Tuổi, giới và chỉ số BMI ...............................................................101
4.1.2. Nguyên nhân thở máy trước khi cai thở máy ................................103
4.1.3. Tỷ lệ rút ống nội khí quản, tỷ lệ mở khí quản trước khi cai thở máy .104
4.1.4. Thang điểm SOFA, SAPS II, APACHE II trước khi cai thở máy ....106
4.2. Hiệu quả hỗ trợ cai thở máy theo phương thức NAVA so với PSV .. 107


4.2.1.Tỷ lệ cai máy thở thành công và thất bại .......................................107
4.2.2. Thời gian thở máy trước cai máy thở và thời gian cai thở máy ....111
4.2.3. Thay đổi tần số tim, tần số thở trong quá trình cai thở máy..........112
4.2.4. Thay đổ áp lực đỉnh đường thở, thể tích lưu thơng và cơng hơ hấp
trong q trình cai thở máy ...........................................................113
4.2.5. Thay đổi khí máu trong q trình cai thở máy ..............................114
4.2.6. Tương tác giữa bệnh nhân và máy thở trong quá trình cai thở máy115
4.2.7. Kỹ thuật đặt ống thơng thực quản và vị trí ống thơngthực quản
NAVA ...........................................................................................119
4.2.8. Các sự cố kỹ thuật khi đặt ống thông thực quả NAVA.................120
4.3. Một số yếu tố liên quan đến cai thở máy thất bại theo phương thức NAVA 121
4.3.1. Các yếu tố liên quan đến đối tượng nghiên cứu dẫn đến thất bại khi
cai thở máy NAVA........................................................................121
4.3.2. Diễn biến tần số tim, tần số thở trong quá trình cai thở máy NAVA .123
4.3.3. Diễn biến áp lực đường thở và thể tích lưu thơng trong q trình cai
thở máy NAVA .............................................................................125
4.3.4. Diễn biến kết quả xét nghiệm khí máu động mạch trong quá trình

cai thở máy NAVA........................................................................127
4.3.5. Các yếu tố liên quan đến cai thở máy theo phương thức NAVA ....129
4.3.6. Mức NAVA trong cai thở máy theo phương thức NAVA ............132
KẾT LUẬN ................................................................................................. 134
KIẾN NGHỊ ................................................................................................ 136
DANH MỤC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN
ÁN ĐÃ ĐƯỢC CƠNG BỐ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

AI

Chỉ số không đồng bộ (Asynchrony Index)

ARDS

Hội chứng suy hô hấp cấp tiến triển
(Acute Respiratory Distress Syndrome)

ASV

Thơng khí hỗ trợ thích ứng
(Adaptive Support Ventilation)

ATC

Tự động bù sức cản ống thở (Nội khí quản)
(Automatic Tube Compensation)

COPD

Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính
(Chronic Obtructive Pulmonary Disease)

CPAP

Áp lực đường thở dương liên tục
(Continous Positive Airway Pressure)

Edi

Điện thế của cơ hoành (Electrical activity of the diaphragm)

F

Tần số thở (Frequence)

MIP

Maximum Inspiratory Pressure

MV

Thơng khí phút (Minute Volume)

NAVA

Thơng khí hỗ trợ điều chỉnh theo tín hiệu thần kinh
(Neurally Adjusted Ventilatory Assist)

NVE

Hiệu suất thơng khí thần kinh
(Neurally-Ventilatory Efficiency)

PaCO2

Áp suất riêng phần CO2 trong máu động mạch

PaO2

Áp suất riêng phần O2 trong máu động mạch

PAV

Proportional Assist Ventilation


Phần viết tắt

Phần viết đầy đủ

PEEP

Áp lực dương cuối thì thở ra
(Positive End Expiratory Pressure

PIP

Áp lực đỉnh đường thở (Peak Inspiratory Pressure)

Pmean

Áp lực trung bình đường thở (Mean Airway Pressure)

Pplat

Áp lực cao nguyên (Plateau pressure)

PS

Hỗ trợ áp lực (Pressure Support)

PSV

Thông khí hỗ trợ áp lực (Pressure Support Ventilation)

SIMV

Thơng khí bắt buộc ngắt qng đồng thì
(Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation)

VE

Thơng khí phút thở ra (Expired minute Ventilation)

Vt

Thể tích khí lưu thơng (Tidal volume)

WOB

Công thở (Work of Breathing)


DANH MỤC BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 1.1. Các thông số thường được dùng trong lâm sàng để dự kiến cai máy
thở thành công ................................................................................ 6
Bảng 1.2. Các tiêu chuẩn xác định thử nghiệm cho bệnh nhân tự thở thất bại.... 17
Bảng 1.3. Đánh giá sự sẵn sàng để thử nghiệm thở tự nhiên ......................... 18
Bảng 2.1. Hằng số C liên quan đến sai sót loại I và II ................................... 40
Bảng 2.2. Thang điểm Glasgow ..................................................................... 55
Bảng 2.3. Thang điểm SOFA ......................................................................... 56
Bảng 2.4. Thang điểm SAPS 2 ....................................................................... 57
Bảng 2.5. Thang điểm APACHE II ................................................................ 58
Bảng 3.1. Phân bố giới, tuổi, chỉ số BMI và bệnh mạn tính kèm theo ở đối
tượng nghiên cứu.......................................................................... 64
Bảng 3.2. Phân bố về đặc điểm bệnh lý cai thở máy ...................................... 65

Bảng 3.3. Đặc điểm tần số tim, huyết áp trung bình, khí máu tại thời điểm
trước khi cai thở máy ở đối tượng nghiên cứu ............................. 66
Bảng 3.4. Đặc điểm một số thông số máy thở tại thời điểm Tx ở đối tượng
nghiên cứu .................................................................................... 67
Bảng 3.5. Thang điểm đánh giá mức độ nặng tại thời điểm Tx ở đối tượng
nghiên cứu .................................................................................... 68
Bảng 3.6. Đặc điểm sinh hóa tại thời điểm Tx ở nhóm nghiên cứu ............... 69
Bảng 3.7. Kết quả điều trị ở nhóm NAVA và nhóm PSV.............................. 71
Bảng 3.8. Diễn biến cơng thở trong quá trình cai thở máy ........................... 76
Bảng 3.9. Các loại không đồng bộ và tổng số không đồng bộ giữa bệnh nhânmáy thở ......................................................................................... 77


Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 3.10. Các đặc điểm bệnh nhân thất bại cai thở máy NAVA ngay tại
thời điểm trước khi cai thở máy ................................................... 79
Bảng 3.11. Kết quả cai thở máy theo nguyên nhân ........................................ 80
Bảng 3.12. Điểm SOFA, SAPSII và APACHEII theo kết quả cai thở máy
ngay tại thời điểm trước khi cai thở máy NAVA ......................... 81
Bảng 3.13. Diễn biến áp lực đỉnh đường thở theo kết quả cai thở máy theo
phương thức NAVA ..................................................................... 84
Bảng 3.14. Diễn biến thể tích lưu thơng thở ra theo kết quả cai thở máy theo
phương thức NAVA ..................................................................... 85
Bảng 3.15. Diễn biến giá trị đỉnh của điện thế cơ hoành trong quá trình cai thở
máy NAVA .................................................................................. 90
Bảng 3.16. Diễn biến giá trị của hiệu số điện thế cơ hoành trong quá trình cai

thở máy NAVA ............................................................................ 92
Bảng 3.17. Diễn biến hiệu suất thơng khí - thần kinh trong q trình cai thở
máy NAVA .................................................................................. 94
Bảng 3.18. Diễn biến công hô hấp trong quá trình cai thở máy NAVA ........ 95
Bảng 3.19. Diễn biến mức NAVA trong quá trình cai thở máy NAVA ........ 98
Bảng 3.20. Chiều dài đoạn ống thông thực quản đưa vào cơ thể ................... 99
Bảng 3.21. Các sự cố kỷ thuật khi cai thở máy NAVA................................ 100


DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ

Tên biểu đồ

Trang

Biểu đồ 3.1.

Tỷ lệ thành cơng ở nhóm PSV và NAVA .............................. 70

Biểu đồ 3.2.

Cai thở máy thành cơng ở 2 nhóm NAVA và PSV ................ 70

Biểu đồ 3.3.

Diễn biến tần số tim trong quá trình cai thở máy ................... 72

Biểu đồ 3.4.

Diễn biến tần số thở trong quá trình cai thở máy .................. 72

Biểu đồ 3.5.

Diễn biến áp lực đỉnh đường thở trong quá trình cai thở máy 73

Biểu đồ 3.6.

Diễn biến thể tích lưu thơng thở ra trong q trình cai thở máy......73

Biểu đồ 3.7.

Diên biến PaO2 trong quá trình cai thở máy .......................... 74

Biểu đồ 3.8.

Diễn biến PaO2/FiO2 trong quá trình cai thở máy ................. 74

Biểu đồ 3.9.

Diễn biến PaCO2 máu động mạch trong quá trình cai thở máy . 75

Biểu đồ 3.10. Diễn biến pH máu động mạch trong quá trình cai thở máy.... 75
Biểu đồ 3.11. Chỉ số khơng đồng bộ giữa 2 nhóm NAVA và PSV .............. 78
Biểu đồ 3.12. Diễn biến tần số tim theo kết quả cai thở máy theo phương
thức NAVA............................................................................. 82
Biểu đồ 3.13. Diễn biến tần số thở theo kết quả cai thở máy theo phương
thức NAVA............................................................................. 83
Biểu đồ 3.14. Diễn biến PaO2 theo kết quả cai thở máy theo phương
thức NAVA............................................................................. 86

Biểu đồ 3.15. Diễn biến PaO2/FiO2 theo kết quả cai thở máy phương
thức NAVA............................................................................. 87
Biểu đồ 3.16. Diễn biến PaCO2 theo kết quả cai thở máy phương
thức NAVA............................................................................. 88


Biểu đồ

Tên biểu đồ

Trang

Biểu đồ 3.17. Diễn biến pH máu động mạch trong quá trình cai thở máy
phương thức NAVA ............................................................... 89
Biểu đồ 3.18. Diễn biến giá trị đỉnh của điện thế cơ hoành theo căn nguyên
thở máy ................................................................................... 91
Biểu đồ 3.19. Diễn biến giá trị của hiệu số điện thế cơ hoành theo căn
nguyên thở máy ...................................................................... 93
Biểu đồ 3.20. Diễn biến hiệu suất thơng khí - thần kinh theo căn nguyên
thở máy ................................................................................... 95
Biểu đồ 3.21. Diễn biến công hô hấp theo căn nguyên thở máy ................... 96
Biểu đồ 3.22. Mối tương quan giữa áp lực đỉnh đường thở và điện thế đỉnh
cơ hoành.................................................................................. 97
Biểu đồ 3.23. Diễn biến mức NAVA theo căn nguyên thở máy ................... 99


DANH MỤC HÌNH
Hình
Hình 1.1.

Tên hình

Trang

Mũi tên màu trắng cho thấy “ineffective efforts” trên biểu đồ pressuretime. Mũi tên màu đỏ “ineffective efforts” trên biểu đồ flow-time ... 12

Hình 1.2. Auto-triggering gây ra do thất thoát từ bộ dây máy thở. Ghi nhận
khơng có sự giảm áp lực đường thở trên biểu đồ pressure-time lúc bắt
đầu pha hít vào, có nghĩa là khơng có trigger của bệnh nhân ........... 13
Hình 1.3. Mũi tên màu đỏ cho thấy “double-triggering” trên biểu đồ
pressure-time. Mũi tên màu trắng chỉ “double-triggering” trên biểu
đồ flow-time. ................................................................................ 14
Hình 1.4. Ví dụ về “premature cycling”. Mũi tên màu trắng cho thấy gắng
sức hít vào tiếp tục sau khi kết thúc giai đoạn hít vào trên biểu đồ
pressure - time. Mũi tên màu đỏ cho thấy sự thay đổi đột ngột lưu
lượng thở ra gây ra do gắng sức hít vào của bệnh nhân ............... 14
Hình 1.5. Ví dụ về “Delayed cycling”. Trên biểu đồ pressure - time vòng
tròn màu trắng cho thấy tăng áp lực đường thở ở gần cuối giai
đoạn hít vào gây ra do co thắt cơ thở ra. ...................................... 15
Hình 1.6. Sơ đồ hoạt động của phương thức NAVA ................................... 25
Hình 1.7. Dạng sóng điện thế cơ hoành ở người khỏe và người bệnh ............ 27
Hình 1.8. Sơ đồ hoạt động của máy thở khi dùng phương thức NAVA ...... 29
Hình 2.1. Máy thở Servo-I của hãng Maquet ............................................... 43
Hình 2.2. Ống thơng thực quản Edi Catheter của hãng Maquet .................. 43
Hình 2.3. Module và cáp nối của hãng Maquet ........................................... 44
Hình 2.4. Xác định vị trí Edi catheter trên monitor...................................... 46


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Cai thở máy là tồn bộ q trình giải phóng bệnh nhân khỏi máy thở và
ống nội khí quản, quá trình này cần được thực hiện ngay sau khi tình trạng hơ
hấp của bệnh nhân đã ổn định. Tuy nhiên cho đến thời điểm hiện nay vẫn cịn
có nhiều câu hỏi gây tranh cãi liên quan đến phương pháp tốt nhất để thực
hiện quá trình này [5], [24].
Đồng bộ giữa máy thở và bệnh nhân là khái niệm phản ánh sự diễn ra
cùng pha giữa nỗ lực thở của bệnh nhân với dịng khí cung cấp từ máy thở.
Đây là yếu tố rất quan trọng, giúp bệnh nhân được hỗ trợ tốt nhất và tránh
được các biến chứng trong quá trình cai thở máy [40].
Thách thức trong việc phát triển những chiến lược cai thở máy là sự mất
đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở, khi có sự đồng bộ giữa bệnh nhân và máy
thở sẽ làm giảm thiểu nguy cơ tổn thương phổi, ngăn ngừa teo cơ hoành, tăng sự
tương xứng giữa nhu cầu của bệnh nhân và hỗ trợ của máy thở [57].
Cai thở máy theo phương thức PSV được sử dụng rộng rãi nhất [50]
và được vận hành tốt với hầu hết các bệnh nhân cần cai thở máy trong giai
đoạn ngắn ( 8-24 giờ), song nó có thể gây phiền phức đối với cai thở máy dài
ngày hơn do phương pháp này không cho phép bệnh nhân được nghỉ ngơi và
có khả năng gây hại bởi việc làm giãn nở phổi quá mức và tiếp theo tổn
thương phổi [117], tăng công hô hấp [107], [108] và tăng chỉ sô không đồng
bộ máy thở - bệnh nhân.
Thở máy hỗ trợ điều chỉnh theo tín hiệu thần kinh-NAVA (Neurally
Adjusted Ventilatory Assist), được tác giả Christer Synderby giới thiệu lần
đầu tiên năm 1999 [111] là một phương thức thở máy hỗ trợ phát triển mới
nhất hiện nay. NAVA cung cấp một sự hỗ trợ tương xứng với nỗ lực thở của
bệnh nhân và sử dụng hoạt động điện của cơ hồnh (Edi) để kiểm sốt nhịp
thở hỗ trợ.


2

Cai thở máy theo phương thức NAVA được cung cấp áp lực hỗ trợ
dương tương xứng với hoạt động điện của cơ hồnh và kích hoạt cũng như kết
thúc sự hỗ trợ một cách đồng bộ với nỗ lực hô hấp của bệnh nhân theo từng
nhịp thở. Mức độ hỗ trợ của máy thở đối với mỗi nhịp thở được xác định bằng
giá trị tức thời của điện thế hoạt động cơ hoành và giá trị mức NAVA được
cài đặt. Mức NAVA có vai trị khuếch đại tín hiệu điện thế hoạt động cơ
hoành và xác định sự hỗ trợ tức thời của máy thở với từng nhịp thở, khắc
phục những hạn chế của phương thức PSV do đó cải thiện mối tương tác giữa
bệnh nhân và máy thở được hài hòa hơn [57], [91], [111], [130].
Các nghiên cứu trên thực nghiệm và lâm sàng đã cho thấy NAVA có
những ưu điểm vượt trội so với PSV như phát hiện và khắc phục được các
yếu tố không đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở, giảm được các nỗ lực thở
không hiệu quả của bệnh nhân, rút ngắn thời gian thở máy, hỗ trợ cai thở
máy. Ngoài ra, theo dõi điện thế hoạt động cơ hồnh có thể sử dụng như một
yếu tố tiên lượng trong cai thở máy [18], [120].
Ở Việt Nam, việc áp dụng cai thở máy theo phương thức NAVA chưa
được triển khai rộng rãi, chúng tôi chưa thấy có cơng bố nào so sánh hiệu quả
của NAVA và PSV trong cai thở máy, cũng như các yếu tố liên quan đến cai thở
máy thất bại theo phương thức NAVA[3].
Vì vậy, chúng tơi nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu hiệu quả cai thở máy
theo phương thức NAVA ở bệnh nhân suy hô hấp cấp”
Mục tiêu nghiên cứu:
1. So sánh hiệu quả hỗ trợ cai thở máy giữa phương thức NAVA và
PSV ở bệnh nhân suy hô hấp cấp.
2. Nhận xét một số yếu tố liên quan đến kết quả cai thở máy thất bại
theo phương thức NAVA.


3

Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cai thở máy
1.1.1. Định nghĩa và các tiêu chuẩn chỉ dẫn bệnh nhân sẵn sàng cai thở máy
1.1.1.1. Định nghĩa
Cai thở máy là quá trình rút bỏ dần thở máy đối với bệnh nhân. Cai thở
máy gồm hai bước: (1) giải phóng bệnh nhân khỏi máy thở; (2) rút ống nội
khí quản/rút canuyn mở khí quản. Quá trình thở máy gây ra nhiều biến chứng
đã được biết rõ, như nhiễm trùng và chấn thương đường thở, tổn thương phổi
do thở máy…, vì vậy cần tiến hành giải phóng bệnh nhân khỏi máy thở và rút
ống nội khí quản cho bệnh nhân càng sớm càng tốt nếu tình trạng bệnh nhân
cho phép [5], [75].
Tiêu chí cơ bản của cai thở máy là bỏ được máy thở cho bệnh nhân
càng sớm càng tốt khi đã giải quyết được nguyên nhân khiến bệnh nhân phải
thở máy. Khoảng 75% số bệnh nhân thở máy có thể bỏ được máy thở khi giải
quyết được nguyên nhân khiến bệnh nhân cần tới sự hỗ trợ thở máy. Một số
khác cần tiến hành cai thở máy trước khi có thể thơi thở máy. Một phần nhỏ
bệnh nhân không bao giờ đáp ứng được đầy đủ các tiêu chuẩn sinh lý để
quyết định thơi thở máy và đây là nhóm đối tượng phụ thuộc lâu dài vào máy
thở [73].
1.1.1.2. Các tiêu chuẩn chỉ dẫn bệnh nhân sẵn sàng để cai thở máy
Trước khi xem xét một bệnh nhân có các tiêu chuẩn để quyết định
ngừng sự hỗ trợ của máy thở, cần đánh giá các vấn đề cơ bản sau:
- Đã xử lý được nguyên nhân khiến bệnh nhân phải thở máy
Cần xem xét chỉ định cai thở máy mỗi khi giảm được FiO2 hoặc PEEP.
Tuy nhiên, trước khi thử ngừng hỗ trợ thở máy cho người bệnh, bệnh nhân


4
phải có khả năng duy trì được tình trạng trao đổi khí của bản thân với mức hỗ

trợ hơ hấp tối thiểu nhất. Về phương diện oxy hoá máu, điều này có nghĩa là
khi PaO2 ≥ 60mmHg với FiO2 ≤ 0.4 và PEEP ≤ 5cm H2O. Nếu bệnh nhân cần
hỗ trợ oxy hố máu ở mức cao hơn mức nói trên khi đang được thở máy, khả
năng thành công khi thơi thở máy giảm đi rõ rệt. Ngồi ra, bệnh nhân phải có
khả năng tự thở, có thể kiểm sốt được mức thơng khí của chính bản thân họ
tức là khơng có vấn đề gì về q trình điều khiển hơ hấp và khơng có tình
trạng thở q nhanh, tần số thở < 30 nhịp/ phút.
- Chức năng của hệ thống các cơ quan
Để cai thở máy thành công, tất cả hệ thống tạng chính trong cơ thể
phải có hoạt động chức năng thoả đáng. Chức năng tim mạch phải được tối
ưu hoá. Trước khi tiến hành cai thở máy, các rối loạn nhịp tim, quá tải về
dịch và tình trạng co bóp cơ tim phải được điều chỉnh tốt. Lý tưởng hơn, cần
bảo đảm thân nhiệt bình thường trước khi bắt đầu cai thở máy. Nồng độ các
chất điện giải cũng cần được duy trì ở mức bình thường. Các mất cân bằng
về kali, calci, magiê và phosphat máu sẽ dẫn đến tình trạng yếu cơ. Tình
trạng dinh dưỡng của bệnh nhân cũng cần được chú ý do cả chế độ ni
dưỡng thiếu hay thừa đều có thể làm tổn hại chức năng cơ hô hấp. Các rối
loạn chức năng gan, thận, hoặc đường tiêu hoá đều gây tác động bất lợi đến
chức năng hô hấp[1].
- Yếu tố tinh thần
Mặc dù ít gặp, song có thể thấy bệnh nhân có tình trạng lệ thuộc tâm
thần vào máy thở. Vì vậy, quá trình cai thở máy nên được tiến hành theo cách
hỗ trợ bệnh nhân tách dần khỏi máy thở. Đối với các bệnh nhân đáp ứng đầy
đủ các tiêu chuẩn sinh lý để tiến hành cai thở máy song lại cai thở máy thất
bại và không phát hiện được bất kỳ lý do nào giải thích việc cai thở máy thất
bại, cần xem xét khả năng bệnh nhân này có tình trạng lệ thuộc tâm thần vào
máy thở trước khi quy kết là bệnh nhân phụ thuộc vào máy thở mạn tính.


5

1.1.2. Các tiêu chuẩn để cai thở máy
Trước khi xem xét một bệnh nhân có các tiêu chuẩn để quyết định ngừng
sự hỗ trợ của máy thở, cần đánh giá các thông số sinh lý cơ bản sau [1], [52]:
- Có cải thiện về tình trạng suy hơ hấp.
- PaO2 ≥ 60mmHg với FiO2 ≤0,4 và PEEP≤5 cmH2O.
- Bệnh nhân có khả năng tự thở.
- Tình trạng huyết động ổn định.
- Các chất điện giải máu trong giới hạn bình thường.
- Thân nhiệt < 380C.
- Tình trạng dinh dưỡng thỏa đáng.
- Khơng có suy các hệ cơ quan chính của cơ thể.
Các thông số trên cần phải được đánh giá hàng ngày.
1.1.3. Các tiêu chuẩn đánh giá kết quả cai thở máy
1.1.3.1. Các yếu tố và các chỉ số dự đốn cai thở máy thành cơng
- Chỉ số thở nhanh nông (RSBI: rapid shallow breathing index, f/Vt) là tỷ
số giữa tần số tự thở và thể tích lưu thơng tính bằng lít. Khả năng cai máy
thành cơng cao khi RSBI< 80, trung gian khi RSBI 80-100 và cai máy thất bại
nếu RSBI>100. Đây là chỉ số được coi là nhạy và đặc hiệu nhất để dự kiến cai
thở máy thành công hay thất bại.
Nghiên cứu của Fadaii A cho thấy RSBI có độ nhạy cao với độ đặc
hiệu thấp. RSBI≤80 là đáng tin cậy hơn RSBI≤105 như một dự báo thành
công cho cai thở máy [54].
Nghiên cứu của Meade thấy RSBI<100 hoặc 105 nhịp thở/phút/L (Độ
nhạy, 65-96%; độ đặc hiệu, 0-73%) [86].
- P0,1 là sự thay đổi áp lực đường thở ở 0,1 giây sau khi bắt đầu hít vào
chống lại đường thở bị bít. Áp lực bít đường thở P0,1 được dùng để đánh giá
sự chỉ huy của trung tâm hơ hấp của bệnh nhân. Bình thường, P0,1≤2 cmH2O
(-2 đến -6 cmH2O). Tuy là giá trị âm nhưng diễn đạt là giá trị dương. Tăng
P0,1 khi giá trị > 6cmH2 O, nói lên tăng cơng thở và/hoặc tăng chỉ huy hơ hấp
của bệnh nhân (có thể do hỗ trợ của máy thở không đủ). Giảm P0,1 khi giá trị

6
0 – 1,9 cmH2O (tức là 0 đến 1,9) nói lên giảm công thở và/hoặc giảm chỉ huy
hô hấp của bệnh nhân (có thể do hỗ trợ của máy thở quá mức). Giá trị P0,1 >4
– 6 cmH2 O chỉ dẫn cai máy thất bại [1], [8], [9].
- Áp lực hít vào tối đa (MIP: Maximum inspiratory pressure).
MIP dự đốn kém chính xác sự thành cơng của cai thở máy (≤ -20-25
cmH2 O). Chỉ số này biểu thị chiều dài và lực cơ hơ hấp trong thì thở vào gắng
sức, khơng địi hỏi sự hợp tác của bệnh nhân nhưng nó phụ thuộc vào kỹ thuật
đo đạc [98].
- Thơng khí phút (MV: minute ventilation).
Liên quan giữa thơng khí phút và PaCO2 rất chặt chẽ. Nó là một yếu tố
để xem xét khi cai máy thở.
Giá trị bình thường MV là 6-10 lít/phút, khi MV <10-15 lít/phút thì
xem xét cai máy thở.
Thơng số thường được dùng nhất để dự đốn kết quả cai máy thành
công [1], [8], [119].
Bảng 1.1. Các thông số thường được dùng trong lâm sàng để dự kiến cai
máy thở thành công [119]
Thông số

Giá trị mong muốn

Tần số tự thở (f)

<30 – 35 nhịp/phút

Thể tích khí lưu thơng (Vt)

4 – 6 ml/kg

Thơng khí phút (MV)

10 – 15 L/phút

Sức hít vào âm (NIF)

-20 đến -30 cmH2O

Áp lực hít vào tối đa (MIP)

-15 đến -30 cmH2O

P0,1/MIP

<0,3

Chỉ số thở nhanh nông (RSBI)

60 – 100

1.1.3.2. Các nguyên nhân dẫn đến cai thở máy thất bại
Có nhiều lý do khiến q trình cai thở máy cho bệnh nhân bị thất bại,
trong đó các nguyên nhân thường gặp [1].


7
Cai máy đến kiệt sức.
Auto-PEEP.

Tăng cơng hơ hấp q mức.
Tình trạng dinh dưỡng kém.
Nuôi dưỡng quá mức.
Suy tim trái.
Giảm nồng độ magie và phosphat máu.
Tình trạng sốt, nhiễm trùng.
Suy các tạng chính.
Hạn chế kỹ thuật và phương tiện.
- Cai thở máy đến kiệt sức
Một trong những sai lầm lớn nhất thường gặp khi cai thở máy là để
bệnh nhân cai thở máy đến kiệt sức. Cần theo dõi sát tần số thở, thể tích khí
lưu thơng, tần số tim và huyết áp vì đây là những dấu hiệu báo hiệu bệnh nhân
có tình trạng gắng sức q mức hay khơng. Khi tiến hành cai thở máy kéo dài
trong nhiều ngày phải chú ý đến bệnh nhân có được những khoảng thời gian
được nghỉ ngơi [18], [48], [92], [112].
- PEEP nội sinh (Auto-PEEP)
Auto-PEEP là hiệu số giữa áp lực phế nang ln cao hơn áp lực khí
quyển ở cuối thì thở ra. Có auto-PEEP có nghĩa là áp lực phế nang ln cao
hơn áp lực khí quyển. Auto-PEEP giúp cho phổi bệnh nhân khơng trở về bình
thường khi thì thở ra kết thúc mà vẫn cịn dịng khí thở ra. Auto-PEEP là vấn
đề thường gặp ở nhiều bệnh nhân bị bệnh phổi mạn tính trong q trình cai
thở máy dài ngày. Auto-PEEP làm tăng gradient áp lực cần thiết để thở vào
bất kể bệnh nhân thở máy hay tự thở. Ở những bệnh nhân này, dùng CPAP rất
quan trọng để làm cân bằng áp lực giữa phế nang và áp lực trong dây thở của
máy thở. Mức CPAP này thường chọn trong khoảng từ 5 – 10 cmH2O và
được điều chỉnh tuỳ theo quan sát nỗ lực hít của bệnh nhân trên lâm sàng. Khi


8
mức PEEP cân bằng thoả đáng với auto-PEEP thì ta sẽ quan sát được trên lâm

sàng cải thiện dấu hiệu chỉ dẫn tình trạng gắng sức của bệnh nhân, ví dụ như
giảm có kéo cơ hơ hấp, giảm tần số thở, giảm tần số tim. Khi bệnh nhân kích
hoạt máy thở tần số thở của bệnh nhân bằng với tần số máy thở [1], [9].
- Tình trạng thăng bằng dinh dưỡng và thăng bằng điện giải
Suy dinh dưỡng ảnh hưởng tới khả năng hô hấp và cai thở máy, thường
xảy ra ở bệnh nhân lớn tuổi, thở máy kéo dài. Suy dinh dưỡng làm tăng nguy
cơ nhiễm khuẩn, giảm khả năng bảo vệ chống đỡ với các tác nhân bên ngồi.
Suy dinh dưỡng làm teo cơ hồnh, cơ hơ hấp phụ, làm giảm khối lượng cơ,
giảm khả năng co bóp và sức chịu đựng của cơ hô hấp, giảm đáp ứng thơng
khí đối với giảm oxy máu và tăng carbonic máu [45], [48], [79], [99], [126].
Tuy nhiên cung cấp quá nhiều glucide sẽ làm tăng tạo carbonic gây khó
khăn cho q trình cai thở máy do làm tăng cơng hơ hấp, tăng thơng khí phút
[1], [6], [7], [22], [53].
Việc ni dưỡng thích hợp, đảm bảo dinh dưỡng cho bệnh nhân, đặc biệt
là albumin, transferrin làm tăng khả năng cai máy thở thành cơng [9], [17].
Năng lượng thích hợp là 2000 – 3000 kcal/24 giờ.
Mất thăng bằng điện giải sẽ gây tình trạng yếu cơ, nhất là giảm nồng độ
kali, magie, phosphat và calci máu sẽ làm giảm chức năng cơ hơ hấp [1].
- Suy hệ thống tạng chính, nhiễm trùng, sốt
Suy bất kì một tạng chính nào trong cơ thể đều có thể góp phần vào cai
thở máy thất bại. Sốt và nhiễm trùng là các vấn đề cần được quan tâm đặc biệt
do gây tăng tiêu thụ oxy và tăng sản sinh cacbon điơxít dẫn đến tăng cơng hơ
hấp. Có nhiều cơ chế tăng cơng hơ hấp như tăng shunt trong phổi, giảm co
bóp cơ hồnh thứ phát sau nhiễm trùng, teo cơ hồnh do dị hố. Cai thở máy
chỉ thực hiện khi nhiễm khuẩn đã được kiểm soát thể hiện trên lâm sàng (hết
sốt, bạch cầu giảm), Xquang và xét nghiệm vi khuẩn. Khi sốt cứ tăng 10C làm
tăng tạo carbonic và tiêu thụ oxy lên 5% dẫn đến tăng nhu cầu thơng khí, do
vậy làm mệt cơ hô hấp [18], [92].

9
- Suy tim trái
Một vấn đề được quan tâm đặc biệt đối với bệnh nhân bị bệnh tim phổi
là khi có tình trạng suy tim trái kém kiểm sốt. Ở các bệnh nhân này có thể nhanh
chóng xuất hiện tình trạng phù phổi. Ở một số bệnh nhân có tình trạng thiếu máu
cục bộ cơ tim trong quá trình cai thở máy, cần phải xử lí các rối loạn chức năng
tim mạch trước khi tiến hành cai thở máy để đảm bảo thành công [18].
- Yếu tố dược lý: Một số tác nhân dược lý ảnh hưởng tới quá trình cai thở máy.
+ Thuốc giãn cơ, pancuronium, succcinylcholin, rocuronium.
+ Thuốc gây mê toàn thể, quinidin, lithium, propranolol gây nhược cơ hô hấp.
+ Corticosteroid làm thay đổi mô học, thành phần hố sinh của cơ
hồnh và các bất thường hơ hấp khác nếu như thời gian sử dụng trên 2-3 tuần.
+ Các thuốc an thần làm suy chức năng trung tâm hô hấp nếu điều trị
kéo dài và làm yếu cơ hô hấp [96].
1.1.4. Tương tác giữa bệnh nhân và máy thở.
1.1.4.1. Kích hoạt nhịp thở Triger
Trigger là q trình kích hoạt một nhịp thở hỗ trợ của máy thở. Khi
bệnh nhân có nỗ lực thở vào, máy thở sẽ có một bộ phận nhạy cảm nhận biết
được những thay đổi bước đầu trong chức năng hô hấp của bệnh nhân, từ đó
phát động nhịp thở hỗ trợ cho bệnh nhân.
Các kiểu thở máy hỗ trợ trước đây sử dụng 3 dạng trigger: áp lực, dòng
và thời gian [64], [106].
Trong phương thức thở máy mới nhất hiện nay là NAVA, yếu tố kích
hoạt nhịp thở là trigger điện thế.
- Trigger áp lực.
Nguyên lý hoạt động dựa trên sự thay đổi về áp lực trong đường thở ở
thì thở ra. Do áp lực giảm dần theo chiều dài đường dẫn khí nên trigger này
có nhược điểm là chậm, kém nhạy, tốn cơng hơ hấp của bệnh nhân.
- Trigger dịng.
Trigger dịng hoạt động dựa trên nguyên tắc nhận cảm sự gắng sức hít

vào của bệnh nhân qua sự sụt giảm của dòng cơ bản trong thì thở ra. Nếu sự


10
thiếu hụt vượt quá mức nhạy cảm đặt sẵn (sensitivity), nhịp thở vào sẽ được
bắt đầu.
+ Ưu điểm: Nhạy, rút ngắn thời gian đáp ứng nên hợp với sinh lý, giảm
bớt được hoạt động gắng sức của bệnh nhân [14],[90].
+ Nhược điểm: có thể gây cản trở dịng thở ra của bệnh nhân.
-

Trigger thời gian.
Thường được sử dụng trong CMV hoặc SIMV, khi bệnh nhân ngừng

thở hoàn toàn, máy sẽ tự động bơm vào phổi bệnh nhân tại những thời điểm
nhất định.
Nhược điểm của trigger này là kéo dài thời gian thở máy và tăng nguy
cơ các biến chứng của thở máy.
-

Trigger điện thế hoạt động cơ hoành.
Khi cơ hoành bị kích thích trong nỗ lực thở vào của bệnh nhân sẽ xuất

hiện sự thay đổi điện thế hoạt động của cơ hoành. Sự thay đổi của điện thế
này ngay lập tức sẽ được máy phát hiện và cung cấp nhịp thở hỗ trợ với mức
cài đặt trước. Ưu điểm của trigger này là giúp máy thở phát hiện sự gắng sức
của bệnh nhân sớm hơn, trước khi có sự thay đổi ở phổi về dịng hay áp lực,
do đó hợp với sinh lý hơn [12], [34], [130].
1.1.4.2. Đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở
- Khái niệm

+ Đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở
Mô tả sự diễn ra cùng pha giữa nỗ lực thở của bệnh nhân với sự hỗ trợ
của máy thở. Khi có sự đồng bộ bệnh nhân – máy thở, bệnh nhân sẽ cảm thấy
dễ chịu, không bị tăng công thở do các nỗ lực thở không hiệu quả, không bị
rối loạn giấc ngủ, giảm nhu cầu dùng thuốc an thần, rút ngắn thời gian thở
máy, do đó tránh được nhiều biến chứng của thở máy [120].
+ Không đồng bộ giữa bệnh nhân và máy thở
Là tình trạng mất sự đồng bộ giữa thời gian thở vào và thời điểm hỗ trợ
của máy và việc hiệu chỉnh kém của máy thở so với nhu cầu của bệnh nhân.


11
Khoảng 25% bệnh nhân có sự khơng đồng bộ cao trong q trình thở máy, tỷ
lệ khơng đồng bộ cao làm kéo dài thời gian thở máy [125].
+ Chỉ số không đồng bộ
Định nghĩa: Chỉ số không đồng bộ (Asynchrony Index, AI) là số sự
kiện không đồng bộ chia cho tổng số tần số hô hấp (số lần không đồng bộ/số
lượng tần số hơ hấp tồn bộ (Số sự kiện không đồng bộ + Số chu kỳ được
cung cấp hiệu quả bởi máy thở) x 100 [67].
Chỉ số không đồng bộ đã được sử dụng trong nghiên cứu để đánh giá
tác động và các biến chứng liên quan đến mất đồng bộ bệnh nhân – máy thở.
Giá trị được biểu diễn dưới dạng phần trăm và giá trị lớn hơn hoặc bằng 10%
có liên quan đến biến chứng [32], [41], [125].
- Ngun nhân
Khơng đồng bộ có thể do các yếu tố kỹ thuật hoặc yếu tố sinh lý bệnh.
+ Các yếu tố kỹ thuật bao gồm: Hở dòng, trigger hoặc đóng dịng khơng
hợp lý, lỗi của hệ bộ phận nhận cảm về dịng, áp lực hoặc thể tích.
+ Các yếu tố sinh lý bệnh bao gồm: Bộ máy hô hấp bị ức chế, nhược cơ,
tăng công hô hấp (giảm độ đàn hồi, tăng sức cản và PEEP nội sinh).
Các yếu tố sinh bệnh học và kỹ thuật có khuynh hướng phối hợp với

nhau để gây nên sự không đồng bộ này [125].
- Phân loại
+ Theo chu kỳ thở: Bao gồm không đồng bộ thở vào và không đồng bộ
thở ra [111].
Không đồng bộ thở vào: Xảy ra khi sự hỗ trợ của máy thở chậm hoặc
khơng có sự hỗ trợ khi bệnh nhân có nỗ lực hít vào, thường do chức năng của
máy kém hoặc cài đặt không đúng trigger. Ngược lại, việc kích hoạt một sự
hỗ trợ mà khơng có nỗ lực hít vào ban đầu có thể do trigger q nhạy hoặc do
hở dịng.
Khơng đồng bộ thở ra: Xuất hiện khi máy thở ngắt dòng thở vào quá
sớm hoặc quá muộn khi mà tín hiệu thần kinh của nỗ lực hít vào đã kết thúc.


12
+ Theo kích hoạt nhịp thở
Nỗ lực khơng hiệu quả (Infective Effort)
Định nghĩa: Nỗ lực không hiệu quả là "những nỗ lực của bệnh nhân
không được cảm nhận bởi máy thở" [28]. Đặc điểm chính của nỗ lực khơng
hiệu quả là làm giảm áp lực đường thở trong biểu đồ áp lực - thời gian, gây ra
bởi nỗ lực hô hấp của bệnh nhân, làm giảm áp lực đường thở và sự thay đổi
lưu lượng thở ra mà không cung cấp nhịp thở từ máy thở [124], [125].
Loại không đồng bộ này thường gặp nhất và xuất hiện thường xuyên
hơn trong giai đoạn thở ra (cũng có thể xảy ra trong giai đoạn hít vào), ở tất cả
các chế độ thở máy [80], [125].

Hình 1.1. Mũi tên màu trắng cho thấy “ineffective efforts” trên biểu đồ
pressure-time. Mũi tên màu đỏ “ineffective efforts” trên biểu đồ flow-time [38]
Kích hoạt tự động (Auto-Triggering)
Định nghĩa: Kích hoạt tự động là một loại khơng đồng bộ có thể gây ra
bởi rị rỉ trong bộ dây thở máy, ngưng tụ nước trong bộ dây, cài đặt khơng

đúng độ nhạy [28], [69], [124]. Kích hoạt tự động được định nghĩa là "thở
không được lên lịch cũng không phải do bệnh nhân khởi xướng" gây thở
nhanh hoặc tăng thơng khí [28].
Các biến chứng liên quan đến loại không đồng bộ này bao gồm căng
phổi động và kiềm hơ hấp. Do đó, khi nghi ngờ kích hoạt tự động, điều quan


13
trọng là đánh giá xem có nỗ lực hít vào trong biểu đồ sóng áp lực - thời gian
khơng, kiểu thở, tình trạng chung, mức độ an thần, áp suất bóng chèn, vị trí
ống nội khí quản, sự có mặt của ngưng tụ trong bộ dây máy thở, cài đặt độ
nhạy trigger và loại máy thở được sử dụng [28], [31], [59], [69].

Hình 1.2. Auto-triggering gây ra do thất thốt từ bộ dây máy thở. Ghi nhận
khơng có sự giảm áp lực đường thở trên biểu đồ pressure-time (biểu đồ trên)
lúc bắt đầu pha hít vào, có nghĩa là khơng có trigger của bệnh nhân [38]
Kích hoạt kép (Double Triggering)
Định nghĩa: Kích hoạt kép là một kiểu khơng đồng bộ có thể xảy ra
trong các chế độ điều khiển bởi áp lực và thể tích [125].
Thille và các cộng sự thấy rằng các yếu tố liên quan đến tăng tần xuất
kích hoạt kép là: tỷ lệ PaO2/FIO2 thấp, thơng khí hỗ trợ/điều khiển, thời gian
hít vào ngắn, áp lực hít vào tối đa cao và mức PEEP cao [125]. Kích hoạt kép
có thể được định nghĩa là "hai chu kỳ được ngăn cách bởi thời gian thở ra rất
ngắn, được định nghĩa là ít hơn một nửa thời gian hít vào trung bình, chu kỳ
đầu tiên được kích hoạt bởi bệnh nhân" [30], [80], [125].
Loại khơng đồng bộ này có thể xảy ra khi thời gian hít vào của thần
kinh dài hơn thời gian hít vào được đặt trên máy thở [49].