Mechanical Ventilation(機械通氣)
參考指引: 2022 ATS/ERS/ESICM/SCCM Mechanical Ventilation Guidelines 更新日期: 2026-06(整合 Pocket Medicine 9th Ed.)
一、插管指徵
緊急插管(任一條件):
- 氣道保護失敗(GCS ≤8、誤吸高風險)
- 嚴重低氧血症(SpO₂ <88% 對高流量 O₂ 無反應)
- 呼吸衰竭(呼吸速率 >35/min、呼吸肌疲乏)
- 血流動力學崩潰
- PaCO₂ 快速升高 + pH <7.20
二、呼吸器模式
容積控制(Volume Control,VC)
- 設定:潮氣量(Tidal Volume,TV)固定
- 特點:壓力隨順應性變化(可能過高 → barotrauma 風險)
- 使用:最常見初始模式
壓力控制(Pressure Control,PC)
- 設定:吸氣壓力(Inspiratory Pressure)固定
- 特點:潮氣量隨順應性變化;壓力限制(保護肺)
- 使用:嚴重 ARDS、高氣道壓時
SIMV(Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation)
- 機器與病人自主呼吸同步
- 現較少用(脫機效果不如 PSV)
PSV(Pressure Support Ventilation)
- 每次自主呼吸都有壓力支撐
- 使用:脫機過程(weaning)
APRV(Airway Pressure Release Ventilation)
- 高壓持續(P-high,長時間)+ 短暫釋壓(P-low)
- 用於嚴重 ARDS(部分中心使用)
三、初始呼吸器設定(Lung Protective Ventilation)
肺保護通氣(Lung Protective Ventilation Strategy)
核心原則:避免 VILI(Ventilator-Induced Lung Injury)
| 參數 | 目標值 | 備注 |
|---|---|---|
| Tidal Volume(TV) | 4-8 mL/kg IBW(理想體重) | ARDS:6 mL/kg;一般:6-8 mL/kg |
| Plateau Pressure(Pplat) | ≤30 cmH₂O | 反映肺的靜態順應性 |
| Driving Pressure(ΔP) | ≤15 cmH₂O | ΔP = Pplat - PEEP;最強死亡率預測因子 |
| PEEP | 5-15 cmH₂O(依 FiO₂ 調整) | 保持肺泡開放 |
| FiO₂ | 調整使 SpO₂ 88-95%(ARDS) | 避免高氧毒性 |
| 呼吸速率(RR) | 12-20 /min | 避免 auto-PEEP(COPD 患者降低) |
| I:E ratio | 1:2 | COPD 使用 1:3-1:4(留更多呼氣時間) |
IBW(理想體重)計算:
- 男性:50 + 0.91 × (身高 cm - 152.4)
- 女性:45.5 + 0.91 × (身高 cm - 152.4)
四、PEEP 設定(ARDS)
FiO₂/PEEP 配對表(ARDSnet Protocol):
| FiO₂ | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PEEP(Low) | 5 | 5-8 | 8-10 | 10 | 10-12 | 14 | 14-16 | 18-24 |
Higher PEEP Strategy:
- 中重度 ARDS(P/F <150):Higher PEEP 降低肺不張
- 需監測 Pplat 不超標
五、常見問題處理
High Peak Pressure(峰值壓力過高)
原因:
- 高氣道阻力(分泌物阻塞、支氣管痙攣、管路扭折)→ 高 Ppeak,Pplat 正常
- 低肺順應性(ARDS、肺水腫、肺纖維化)→ 高 Ppeak + 高 Pplat
診斷:
- Ppeak - Pplat 差 >10 cmH₂O → 氣道阻力問題(吸痰、給支氣管擴張劑)
- Ppeak ≈ Pplat(差 <5)→ 肺順應性問題(PEEP 調整、Prone position)
Auto-PEEP(Intrinsic PEEP)
- 原因:呼氣不完全(COPD/哮喘、高 RR、長 I:E)
- 偵測:呼氣末暫停(Expiratory hold)測量
- 後果:氣壓性創傷、靜脈回流減少 → 低血壓
- 處理:↓ RR、↑ I:E(更多呼氣時間)、↓ TV、支氣管擴張劑
氣壓傷(Barotrauma / Volutrauma)
- 氣胸、縱膈氣腫、皮下氣腫
- 處理:降低 TV 和 Pplat;氣胸 → 胸管
六、鎮靜與鎮痛(Analgesia-Sedation Protocol)
2018 PADIS(Pain, Agitation, Delirium, Immobility, Sleep)Guidelines:
原則:
- Analgesia First(先止痛再鎮靜)
- 目標:輕度鎮靜(RASS -1 to 0)
- 避免深度鎮靜(增加 ICU 死亡率、延長 MV 時間)
評估工具:
- Pain:NRS(清醒)或 CPOT(無法表達)
- Agitation:RASS(Richmond Agitation-Sedation Scale)目標 -1 to 0
- Delirium:CAM-ICU 或 ICDSC
藥物:
| 類別 | 藥物 | 特點 |
|---|---|---|
| Opioid(鎮痛優先) | Fentanyl、Morphine、Hydromorphone | Fentanyl(腎功能差者首選) |
| Sedatives | Propofol(首選短期)、Midazolam(長期蓄積)、Dexmedetomidine(輕度鎮靜/譫妄) | Dex = RASS -2 to 0 |
| Neuromuscular Blockade(NMB) | Cisatracurium | 早期中重度 ARDS(48h) |
Daily Awakening Trials(DAT)+ Spontaneous Breathing Trials(SBT):
- 每日暫停鎮靜 + SBT → 縮短 MV 時間(ABC Trial)
七、脫機(Weaning from Mechanical Ventilation)
脫機準備評估
SBT 前條件:
- 原發病因改善
- PaO₂/FiO₂ >150-200(FiO₂ ≤0.4)
- PEEP ≤8 cmH₂O
- 呼吸速率 <35/min
- TV >5 mL/kg
- 血流動力學穩定(無或少量升壓藥)
- 可配合指令(意識清楚)
Rapid Shallow Breathing Index(RSBI)
- RSBI = RR ÷ TV(L)
- RSBI <105 → 可嘗試脫機(敏感但特異性低)
Spontaneous Breathing Trial(SBT)
- T-piece trial 或 PSV 5-8 cmH₂O × 30-120 分鐘
- 成功標準:SpO₂ ≥90%、RR <35、HR <140、BP 穩定、無呼吸窘迫
拔管後支持
- HFNC(Post-extubation):高危患者(≥2 個危險因子)拔管後 HFNC 優於傳統 O₂
- NIV BiPAP:高碳酸血症患者、慢性肺病患者拔管後
- OPTIFLOW+ trial(2022):拔管後 HFNC 在非低氧性患者效果與 NIV 相當
八、Tracheostomy(氣切)
指徵:
- 預期插管 >2 週
- 氣道保護困難(神經病變、脊髓損傷)
- 促進脫機(降低死腔)
時機:
- Early vs Late tracheostomy(TRACMAN trial):早期(7天內)vs 晚期(≥10天)無顯著 ICU 死亡率差異
- 個別化決策
九、Clinical Pearls
- Lung Protective Ventilation = TV 6 mL/kg IBW + Pplat ≤30 + ΔP ≤15
- Driving Pressure(ΔP)= Pplat - PEEP:最強 ARDS 死亡率預測因子
- Auto-PEEP = COPD/哮喘患者的隱形危機:插管後低血壓先確認 auto-PEEP
- 高 Ppeak + 正常 Pplat = 氣道阻力問題;高 Ppeak + 高 Pplat = 肺順應性問題
- 鎮靜目標 RASS -1 to 0(輕度);每日 DAT + SBT → 縮短 MV 時間
- Analgesia first(先止痛再鎮靜)
- RSBI <105 = 可嘗試 SBT;但 SBT 才是決定拔管的金標準
- Dexmedetomidine:減少譫妄(MENDS/SEDCOM trial)
References
| 來源 | 年份 | 重點 |
|---|---|---|
| ARDSnet(NEJM 2000) | 2000 | TV 6 mL/kg + Pplat ≤30 降低死亡率 |
| PADIS Guidelines(Crit Care Med 2018) | 2018 | Analgesia-first, RASS -1 to 0 |
| ABC Trial(Lancet 2008) | 2008 | Daily awakening + SBT 縮短 MV |
| TRACMAN trial(JAMA 2013) | 2013 | Early vs late tracheostomy |
| OPTIFLOW+ trial(NEJM 2022) | 2022 | 拔管後 HFNC vs NIV |
| Amato et al(NEJM 2015) | 2015 | Driving pressure 與 ARDS 存活率 |