如何预防呼吸机相关肺炎?

呼吸机相关肺炎(ventilator-associated pneumoma,VAP)是重症监护病房(ICU)内最常见的感染,导致高病死率、高致残率和高医疗费用,建立人工气道3天者发病率为8.3%,超过14天者上升至33%~46%,呼吸机相关肺炎的累计发病率可高达54%,占ICU内所有感染的25%,呼吸机相关肺炎归因病死率可达26%~71%,ICU内超过50%的抗生素用于呼吸机相关肺炎。平均每个呼吸机相关肺炎患者需要花费4万美元或以上的额外医疗费。虽然近年来呼吸机相关肺炎的诊断技术和抗生素应用均有很大进展,但呼吸机相关肺炎的病死率仍居高不下,所以采用相应的预防对策,防治结合是尤其重要的。发生呼吸机相关肺炎的危险因素主要包括病菌侵袭机会增多和宿主免疫机制减弱两方面,因此必须针对性地制定有效的预防措施。但预防呼吸机相关肺炎需要集中于有循证医学证据的干预措施上,即集中于该领域临床研究和专家支持的成本一效益高的有效干预措施上。

感染控制措施

包括医务人员培训教育、ICU感染调查、多重耐药菌的严格筛查和根除措施、抗生素控制计划、环境干预措施等。医护人员的手是传播呼吸机相关肺炎病原菌的重要途径,所带病原菌的量可达103~105cfu/cm2,所以要特别强调,洗手是阻断细菌传播、预防院内感染的有效方法,跟患者接触时穿隔离衣、戴口罩、戴手套也能降低院内感染的发病率,且对耐药病原(如MRSA)更有效,也免除了这些病原对医务人员本身的潜在威胁;要切断感染细菌经器械传播的途径,所有器械或装置均应彻底清洗,凡直接或间接接触下呼吸道黏膜的物品均要采用灭菌或高水平消毒(巴氏消毒法或环氧乙烷消毒或化学消毒),一次性器械不重复使用,除非证明复用对患者无害、成本/效益比高,并且器械的完整性和功能没有改变;通过ICU感染调查以确定地区性和新的多重耐药菌以及药敏反馈极为重要,对不同多重耐药菌(如铜绿假单胞菌、MRSA和糖肽类耐药菌)采用不同的更严格控制根除策略和抗生素控制计划;当医院内感染暴发时,特别是多重耐药菌或不容易清除的耐药菌,应该给予一些特殊的干预措施,包括特定环境采样和消毒;目前对病毒性肺炎还缺乏有效的治疗措施,各种病毒的传人,往往来源于暴露于社会流行期间的医务人员、看护人员及探视人员,所以对患者的隔离,来自疫区人员的更换等可有效地预防呼吸道病毒等的传播和感染。

体位性措施和经胃肠道营养支持

随机对照的临床研究证实,患者采用半卧位与呼吸机相关肺炎发生率下降相关,各国相关指南均建议,没有禁忌证的患者应采取半卧位,抬高床头30°~45°,半卧位可能对一些患者不安全,但相对于其他措施,保持半卧位是最容易、成本最低的可行措施。

经胃肠道营养支持(鼻饲)是机械通气患者综合治疗的主要组成部分,当患者处于平卧位、留置胃管或胃内有大量内容物时,胃内容物反流和被误吸的发生率高达74%,而导致呼吸机相关肺炎的发生率上升。选用易弯曲小口径的胃管持续喂食能显著减少胃内容物反流和肺吸入,并尽可能采用半卧位。有一种新型胃管,它较普通胃管新增加一个气囊,充气后可堵塞贲门,经动物和临床试用,可避免胃内容物反流及肺吸入。空肠喂养(胃管顶端通过幽门)可减少胃内容量,并可使肠道内细菌的上行迁移减少且血浆前清蛋白显著升高。

机械通气患者多伴有胃动力障碍,同时鼻胃管本身也削弱了食管下端括约肌的功能,使得易于发生胃内容物的反流和误吸,所以理论上,增加胃动力,可以减少误吸及预防呼吸机相关肺炎的发生。临床研究也证实,机械通气患者口服西沙必利可减少胃内具放射活性注入物在支气管分泌物中的累积活性,提示机械通气患者应用胃肠道动力药物是预防呼吸机相关肺炎的有效措施之一。

临床研究显示,胃内pH升高,是肠道菌在胃内过度生长的危险因素,当胃液pH>4时,胃内容物的需氧G-菌增生达107~109/ml;当胃液pH<4.0时,NP患病率为14.0%,而当胃液pH>4.0时,有59.0%的患者胃内有G一菌丛生,其中有70.0%将发展为肺炎。应激性胃溃疡出血是机械通气患者的易发并发症之一,在高危患者中(需要机械通气>48小时者或有凝血疾病者),必须对出血危险与呼吸机相关肺炎危险进行权衡。应激性溃疡的预防用药包括四类:解酸剂、H2受体拮抗剂、质子泵抑制剂及硫糖铝。根据可靠的临床试验,预防应激性溃疡出血,硫糖铝很少有效,与硫糖铝相比,H2受体拮抗剂和质子泵抑制剂能更有效减少消化道出血,而且与安慰剂相比,使用硫糖铝不影响呼吸机相关肺炎的发生率,所以与以前的观点不同,新指南意见是在有应激性溃疡出血高危因素的患者中,建议不要使用硫糖铝来降低呼吸机相关肺炎危险。

胃肠道营养液的污染是呼吸机相关肺炎重要来源之一,曾发现在68%营养液中被高达104克雷伯菌属/ml所污染,所以在给患者喂食之前,必须经过重新高温消毒。常规酸化胃饲液体和免疫强化胃饲液体尚无定论。

无创机械通气应用和气管插管的管理

无创机械通气(NIMV)不使用气管插管,保留了上呼吸道的完整性以及气道的防御功能,并允许患者饮食、交流以及排出分泌物,因此在合理筛选患者的基础上正确使用NIMV,就可能避免气管插管和有创机械通气相关的不利影响,尤其是减少呼吸机相关肺炎发生。而对于已经气管插管和有创机械通气的患者,建议根据患者对自主呼吸试验的耐受以及上呼吸道情况认真评估后撤机,避免重复插管以及患者自行拔管,重复插管可能使口咽部分泌物中微生物以及胃内容物直接吸入下呼吸道,为呼吸机相关肺炎的危险因素,再次插管患者发生院内肺炎的危险性增加6倍,所以合理的撤机时机选择及撤机策略应用能够安全有效地缩短ICU患者机械通气时间,降低呼吸机相关肺炎的发病率。有研究表明,有创一无创机械通气序贯撤机方法,以NPPV模式提前拔管能够缩短机械通气时间,并保持呼吸以及循环功能基本稳定,平稳过渡到完全撤机,减少住院时间,降低并发症的发生率,改善生存率。由于还没有证据可显示定期更换气管插管可减少肺炎的发生,而且再插管本身就增加肺炎发生的危险性,所以这种做法应设法避免。

气管插管和有创机械通气能够高效、可靠地支持肺通气,但往往也意味着有发生并发症的危险。气管插管跨越咽喉部自然屏障,同时削弱气道纤毛清除系统功能以及咳嗽机制,减低了上呼吸道的过滤和防御功能,起到病菌直接移植人肺的导管作用,寄居于插管内的病菌形成生物被膜(BF)即不受宿主防御机制的影响,又逃避了抗生素的杀灭,插管充当了病菌的庇护所和放大器作用,而气管导管内气体和液体流动、吸痰时吸痰管的机械碰撞可能导致BF脱落,碎片进入下呼吸道,容易引发呼吸机相关肺炎且反复发生和难治。目前已采用新的生物材料来制作气管插管,可减少生物膜的形成及细菌的大量繁殖。

如果必须采用气管插管,应根据患者的情况尽量选用经口插管而不是经鼻插管。鼻窦炎是呼吸机相关肺炎的危险因素之一,应避免长期经鼻气管插管(>48小时),患者可能吸入鼻窦的炎性分泌物而造成肺部感染。此外,插管导管堵塞和狭窄、导管内容物流人等因素都可能引发呼吸机相关肺炎,患者方面会有因插管引起的不舒适感以及饮食和交流受限。护士应定时检查气管导管的位置以及固定情况,避免导管移位造成的单肺通气、声带受损、通气障碍或意外脱管;要保持人工气管通畅,避免湿化不足等原因造成的堵塞。气管切开者切口周围应每日换药,并及时清理口咽部分泌物。

口咽腔护理和气道分泌物的清除

口咽部正常菌群以草绿色链球菌、嗜血杆菌和厌氧菌为主,随着机械通气的实施,革兰阴性肠杆菌属和假单胞菌属细菌的定植不断增加,牙菌斑上也积聚了大量的细菌,通过对呼吸机相关肺炎病原的分析鉴定发现,大部分细菌来源于口咽部常住菌。所以通过口腔常规洁净护理来预防呼吸机相关肺炎有直接益处,而且费用低、易于操作。临床研究表明,用消毒剂氯己定(洗必泰)口咽部去污染可以显著降低手术患者呼吸机相关肺炎的发病率,对预防由耐抗生素细菌引起的呼吸机相关肺炎有效,气管插管或气管切开的患者根据口腔pH值,选择0.02%氯己定、2%碳酸氢钠或0.9%氯化钠注射液清洁口腔1~3次/天,不失为一种方便、实用和廉价的预防呼吸机相关肺炎的手段。

还有研究发现,口腔局部预防性应用抗生素凝胶(庆大霉素/多黏菌素E/万古霉素,每6小时1次),或氯己定加多黏菌素漱口,或万古霉素凝胶,可有效预防下呼吸道细菌,包括金黄色葡萄球菌和肠球菌感染的发生,但其长期安全性及是否会导致细菌耐药问题仍需进一步研究,还不宜常规应用。定植阻滞剂Iseganan HCI (IB367)是一种新的局部抗微生物多肽,具有广谱活性,能够抑制需氧和厌氧的革兰阳性或阴性细菌及真菌生长,能明显地减少微生物定植,能克服耐药性问题,但对呼吸机相关肺炎的发生率和近期病死率没有影响。

在机械通气(MV)的危重患者,纤毛运动减弱起了滞留病菌的作用。传统的清除气道分泌物方法包括廓清技术(体位引流、胸部叩拍、咳嗽训练)、黏液促进剂应用等,这些方法方便易行且有效。目前使用的低压高容气囊插管已大大降低了吸入的发生率,但仍不能完全预防气道吸入,一些高污染的分泌物积聚在气囊与声门之间,该腔隙容量在气管切开者为10.5±5.0ml,在经鼻气管插管者为3.6±2.0ml,这些分泌物中细菌浓度可达108~1010/ml,即使少量吸入下气道亦可造成大量细菌定植,为了在这些分泌物到达支气管树之前及时清除,一种特殊的背侧附加吸引腔的气管导管开始应用临床,这种插管在其背侧增加一条单行腔道直通气囊上缘,在MV时,可通过此腔直接吸出积聚在声门下气囊之上的分泌物及进行冲洗(声门下分泌物引流,subglottic secretion drainage,SSD),研究表明可使肺炎发生率减少43.4%,延长呼吸机相关肺炎发病日达2倍以上,所以有条件时可应用声门下分泌物引流,对预防呼吸机相关肺炎具有明显效果。

活动受限的危重患者可能有肺不张和呼吸道清理功能受损,从而增加呼吸机相关肺炎以及其他院内感染的危险。使用自动翻身床与呼吸机相关肺炎发生率下降相关,建议临床医生考虑使用自动翻身床治疗,但使用自动翻身床的可行性和费用问题可能成为实施这种措施的障碍。一种新型的摆动气垫床(oscillating bed)可对长期卧床患者行连续转动体位治疗,这种床通过调节气垫内局部充气程度不同而改变气垫表面的弧度,使患者身体长轴以每7分钟90°弧度持续侧位摆动,每天约8~10小时,经与手动摇床常规翻身随机对照比较表明,在患者进住ICU最初5天内,使用摇摆床可使肺炎发生率减少59%。

呼吸道分泌物吸引是采用开放式或封闭式吸痰器对呼吸机相关肺炎发生率没有影响,每天一次定期更换和不定期更换封闭式吸痰器对呼吸机相关肺炎发生率也没有影响。国外指南从费用方面考虑建议使用封闭式气管吸痰器,每例新患者和有临床指征时都要更换。但国内的封闭式吸痰器使用成本并不低,肯定的推荐意见是开放吸引必须使用一次性吸痰管,清除导管内分泌物必须使用灭菌液体。

呼吸机回路及相关设备的管理

呼吸机回路是细菌寄居的又一个主要部位,环路的污染可能主要来源于患者,较频繁地更换呼吸机通气管道(24小时或48小时)不仅无益于减少污染,反而与肺炎的发生率增加有关,且增加费用,还发现每周更换一次管道,不仅没有增加呼吸机相关肺炎发生率,还可节省大量人力物力。近期的指南提出,呼吸机通气管道的更换频率不影响呼吸机相关肺炎的发生率,较少更换呼吸机通气管道并无不利,建议每例患者都使用新的通气管道,如果管道可见污染物或发生故障时,则要进行更换,但不要定期更换通气管道。

呼吸机回路中冷凝液是高污染的物质,平均细菌浓度达2x105CFU/ml,其中67%为革兰阴性杆菌,必须防止冷凝液意外倒流进人患者下呼吸道或雾化器,应保持集水杯方向向下,且处于最低点,并定期排空,且这种冷凝液应按感染性废物处理,操作时必须戴手套,严禁随地乱倒(最好倒入盛有配制好的含氯消毒液的容器内),以减少可能的交叉感染。

湿化器是呼吸机回路中的重要部件,加热湿化器(heated humidifier)可有效地清除空气细菌污染,但易形成较多的冷凝液及回路中细菌定植,装置有吸湿滤膜的新型温湿交换器(heat and moisture exchanger,人工鼻)同样具有良好的湿化效果,不仅具有过滤作用,而且环路内相对干燥,不利于病原微生物定植,可保持环路清洁免除污染,并没有证实有关使用温湿交换器引起气管插管阻塞的担忧,长期应用安全,从费用方面考虑倾向于使用温湿交换器,有关指南也建议,在没有禁忌证(如咯血或需要大的分钟通气量)的患者中,可以使用温湿交换器;降低湿化器更换频率可能与呼吸机相关肺炎发生率略有下降相关,也是降低费用的一项措施,所以建议每周一次更换温湿交换器。如使用加热湿化器,湿化液必须使用灭菌水。使用定量雾化吸入器较使用呼吸机上的串联雾化器安全。

预防性抗生素应用和免疫学预防

全身应用抗生素及经气管插管注入庆大霉素并不能减少院内肺炎的发生率,而且长期应用可产生耐药性,已不主张使用。减少口咽部黏膜的细菌和真菌定植是预防呼吸机相关肺炎的重要环节,除强调一般的口咽腔洁净护理外,近年来的争论焦点是选择性消化道去污染( selective digestive decontamination,SDD),SDD可包括两方面,一为全身用药,在最初几天静脉注射头孢噻肟等广谱抗生素;二为局部用药,将多黏菌素E100mg、妥布霉素80mg及两性霉素B500mg制成凝胶,胃内注入,4次/天,或2%软膏涂擦口咽部,6小时1次。国外10项荟萃分析的证据表明,局部使用抗生素(鼻内或口服)或静脉滴注加局部使用抗生素进行SDD与呼吸机相关肺炎发生率下降相关,只有静脉滴注联合局部使用抗生素才与病死率下降相关。SDD作用主要包括:

  1. 清除患者入院时带人的潜在病原菌;
  2. 预防院内潜在病原菌的获得和携带;
  3. 减少细菌定植和感染率;
  4. 减少全身抗生素用量;
  5. 控制多种耐药菌株的暴发感染等。

铜绿假单胞菌能直接进入肺而与口咽分泌物吸入无关,它能逃避SDD作用。但SDD的费用一效应比资料不足,在消化道或气管中局部使用抗生素而导致耐药菌出现的远期危险也不清楚。所以目前建议,不要单纯局部使用抗生素,也不建议常规静脉和局部使用抗生素进行SDD,仅选择性应用于免疫力低下的易感患者及患呼吸机相关肺炎后危险性很大、病死率很高的高危人群。对于单纯静脉预防性使用抗生素,也不做任何建议。

由于呼吸机相关肺炎多发生于有免疫缺陷的易感和高危人群,所以免疫调节可能对减少呼吸机相关肺炎发病率及病死率是有效的。传统的主动免疫方法是应用各种疫苗以升高宿主体内能对抗特殊致病菌的特异抗体的浓度,已证实流感病毒疫苗、肺炎球菌疫苗、细菌溶解产物胶囊(泛福舒)等的预防作用是肯定的,但疫苗的预防应用仍受到其抗菌谱窄、免疫时效短及广谱疫苗制备困难等限制。这就需要采用能更迅速提高机体免疫活性的被动免疫法,如高免疫性的免疫球蛋白、胸腺肽、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、γ干扰素等。

综上所述,虽然多数呼吸机相关肺炎预防措施的有效性尚存在一定的争议,但一些指南建议、有循证医学支持的预防措施的综合应用,可能会减少呼吸机相关肺炎的发生率和病死率。下一步尚需完善临床试验来验证和评价目前的呼吸机相关肺炎预防措施。为进一步预防呼吸机相关肺炎,我国也应建立一个由权威专家领导的多学科预防团队,尽快制定出一套规范合理且适合国情的预防方案,以指导临床实践。

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