Những tiến bộ gần đây trong hỗ trợ thở máy cho trẻ em

Bài viết Những tiến bộ gần đây trong hỗ trợ thở máy cho trẻ em được dịch bởi Bác sĩ Đặng Thanh Tuấn từ bài viết gốc: Recent Advances in Pediatric Ventilatory Assistance [version 1; peer review: 2 approved]

Tóm tắt

Trong bài đánh giá này về hỗ trợ hô hấp, chúng tôi muốn thảo luận về những tiến bộ gần đây: tối ưu hóa và tùy chỉnh thông khí cơ học, sử dụng thông khí dao động tần số cao và vai trò của thông khí không xâm lấn. Việc ngăn ngừa tổn thương phổi do máy thở và rối loạn chức năng cơ hoành hiện là một khía cạnh quan trọng trong quản lý thở máy, vì những biến chứng này có thể dẫn đến tử vong cao hơn và thời gian nằm viện kéo dài. Các phép đo sinh lý khác nhau, chẳng hạn như áp lực thực quản, hoạt động điện của cơ hoành và capnography thể tích, có thể là các công cụ khách quan hữu ích để giúp hướng dẫn hỗ trợ máy thở. Các công ty thiết kế các thiết bị y tế bao gồm máy thở và nền tảng theo dõi hô hấp đóng vai trò chính trong ứng dụng kiến thức. Việc thành lập một tập đoàn thông khí bao gồm các công ty, bác sĩ lâm sàng, nhà nghiên cứu và các bên liên quan có thể là một giải pháp để thúc đẩy phát triển thiết bị và triển khai kiến thức rất cần thiết.

Giới thiệu

Suy hô hấp là nguyên nhân hàng đầu của việc nhập viện vào các đơn vị chăm sóc đặc biệt dành cho trẻ em (PICU) [1-3]. Thông khí cơ học (MV) là một liệu pháp cứu cánh, cho phép hỗ trợ bệnh nhân bị suy hô hấp với mục tiêu cải thiện trao đổi khí và giảm công hô hấp. MV bao gồm một thể tích khí có áp lực được cung cấp bằng cách xâm lấn (ống khí quản hoặc mở khí quản) hoặc giao diện không xâm lấn. MV đặc biệt thách thức ở trẻ em vì sự không đồng nhất của dân số này về tuổi tác, cân nặng và sinh lý bệnh.

Trong tổng quan ngắn này, chúng tôi nhằm mục đích thảo luận về những thách thức lâm sàng hiện tại trong hỗ trợ thở máy cho trẻ em bên ngoài dân số bệnh nhân sơ sinh. Chúng tôi sẽ tập trung thảo luận về những tiến bộ gần đây về: 1) tối ưu hóa và cá nhân hóa các tương tác bệnh nhân – máy thở trong MV, 2) ứng dụng thông khí dao động tần số cao (HFOV) và 3) vai trò của thông khí không xâm lấn (NIV) (Bảng 1 và Hình 1).

Những tiến bộ trong tối ưu hóa và tùy chỉnh thở máy ở trẻ em

Những tiến bộ trong việc quản lý thở máy để hạn chế tổn thương phổi do máy thở: áp lực xuyên phổi và capnography

Việc sử dụng chiến lược thông khí bảo vệ phổi toàn thể, đề cập đến thể tích khí lưu thông (tidal volume) thấp và mức áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) cao, để ngăn ngừa tổn thương phổi do máy thở (VILI) giúp cải thiện khả năng sống sót ở bệnh nhân mắc hội chứng suy hô hấp cấp tính (ARDS) [4-8]. Trong thực hành hàng ngày, cách duy nhất để đánh giá cơ học hô hấp và ảnh hưởng của MV lên chính phổi là áp lực, lưu lượng và thể tích đo bằng máy thở.

Tuy nhiên, việc chỉ dựa vào các thông số này trong MV (mức áp lực cao nguyên và thể tích khí lưu thông quy định) có thể gây hiểu nhầm và có thể đưa ra đánh giá không chính xác về nguy cơ của VILI, vì các biến số này không mô tả chính xác động lực học của phổi. Thật vậy, các biến ghi này phản ánh toàn bộ hệ hô hấp và không tính đến các đặc điểm sinh lý bệnh quan trọng (ví dụ: độ giãn nở thành ngực, nỗ lực hít vào/thở ra nội tại, sự không đồng nhất của bệnh lý phổi, v.v.). Hiện tại, những thách thức mới là tối ưu hóa và tùy chỉnh MV bằng cách theo dõi cá nhân ở đầu giường để tránh barotrauma, volotrauma, atelectrauma và biotrauma [9]. Để làm như vậy, áp lực xuyên phổi và theo dõi capnography là hữu ích.

Áp lực đẩy (driving pressure) là một biến số quan trọng để các bác sĩ lâm sàng tối ưu hóa thể tích bảo vệ và áp lực hít vào để tránh stress và strain phổi [5, 10]. Áp lực đẩy là tỷ lệ của thể tích khí lưu thông với sự độ giãn nở của hệ hô hấp tĩnh (ΔP = VT/CRS); nó cũng tương đương với áp lực cao nguyên trừ đi PEEP (ΔP = Pplat – PEEP). Một nghiên cứu gần đây của Amato et al. trên ARDS người lớn báo cáo rằng trong số các biến số thông khí khác nhau, áp lực đẩy là biến số mạnh nhất và độc lập liên quan đến sự sống còn. Thật vậy, việc giảm áp lực đẩy đồng thời với việc giảm thể tích khí lưu thông hoặc tăng PEEP có liên quan đến tăng tỷ lệ sống, trong khi sự khác biệt về thể tích khí lưu thông không liên quan đến tỷ lệ sống khác nhau khi áp lực đẩy không đổi [5]. Trong ARDS, tỷ lệ phổi có sẵn để thông khí giảm rõ rệt; do đó, áp lực đẩy (và do đó là thể tích khí lưu thông) nên được điều chỉnh phù hợp với thực tế này thay vì chỉ sử dụng trọng lượng cơ thể dự đoán [11]. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là phương pháp này phải được điều chỉnh tùy thuộc vào tình trạng bệnh nhân. Đặc biệt, tác động của một áp lực đẩy nhất định có thể không giống nhau ở những bệnh nhân độ giãn nở thành ngực thấp [12]. Đó là lý do tại sao có sự quan tâm ngày càng tăng trong việc theo dõi áp lực xuyên phổi để hướng dẫn điều chỉnh hỗ trợ thở máy.

Áp lực xuyên phổi (transpulmonary pressure), được xác định bởi sự khác biệt giữa áp lực đường thở và áp lực màng phổi, nên được coi là áp lực xuyên phổi. Đo áp lực này tương quan chặt chẽ với căng phổi và nguy cơ VILI [13]. Áp lực thực quản là biến số thay thế tốt cho áp lực màng phổi và phép đo của nó có giá trị đối với việc đánh giá strain phổi ở bệnh nhân thở máy. Mặc dù có nhiều tranh cãi liên quan đến việc giải thích các giá trị tuyệt đối của áp lực thực quản, một bài báo gần đây đã xem xét tính hữu ích của công cụ này trong quản lý thông khí [14]. Đo áp lực thực quản là cách duy nhất để phân biệt ảnh hưởng của áp lực lên phổi và thành ngực. Khi một áp lực nhất định được đưa ra, trong một số trường hợp, điều quan trọng là phải biết rõ phần trăm nào đang làm căng (distending) phổi (có khả năng gây hại cho phổi) và phần trăm nào đang làm căng thành ngực. Một ví dụ trong ARDS, khi cuối thì thở ra, áp lực xuyên phổi có thể âm tính (khi áp lực màng phổi vượt quá áp lực đường thở cuối thì thở ra) và gây ra sự sụp đổ của phế nang. Điều này có thể làm cho các phần của phổi bị tái xẹp và tái mở lặp đi lặp lại ở mỗi hơi thở. Để bảo vệ phổi khỏi VILI, người ta muốn tìm sự cân bằng giữa việc bảo vệ các đơn vị sục khí khỏi tình trạng quá căng (overdistention) và huy động (recruitment) các đơn vị không ổn định, do đó làm giảm tổn thương mô liên quan đến huy động/mất huy động theo chu kỳ. Việc chuẩn độ PEEP dựa trên đo áp lực thực quản [15 – 17] đã được đề xuất ở những bệnh nhân mắc ARDS. Talmor et al. cho thấy oxygen hóa và độ giãn nở phổi đã được cải thiện đáng kể ở những bệnh nhân được quản lý bằng chiến lược thở máy bao gồm đo áp lực thực quản [12]. Sự quan tâm gần đây về áp lực xuyên phổi đã góp phần vào sự phát triển của việc theo dõi như vậy ở một số máy thở (máy thở Avea -CareFusion® và G5-Hamilton Medical ®, ví dụ). Một ví dụ về thông tin lâm sàng được cung cấp bởi theo dõi áp lực thực quản được đưa ra trong Hình 2. Thật không may, máy thở như vậy không có sẵn trong tất cả các đơn vị trong khi không có máy theo dõi (monitor) chuyên dụng nào có thể cung cấp phép đo này. Chúng tôi tin rằng việc sử dụng áp lực xuyên phổi phải được phát triển và hiện nay, chúng tôi bao gồm việc theo dõi này trong thực hành lâm sàng trong việc quản lý trẻ khó thở với độ giãn nở phổi và thành ngực thấp (và/hoặc độ giãn nở bụng thấp). Tuy nhiên, cần nhiều nghiên cứu hơn trong lĩnh vực này để xác nhận chiến lược tốt nhất để định lượng áp lực thực quản ở trẻ em và để xác nhận công dụng của nó trong chuẩn độ thông khí. Đặc biệt, tác động của trọng lượng trung thất được một số tác giả tính đến trong các nghiên cứu ở người lớn, nhưng nó chưa được kiểm tra ở bệnh nhân nhi. Ngoài việc ước tính áp lực màng phổi tuyệt đối, chúng tôi còn sử dụng theo dõi áp lực thực quản để đánh giá công thở trong thông khí xâm lấn và NIV (xem bên dưới) [18-20].

”(1) Áp lực xuyên phổi (TPP = áp lực cao nguyên – áp lực thực quản: để tính toán TPP, áp lực thực quản được sử dụng như một biến thay thế của áp lực lồng ngực) là 14 cmH2O ở cuối quá trình bơm phồng (vòng tròn màu đỏ). Điều này có nghĩa là mặc dù áp lực cao nguyên dương 34 cmH2O ở trẻ béo phì này, nhu mô phổi không quá căng (14 cmH2O) khi kết thúc bơm hơi. (2) Áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) đặt trên máy thở là 2 cmH2O cao hơn so với áp lực thực quản (vòng tròn màu vàng). Điều này có nghĩa là có nguy cơ xẹp phổi tối thiểu khi thở ra. Hình được điều chỉnh từ cơ sở dữ liệu của RM DiBlasi với sự cho phép.”

Phép đo thán đồ thể tích (Vcap, volu- metric capnography) cũng là một công cụ mới cho phép đo khoảng chết sinh lý và phế nang ở đầu giường [21-23]. Trong kỹ thuật này, CO2 thở ra được vẽ theo thể tích khí lưu thông cho mỗi hơi thở. Phân tích Vcap đưa ra một chỉ số toàn thể về sự không phù hợp thông khí/tưới máu (V/Q), tỷ lệ shunt và các chỉ số về hiệu quả của phổi (khoảng chết sinh lý và phế nang). Vcap có thể giúp thiết lập PEEP để có được khoảng chết sinh lý và phế nang thấp nhất, độ dốc CO2 động mạch trừ cuối tidal thấp nhất (độ chênh lệch PaCO2- ETCO2) và độ chênh cao nguyên phế nang tối ưu (SIII) phản ánh mức độ không đồng nhất của V/Q [24-27]. Chúng tôi tin rằng Vcap sẽ giúp các bác sĩ lâm sàng thiết lập PEEP thường xuyên trong tương lai gần. Chúng tôi đã sử dụng nó để dự đoán tốt hơn PaCO2 ở trẻ em thở máy [23] và phép đo CO2 thu được từ Vcap đã được bao gồm trong một hệ thống vòng kín dành riêng cho quản lý MV [28].

Vai trò của chức năng cơ hoành trong xử trí thở máy

Bằng chứng ngày càng tăng cho thấy MV có liên quan đến rối loạn chức năng cơ hoành và teo cơ, còn được gọi là rối loạn cơ hoành do máy thở [29-31]. Để hạn chế hậu quả như vậy trên cơ hoành, cần phải giải quyết các nỗ lực cụ thể để giảm thời gian của MV và tối ưu hóa cài đặt máy thở. Cải thiện MV cá nhân ở đầu giường để hạn chế yếu cơ hoành là một thách thức lớn nhưng rất cần thiết để bệnh nhân cai máy thành công từ MV và giảm kết cục kém [30, 32, 33].

Theo dõi hoạt động điện của cơ hoành (EAdi) cung cấp thông tin mới cho các bác sĩ lâm sàng để đánh giá chức năng cơ hoành và tác động của thông khí lên cơ hoành có thể dẫn đến suy nhược cơ hoành tiến triển nhanh chóng [30, 32]. EAdi đã được chứng minh là phản ánh trung tâm điều khiển thông khí bệnh nhân, và nó tương quan tốt với công hô hấp dựa trên các nghiên cứu sinh lý ngắn hạn [34, 35]. EAdi cho phép phát hiện các giai đoạn trung khu kiểm soát hô hấp bị ức chế thứ phát do hỗ trợ thông khí quá mức [36], có khả năng gây ra nguy cơ rối loạn chức năng cơ hoành. Do đó, nó có thể được sử dụng như một công cụ để điều chỉnh hỗ trợ thông khí [37], để phát hiện hoạt động trương lực của cơ hoành (phản ánh nỗ lực của bệnh nhân để tăng thể tích phổi) [38] và để đánh giá sự không đồng bộ của máy thở của bệnh nhân [39]. Khi kết hợp với áp lực hoặc thể tích được phân phối, các phép đo EAdi cho phép đánh giá hiệu quả hoạt động thần kinh cơ hoành (VT/EAdi) hoặc hiệu quả cơ học thần kinh (ΔP/EAdi) [40]. Trong nghiên cứu nhi khoa duy nhất về chủ đề này cho đến nay, Wolf et al. quan sát thấy rằng khả năng tạo ra một hoạt động cơ hoành cao hơn cho cùng một thể tích khí lưu thông trong thông khí hỗ trợ áp lực (PSV) là một yếu tố dự báo rút ống thành công [41].

Như được hiển thị trong Hình 3, cả EAdi và áp lực thực quản có thể cung cấp thông tin lâm sàng tương tự liên quan đến công thở của bệnh nhân. Mặc dù các công cụ này có mối tương quan trong hầu hết các tình huống lâm sàng, chúng có thể khác nhau ở những bệnh nhân bị rối loạn chức năng cơ hoành. Do đó, điều quan trọng là phải nhấn mạnh rằng EAdi đại diện cho trung khu kiểm soát hô hấp và không phải là đại diện của co bóp cơ hoành.

Công nghệ này đòi hỏi một ống thông mũi-dạ dày đặt hiệu được trang bị các điện cực xa (ống thông NAVA, Maquet Critical Care, Solna, Thụy Điển) kết nối với máy thở Servo-I chuyên dụng (Maquet Critical Care, Solna, Thụy Điển).

Ứng dụng lâm sàng chính của giám sát EAdi là chế độ hỗ trợ thông khí được điều chỉnh tự nhiên (NAVA), một chế độ thông khí sử dụng EAdi để kích hoạt và ngừng thì hít vào chuyển chu kỳ sang thở ra. Mức độ NAVA và EAdi xác định mức độ hỗ trợ máy thở. NAVA có nhiều ưu điểm so với MV thông thường, bao gồm cải thiện đồng bộ máy thở của bệnh nhân [39, 42-45], khả năng giảm barotrauma (thứ phát do giảm áp lực hít vào và thể tích khí lưu thông) [23, 39, 42, 44, 46], giảm khả năng bị atelectrauma [47], và cuối cùng, cải thiện hiệu quả cơ hoành [40]. Hơn nữa, NAVA cải thiện việc giảm tải các cơ hô hấp và ngăn ngừa nguy cơ hỗ trợ quá mức thông qua điều chỉnh giảm EAdi do hỗ trợ tăng lên [37]. Một thử nghiệm ngẫu nhiên gần đây đã được thực hiện trong trẻ em để kiểm tra tác động lâm sàng của NAVA [48]. Tính khả thi của NAVA trong thực hành lâm sàng đã được xác nhận, và NAVA có liên quan đến các yêu cầu FiO2 thấp hơn và áp lực hít vào thấp hơn. Một xu hướng cho thời gian thông khí ngắn hơn đã được quan sát, nhưng nó không đạt được ý nghĩa thống kê. Ngày nay, chúng tôi sử dụng chế độ NAVA thường xuyên, đặc biệt ở trẻ khó cai máy, ở trẻ đã trải qua phẫu thuật tim, hoặc bất kỳ trường hợp nào trong đó việc thúc đẩy thông khí hỗ trợ và tránh nghỉ ngơi cơ hoành là rất quan trọng. EAdi cũng thường xuyên được sử dụng để phát hiện phục hồi cơ hoành ở trẻ em mắc bệnh thần kinh cơ (ví dụ như ngộ độc, hội chứng Guillain-Barré và chấn thương cột sống cổ).

Những tiến bộ trong việc cai máy từ thở máy

Do các biến chứng tiềm ẩn của MV, như VILI [49] và teo cơ hoành nặng [30, 32,] điều bắt buộc là phải ngừng máy thở ngay khi bệnh nhân có khả năng duy trì nhịp thở tự nhiên. Mặt khác, rút ống sớm cũng có thể có vấn đề, vì tỷ lệ tử vong cao hơn đã được báo cáo ở những bệnh nhân thất bại rút ống [2, 50]. Do đó, khi nào và làm thế nào để thực hiện cai máy MV là câu hỏi chính ở bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng. Việc xác định sẵn sàng rút ống thường dựa trên đánh giá lâm sàng, theo tình trạng hô hấp, thần kinh và huyết động. Tuy nhiên, thực tế này vẫn chủ quan rất nhiều, trong khi thời gian rút ống là thách thức. Do đó, các quy trình hiệu quả để giảm và loại bỏ hỗ trợ máy thở một cách an toàn là cần thiết.

Những nỗ lực lâm sàng và nghiên cứu đã tập trung vào việc xác định sớm sự sẵn sàng cai máy. Một số tác giả đề nghị sử dụng các giao thức bằng văn bản để hỗ trợ bác sĩ lâm sàng trong việc quản lý MV cai máy, nhưng việc sử dụng chúng trong thực hành lâm sàng vẫn còn hạn chế vì một số lý do [51]: (1) việc cung cấp và tuân thủ các giao thức là tốn thời gian, dẫn đến sự biến động trong việc thực hiện và tuân thủ giao thức ; (2) hướng dẫn lâm sàng có thể không đủ rõ ràng, dẫn đến các diễn giải khác nhau của giao thức; và (3) các giao thức thường cụ thể cho một tổ chức, dẫn đến sự không đồng nhất nhất định trong thực hành lâm sàng.

Sự phát triển của hệ thống vòng kín (CLS, closed-loop system) (giao thức được vi tính hóa thực hiện các khuyến nghị mà không cần sự can thiệp của người chăm sóc) đã giải quyết một số vấn đề này [52]. Trong khi tối ưu hóa hỗ trợ thở máy liên tục theo tình trạng hô hấp của bệnh nhân, CLS đưa ra các mệnh lệnh nhất quán hạn chế giải thích các biến thiên giữa những người chăm sóc, có khả năng dẫn đến một ứng dụng giao thức hiệu quả hơn. Việc sử dụng CLS dẫn đến việc điều chỉnh nhanh hơn các cài đặt máy thở được đánh giá bằng cách giảm thời gian giữa việc đánh giá tình trạng bệnh nhân và y lệnh, y lệnh và thực hiện lâm sàng [53].

Hai CLS được thương mại hóa để cai máy hô hấp: SmartCare/PS ® (Dräger Medical, Lubeck, Đức) và IntelliVent ® (Hamilton Medical, Bonaduz, Thụy Sĩ). Các hệ thống này tự động giảm mức hỗ trợ khi nhịp thở của bệnh nhân, thể tích khí lưu thông và CO2 cuối kỳ thở ra (EtPCO2) nằm trong phạm vi chấp nhận được. Ở người lớn, các hệ thống này đã giảm thời gian cai máy mà không làm tăng các tác dụng phụ [54]. Hiện tại, chỉ có hai thử nghiệm, một cho hai công nghệ này, được thực hiện ở trẻ em và những phát hiện của chúng về an toàn và thời gian của quá trình cai máy đang khuyến khích.[28, 53] Một hạn chế đáng kể của các hệ thống này vẫn là trọng lượng/tuổi tối thiểu cần thiết (15 kg đối với Smartcare/PS ® và 7 kg với Intellivent ®) và chúng không thể được sử dụng trong trường hợp rò rỉ đáng kể quanh ống nội khí quản. Chúng tôi tin rằng các hệ thống tự động này sẽ cải thiện việc quản lý MV và do đó là kết quả của bệnh nhân, cho phép tùy chỉnh hỗ trợ máy thở theo từng điều kiện trẻ con. Tuy nhiên, các công ty và nhà nghiên cứu hiện nên tập trung nỗ lực vào các thuật toán thích ứng với dân số trẻ em của chúng ta.

Trong quá trình cai máy, việc xác định liệu bệnh nhân có thể tự thở được hay không sau khi rút ống là một thách thức đáng kể. Hội nghị đồng thuận gần đây về ARDS ở trẻ em (PALICC) đã giải quyết câu hỏi này và khuyến nghị các thử nghiệm thở tự phát (SBTs) hoặc các xét nghiệm sẵn sàng rút ống nên được thực hiện [55].

Xác định các tiêu chí thu nhận khi bắt đầu SBT là một thách thức khó khăn vì dân số bệnh nhân rộng, các chế độ thông khí khác nhau và thiếu sự đồng thuận cho các thông số SBT chấp nhận được. Một hạn chế khác là thời điểm thích hợp để bắt đầu SBT. Vì những lý do này, một số bệnh nhân đủ điều kiện SBT có thể không được công nhận, điều này có thể dẫn đến một quá trình thông khí kéo dài. Một số tổ chức hiện đang sử dụng dữ liệu điện tử được tổng hợp từ máy thở và hồ sơ y tế điện tử để phát triển các quy tắc và thuật toán phần mềm rõ ràng (hỗ trợ quyết định) để giúp xác định bệnh nhân có thể sẵn sàng cho SBT. Giả sử một bệnh nhân đã đáp ứng một số thông số nhất định về tiêu chí SBT (EtCO2, SpO2, thể tích khí lưu thông, nhịp thở, áp lực hít vào, v.v.), hồ sơ y tế điện tử có thể cung cấp tín hiệu thị giác để nhắc nhở các bác sĩ lâm sàng rằng bệnh nhân của họ đã sẵn sàng cho SBT.

Ở người lớn trải qua SBT, việc sử dụng áp lực hít vào từ 5 đến 8 cmH2O được khuyến nghị [56]. Ở trẻ em, có rất ít dữ liệu liên quan đến phương pháp tối ưu để tiến hành SBT. Thật thú vị, một nghiên cứu sinh lý được thực hiện bởi Khemani và cộng sự, so sánh SBT với áp lực đường thở dương liên tục (CPAP) là 5 cmH2O so với hỗ trợ áp lực 10 cmH2O, kết luận rằng hỗ trợ áp lực đánh giá thấp đáng kể khả năng thở sau rút ống. Theo nghiên cứu gần đây, chúng tôi khuyên bạn nên thực hiện SBT ở chế độ CPAP hoặc với ống T. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng những nỗ lực hô hấp được quan sát trong thử nghiệm CPAP sẽ phản ánh những nỗ lực quan sát được sau rút ống nhưng sẽ lớn hơn so với trong SBT với PSV. Do đó, không có gì đáng ngạc nhiên khi quan sát các nỗ lực gia tăng trong CPAP, điều này sẽ không dẫn đến sự chậm trễ trong việc rút ống trừ khi chúng có vẻ được dung nạp kém một cách khách quan.

Trong quá trình cai máy, đo áp lực thực quản có thể là một công cụ hữu ích để đánh giá công thở. Một thông số mạnh mẽ có thể được bắt nguồn từ áp lực thực quản và áp lực xuyên thực quản, tức là sự khác biệt giữa áp lực thực quản và áp lực dạ dày, là tích số áp lực thời gian (pressure-time product). Thông số này được sử dụng như một công cụ để đánh giá công hô hấp và tối ưu hóa hỗ trợ thông khí ở trẻ em mắc các bệnh khác nhau [18], [20]. Jubran et al. cho thấy xu hướng áp lực thực quản trong SBT cung cấp dự đoán chính xác về kết quả cai máy [58]. Trong suốt quá trình SBT, tích số áp lực thời gian thực quản vẫn không thay đổi ở bệnh nhân cai máy thành công. Ngược lại, bệnh nhân thất bại cai máy đã phát triển sự gia tăng rõ rệt và tăng dần của tích số áp lực thực quản – thời gian (tăng gấp 4 lần so với giá trị bình thường) do sự gia tăng tải trọng cơ học của cơ hô hấp [58].

Những tiến bộ trong thông khí dao động tần số cao

HFOV đã được sử dụng phổ biến trong nhiều thập kỷ ở trẻ sơ sinh, trẻ em và người lớn [58]. Các thử nghiệm lâm sàng đã chứng minh rằng HFOV có liên quan đến việc cải thiện oxygen hóa máu ở bệnh nhân bị tổn thương phổi cấp tính hoặc ARDS [59-61]. Tuy nhiên, việc sử dụng lâm sàng HFOV trong dân số này đã giảm. Các nghiên cứu gần đây đã chứng minh mối liên quan giữa việc sử dụng HFOV sớm và kết quả tồi tệ hơn về tỷ lệ tử vong ở người người lớn [62] và trẻ em [63, 64]. Tuy nhiên, một số sai lệch đã được nhấn mạnh trong hai nghiên cứu nhi khoa về phương pháp [65-67]. Theo đề xuất của Rettig et al., tỷ lệ tử vong ở bệnh nhân ARDS được hỗ trợ bởi HFOV có thể được liên kết với chính loại bệnh hơn là sử dụng HFOV [68]. Với những hạn chế này và liên quan đến kinh nghiệm lâm sàng của chúng tôi, chúng tôi xem xét, như được hỗ trợ bởi PALICC, HFOV vẫn là một liệu pháp cứu hộ ở một số trẻ bị ARDS nặng.

Những tiến bộ trong thông khí không xâm lấn

NIV được định nghĩa là việc cung cấp MV mà không cần đặt ống nội khí quản hoặc mở khí quản. NIV bao gồm cả thông khí CPAP và thông khí áp lực dương hai mức (BiPAP). NIV ngày càng được sử dụng nhiều hơn trong PICU [69, 70]. Trong thập kỷ qua, các chỉ định tiềm năng cho NIV ở bệnh nhân bị bệnh nghiêm trọng đã tăng lên đáng kể và hiệu suất của chế độ hỗ trợ này đã được cải thiện rất nhiều. Ở trẻ em đang phát triển ARDS, NIV có thể được coi là một phương pháp điều trị đầu tiên trong bệnh nhẹ [55]. Mặc dù không có hướng dẫn rõ ràng, phương thức hỗ trợ này chắc chắn có vị trí trong điều trị một loạt các bệnh lý ở trẻ em, bao gồm viêm phổi, tắc nghẽn đường thở trên, suy hô hấp sau rút ống, hội chứng ngực cấp tính và hen suyễn [70].

Việc sử dụng NIV gần đây đã phát triển vì sự xuất hiện của thở oxy lưu lượng cao qua mũi (HFNC, high-flow nasal cannula). Phương thức này hiện có sẵn từ một số nhà sản xuất và đã được áp dụng rộng rãi trong thực hành nhi khoa. Các cơ chế khác nhau đã được đưa ra giả thuyết để giải thích cho các lợi ích lâm sàng, bao gồm rửa sạch khoảng chết mũi họng, giảm nhịp thở, giảm sức cản đường thở và cải thiện độ giãn nở phổi [71, 72]. HFNC có thể cung cấp áp lực họng trung bình 4 cmH2O khi được sử dụng với lưu lượng 2 L/kg/phút [73], nhưng hiệu ứng này là khác nhau. Trong sử dụng lâm sàng, HFNC cho phép cải thiện sự thoải mái và khả năng chịu đựng NIV và giảm rò rỉ không khí, trướng dạ dày và tổn thương da, đặc biệt là ở trẻ nhỏ. Tài liệu vẫn còn kém để xác định dân số cụ thể sẽ được hưởng lợi từ công nghệ này [18, 74]. Vai trò của HFNC bên ngoài PICU vẫn cần được nghiên cứu và hiện chúng tôi hạn chế sử dụng HFNC trong PICU. Nhiều bằng chứng được mong đợi từ một số thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát đang diễn ra. Chúng tôi tin rằng, trong một vài năm, vai trò của HFNC sẽ được xác định rõ hơn và có khả năng mở rộng.

Giao diện tối ưu cho NIV ở trẻ em gần đây đã được thảo luận như là một khía cạnh quan trọng trong quản lý hô hấp [75]. Một số lượng lớn các thiết bị gần đây đã xuất hiện, bao gồm mặt nạ mũi, mũi-miệng, và mặt nạ toàn mặt và mũ chụp (helmet). Bởi vì áp lực phù hợp với mặt nạ được trải trên một bề mặt lớn hơn ngoài vùng mũi, nên mặt nạ toàn mặt có vẻ thoải mái hơn so với mặt nạ mũi miệng [76]. Thiết bị này được chứng minh là hiệu quả như mặt nạ mũi miệng về kiểu thở, trao đổi khí và kết quả ở người lớn [77]. Mũ chụp cũng ngày càng được sử dụng [70] và nên được coi là một biện pháp thay thế khả thi cho NIV ở trẻ em, như được đề xuất bởi kết quả của một thử nghiệm ngẫu nhiên có kiểm soát gần đây so sánh việc sử dụng mũ chụp và mặt nạ ở trẻ em [78]. Đối với mặt nạ toàn phần, dữ liệu sơ bộ đang hướng về mũ bảo hiểm như một giao diện để tăng sự thoải mái và giảm chấn thương da và rò rỉ không khí [79].

Cuối cùng, để cải thiện thành công của NIV, thành tựu của sự đồng bộ máy thở của bệnh nhân đầy đủ là rất quan trọng [19]. Mặc dù hiệu suất của máy thở đã được cải thiện trong vài năm qua, sự không đồng bộ máy thở của bệnh nhân trong NIV vẫn là một vấn đề quan trọng. Cũng như thông khí xâm lấn, các công cụ để cải thiện tính đồng bộ máy thở của bệnh nhân trong NIV đã được nghiên cứu gần đây. Theo dõi EAdi và NAVA không xâm lấn là khả thi và dung nạp tốt ở bệnh nhân PICU với cải thiện đồng bộ máy thở của bệnh nhân [80, 81]. Theo dõi áp lực thực quản cung cấp một cách khác để cải thiện tương tác bệnh nhân – máy thở trong NIV. Ở trẻ sơ sinh [82] và trẻ em [19], đo áp lực thực quản đã được chứng minh là một công cụ có giá trị để đánh giá tương tác bệnh nhân – máy thở và để tối ưu hóa cài đặt máy thở (Hình 1).

Phần kết luận

Đã có những tiến bộ lớn trong việc quản lý trẻ em thở máy trong 3 năm qua. Việc thực hiện kiến thức mới này trong thực tế thông thường là một thách thức, vì những tiến bộ không chỉ xảy ra trong lĩnh vực hô hấp mà còn trong nhiều lĩnh vực mà các bác sĩ chuyên khoa nhi phải tiêu hóa. Trong tình huống như vậy, các công ty thiết kế các thiết bị y tế bao gồm máy thở và nền tảng theo dõi hô hấp đóng vai trò chính trong việc áp dụng kiến thức. Việc thành lập một tập đoàn thông khí bao gồm các công ty, người chăm sóc, nhà nghiên cứu và các bên liên quan có thể là một giải pháp để thúc đẩy thực hiện kiến thức.