NAVA

Maquet ventilators  ：NAVA (neurally adjusted ventilatory assist)神经调节通气辅助模式(servo -i)

工作原理

由 MAQUET 公司生产的 SERVO－i 及 2016 年最新发布的 SERVO－U ／ N 两款超高档呼吸机系统在技术上实现了当今先进的神经 调 节 辅 助 通 气 （neurally adjusted ventilatory assist， NAVA）更好地感应患者的呼吸需求， 减少人机对抗

NAVA 是由加拿大多伦多 St．Michael 医院的 Christer Sinderby 教授发明， 完全改变了过去的机械通气治疗的理念和方式 。

传统的机械通气均是通过传感器监测患者气道内压力或流速的变化感知呼吸机进而同步辅助通气治疗， 因此必须依靠传感器等部件来反馈信号。而当传感器发生漂移、 延时等， 则不能很好地反映患者呼吸中枢的需要， 进而呼吸机的机械通气会存在一定的偏差及人机对抗、 通气不足等问题。

     NAVA 触发原理 

            在 NAVA 模式下， 通过对患者膈肌电信号 （Edi） 的 监 测 触 发 呼 吸 机 ， 改变了原先在整个呼吸过程中信号链最末端所监测到的压力或流量的改变而触发呼吸机的方式， 因此减少了在信号链传导过程中出现的触发延迟、 触发失效等情况， 即使存在着严重的泄露情况， 呼吸机 依 然 能 够 最 大 程 度 地 与 患 者 保 持 非 常 良 好 的 同 步 性 

           同时NAVA 模式会根据患者自身的膈 肌 电 信 号 提 供 通 气 支 持 水 平 ，通过监测膈肌收缩时动作电位变化实施与呼吸机通气的连接 ，省 略 了 传 统 呼 吸 机 待 膈 肌 动 作 电 位 后 膈 肌 收 缩 、 胸廓及肺扩张， 并监测由此在呼吸环路产生的气流、 压力及容量变化， 反馈给呼吸机的过程 

            NAVA 模式下患者也会根据得到的支持水平来调节自身膈肌电信号的强弱， 形成整个反馈调节系统， 真正达到顺应患者自身的呼吸需求， 可有效地降低气道峰压且有利于实现早期拔管。

 在传统整个通气过程中， 也可通过放置 Edi 导管监测患者膈肌电信号了解患者的呼吸需求情况， 及时地发现呼吸功能改变与病情变化， 便于医生及时处理。

NAVA的工作方式

简单概述为 EAdi 信号的感知、 传输和反馈过程。

即先收集 EAdi 膈肌电信号， 并通过传感器将信号传送至安装有 NAVA 相应软件的呼吸机， 呼吸机感知这些信号后， 根据预设的触发范围和支持水平给予通气支持， 当患者的 EAdi 信号强度达到预设的触发水平时则启动一次通气。于是整个呼吸周期的启动是直接完全基于患者呼吸中枢驱动， 包括患者吸呼气切换。而动力大小由患者实际的通气需要决定。从理论上讲， NAVA 可保证呼吸机对患者合理通气水平的支持， 最大限度地提高人机协调性。

操作员设置了一个水平的支持比例EAdi(范围:0到30cmH2O /uV)。例如,如果运营商选择3cmH2O / uV的肌肉活动和电极阵列措施5 uV(膜去极化),潜在的压力传递是15cmH 2 o.理论上，如果膈膜的活度增加到10v，压力就会增加到30cmh2o。然而，研究表明，肺部的牵张感受器感觉到容积随着压力的增加而增加，并向大脑发出信号，以减少膈膜的放电。因此，比预期的更低的压力和更小的体积。这样肺就不会过度膨胀。正如呼吸机触发和呼吸限制是由神经控制的，呼吸循环是由横膈膜的活动控制的。当脑电活动(神经循环)减少时呼吸结束。此外，如果患者出现呼吸暂停，呼吸机会自动切换到备用通气模式

膈肌电活动信号 EAdi （electrical activity of the diaphragm）简称 Edi， 准确反映患者的实际呼吸负荷 ， 直接监测中枢神经系统情况 ， 提 供 可 靠 的 临 床 信 息 。Edi 导管的构造 ：内腔可供胃管使用， 可供灌食流质；由 10 个电极探测 Edi （其中一个为定位， 其他为收集患者膈肌电信号） 和食管 ECG；另外还含有钡线以供 X 线检查。

NAVA 通气前， 首先通过 Edi 模块连接 Edi 电极导管 ， 经口或 鼻 置 于 食 道 下 段 ， 测 量 电 极 组 跨 过 膈 移 动 的 路径。NAVA 通气模式下需设置 NAVA 水平 （测得 Edi 信号与提供 的 压 力 辅 助 之间的关系 ：cm H2O ／ V）、 PEEP、 氧浓度等参数 。Edi 模 块 插 入 呼 吸 机 装 置 模 块 舱 内 的 一 个 空 闲 插 槽 中 ，SERVO 系列呼吸机系统一次只能处理一个 Edi 模块 ）

       操作员设置了一个水平的支持比例EAdi(范围:0到30cmH2O /uV)。例如,如果运营商选择3cmH2O / uV的肌肉活动和电极阵列措施5 uV(膜去极化),潜在的压力传递是15cmH 2 o.理论上，如果膈膜的活度增加到10v，压力就会增加到30cmh2o。然而，研究表明，肺部的牵张感受器感觉到容积随着压力的增加而增加，并向大脑发出信号，以减少膈膜的放电。因此，比预期的更低的压力和更小的体积。这样肺就不会过度膨胀。正如呼吸机触发和呼吸限制是由神经控制的，呼吸循环是由横膈膜的活动控制的。当脑电活动(神经循环)减少时呼吸结束。此外，如果患者出现呼吸暂停，呼吸机会自动切换到备用通气模式

临床应用

NAVA 的临床适应范围 非常广泛：

明显的呼吸机疲劳， 如神经－肌肉病变、 COPD 等 ；婴、 幼儿或呼吸中枢发育尚不完善；术后及其他自主呼吸处于恢复阶段；能获得膈肌电信号监测并需要机械通气；用传统通气模式存在明显人机不同步；准备脱机或脱机困难。与传统机械通气比较， NAVA 无需设置压力、 流量触发、 压力、 容量支持水平等参数而直接用 Edi 信号触发呼吸机通气， 有效改善人机同步性， 因此可用有创或无创机械通气， 还对肺有保护作用。

NAVA 模式的禁忌 

不宜放置胃管的患者 ， 如严重食道静脉曲张、 出血， 食道梗阻、 穿孔等；中枢性呼吸抑制、 高位截瘫、 严重神经传导障碍以及各种原因导致的膈肌麻痹。

NAVA 通气的注意事项

①合理设置。Edi 可直接调节通气支持水平， 而通气支持水平过高可抑制 Edi 。因此， 合理设置 NAVA Level 既能减轻患者呼吸肌肉负载， 还可保证通气效果。

②膈肌电极导管的正确定位。需防止打嗝、 呕吐、 体位改变等意 外 事 件 影 响 膈 肌 电 极 导 管 位 置 。

③后 备 的 安 全 通 气 模式。若膈肌电活动长时间停止时， NAVA 无法运行， 呼吸机上需设置合理的后备安全通气模式。

（2013年拍摄于北京协和医院MICU，像素有限）

强制分钟通气

强制分钟通气模式(MMV),亦称为最小分钟通气和扩张型分钟通气模式,最初用于患者脱机。它可允许操作者设置最小分钟通气量,通常为患者目前分钟通气量的70%~90%。当患者不能通过增加呼吸频率或通过增加预设压力来完成通气量时任何一种情况发生时,呼吸机将会提供呼吸辅助来完成患者不能完成的那部分分钟通气量。呼吸机监测患者的自主呼吸,若患者不能达到设置的分气通气量,则提供额外的通气支持。若患者增加其自主呼吸的水平,呼吸机将会降低呼吸支持力度。

使用MMV时,临床医师通常设置高呼吸频率报警和低潮气量报警,以监测上述参数的明显变化,因为任何一种参数发生变化均提示患者呼吸做功增加。即使患者能够维持所需的分气通气量,由于患者有时会呈现非常浅快的呼吸,这种呼吸模式增加了呼吸的死腔量,且不能增加肺泡有效通气,因而对上述参数的监测非常重要。MMV目前很少应用。