Hỗ trợ hô hấp ở trẻ sơ sinh và trẻ nhũ nhi

Có thể cung cấp oxy bằng canun mũi hoặc mặt nạ. Nồng độ oxy cần phải được thiết lập để đạt được độ bão hòa oxy từ 85 đến 95% sau 10 phút sống trong quá trình hồi sức sơ sinh (1). Độ bão hòa oxy thấp hơn được dự kiến ​​trong những phút đầu tiên của cuộc đời (xem hình Thuật toán hồi sức cho trẻ sơ sinh) và cải thiện khi sức cản mạch máu phổi giảm và lưu lượng máu phổi tăng. Sau khi hồi sức ban đầu, có thể dùng oxy để đạt mục tiêu PaO2 từ 50 đến 70 mm Hg ở trẻ sinh non và từ 50 đến 80 mm Hg ở trẻ đủ tháng hoặc độ bão hòa oxy từ 90 đến 94% ở trẻ sinh non và từ 92 đến 96% ở trẻ đủ tháng.

PaO2 thấp hơn ở trẻ sơ sinh giúp cung cấp gần như đầy đủ lượng hemoglobin vì hemoglobin của thai nhi có ái lực cao hơn với oxy; duy trì PaO2 cao hơn làm tăng nguy cơ mắc bệnh võng mạc ở trẻ sinh non và loạn sản phế quản phổi. Dù được cung cấp bằng cách nào, Oxygen cần được làm ấm (36 đến 37°C) và làm ẩm để ngăn ngừa sự xuất tiết do lạnh và khô nhằm ngăn ngừa co thắt phế quản.

Một catheter động mạch rốn thường được đặt để lấy khí máu ở trẻ sơ sinh mà cần thở nồng độ Oxy (Fio2) ≥ 40%. Nếu không thể đặt ống thông động mạch rốn, có thể sử dụng ống thông động mạch quay qua da để theo dõi huyết áp liên tục và lấy mẫu máu nếu kết quả của thử nghiệm Allen, được thực hiện để đánh giá mức độ đầy đủ của tuần hoàn bàng hệ, là bình thường.

Trẻ sơ sinh không đáp ứng với các biện pháp này có thể cần truyền dịch để cải thiện cung lượng tim và có thể cần thông khí bằng CPAP hoặc bóng và mặt nạ/thiết bị hồi sức chữ T (40 đến 60 nhịp thở/phút). CPAP, có nguồn gốc từ máy thở hoặc bong bóng, có thể giúp tránh đặt nội khí quản (và do đó giảm thiểu tổn thương phổi do máy thở) ngay cả ở trẻ cực non tháng. Tuy nhiên, nếu trẻ sơ sinh không được cung cấp oxy hoặc cần phải thông khí bằng bóng và mặt nạ trong thời gian dài, cần phải đặt nội khí quản kết hợp thở máy, mặc dù trẻ sơ sinh cực non (ví dụ: < 28 tuần tuổi thai hoặc < 1000 g) đôi khi được bắt đầu hỗ trợ thở máy ngay sau khi sinh (xem thêm 2) để trẻ có thể được điều trị bằng chất hoạt động bề mặt dự phòng. Vì nhiễm trùng huyết do vi khuẩn là nguyên nhân phổ biến gây suy hô hấp ở trẻ sơ sinh nên các bác sĩ lâm sàng thường lấy máu để nuôi cấy và cho trẻ sơ sinh có nhu cầu oxy cao trong khi chờ kết quả nuôi cấy, ngay cả khi không có yếu tố nguy cơ nhiễm trùng ở trẻ sơ sinh.

Trong CPAP, áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP) không đổi được duy trì trong suốt chu kỳ hô hấp, thường là 5 đến 7 cm H2O, nhưng không có hỗ trợ áp lực hít vào bổ sung. CPAP giữ cho phế nang mở và cải thiện quá trình oxy hóa bằng cách giảm tình trạng xẹp phổi và do đó lượng máu chảy qua các vùng xẹp phổi trong khi trẻ thở tự nhiên. CPAP có thể được cung cấp thông qua ống oxy mũi hoặc mặt nạ thở oxy và nhiều thiết bị khác để cung cấp áp suất dương; CPAP cũng có thể được cung cấp thông qua ống nội khí quản được kết nối với máy thở thông thường với tốc độ được đặt ở mức 0.

CPAP sủi bọt (1) là một phương pháp cung cấp PEEP công nghệ thấp trong đó ống dẫn lưu chỉ được nhúng vào nước để tạo ra lực cản thở ra bằng với độ sâu của ống trong nước (thở ra làm nước sủi bọt, do đó có tên như vậy) (2).

CPAP được chỉ định khi cần FIO2 ≥ 40% để duy trì PaO2 chấp nhận được (từ 50 đến 70 mm Hg) ở trẻ sơ sinh có các rối loạn hô hấp trong thời gian ngắn (ví dụ: xẹp phổi lan tỏa, hội chứng suy hô hấp nhẹ, phù phổi). Ở những trẻ sơ sinh này, CPAP có thể ngăn ngừa sự cần thiết phải thông khí áp suất dương.

Các biến chứng thường gặp của CPAP mũi là chướng dạ dày, hít sặc, tràn khí màng phổi và thương tổn do tì đè mũi. Nhu cầu tăng FIO2 và/hoặc PEEP là dấu hiệu cho thấy có thể cần phải đặt nội khí quản (3).

NIPPV (xem thêm Thông khí áp lực dương không xâm lấn [NIPPV]) cung cấp thông khí áp lực dương thông qua các nhánh mũi hoặc mặt nạ mũi được kết nối với máy thở. Nó có thể được đồng bộ (tức là, kích hoạt bởi nỗ lực thở của trẻ sơ sinh) hoặc không đồng bộ. NIPPV có thể cung cấp một tần số thở dự phòng và có thể làm tăng nhịp thở tự nhiên của trẻ. Áp suất đỉnh có thể được đặt ở mức giới hạn mong muốn.

NIPPV đặc biệt hữu ích ở những bệnh nhân ngừng thở để hỗ trợ việc rút nội khí quản và giúp ngăn ngừa tình trạng xẹp phổi. Phương thức hỗ trợ hô hấp này cho thấy là có thể làm giảm tỷ lệ thất bại khi rút nội khí quản và nhu cầu đặt lại nội khí quản hiệu quả hơn CPAP qua mũi ở trẻ sơ sinh sinh sau 28 tuần tuổi thai và có thể làm giảm sự phát triển của bệnh phổi mạn tính; tuy nhiên, nó không có tác dụng đối với tỷ lệ tử vong (1, 2).

Ống nội khí quản (ETT) là cần thiết cho thở máy (xem thêm Đặt nội khí quản) và có thể được sử dụng để cung cấp chất hoạt động bề mặt. Việc đặt nội khí quản sẽ an toàn hơn nếu cung cấp oxy trong quá trình thực hiện. Đặt nội khí quản qua đường miệng được ưu tiên hơn đặt nội khí quản qua đường mũi.

Xem bảng Đặt nội khí quản ở trẻ sơ sinh để biết thông tin chi tiết về kích thước ống nội khí quản và độ sâu luồn vào.

Đầu ống nội khí quản cần phải được đặt ở khoảng giữa xương đòn và hõm ức trên phim chụp X-quang ngực, gần trùng khớp với mức đốt sống T1-T2. Nếu nghi ngờ về vị trí hoặc độ thông thoáng, cần tháo ống đó ra và hỗ trợ trẻ sơ sinh bằng phương pháp thông khí qua bóng và mặt nạ (hoặc thiết bị hồi sức chữ T) cho đến khi đặt ống mới vào. Một máy phát hiện CO2 rất hữu ích trong việc xác định rằng ống được đặt vào đường thở (không phát hiện được CO2 khi đặt thực quản). Tình trạng của trẻ sơ sinh xấu đi cấp tính (thay đổi đột ngột oxy, khí máu động mạch, huyết áp hoặc tưới máu) sẽ gây ra nghi ngờ về sự thay đổi vị trí của ống, tình trạng của ống hoặc cả hai.

Các phương thức thông khí:

• Thông khí bắt buộc đồng bộ (SIMV)

• Hỗ trợ kiểm soát thông khí (AC)

• Thông khí kiểm soát thể tích (V/C)

• Thông khí dao động tần số cao (HFOV)

Trong SIMV, máy thở cung cấp một số nhịp thở với áp suất hoặc thể tích cố định trong một khoảng thời gian. Những nhịp thở này đồng bộ với nhịp thở tự phát của bệnh nhân nhưng cũng sẽ được đưa ra khi không có gắng sức hô hấp. Bệnh nhân có thể tự thở giữa các nhịp thở mà không cần kích hoạt máy thở.

Trong thông khí AC, máy thở được kích hoạt để cung cấp luồng không khí có thể tích hoặc áp suất được xác định trước với mỗi lần hít vào của bệnh nhân. Tỷ lệ dự phòng được thiết lập trong trường hợp bệnh nhân không hít thở đủ hoặc không thở.

Thông khí V/C được coi là hữu ích cho trẻ sơ sinh lớn hơn với độ giãn nở hoặc sức cản của phổi khác nhau (ví dụ: trong loạn sản phế quản phổi) vì việc cung cấp một thể tích khí nhất định trong mỗi lần thở đảm bảo thông khí đầy đủ. Chế độ AC thường được sử dụng để điều trị bệnh phổi ít nghiêm trọng hơn và để giảm sự phụ thuộc máy thở, đồng thời làm tăng nhẹ áp lực đường thở hoặc một lượng khí nhỏ với từng nhịp tự thở của trẻ.

Thông khí được kích hoạt bởi người bệnh thường được sử dụng để đồng bộ hóa hơi thở với áp lực dương của máy thở với sự khởi phát nhịp tự thở của bệnh nhân. Hỗ trợ thông khí được điều chỉnh theo thần kinh (NAVA) và NAVA không xâm lấn (NIV-NAVA) là thông khí đồng bộ được kích hoạt bởi hoạt động điện của cơ hoành được phát hiện thông qua ống thông thực quản đặt ở mức cơ hoành, điều này dường như rút ngắn thời gian thở máy và có thể làm giảm chấn thương do áp suất (1, 2).

HFOV (cung cấp 400 đến 900 nhịp thở/phút ở áp suất đường thở trung bình đã đặt) có thể được sử dụng ở trẻ sơ sinh và thường được ưu tiên ở trẻ sinh cực non (< 28 tuần tuổi thai) để giảm bệnh phổi mạn tính cũng như ở một số trẻ sơ sinh bị rò rỉ không khí, xẹp phổi lan rộng hoặc phù phổi (3, 4). HFOV cung cấp áp suất đường thở trung bình (MAP) không đổi mà không có đỉnh áp suất hít vào tối đa (PIP) cho mỗi nhịp thở để đạt được MAP tương tự như trong thông khí thông thường. Có thể coi đây là hình thức hỗ trợ hô hấp nhẹ nhàng hơn, đặc biệt là khi lo ngại về rò rỉ không khí.

Sau khi chọn chế độ, cài đặt máy thở ban đầu sẽ dựa trên mức độ suy hô hấp, tuổi thai và các tình trạng bệnh nền.

Đối với thông khí thông thường, các thiết lập bao gồm:

• Phân suất oxy hít vào (FiO2): Thiết lập dựa trên mức độ hạ oxy máu và mục tiêu bão hòa oxy

• Thời gian hít vào (IT) và thời gian thở ra: Thiết lập dựa trên tốc độ và nhu cầu; thời gian hít vào cao hơn cải thiện oxy hóa và thời gian thở ra cao hơn cải thiện thông khí

• Nhịp thở: Thiết lập dựa trên nhịp thở tự nhiên của trẻ sơ sinh và nhịp thở cao hơn, và có thể cần thiết nếu trẻ sơ sinh không có nỗ lực hô hấp tự nhiên hoặc thấp hơn tùy thuộc vào chất lượng nỗ lực hô hấp của trẻ sơ sinh; nhịp thở cao hơn yêu cầu thời gian thở ra và/hoặc thời gian hít vào ngắn hơn

• Trong thông khí kiểm soát áp lực, PIP và áp lực dương cuối thì thở ra (PEEP): Thiết lập dựa trên nhiều yếu tố, đặc biệt là độ giãn nở của phổi (giảm khi thiếu chất hoạt động bề mặt) và được điều chỉnh dựa trên MAP đo được và thể tích khí lưu thông được cung cấp. Cài đặt ban đầu hợp lý cho thông khí kiểm soát áp suất là PIP 15 đến 20 cm H2O cho trẻ sơ sinh rất nhẹ cân và trẻ sơ sin nhẹ cân, PIP từ 20 đến 25 cho trẻ sơ sinh đủ tháng và trẻ sơ sinh gần đủ tháng và PEEP 5 cho tất cả trẻ sơ sinh.

• Trong thông khí kiểm soát thể tích (V/C), thể tích khí lưu thông (TV): Ban đầu được thiết lập dựa trên cân nặng của trẻ sơ sinh và điều chỉnh dựa trên áp suất đỉnh đo được và MAP với mục tiêu là từ 4 đến 6 mL/kg TV.

Đối với HFOV, các thiết lập bao gồm:

• FIO2: Thiết lập dựa trên mục tiêu độ bão hòa oxy

• MAP: Thiết lập dựa trên nhiều yếu tố, bao gồm cả khả năng thích ứng của phổi (giảm khi thiếu chất hoạt động bề mặt)

• Tần số (tốc độ dao động, 1 hertz [Hz] = 60 dao động/phút): Tương ứng với tỷ lệ thông khí thông thường và góp phần vào TV

• Biên độ: Xác định độ sâu của hơi thở hoặc sự khác biệt giữa đỉnh và đáy trong dao động áp suất và là yếu tố quyết định chính của TV

Nhìn chung, cài đặt máy thở được điều chỉnh dựa trên mức oxy hóa, chuyển động thành ngực, tiếng thở và nỗ lực hô hấp của trẻ sơ sinh cùng với khí máu động mạch hoặc khí máu mao mạch:

• Cải thiện thông khí (thể hiện qua mức giảm PaCO2) đạt được bằng cách tăng thông khí phút thông qua việc tăng TV (tăng PIP hoặc giảm PEEP) hoặc tăng nhịp thở. Trong HFOV, thông khí phút tăng chủ yếu bằng cách tăng biên độ, trong khi tần số đóng vai trò thứ yếu.

• Cải thiện oxy hóa (thể hiện qua việc tăng mức PaO2) đạt được bằng cách tăng FIO2 hoặc MAP (tăng PIP và/hoặc PEEP, hoặc kéo dài IT trong thở máy thông thường hoặc tăng MAP trong HFOV).

Áp suất hay thể tích của máy thở phải càng thấp càng tốt để ngăn ngừa chấn thương áp lực và loạn sản phế quản phổi; một PaCO2 tăng có thể chấp nhận được miễn là pH vẫn còn ≥ 7,25 (tăng CO2 cho phép được). Tương tự như vậy, một PaO2 thấp đến 40 mm Hg là chấp nhận được nếu huyết áp là bình thường và không có toan chuyển hóa.

Các phương pháp điều trị bổ sung được sử dụng cùng với thở máy ở một số bệnh nhân bao gồm:

• Thuốc giãn cơ

• An thần

• Nitric oxit

Thuốc giãn cơ (ví dụ: vecuronium, pancuronium bromide) có thể tạo điều kiện thuận lợi cho việc đặt nội khí quản và giúp ổn định trẻ sơ sinh có cử động và khả năng thở tự nhiên ngăn cản quá trình thông khí tối ưu. Những loại thuốc này chỉ nên được sử dụng một cách có chọn lọc và trong môi trường của khoa hồi sức tích cực bởi nhân viên có kinh nghiệm về đặt nội khí quản và quản lý máy thở vì trẻ sơ sinh bị liệt sẽ không thể tự thở nếu nỗ lực đặt nội khí quản không thành công hoặc trẻ sơ sinh vô tình bị rút nội khí quản. Hơn nữa, trẻ sơ sinh bị liệt có thể cần hỗ trợ thở máy nhiều hơn, điều này có thể làm tăng chấn thương do áp suất.

Fentanyl, thường được dùng để gây mê, có thể gây cứng cơ thành ngực hoặc co thắt thanh quản, có thể dẫn đến khó đặt nội khí quản.

Oxit nitric dạng hít từ 5 đến 20 ppm có thể được sử dụng cho tình trạng hạ oxy máu dai dẳng khi co thắt mạch phổi là nguyên nhân gây ra tình trạng hạ oxy máu (ví dụ: trong tình trạng tăng áp mạch phổi dai dẳng ở trẻ sơ sinh, viêm phổi hoặc thoát vị hoành bẩm sinh) và có thể ngăn ngừa nhu cầu oxy hóa qua màng ngoài cơ thể.

Cai máy thở có thể đặt ra khi tình trạng hô hấp cải thiện. Trẻ sơ sinh có thể được cai máy bằng cách làm giảm:

• FIO2

• Áp lực hít vào và PEEP (nếu vượt quá mức sinh lý)

• Nhịp thở

Khi tần số thở giảm xuống, trẻ sẽ cần gắng sức hơn để thở. Những trẻ có thể duy trì oxy hóa máu và thông khí bằng các thiết lập máy thở ở mức thấp thường có thể dung nạp được với việc rút ống nội khí quản. Các bước cuối cùng trong quá trình cai máy thở bao gồm rút ống nội khí quản, có thể hỗ trợ bằng CPAP qua mũi (hoặc mũi họng) hoặc NIPPV và cuối cùng là sử dụng cannun mũi để cung cấp oxy hoặc không khí được làm ẩm.

Trẻ sơ sinh có cân nặng khi sinh rất thấp có thể được hưởng lợi từ việc bổ sung methylxanthine (ví dụ: caffeine, aminophylline, theophylline) trong quá trình cai máy. Methylxanthine là các chất kích thích hô hấp qua trung gian thần kinh trung ương làm tăng công hô hấp và có thể giảm các giai đoạn ngừng thở và nhịp tim chậm có thể gây trở ngại cho việc cai máy thở. Caffeine là tác nhân được ưa chuộng vì nó dung nạp tốt hơn, dễ sử dụng hơn, an toàn hơn và ít cần theo dõi hơn.

Glucocorticoid, từng được sử dụng thường xuyên để cai máy và điều trị bệnh phổi mạn tính, không được khuyến nghị sử dụng cho trẻ sinh non vì có các nguy cơ (ví dụ: suy giảm tăng trưởng, bệnh cơ tim phì đại) lớn hơn lợi ích. Một trường hợp ngoại lệ có thể là phương sách cuối cùng cho những trẻ săp tử vong, trong trường hợp đó cha mẹ cần được thông báo đầy đủ về những rủi ro.

ECMO là một dạng công nghệ nối tắt phổi hoặc nối tắt tim phổi được sử dụng cho trẻ sơ sinh bị suy hô hấp, không thể cung cấp oxy hoặc thông khí đầy đủ bằng máy thở thông thường hoặc máy thở dao động. Tiêu chuẩn đủ điều kiện khác nhau tùy theo trung tâm, nhưng nhìn chung, trẻ sơ sinh phải mắc bệnh có thể hồi phục (ví dụ: tăng huyết áp phổi dai dẳng ở trẻ sơ sinh, thoát vị cơ hoành bẩm sinh, viêm phổi nặng) và phải thở máy < 7 ngày. Thoái hóa tim nguyên phát cũng có thể là một chỉ định cho ECMO.

Sau khi tiêm heparin đường toàn thân (thường là với heparin), máu được tuần hoàn thông qua các catheter đường kính lớn từ tĩnh mạch cảnh trong tới một màng trao đổi oxy, đóng vai trò như một phổi nhân tạo để loại bỏ CO2 và bổ sung Oxygen. Sau đó, máu oxy được đưa trở lại tĩnh mạch cảnh trong (venovenous - VV ECMO hay ECMO tĩnh mạch-tĩnh mach) hoặc qua động mạch cảnh (venoarterial - VA ECMO hay ECMO tĩnh mạch-động mạch). Trong ECMO tĩnh mạch - tĩnh mạch, tim của trẻ sơ sinh vẫn duy trì chức năng bình thường là máy bơm tuần hoàn; ECMO tĩnh mạch - động mạch được sử dụng khi cần hỗ trợ tuần hoàn cũng như hỗ trợ hô hấp (ví dụ: trong trường hợp nhiễm trùng huyết nặng hoặc trong các chỉ định tim mạch chính như bệnh cơ tim ở trẻ sơ sinh). Lưu lượng dòng chảy có thể được điều chỉnh để đạt được bão hoà O2 và huyết áp mong muốn.

ECMO tương đối chống chỉ định ở trẻ sơ sinh < 34 tuần, < 2 kg hoặc cả hai vì nguy cơ xuất huyết não thất khi dùng heparin toàn thân (1, 2).

Các biến chứng của ECMO bao gồm các vấn đề về thuyên tắc huyết khối, thuyên tắc do khí, các vấn đề về thần kinh (ví dụ: đột quỵ, co giật), huyết học (ví dụ: chảy máu, tan máu, giảm bạch cầu trung tính, giảm tiểu cầu) và vàng da ứ mật.