特别报道:随着病毒蔓延,医生重新思考呼吸机的使用

A general view shows the Privat Klinik Bethanien hospital in Zurich July 24, 2009. Switzerland's 15-times grand slam winner Roger Federer's wife Mirka has given birth to twin girls, the world number one announced on his website on Friday. REUTERS/Arnd Wiegmann (SWITZERLAND SPORT TENNIS) - BM2E57O0ZVZ01
Cases are beginning to make doctors rethink when and how to use mechanical ventilators to treat severe sufferers of COVID-19Image: REUTERS/Arnd Wiegmann
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安德烈·贝格曼确诊感染新冠肺炎时,清楚地知道自己想去哪里接受治疗:位于德国西北部、靠近他家乡莫尔斯的贝塔尼恩医院肺病诊所。

CT扫描图像显示一名48岁新冠肺炎患者的肺部Image: 路透社/贝塔尼恩医院

这家诊所以不愿让呼吸困难患者使用机械通气而闻名——这类通气需要将导管插入患者咽喉。

这位48岁的医生有两个孩子,也是一名有志成为铁人三项运动员的人,他担心侵入性呼吸机可能有害。但贝格曼说,入院后不久,即使戴着氧气面罩,他也难以呼吸,病情糟糕到似乎不可避免地要用呼吸机。

尽管如此,他的医生始终没有让他使用替他呼吸的机器。一周后,他的身体状况已足以出院回家。

贝格曼的病例展现了新冠肺炎疫情一线的转变:医生正在重新思考何时以及如何使用机械呼吸机治疗病情严重的患者,有时甚至会考虑是否完全不用。疫情初期,医生曾让重症监护病房挤满接受气管插管的患者;如今,许多人正在探索其他选择。

帮助人们呼吸的机器已成为医护人员抗击新冠肺炎的主要武器;迄今该病已造成超过183,000人死亡。疫情于2月在全球出现后数周内,世界各国政府竞相制造或购买呼吸机,因为大多数医院都表示设备极度短缺。

德国已订购10,000台。英国到乌拉圭的工程师正在研发以汽车、吸尘器甚至雨刷电机为基础的不同型号。美国总统唐纳德·特朗普政府正花费29亿美元购买近190,000台呼吸机。美国政府已与通用汽车公司、福特汽车公司等汽车制造商以及医疗器械制造商签订合同,预计年底前完成全部交付。本周,特朗普宣称美国如今是“呼吸机之王”。

然而,随着医生对新冠肺炎如何影响人体有了更深入的了解,许多人表示,他们使用这类设备时变得更加谨慎。

路透社采访了来自中国、意大利、西班牙、德国和美国等国的30名医生和医务人员,他们都有救治新冠肺炎患者的经验。几乎所有人都认为呼吸机至关重要,并帮助挽救了生命。同时,许多人强调,过早或过于频繁使用最具侵入性的呼吸机——机械呼吸机——存在风险;在不堪重负的医院里,由未经适当培训的非专科人员操作,也会带来风险。

随着医生对疾病了解加深,疫情期间的医疗程序也不断演变,包括治疗中所用药物的类型。各国和企业正在加大设备产量,围绕呼吸机使用方式的转变可能带来深远影响。

图表:呼吸机:连接生与死的桥梁?- 此处

“更好的结果”

许多通气方式会使用面罩帮助氧气进入肺部。医生主要关注机械通气:将导管插入患者气道并泵入空气,这一过程称为气管插管。患者会接受深度镇静,以免呼吸肌与机器对抗。

据路透社采访的医生和近期医学研究,严重缺氧的患者通常会接受气管插管并连接呼吸机,持续最多两到三周;即使在最好的情况下,存活机会也只有一半。现有情况尚不完整且仍在变化,但数据显示,至少在疫情早期,接受气管插管的新冠肺炎患者死亡率高于使用呼吸机的其他患者;后者患有细菌性肺炎或肺萎陷等病症。

这并不能证明呼吸机加速了死亡:医生表示,气管插管与死亡率之间的关联仍需进一步研究。

据2月发表于《柳叶刀》的一项研究,在疫情发源地武汉的一家重症监护病房中,22名新冠肺炎患者里有86%未能熬过侵入性通气治疗。论文称,通常严重呼吸困难患者的存活率为50%。英国近期一项研究发现,接受机械通气的新冠肺炎患者中有三分之二最终仍然死亡;纽约一项研究发现,320名接受机械通气的新冠肺炎患者中有88%死亡。

近日,一名克利夫兰诊所阿布扎比分院的医生告诉路透社,截至4月9日,该院接受呼吸机治疗的8名患者无一死亡。亚特兰大埃默里大学医院的一名重症监护医生则说,有一周的治疗效果“不错”:当时近一半新冠肺炎患者成功脱离呼吸机,而他原本预计会有更多人死亡。

各地情况差异很大。医院医护人员表示,在加利福尼亚州圣迭戈县的斯克里普斯医疗系统旗下5家医院,新冠肺炎患者使用呼吸机的平均时间略多于一周;而在耶路撒冷哈达萨埃因凯雷姆医疗中心为两周,在马来西亚首都吉隆坡的马来亚大学医疗中心则为三周。

在德国,患者贝格曼呼吸困难时,他说自己已绝望到顾不上其他事情。

“有那么一刻,我觉得一切都无所谓了,”他告诉路透社。“有一次我筋疲力尽,问医生自己能不能好起来。我说,如果我没有孩子或伴侣,那么就这样不受打扰地离开人世,反而更容易。”

诊所没有让贝格曼使用机械呼吸机,而是给他使用吗啡,并让他继续戴着氧气面罩。他后来检测已无感染,但尚未完全康复。诊所负责人、德国肺病专家托马斯·沃沙尔强烈反对新冠肺炎患者过早接受气管插管。包括沃沙尔在内的医生担心,呼吸机可能损伤患者的肺部。

路透社采访的医生一致认为,机械呼吸机是至关重要的救命设备,尤其适用于病情突然恶化的重症患者。有些患者会出现这种情况:免疫系统反应过度,引发所谓的“细胞因子风暴”,造成炎症,导致血压升至危险水平、肺部受损,最终器官衰竭。

新型冠状病毒及其导致的新冠肺炎,常被拿来与1918至1919年的西班牙流感大流行相提并论;那场疫情在全球造成5,000万人死亡。如今的疾病与当时一样,是一种新发、严重且迅速传播的疾病,正在考验应对它所需的公共卫生和医学知识极限。

路易斯安那州新冠肺炎病例开始激增时,该州最大的医院系统奥克斯纳医疗集团的医生发现,出现急性呼吸窘迫综合征(ARDS)症状的患者大量涌入。ARDS患者肺部发炎,可能因此呼吸困难、急促而浅短地呼吸。

“起初,这些患者的呼吸窘迫加重时,我们很快就为他们做了气管插管,”该医院系统首席医疗官罗伯特·哈特说。“随着时间推移,我们逐渐认识到,应该尽量不这么做。”

相反,哈特所在的医院尝试采用其他通气方式,使用面罩或细鼻管,就像沃沙尔为他的德国患者所做的那样。“我们似乎看到了更好的效果,”哈特说。

肺部改变

其他医生也描述了类似情况。

在新型冠状病毒出现的武汉,华中科技大学同济医院的医生表示,他们最初很快就采用了气管插管。该院重症医学科主任李树生说,一些患者接受呼吸机治疗后并未好转。

他解释说:“这种疾病对他们肺部造成的改变,超出了我们的想象。”他的同事、呼吸内科医生徐淑云说,医院随后调整做法,减少了气管插管。

德国哥廷根大学麻醉、急诊与重症医学系客座教授、知名呼吸机专家卢西亚诺·加蒂诺尼,是最早提出新冠肺炎患者应如何使用呼吸机问题的人之一。

“我一看到第一张CT扫描图……就意识到,这与我们过去40年来所见所做的一切毫无关系,”他告诉路透社。

加蒂诺尼和其他意大利医生在美国胸科学会3月30日发表的一篇论文中写道,新冠肺炎不会导致“典型的”呼吸问题。他们写道,患者的肺部功能比他们对ARDS的预期更好——肺部弹性更强。因此,他说,机械通气应采用“比我们惯用压力更低的压力”。

他告诉路透社,把部分新冠肺炎患者当作普通ARDS患者来进行通气并不合适。“这就像开着法拉利去隔壁商店,你踩下油门,结果把窗户撞碎了。”

意大利医生之后不久,纽约医生卡梅伦·凯尔-西德尔也提出了类似观点。他在YouTube发布演讲称,美国医院准备让患者使用呼吸机,等于是在治疗“错误的疾病”。他担心,通气会“在很短时间内给很多人造成巨大的伤害”。他本周告诉路透社,这仍是他的看法。

西班牙疫情于3月中旬暴发时,许多患者直接使用了呼吸机,因为肺部X光片和其他检查结果“吓到了我们”,阿利坎特大学综合医院医生德莉娅·托雷斯说。如今,他们更关注患者的呼吸和整体状况,而不只是X光片和检查结果;他们进行气管插管的次数也减少了。“如果患者不用插管也能好转,那就没有必要,”她说。

在德国,肺病专家沃沙尔也对此感到担忧。他说,机械呼吸机本身可能损伤肺部。这意味着患者要在重症监护病房停留更久,占用专科病床,形成恶性循环,导致需要越来越多的呼吸机。

沃沙尔说,4月中旬,他所在病区的36名急性新冠肺炎患者中,只有一人接受了气管插管——那是一名患有严重神经肌肉疾病的男性;他也是唯一一名死亡的患者。另有31人已康复。

“铁肺”

一些医生提醒,如今疫情中患者数量庞大,可能在一定程度上造成了“仓促使用呼吸机有害”的印象。

瑞士尼永一家重症监护病房主任、瑞士重症医学会主席蒂埃里·富莫说,重症监护病房的医护人员都知道,接受气管插管的ARDS患者死亡率约为40%。这个比例很高,但在正常时期或许可以接受——当时一个病房只有三四名患者,其中一人未能存活。

“当你面对20名或更多患者时,这一点就会非常明显,”富莫说。“于是你会有这种感觉——我听很多人这么说过——好像是通气治疗害死了患者。”他说,事实并非如此。“不,害死患者的不是通气治疗,而是肺部疾病。”

马里奥·里乔是意大利疫情最严重的伦巴第大区克雷莫纳附近奥利奥波医院的麻醉与复苏科主任。他说,对于病情严重的新冠肺炎患者,这些机器是唯一能救命的治疗手段。“有些接受机械通气的人最终死亡,并不能推翻这一说法。”

机械呼吸机在20世纪20年代和30年代问世时,最初被称为“铁肺”,有时也叫人工呼吸器。它们通过压力将空气——或氧气与空气等混合气体——吹入肺部。

呼吸机也可以设置为帮助患者呼气;当患者肺部衰竭时,它实际上会接管患者整个呼吸过程。这样做的目的是为身体争取足够时间来抵抗感染,使患者能够自主呼吸并康复。

耶路撒冷哈达萨埃因凯雷姆医疗中心主任约拉姆·韦斯说,有些患者需要呼吸机,因为他们逐渐失去呼吸的力气。“在他们病情崩溃之前给他们通气治疗非常重要。”截至4月13日,该院223名新冠肺炎患者中有24人使用了呼吸机。其中4人死亡,3人已脱离呼吸机。

德国莫尔斯贝塔尼恩医院肺病诊所主任托马斯·沃沙尔Image: 路透社/贝塔尼恩医院

气溶胶

较简单的通气方式——例如使用面罩——更容易操作。但呼吸面罩可能释放称为气溶胶的微小液滴,从而传播感染。一些医生表示,至少在最初阶段,他们因为这一风险而避免使用面罩。

机械呼吸机不会产生气溶胶,但会带来其他风险。气管插管要求患者接受深度镇静,使呼吸肌完全放松。恢复过程可能很漫长,也有造成永久性肺损伤的风险。

如今,许多国家的新冠肺炎首轮病例高峰已过,医生有时间研究其他疾病管理方式,并不断调整治疗方法。

德国肺病专家沃沙尔说,一些医生把新冠肺炎造成的肺部问题当作其他类型的肺炎来处理。在健康患者体内,血氧饱和度——衡量血液中血红蛋白含氧量的指标——约为血液最大携氧量的96%。沃沙尔说,医生检查患者发现数值偏低、表明存在缺氧时,可能会反应过度,急于进行气管插管。

“我们肺科医生经常遇到这种情况,”沃沙尔告诉路透社。“我们看到血氧饱和度只有80%,仍然什么也不做,让他们自主呼吸。患者感觉不太舒服,但还能吃、能喝,也能坐在床边。”

他和其他医生认为,插管前还可以借助其他检查。沃沙尔会综合评估多项指标,包括患者的呼吸频率和心率。他的团队也会参考肺部扫描结果。

“快乐缺氧者”

纽约的几名医生说,他们也开始重新考虑如何治疗所谓的“快乐缺氧者”:尽管血氧可能低到危险程度,这些患者仍能交谈、发笑,而且没有精神意识模糊的迹象。

医生说,如今他们不会急于进行气管插管,而是寻找其他方法提高患者的血氧水平。长岛石溪大学医学中心急诊重症监护主任斯科特·温加特说,一种称为“俯卧位”的方法,是让患者翻身并俯卧,或协助他们这样做。

“患者如果一直保持同一个卧床姿势,血氧饱和度往往会下降,血液中的氧气会减少,”温加特说。俯卧会使肺部的液体转移到前侧,让肺部后侧腾出空间,更好地扩张。“改变体位对患者的血氧饱和度有显著而惊人的效果。”

温加特建议,如果血氧偏低且能正常交流的患者开始出现意识模糊、发生细胞因子风暴,或呼吸变得非常困难,就应进行气管插管。他认为,该院有足够的呼吸机供这类患者使用。

但对于快乐缺氧者,“我仍然不想让这些患者使用呼吸机,因为我认为这会伤害他们,而不是帮助他们。”

质量与技能

美国及其他国家的政府正忙于提高呼吸机产量,一些医生担心,快速制造出来的机器可能达不到要求。

西班牙医生致信当地政府,投诉政府购买的呼吸机原本是为救护车设计的,并不适用于重症监护病房,而且其中一些质量低劣。在英国,政府取消了一笔数千台简易型号呼吸机的订单,因为医院需要更先进的设备。

许多医生说,更重要的是,新增设备需要由训练有素、经验丰富的人员操作。

“问题不只是呼吸机不够用,专业技能也不够,”戴维·希尔说。他是康涅狄格州沃特伯里的一名肺病与重症监护医生,在沃特伯里医院出诊。

希尔说,长期呼吸机管理很复杂,但美国一些医院正试图通过网络研讨会甚至提示单,让非重症专科医生迅速掌握相关技能。“这么做很容易导致糟糕的结果。”

“我们重症监护医生不会照着流程方案操作呼吸机,”希尔说。“我们可能会选择初始设置,”他接着说,“但之后还会调整这些设置。这很复杂。”

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