Respiratory complications of spinal cord injury 奇 美 醫 院 呼 吸 治 療 師 王 文 靖 大 綱 解 剖 定 義 / 原 因 臨 床 表 徵 Respiratory insufficiency Pneumonia Summary and Rrcommendations 1 2 脊 椎 - 解 剖 呼 吸 肌 的 神 經 支 配 功 能 肌 肉 神 經 支 配 節 數 頸 椎 7 塊 胸 椎 12 塊 腰 椎 5 塊 薦 椎 5 塊 及 尾 椎 融 合 成 1 塊 吸 氣 橫 膈 外 肋 間 肌 胸 鎖 乳 突 肌 斜 角 肌 胸 大 肌 ( 胸 骨 部 分 ) C3-C5 T1-T11 C2-C3, 副 神 經 (CX XI) C3-C8 C7-T1 脊 旁 肌 C4-C8, T1-T12 上 斜 方 肌 C3-C4, 副 神 經 (CX XI) 3 前 鋸 肌 C5-C7 吐 氣 胸 大 肌 ( 鎖 骨 部 分 ) C5-C6 4 內 肋 間 肌 腹 直 肌 T1-T11 T6-T12 盛 行 率 與 發 生 率 Spinal Cord Injury SCI- 定 義 脊 椎 神 經 組 織 遭 受 急 性 外 傷, 損 傷 嚴 重 度 主 要 決 定 於 脊 髓 受 損 的 位 置 及 範 圍, 造 成 不 同 程 度 感 覺 及 運 動 功 能 喪 失, 或 大 小 便 功 能 失 常 等 問 題, 也 可 能 會 永 久 日 常 活 動 能 力 受 限 制 ( 如 呼 吸 系 統 併 發 症 ) Arch Phys Med Rehabil Vol 88, Suppl 1, March 2007 5 6 1
Spinal Cord Injury SCI- 原 因 分 兩 大 類 : 1. 外 傷 性 脊 髓 損 傷 : 通 常 是 因 巨 大 的 外 力, 如 vehicular crashes falls 墜 落 gunshot wounds 重 物 壓 傷 運 動 傷 害 等, 使 脊 柱 移 位 或 骨 折 造 成 2. 非 外 傷 性 脊 髓 損 傷 : 如 tumor vascular disease demyelinating spinal cord diseases spinal stenosis 等 因 素 (2007) Arch Phys Med Rehabil Vol 88, Suppl 1, March 2007 7 8 高 位 Spinal cord injury 死 亡 率 高 呼 吸 系 統 併 發 症 高 位 TSCI 發 生 呼 吸 系 統 併 發 症 機 率 比 LSCI 高 因 呼 吸 肌 肉 損 傷 導 致 無 力 或 麻 痺, 咳 嗽 能 力 下 降, 呼 吸 道 分 泌 物 排 出 困 難 高 位 SCI 病 患 比 低 位 SCI 在 急 性 期 發 生 機 率 呼 吸 系 統 併 發 症 肺 炎 插 管 氣 切 死 亡 9 10 肺 炎 高 位 TSCI 發 生 肺 炎 機 率 比 LSCI 高 插 管 高 位 TSCI 被 插 管 機 率 比 LSCI 高 11 12 2
作 氣 切 高 位 TSCI 做 氣 切 機 率 比 LSCI 高 死 亡 率 高 位 TSCI 死 亡 的 機 率 比 LSCI 高 13 14 脊 髓 損 傷 主 要 的 死 因 1. 呼 吸 系 統 併 發 症 ( 最 常 見 ) 2.UTI 3.Bed sore Infection 4. 尿 毒 症 脊 髓 損 傷 呼 吸 系 統 併 發 症 Respiratory insufficiency Pneumonia Atelectasis 15 16 Spinal cord injury 與 呼 吸 第 四 頸 髓 以 上 損 傷 的 病 患, 所 有 的 呼 吸 肌 肉 幾 乎 都 麻 痺 無 力, 因 此 在 急 性 期 (6-8 週 ) 就 必 須 On Endo, 並 使 用 呼 吸 器 很 容 易 發 生 肺 擴 張 不 全 肺 炎 或 甚 至 呼 吸 衰 竭 而 造 成 死 亡 除 非 神 經 有 部 分 復 原 再 藉 由 物 理 治 療 和 MV weaning 到 remove MV 脊 髓 損 傷 影 響 呼 吸 的 臨 床 表 徵 1. 肺 容 積 降 低 呼 氣 儲 存 量 (ERV) 殘 餘 量 (RV) 全 肺 容 積 (TLC) 則 會 下 降 2. 胸 壁 容 量 彈 性 降 低 正 常 人 胸 腔 活 動 度 約 為 6.0~7.5 公 分 脊 髓 損 傷 病 人 則 會 降 至 正 常 值 的 一 半 或 1/3 3. 呼 吸 肌 的 力 量 和 耐 力 減 小 正 常 人 在 有 呼 吸 阻 力 時, 可 用 腹 式 和 胸 式 呼 吸 兩 種 呼 吸 型 態 交 替 使 用 四 肢 麻 痺 的 病 人 缺 乏 這 種 能 力 17 18 3
Subdivisions of vital capacity in paraplegic and tetraplegic subjects in seated and supine postures. P< 0.01 Ahmet Baydur et al. J Appl Physiol 2001;90:405-411 19 脊 髓 損 傷 影 響 呼 吸 的 臨 床 表 徵 4.WOB 增 加 肺 容 積 胸 壁 Compliance 以 及 呼 吸 氣 肌 力 量 與 耐 力 - 呼 吸 時 所 耗 的 能 量 5. 痰 液 排 出 困 難 腹 部 肌 力 咳 嗽 能 力, 四 肢 麻 痺 病 人 缺 乏 交 感 神 經 刺 激, 影 響 黏 液 以 及 纖 毛 活 動 6. 低 血 氧 表 示 換 氣 灌 流 的 不 平 衡,Pneumonia Atelectasis 7. 低 血 壓 及 心 跳 停 止 (SCI shock) 主 要 是 因 交 感 神 經 不 能 發 揮 作 用 的 關 係 20 Spinal Cord Shock- 定 義 急 性 期 最 常 發 生 脊 髓 神 經 休 克 及 呼 吸 抑 制 休 克 症 狀 包 括 : 焦 慮 不 安 心 跳 過 緩 低 血 壓 呼 吸 淺 快 受 傷 脊 椎 以 下 的 感 覺 和 運 動 功 能 受 損 膀 胱 及 肛 門 括 約 肌 功 能 喪 失 呼 吸 方 面 : Respiratory muscle weakness or Paralysis Lung compliance 變 差 Lung volume cough function WOB SCI 呼 吸 衰 竭 的 治 療 NPPV MV setting PHONATION 呼 吸 肌 訓 練 21 22 noninvasive positive pressure ventilation NPPV Cervical cord injury 導 致 呼 吸 muscle weakness or Paralysis,Cough 能 力 及 吞 嚥 能 力 - 需 長 期 使 用 Ventilater 以 BiPAP 為 代 表 提 供 全 天 或 Weaning 時 晚 上 使 用 優 點 : 不 用 on endo, 隨 時 可 用 缺 點 : 此 種 呼 吸 器 所 能 供 應 的 呼 吸 支 持 有 限 病 人 如 呼 吸 衰 竭 厲 害 時, 則 仍 需 on endo 及 use MV ventilater setting 採 高 坐 臥 位 Diaphragm 活 動 度 肺 泡 換 氣 量 Tidal Volume 初 期 setting:10ml/kg 假 如 出 現 Atelectasis 時 則 VT 1~2ml/Kg 維 持 Plateau pressure 30cmH2O Keep PaCO2:35mmHg 23 24 4
ventilater setting PEEP 通 常 setting:5cmh2o 預 防 Atelectasis 產 生 生 理 效 應 : FRC Lung compliance Oxygenation Shunting Plateau pressure 30cmH2O Low tidal volume group(n=23) High tidal volume group(n=19) Mean Range Stadard Mean Range Stadard P= deviation deviation Peak pressure 28.83 18-35 5.09 35.2 28-45 5.11 <0.001 cmh2o cmh2o Low VT:10ml/Kg High VT:12-15ml/Kg 25 26 年 輕 病 患 使 使 用 用 呼 呼 吸 吸 器 器 的 的 存 存 活 活 率 率 較 高 PHONATION 使 用 氣 切 的 病 人 維 持 呼 吸 道 通 暢, 改 善 通 氣 與 氧 合 能 力 喪 失 了 發 聲 的 功 能, 無 法 以 言 語 和 外 界 溝 通 及 表 達 個 人 意 見 而 有 挫 折 感 發 聲 閥 的 設 計 滿 足 氣 切 病 人 發 聲 的 需 求 協 助 其 講 話 來 表 達 與 溝 通 吞 嚥 能 力 幫 助 咳 嗽, 減 少 抽 痰 次 數 與 感 染 比 率 提 升 其 生 活 品 質 27 28 發 聲 閥 的 位 子 連 接 氣 切 與 呼 吸 器 管 路 發 聲 閥 發 聲 閥 主 要 設 計 : 低 阻 力, 可 用 在 各 類 型 的 病 患 主 要 特 性 : 強 調 單 向 閥 的 密 度 良 好 不 漏 氣 29 30 5
Ti+PEEP PEEP 會 對 說 病 話 人 影 說 響 話 字 句 呼 吸 肌 訓 練 的 方 法 與 技 術 PEEP:15cmH2O 目 標 : 1. 改 善 換 氣 2. 咳 嗽 反 射 3. 呼 吸 肌 能 力 4.Clear airway of secretions 5. 為 盡 早 脫 離 呼 吸 器 做 準 備 Increase in syllables/min: 增 加 音 節 ( 字 句 ) 31 32 呼 吸 肌 訓 練 的 方 法 與 技 術 呼 吸 肌 肉 訓 練 (RMT) 舌 咽 呼 吸 (Glosspharyngeal breathing) Abdominal respirators IAPV(Intermittent abdominal pressure ventilator) 束 腹 帶 (Abdominal binder) 橫 膈 節 律 器 ( diaphragm pacing ) 呼 吸 肌 肉 訓 練 (RMT) Respiratory muscle training 目 的 : 呼 吸 肌 肉 功 能 呼 吸 肌 肉 訓 練 (RMT): 幫 助 不 大 原 因 : 受 SCI 受 傷 部 位 越 高 及 呼 吸 肌 肉 神 經 嚴 重 度 越 大 吸 氣 訓 練 :Triflow Coach 橫 膈 式 呼 吸 33 34 容 積 導 向 coach 流 量 導 向 Triflo Tr 患 者 也 可 將 Triflow 或 Coach 接 在 氣 切 管 上 使 用 35 36 6
橫 膈 式 呼 吸 腹 式 呼 吸 法 幫 助 增 加 血 氧 及 改 善 肺 部 的 氣 體 交 換 呼 吸 肌 訓 練 有 助 VC 37 38 呼 吸 肌 訓 練 有 助 MIP 呼 吸 肌 訓 練 有 助 MEP 39 40 Glosspharyngeal breathing 舌 咽 呼 吸 Glosspharyngeal breathing 適 應 症 : 小 兒 麻 痺 影 響 呼 吸 者 高 頸 椎 損 傷 者 特 點 : 對 SCI 的 病 人 而 言, 當 肋 間 肌 衰 弱 或 麻 痺 時, 藉 由 舌 咽 呼 吸 運 動 是 可 以 Lung volume 在 腹 肌 麻 痺 者, 有 助 改 善 咳 嗽 功 能 41 42 7
舌 咽 呼 吸 訓 練 可 有 效 增 加 咳 嗽 的 功 能 咳 嗽 的 Peak flow 舌 咽 運 動 呼 氣 的 量 橫 膈 節 律 器 ( diaphragm pacing ) Lung volume ( 吸 氣 )- 橫 膈 膜 肌 肉 上 植 入 電 極 片 提 供 電 刺 激 橫 膈 膜 上 肌 肉 及 神 經 肌 肉 被 刺 激 產 生 收 縮 橫 膈 膜 收 縮 而 向 下 運 動 Lung volume ( 吐 氣 )- 橫 膈 膜 肌 肉 神 經 未 被 刺 激 橫 膈 膜 肌 肉 放 鬆 而 回 原 來 的 位 置 肺 泡 內 的 CO2 和 殘 餘 的 氣 體 排 出 體 外 設 定 : 10~14 次 / 每 分 鐘 ( 正 常 人 呼 吸 ) 一 般 頻 率 :50HZ 電 壓 :24~25mA 43 44 提 供 電 刺 激 橫 膈 膜 上 周 遭 肌 肉 及 神 經 Diaphragm Pacemaker 接 收 器 橫 膈 肌 的 刺 橫 激 膈 可 肌 以 刺 Lung 激 volume 橫 膈 膜 肌 肉 上 植 入 一 電 極 片 體 外 控 制 箱 使 用 電 壓 :24~25mA 頻 率 :50Hz 45 46 肋 間 肌 的 刺 肋 激 間 可 肌 以 刺 Lung 激 volume 膈 神 經 刺 激 可 以 C2 病 人 存 活 率 (n=32) (n=32) Ti 47 48 8
Diaphragm Pacing 無 法 廣 泛 推 行 原 因 : 1. 手 術 費 用 昂 貴 : 費 用 約 五 萬 元 ~ 十 萬 美 金 元 2. 長 期 的 電 子 脈 衝 訊 號 可 能 會 傷 到 膈 神 經 3. 電 池 故 障 4. 術 後 需 長 達 數 個 月 的 特 別 護 理 定 期 監 看 5. 仍 處 於 實 驗 階 段 Pneumonia 最 常 導 致 SCI 病 人 死 亡 的 原 因 臨 床 表 徵 increased secretions Dyspnea Tachypnea Fever Cough Dysphagia Atelectasis 49 50 Pneumonia 胸 部 物 理 治 療 Deep breathing Manually-assisted coughing Mechanical insufflation exsufflation(mie) High-Frequency chest wall oseillation HFCWO( 高 頻 胸 壁 震 盪 模 式 呼 吸 道 清 除 ) Vaccination Deep breathing 深 呼 吸 目 的 : 幫 助 肺 擴 張 增 加 肺 活 量 排 除 呼 吸 道 滯 留 分 泌 物 方 法 : 採 半 坐 臥 一 手 放 於 前 胸, 一 手 放 於 腹 部 緩 慢 平 順 吐 氣 先 將 氣 完 全 吐 完 由 鼻 緩 緩 吸 氣, 使 胸 腹 向 外 突 起, 吸 飽 後 Hold 5 秒 轉 為 吐 氣 5 下 / 每 次 - 休 息, 持 續 做 5 分 51 52 Manually-assisted coughing 手 動 輔 助 咳 嗽 目 的 : 以 人 工 輔 助 咳 嗽 方 式, 利 用 強 制 最 大 呼 氣 力 量 來 清 除 分 泌 物, 有 效 降 低 呼 吸 併 發 症 的 風 險 禁 忌 : AMI Rib Fr or 連 枷 胸 IICP Pneumothorax Manually-assisted coughing 手 動 輔 助 咳 嗽 53 54 9
The Mechanical Insufflation- Exsufflation (MIE) 咳 嗽 機 咳 痰 機 (MIE) 的 原 理 應 用 咳 痰 機 在 吸 氣 期 提 供 一 正 壓 使 肺 部 充 氣, 接 著 壓 力 瞬 間 轉 負 壓 正 負 壓 力 變 化, 產 生 強 大 的 咳 嗽 吐 氣 氣 流, 達 成 一 個 有 效 的 咳 嗽, 以 清 除 呼 吸 道 分 泌 物 55 刺 激 期 Irritation 吸 氣 期 Inspiratory Phase 壓 迫 期 Compressive Phase 排 出 期 Expulsive Phase 咳 痰 機 (MIE) 的 適 用 對 象 小 兒 麻 痺 引 起 咳 嗽 功 能 不 全 肌 肉 萎 縮 症 脊 髓 性 肌 肉 萎 縮 症 重 症 肌 無 力 神 經 系 統 異 常 引 起 肌 肉 無 力 如 脊 髓 外 傷 造 成 的 肌 肉 萎 縮 呼 吸 道 疾 病 引 起 咳 嗽 功 能 不 全, 支 氣 管 擴 張 症, COPD 等 長 期 臥 床 咳 嗽 功 能 不 全 者 限 制 性 肺 部 疾 病 呼 吸 道 狹 窄 導 致 呼 吸 流 速 不 足 手 術 後 因 胸 腹 肌 疼 痛 導 致 無 法 有 效 咳 嗽 咳 痰 機 (MIE) 的 優 點 1. 清 除 分 泌 物 2. 降 低 呼 吸 功 3. 增 加 氧 合 4. 改 善 呼 吸 音 5. 肺 部 復 健 肺 炎 發 生 率 下 降, 住 院 天 數 下 降, 肺 炎 併 發 症 下 降, 死 亡 率 下 降 等 57 咳 痰 機 (MIE) 的 禁 忌 症 History of pneumothorax or chest injury 曾 發 生 過 氣 胸 或 胸 部 外 傷 Recent Barotrama 近 期 曾 發 生 皮 下 氣 腫 Emphysema 肺 氣 腫 心 臟 功 能 不 穩 定 者 必 須 用 血 氧 監 視 器 密 切 監 測 High-Frequency chest wall oseillation HFCWO 應 用 原 理 拍 痰 背 心 連 接 管 路 和 機 器 利 用 擠 壓 胸 壁 和 胸 壁 本 身 回 彈 放 鬆 的 動 作 產 生 正 負 壓 差 變 化, 引 發 短 且 迅 速 的 氣 流 往 外 作 快 速 的 充 氣 和 排 氣 的 動 作 過 程 中 使 肺 部 不 斷 地 產 生 吐 氣 氣 流, 原 理 類 似 咳 嗽 主 要 將 黏 液 推 送 到 大 支 氣 管, 再 藉 由 Cough 或 Suction 的 方 式 將 痰 液 清 除 60 10
HFCWO 穿 戴 方 式 HFCWO 建 議 設 定 項 目 頻 率 壓 力 8-10Hz(480-600 cpm) 一 般 成 人 30-40 cmh2o ( 設 定 取 決 於 病 人 能 承 受 的 舒 適 度 ) 時 間 1. 治 療 5-10 分 鐘 後 休 息, 教 導 患 者 咳 嗽 清 除 分 泌 物 呼 吸 器 使 用 患 者 則 抽 痰 清 除 分 泌 物 2. 療 程 約 10-30 分 鐘 / 次 1. 將 拍 痰 背 心 置 於 病 患 後 方, 對 準 脊 椎 中 心 位 置 與 兩 手 臂 之 間 2. 將 背 心 沒 有 印 字 的 那 一 面 壓 折 覆 蓋 在 胸 部 3. 將 背 心 有 印 字 面 壓 折 覆 蓋 在 沒 有 印 字 的 上 方, 利 用 黏 沾 固 定, 但 不 能 太 緊 4. 將 管 路 連 接 到 拍 痰 背 心 61 注 意 事 項 1. 拍 痰 背 心 避 免 綁 太 緊 造 成 病 人 不 舒 服 2. 進 食 前 後 一 小 時 不 治 療 以 免 吸 入 性 風 險 一 切 setting 取 決 於 胸 壁 震 盪 程 度 和 病 人 感 覺 來 做 調 整 62 HFCWO 適 應 症 & 禁 忌 症 適 應 症 有 氣 道 分 泌 物 滯 留 痰 阻 塞 致 肺 擴 張 不 全 囊 性 纖 維 化 或 肺 部 腔 室 疾 病 絕 對 禁 忌 頭 或 頸 部 受 傷 未 穩 定 急 性 出 血 且 血 液 動 力 學 不 穩 定 Vaccination 接 種 疫 苗 接 種 疫 苗 幫 助 SCI 病 人 有 Pneumonia 產 生 的 風 險 流 感 疫 苗 肺 炎 雙 球 菌 疫 苗 63 64 低 階 抗 生 素 有 療 效 的 比 率 SCI 病 人 接 種 肺 炎 雙 球 菌 疫 苗 SCI 病 人 接 種 肺 炎 雙 球 菌 疫 苗 41 位 有 接 種,46 位 對 照 組 可 增 加 低 階 抗 生 素 的 療 效 41 位 SCI 46 位 SCI Summary and Rrcommendations 脊 椎 損 傷 的 病 人 發 生 死 亡 最 常 見 的 是 肺 部 疾 病 併 發 症 高 頸 椎 受 傷 致 四 肢 癱 瘓 的 病 患 是 需 要 長 期 使 用 呼 吸 器 至 於 是 否 能 weaning or 使 用 NPPV 則 需 看 延 髓 的 功 能 是 否 完 好 不 能 weaning 的 病 患 除 使 用 呼 吸 器 外 也 可 以 使 用 NPPV 或 裝 橫 膈 節 律 器 (diaphragm pacing) 65 66 11
Summary and Rrcommendations 自 主 呼 吸 的 患 者 頸 髓 損 傷 和 呼 氣 肌 無 力 使 得 言 語 異 常, 如 聲 音 變 小 變 沙 啞 使 用 包 括 發 聲 閥 說 話 式 氣 切 管 無 充 氣 氣 囊 氣 切 管 等, 可 協 助 其 講 話, 進 而 能 表 達 與 溝 通 提 升 病 人 生 活 品 質 SCI 的 第 一 年 進 展 發 生 肺 炎 的 機 率 增 加 所 以 胸 部 物 理 治 療 ( 鼓 勵 深 呼 吸 ) 及 manually-assisted coughing 要 及 早 介 入 並 使 用 MIE 也 建 議 做 接 種 疫 苗 ( 流 感 及 肺 炎 雙 球 菌 ) 67 68 12