第217期 P0.1与NIF在机械通气管理中的应用

在机械通气过程中，患者既面临肺损伤风险[包括VILI（呼吸机相关性肺损伤（ventilator-induced lung injury，VILI））与P-SILI（自戕式肺损伤（patient self-inflicted lung injury,P-SILI））]→第180期 一文了解呼吸机相关性肺损伤的发生发展机制，也面临呼吸肌损伤（呼吸机相关性膈肌功能障碍）风险→第151期 膈肌保护性通气的机制与实施，一文整理！

当呼吸驱动过高时，若通气支持不足，患者会出现强烈的吸气努力，进而导致：

1. 肺组织过度牵拉与应力，引发患者自戕式肺损伤（P-SILI）；
2. 膈肌超负荷运作，引发负荷性膈肌损伤。

相反，若呼吸驱动过低，例如因通气过度辅助或镇静药物使用过量，患者吸气努力微弱甚至消失，这将导致：膈肌废用性萎缩，

基于此，气道闭合压（Airway occlusion pressure (P0.1)作为评估呼吸驱动最简便的床旁指标，最大吸气压（NIF，Negative Inspiratory Force）作为评估膈肌和肋间肌等吸气肌的力量的指标在机械通气患者的肺和膈肌保护管理中具有重要意义。

本文旨在从基础原理到临床应用系统阐述P0.1与NIF，以期帮助大家更好地理解和掌握这两个指标。

 · 一、P0.1气道闭合压 · 

 · 1.1 定义· 

P0.1的定义为：在吸气努力开始后100毫秒内，于阻塞气道时测得的气道开口处负压。它是一个负值，但在临床上常用正值表示。

P0.1在测量发生在吸气起始气道阻塞期间，此时气流为零、潮气量为零，因此P0.1不受呼吸力学参数（如顺应性、气道阻力）的干扰。

研究证实，即便在以下复杂临床情境下，P0.1依然具有可行性与可靠性：

1. 吸气肌无力；
2. 呼吸系统顺应性异常；
3. 内源性呼气末正压（PEEPi）存在

 · 1.2 P0.1的正常范围· 

P0.1 在不同呼吸周期之间存在显著的波动性，因此在同一临床状态下，应至少获取 3–4个呼吸周期的平均值，以获得较为可靠的呼吸驱动评估指标。

在存在内源性呼气末正压（PEEPi）的患者中，从吸气努力开始到气道压下降之间存在延迟，这可能导致在呼气末阻断期间测得的P0.1值偏低。

对于未插管患者，通过口腔测得的P0.1可能低估真实的呼吸驱动。

P0.1最初应用于未插管、自主呼吸的患者，研究发现它与中枢呼吸驱动和呼吸努力高度相关。

随着研究的不断深入，P0.1被应用于插管患者，通过阻断呼吸机回路进行测量。目前，大多数现代ICU呼吸机已内置P0.1自动测量功能。

1. 在健康人群中P0.1 ： 0.5-1.5cmH₂O
2. 对于稳定期的未插管慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者P0.1：2.5-5.0 cmH₂O
3. 在接受机械通气的急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者中P0.1： 3.0-6.0 cmH₂O ，在脱机过程中，P0.1可从1.0cmH₂O 升高至高达13cmH₂O。
4. 在机械通气患者中：过度吸气努力的阈值为3.5–4.0 cm H₂O，低吸气努力的阈值为 1.1 cm H₂O）

 · 1.3 P0.1的临床应用· 

1. 辅助调节通气水平

P0.1 与吸气努力密切相关，可用于调节呼吸机的支持水平：

• P0.1高：提示通气支持不足，患者吸气负担重；
• P0.1低：提示通气支持过度，可能抑制自主呼吸。

这一规律在辅助控制通气（ACV）和自主通气模式（如SIMV、PCV）中均适用。

研究表明：

• 在压力控制、间歇强制通气（IMV）及同步间歇强制通气（SIMV）下，P0.1 > 3.5 cmH₂O 可识别吸气努力过大，灵敏度92%、特异度89%。
• 另一研究指出，P0.1 ≤1.6cmH₂O 有助于诊断“过度支持”状态，灵敏度62%，特异度87%。

2. 调节PEEP以改善动态肺过度充气

在存在肺过度充气的患者中，使用外源性PEEP后若P0.1下降，说明PEEPi减轻、呼吸功下降；

这提示合理PEEP可降低自主呼吸负荷。

3.预测脱机成功或失败

这方面的价值有限，但方向明确。初期研究表明SBT期间P0.1高值（提示高呼吸驱动）与脱机失败相关；

总的来说，P0.1的绝对值在一定程度上反映了呼吸驱动的强弱，但是要注意的，不同呼吸机所显示的P0.1值存在显著差异，甚至在相同的呼吸驱动水平下也可能出现数值偏差，尤其在呼吸驱动较高时，呼吸机所测得的P0.1与标准参考值（P0.1）之间的误差更为明显，因此，相较于单一的绝对值，P0.1的动态变化趋势更具临床价值，能可靠反映患者呼吸驱动的变化趋势，适用于呼吸支持水平调整、PEEP滴定、脱机过程监测等多种临床场景。综上，P0.1应被理解为一个“个体化趋势指标”，而非固定临界值，其连续变化往往比静态数值更能指导精准治疗。

 · 二、NIF · 

NIF是评估患者呼吸肌功能的重要指标之一，在健康成人，我们可以经口或经鼻测得最大吸气压但对于人工气道患者，尤其是对神经肌肉疾病患者而言，NIF是评估患者吸气肌功能的重要指标之一。

 · 2.1 NIF的定义· 

NIF（Negative Inspiratory Force），又称最大吸气压（MIP, Maximal Inspiratory Pressure），是指患者在最大努力吸气时所能产生的最大负压。

NIF代表患者在对抗关闭的气道进行强力吸气时所能产生的最大压力。该测量值通常以厘米水柱（cmH2O）表示。更负的数值表示更强的吸气肌肉力量。

 · 2.2 NIF的测量· 

NIF的准确评估依赖于两个关键组件，即压力计和阻塞阀。

最大吸气压（NIF）通常通过将压力计连接到咬嘴或面罩上进行测量。测量时，指导患者先完全呼气，然后在尽力吸气。压力计会记录患者在吸气过程中所能产生的最大负压值，即为NIF。

对于重症患者，也有连接呼吸机管路的NIF测量计。

随着NIF参数在机械通气患者中的越来越重要价值，目前大部分品牌的呼吸机有内置NIF测量程序，可便捷地获得NIF数值。在测量时需注意：

1.患者体位：优化呼吸力学

NIF（最大吸气压）的测量结果受患者体位影响显著。理想的测量姿势为坐位，因其有助于膈肌充分运动，获得更准确的结果。

若患者无法坐起，也可选择半卧位作为替代。进行动态监测时应保持体位一致，以确保结果的可比性。

2.配合与动机：确保最大努力

NIF是一项依赖患者主动配合的测试，测得数值高度依赖吸气时的用力程度。因此，医护人员应在测量前清晰地向患者解释操作流程，并强调“用尽全力吸气”的重要性。适当的鼓励和积极的引导有助于提高患者配合度。

对于存在认知障碍或意识水平下降的患者，其配合能力下降，可能导致结果低估。

3.阻断时间：兼顾准确性与舒适度

吸气阻断的持续时间通常为 15–20秒，足以使患者产生最大吸气负压。但时间过长可能导致不适、疲劳甚至影响后续表现，需合理控制。

4.重复测量：评估结果一致性

推荐每次测量进行3次重复测试，记录其中最大的一次有效值作为最终NIF结果。如果多次测量差异显著，提示可能存在患者努力不足、设备异常或病情波动等情况，需综合评估

 · 2.3 NIF的临床意义和应用· 

1.NIF下降可呼吸衰竭的重要预警信号

NIF（最大吸气压）下降是提示呼吸衰竭发生或进展的一个重要指标。当患者吸气肌力量不足时，难以产生足够的负压来扩张肺泡，从而导致通气不足。因此，NIF可作为一种早期预警信号，提示需进一步评估病因并及时干预。

2.NIF在神经肌肉疾病中的应用价值

多种神经肌肉疾病以呼吸肌无力为主要表现之一，如

• 格林-巴利综合征（GBS）
• 肌萎缩侧索硬化症（ALS）
• 重症肌无力（MG）
• 膈肌麻痹/轻瘫

这些疾病均可能影响膈肌及辅助呼吸肌功能，NIF测量在这些患者中具有显著临床价值：

• 动态监测疾病进展；
• 评估治疗效果；
• 协助判断通气支持时机。

例如，在GBS患者中，NIF快速下降常提示即将发生呼吸衰竭，需及早准备机械通气；而在MG患者中，NIF可用于指导抗胆碱酯酶药物的剂量与时机调整，预防呼吸危象。

3.联合肺通气功能检查和ABG进行综合评估

虽然NIF反映的是吸气肌力量，但其最佳临床解读应结合以下两项检测：

• 肺功能检查：评估肺容量和气流情况，提示肺部通气能力；
• 动脉血气分析（ABGs）：评估气体交换效率，反映通气/换气功能状态。

例如：

• 低NIF+肺活量下降 → 支持“限制性通气功能障碍”，多半是可能因呼吸肌力下降；
• NIF下降+PaCO₂上升 → 明确“通气衰竭”，需考虑通气支持。

因此，NIF应作为评估呼吸功能的组成部分，与PFT和ABG整合分析，更有助于临床决策。

4.NIF指导机械通气策略

（1）评估是否启动机械通气

在急性病情中，NIF有助于判断是否需要机械通气支持。通常认为：

NIF<20cmH₂O为警戒阈值，提示患者难以维持有效自主通气，可能需要插管通气。

但需注意，是否插管不能仅凭NIF一项指标，还应结合意识状态、血气、频率、辅助呼吸肌参与等综合判断。

（2）指导拔管与脱机过程

NIF同样在撤离呼吸机支持的过程中具有重要意义。当患者逐渐恢复时，NIF的改善说明其呼吸肌功能正逐步恢复，有望维持自主呼吸。

临床常用的脱机标准之一为：

NIF≥30cmH₂O，同时伴有稳定的血气指标、有效咳嗽力与自主通气能力。

通过动态监测NIF趋势，可防止过早拔管，降低脱机失败和再插管风险。

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