คำจำกัดความ
การใช้เครื่องช่วยหายใจชนิด noninvasive หมายถึงเทคนิคการช่วยหายใจแก่ผู้ป่วยโดยไม่ต้องอาศัย artificial airway ไม่ว่าจะเป็นท่อหลอดลมคอ (endotracheal tube), laryngeal mask airway หรือท่อเจาะคอ (tracheostomy tube).
ประวัติความเป็นมา
ในระยะ 10 กว่าปีที่ผ่านมาได้มีการพัฒนาการใช้ noninvasive positive-pressure ventilation โดยการอัดก๊าซหรืออากาศเข้าสู่ปอดของผู้ป่วยผ่านทางหน้ากาก (mask) ที่ครอบอยู่บนจมูก (nasal mask) หรือหน้า (face mask) ของผู้ป่วย สามารถนำมาใช้ในกรณีที่ผู้ป่วยมีภาวะหายใจล้มเหลวทั้งแบบเฉียบพลันและเรื้อรัง นำมาใช้ได้ทั้งใน ICU หอผู้ป่วยทั่วไปและให้ผู้ป่วยกลับไปใช้ต่อที่บ้าน.
ข้อดี ข้อจำกัดและข้อเสีย
ข้อดีของ noninvasive ventilation ได้แก่ การที่ผู้ป่วยไม่จำเป็นต้องถูกใส่ท่อหลอดลมคอ หรือไม่ต้องเจาะคอ ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงต่อ nosocomial pneumonia ลดอันตรายต่อกล่องเสียงและหลอดลม ลดการใช้ยานอนหลับหรือยากล่อมประสาทหรือยาคลายกล้ามเนื้อ. ผู้ป่วยบางรายที่สามารถหยุดใช้เครื่องชั่วคราว สามารถกินอาหารได้ เดินหรือเคลื่อนตัวไปมาได้ตามปกติในระหว่างที่หยุดการใช้เครื่อง.2
ข้อจำกัดและข้อเสียของ noninvasive ventilation ได้แก่ การที่ผู้ป่วยต่อต้านไม่ร่วมมือในการสวมใส่หน้ากาก3, ไม่ชอบแรงดันลมที่อัดใส่หน้า, อึดอัด กับหน้ากากที่ครอบบนจมูกและ/หรือปาก, มีลมรั่วรอบๆ หน้ากาก, ท้องอืดจากลมที่อัดเข้าไปในท้อง, เยื่อบุตาแห้ง, มีรอยแผลกดทับตรงบริเวณที่ครอบหน้ากากโดยเฉพาะที่บริเวณดั้งจมูก.1 นอกจากนี้ ยังไม่เหมาะที่จะใช้กับผู้ป่วยที่มีปัญหาเสมหะคั่งค้างร่วมด้วย เนื่องจากไม่มีท่อหลอดลมคอซึ่งจะช่วยในการระบายเสมหะ.
ชนิดของเครื่องช่วยหายใจและการใช้ในเวชปฏิบัติ
เครื่องช่วยหายใจที่นิยมนำมาต่อกับหน้ากาก เพื่อช่วยหายใจแบบ noninvasive ventilation มี 2 กลุ่ม คือ กลุ่มที่ให้ความดันบวก 2 ระดับ (bilevel positive airway pressure, BiPAP) และกลุ่มที่ให้ความดันบวกคงที่ (continuous positive airway pressure, CPAP).2
ในกรณีที่เป็นแบบ BiPAP เครื่องจะอัดก๊าซหรือลมด้วยความดันสูงในช่วงที่ผู้ป่วยหายใจเข้า และผ่อนความดันลงในช่วงหายใจออก ทำให้มีการขยายตัวของปอดเหมือนกับการใช้เครื่องช่วยหายใจแบบดั้งเดิม tidal volume ที่ผู้ป่วยได้รับขึ้นกับความแตกต่างของระดับความดันทั้งสองระดับ compliance ของปอดและความต้านทานของทางเดินหายใจ.
มีรายงานว่าการใช้ BiPAP มีประโยชน์ในการรักษาผู้ป่วยเด็กและผู้ใหญ่ที่จวนเจียนจะเกิดการหายใจล้มเหลวเฉียบพลัน4 หรือมีภาวะการหายใจล้มเหลวเรื้อรังจากสาเหตุต่างๆ5 เช่น neuromuscular weakness, bronchiectasis จากโรค cystic fibrosis6, central hypoventilation ตลอดจนมีที่ใช้ใน ผู้ป่วยที่พบว่ามี atelectasis ภายหลังการถอดท่อหลอดลมคอ2 และยังช่วยทำให้การเลิกใช้เครื่องช่วยหายใจประสบความสำเร็จมากขึ้น.7
กลุ่มที่เป็นแบบ CPAP นิยมใช้ในผู้ป่วยที่มีปัญหาการอุดกั้นทางเดินหายใจส่วนบน โดยแรงดันบวกที่เกิดขึ้นจะช่วยถ่างขยายทางเดินหายใจส่วนบน (บริเวณ naso- oro- และ hypopharynx เปิดโล่งขึ้น) เป็นวิธีการรักษาที่ดีที่สุดในผู้ใหญ่ที่มีปัญหา obstructive sleep apnea และในผู้ป่วยเด็กที่มี obstructive sleep apnea ที่ให้การรักษาโดยการผ่าตัดเอาต่อมทอนซิลและอะดีนอยด์ออกแล้วไม่ดีขึ้น. นอกจากนี้ยังมีการใช้ CPAP ในผู้ป่วยเด็กที่มีปัญหาการอุดกั้นทางเดินหายใจส่วนบนจากสาเหตุอื่นๆ เช่น subglottic edema หลังการถอดท่อหลอดลมคอ, laryngotracheo malacia เป็นต้น.
โรงพยาบาลบางแห่งนำเครื่องช่วยหายใจแบบที่ใช้ใน ICU มาต่อกับหน้ากาก และปรับ mode เป็น การควบคุม หรือเสริมแรงดัน ซึ่งก็สามารถใช้แทนเครื่องช่วยหายใจแบบ BiPAP ได้ แต่จะต้องระวังอย่าให้มีลมรั่วที่หน้ากาก เพราะจะทำให้ไม่ได้ tidal volume ที่ต้องการ หรือมีการลากของ flow จนมีจังหวะหายใจเข้ายาวเกินไป หรือไม่สามารถรักษาระดับ CPAP ได้ตามที่ต้องการ. บางครั้งการที่มีลมรั่วรอบหน้ากาก อาจทำให้ผู้ป่วย trigger เครื่องช่วยหายใจยากหรือง่ายกว่าที่ตั้งเอาไว้.
ปัญหาที่พบบ่อยและการแก้ไข
จากประสบการณ์การใช้ noninvasive ventilation ในเด็ก ปัญหาที่สำคัญที่สุดคือ การเลือกใช้ interface และหน้ากากให้เหมาะสมสำหรับผู้ป่วยแต่ละราย.8 หน้ากากที่ใช้มี 3 แบบ คือ แบบที่ครอบเฉพาะรอบจมูก (ภาพที่ 1-2), แบบที่ครอบทั้งส่วนที่เป็นจมูกและปาก (ภาพที่ 3) และ nasal pillows ที่มีรูเปิด 2 ท่อสอดเข้าไปในรูจมูกทั้ง 2 ข้าง (ภาพที่ 4).
หน้ากากครอบจมูกเป็นชนิดที่นิยมใช้มากที่สุด ส่วนใหญ่มักจะไม่มีลมออกทางปากในขณะที่เครื่องช่วยหายใจตีลมเข้า เนื่องจากส่วนที่เป็นเพดานอ่อนจะถูกดันลงให้ไปติดกับโคนลิ้น
ภาพที่ 1. หน้ากากครอบจมูกแบบที่ใช้บ่อย. ภาพที่ 2. หน้ากากครอบจมูกแบบใหม่.
ภาพที่ 3. หน้ากากที่ใช้ครอบทั้งจมูกและ ภาพที่ 4. Nasal pillows.
ปากของผู้ป่วย.
จึงทำให้ลมหายใจถูกดันเข้าไปในหลอดลมโดยตรง1 มีผู้ป่วยส่วนน้อยเท่านั้นที่จำเป็นต้องใช้สายรัดคางเพื่อยกคางขึ้น ป้องกันลมไม่ให้รั่วออกทางปาก.1
หน้ากากครอบจมูกที่ดีควรมีขนาดเหมาะสมสำหรับจมูกและรูปหน้าของเด็กแต่ละราย นุ่ม สามารถ ป้องกันลมรั่วได้ดี การใช้สายรัดรอบศีรษะหรือหมวก (head gear) ที่ทำให้เด็กสบาย ไม่อึดอัด ไม่รัดแน่นจนเกินไป ตลอดจนการใช้แผ่นรองนุ่มที่หัวคิ้วจะทำให้เด็กยอมรับการใช้ interface และหน้ากากได้ดีขึ้น.
นอกจากหน้ากากที่เป็นสาเหตุใหญ่ที่ทำให้เด็ก ไม่ยอมรับการใช้ noninvasive ventilation แล้ว เด็กมักจะกลัวแรงลมที่เป่าออกมา. บางเครื่องมีลมเป่าออกมาแรงมากคล้ายที่เป่าผม ในระยะแรกที่เริ่มใช้จึงมักเริ่มจากความดันบวกระดับต่ำๆ ก่อน เมื่อเด็กหลับหรือคุ้นเคยจึงค่อยๆ ปรับเพิ่มความดันบวกขึ้นอย่างช้าๆ จนกระทั่งได้ระดับความดันที่ดีที่สุดที่ทำให้การหายใจของเด็กใกล้เคียงกับปกติและมีการแลก เปลี่ยนก๊าซทั้งออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์เป็นปกติ. ถ้าเป็นแบบ BiPAP การตั้งค่าแรงดันจังหวะหายใจเข้าให้สังเกตที่การขยายตัวของทรวงอกและฟัง air entry ที่ชายปอดทั้งสองข้าง ถ้าเป็นแบบ CPAP การปรับความดันที่เหมาะสมให้สังเกตที่อาการแสดงของการอุดกั้นทางเดินหายใจส่วนบน ได้แก่ เสียงกรน, stridor, retraction, paradoxical chest movement, air entry ถ้าความดันของ CPAP สูงเกินไปอาจทำให้เกิด central apnea ได้.
ถ้าเป็นไปได้แนะนำให้ใช้ noninvasive ventilation ร่วมกับเครื่องผลิตความชื้น ซึ่งอาจจะเป็นแบบ pass-over หรือ heated humidifier เพื่อป้องกันไม่ให้ทางเดินหายใจแห้งเกินไป. ผู้ป่วยบางรายที่ใช้เครื่อง BiPAP หรือ CPAP ผ่านทางหน้ากากครอบจมูก ถ้าไม่ได้ใช้เครื่องผลิตความชื้น อาจมีเยื่อบุจมูกบวมแห้ง และมีเลือดกำเดาไหลได้.
ผู้ป่วยบางรายต้องการออกซิเจนในความเข้มข้นที่สูงกว่าอากาศทั่วไปก็สามารถต่อท่อออกซิเจนเข้าสู่รูเปิดของหน้ากากโดยตรง มักจะต้องใช้ flow rate ของออกซิเจนที่สูง เนื่องจากความเข้มข้นของออกซิเจน จะถูกเจือจางลงจากลมหรือก๊าซที่เป่าออกมาจากเครื่อง BiPAP หรือ CPAP.1
เนื่องจากเครื่องช่วยหายใจทั้ง BiPAP และ CPAP มี ventilator circuit เพียงสายเดียว ไม่มีการแยกเป็นท่อหายใจเข้าและออกเหมือนเครื่องช่วยหายใจดั้งเดิม. ดังนั้นในการใช้ BiPAP และ CPAP จึงควรต่อ exhalation valve ให้ใกล้กับจมูกของผู้ป่วยมากที่สุด เพื่อป้องกันการสูดลมหายใจออกกลับเข้าไป (rebreathing) และเกิดการคั่งของคาร์บอนไดออกไซด์ตามมา มีรายงานว่าการตั้งระดับเกิดความดันขณะหายใจออกมากกว่าหรือเท่ากับ 4 ซม. น้ำ จะช่วยลดการสูดลมหายใจออกกลับเข้าไปอีกได้.9,10
ภาพที่ 5. ตัวอย่างผู้ป่วยที่เป็น kyphoscoliosis อายุ 11 เดือน กลับไปใช้ BiPAP ต่อกับหน้ากากครอบจมูกที่บ้าน ภาพนี้ถ่ายขณะที่ผู้ป่วยมารับการผ่าตัดแก้ไขกระดูกสันหลังที่โรงพยาบาลรามาธิบดี.
ประสบการณ์ที่โรงพยาบาลรามาธิบดี
หน่วยโรคระบบหายใจเด็ก ได้เริ่มนำ noninvasive ventilation มาใช้ในเด็ก ทั้งใน ICU หอผู้ป่วยทั่วไป และให้ผู้ป่วยกลับไปใช้อย่างต่อเนื่องที่บ้าน.
สำหรับในหอผู้ป่วย ICU มีการใช้ noninvasive ventilation แบบ BiPAP ในผู้ป่วย acute viral myocarditis ที่มี congestive heart failure; neuromuscular weakness จาก Guillain-Barre syndrome, myasthenia gravis, poliomyelitis; atelectasis ที่เกิดขึ้นหลังท่อหลอดลมคอ; post ARDS หลังการ wean conventional ventilator และถอดท่อหลอดลมคอ; central hypoventilation จาก encepha-litis และใช้ nasal CPAP ในผู้ป่วยที่มี postextubation stridor; severe laryngotracheal malacia; obstructive sleep apnea หลังการผ่าตัด adenotonsillectomy. ผู้ป่วยเหล่านี้ส่วนหนึ่งเมื่ออาการทาง คลินิกคงที่จะถูกย้ายจาก ICU ไปหอผู้ป่วยทั่วไป และใช้เครื่องช่วยหายใจแบบ noninvasive ต่ออีกระยะหนึ่งในโรงพยาบาล. บางรายก็จำเป็นต้องกลับไปใช้เครื่องช่วยหายใจแบบ noninvasive ต่อเนื่องที่บ้าน.
สำหรับการใช้เครื่องช่วยหายใจแบบ noninvasive ที่บ้าน ทั้งหมดเป็นผู้ป่วยที่จำเป็นต้องได้รับการช่วยหายใจเฉพาะขณะที่นอนหลับ ได้แก่ obstructive sleep apnea 15 ราย, neuromuscular weakness 3 ราย, central hypoventilation 1 ราย, kyphoscoliosis 2 ราย. ผู้ป่วยอายุน้อยที่สุดมีอายุ 11 เดือน (ภาพ ที่ 5) ผู้ป่วยเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการติดตามและปรับความดันของเครื่องช่วยหายใจอย่างน้อยปีละครั้งหน้ากากที่ใช้มีอายุการใช้งานประมาณ 6 เดือน หรือเร็วกว่านั้น ถ้าสังเกตว่าหน้ากากชำรุดหรือแข็งกว่าเดิมควรเปลี่ยนใหม่.
สรุป
การใช้เครื่องช่วยหายใจชนิด noninvasive เป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการช่วยหายใจทั้งในเด็กและผู้ใหญ่ ใช้ได้ทั้งผู้ป่วยที่มีภาวะการหายใจล้มเหลวชนิดเฉียบพลันและเรื้อรัง ใช้ได้ทั้งในโรงพยาบาลและใช้ต่อเนื่องที่บ้าน.11 ผู้ใช้จะต้องเข้าใจถึงข้อดี ข้อจำกัด และข้อเสีย แล้วเลือกใช้กับผู้ป่วยที่คิดว่าจะได้ประโยชน์จากการใช้เครื่องช่วยหายใจแบบ noninvasive. การเลือกใช้วัสดุที่สัมผัสกับใบหน้าผู้ป่วย (interface) ทั้งหน้ากาก และสายรัดรอบศรีษะ การเลือกและปรับตั้งเครื่องช่วยหายใจที่ทำให้ผู้ป่วยยอมรับ สิ่งต่างๆ เหล่านี้เป็นกุญแจสำคัญที่จะทำให้ประสบความสำเร็จในการใช้เครื่องช่วยหายใจชนิด noninvasive โดยเฉพาะใน ผู้ป่วยเด็ก.
เอกสารอ้างอิง
1. Hilberg RE, Johnson DC. Noninvasive ventilation. N Engl J Med 1997;337:1746-52.
2. Cheifetz IM. Invasive and noninvasive pediatric mechanical ventilation. Respir Care 2003;48: 442-58.
3. Wysocki M, Antonelli M. Noninvasive mechanical ventilation in acute hypoxaemic respiratory failure. Eur Respir J 2001;18:209-20.
4. Fortenberry JD, Del Toro J, Jefferson LS, Evey L, Haase D. Management of pediatric acute hypoxemic respiratory insufficiency with bilevel positive pressure (BiPAP) nasal mask ventilation. Chest 1995;108(4):1059-64.
5. Padman R, Lawless ST, Kettrick RG. Noninvasive ventilation via bilevel positive airway pressure support in pediatric practice. Crit Care Med 1998;26(1):169-73.
6. Serra A, Polese G, Braggion C, Rossi A. Non-invasive proportional assist and pressure support ventilation in patients with cystic fibrosis and chronic respiratory failure. Thorax 2002;57(1):50-54.
7. Hertzog JH, Siegel LB, Hauser GJ, Dalton HJ. Noninvasive positive pressure ventilation facilitates tracheal extubation after laryngotracheal reconstruction in children. Chest 1999;116(1):260-3.
8. Bylander L, Porth S, Jardine E, Sanders GM, Ripka J, Preutthipan A, Lockwood C. Pediatric noninvasive ventilation. International Ventilator Users Network (IVUN) 2001;15:2-4.
9. Ferguson GT, Gilmartin M. CO2 rebreathing during BiPAP ventilatory assistance. Am J Respir Crit Care Med 1995;151:1126-35.
10. Lofaso F, Brochard L, Touchard D, Hang T, Harf A, Isabey D. Evaluation of carbon dioxide rebreathing during pressure support ventilation with airway management system (BiPAP) devices. Chest 1995;108:772-8.
11. Goldberg AI. Noninvasive mechanical ventilation at home. Chest 2002;121:321-4.
อรุณวรรณ พฤทธิพันธุ์ พ.บ. อาจารย์
หัวหน้าหน่วยโรคระบบหายใจเด็ก
ภาควิชากุมารเวชศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี
มหาวิทยาลัยมหิดล