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一、氣道壓力變化對心肺的影響

1. 血壓與心跳的反應

在正常呼氣末正壓 (PEEP) 等於 3 cmH2O的狀況下,也就本研究的對照 狀況,CNAP與NEEP的刺激前平均血壓分別是92.94 ± 1.96 mmHg與93.37 ± 1.89 mmHg(圖二與三)。當以連續性氣道負壓刺激時,CNAP= 0 cmH2O,血 壓上升為106.52 ± 1.65 mmHg(圖三A,P<0.01與對照相比較),當CNAP=-1 或 -3 cmH2O時,血壓分別顯著上升為101.48 ± 2.15 mmHg(P<0.05)、103.10

± 2.01 mmHg(P<0.05)。當以間歇式氣道負壓(或呼氣末負壓NEEP)刺激 時,於PEEP= 0 cmH2O,血壓上升為100.63 ± 1.78 mmHg(圖三C,P<0.01與 對照相比較),當NEEP=-1或 -3 cmH2O時,血壓分別顯著上升為99.74 ± 1.89 mmHg(圖三C,P<0.01)與99.04 ± 1.87 mmHg(圖三C,P<0.01)。相對地,

當提高呼氣末正壓到 6 cmH2O時,血壓下降(圖二),平均為86.59 ± 2.40 mmHg(圖三A,P<0.05)。正常狀況下(對照),CNAP與NEEP的刺激前平 均心跳分別是每分鐘447.91 ± 5.21次與450.21 ± 5.17次,使用這兩種刺激法來 降低氣道壓力到0或-1、-3 cmH2O時,對心跳沒有明顯的影響(圖三B與D,

P>0.05),PEEP提升到 6 cmH2O時,心跳也沒有明顯的變化(圖三B,P>0.05)。

2. 膈神經活動與呼吸型態的反應

不同的氣道負壓對膈神經活動高度在刺激後瞬間的第一個呼吸週期雖沒 有顯著的影響(圖二與四D、H),可是CNAP與NEEP的刺激卻都會引起膈神 經產生連續性活動,在執行38次的CNAP= -1 cmH2O時,有32次呈現連續性 活動(圖二C),而在執行 CNAP= -3 cmH2O時,膈神經連續性活動佔了31/37 次,所以,總共是63/75次,約84%。NEEP的刺激引起膈神經的連續性活動,

在執行27次的NEEP= -1 cmH2O時,有19次呈現連續性活動(圖二E),而在 執行NEEP= -3 cmH2O時,膈神經連續性活動佔了21/27次(圖二F),所以,

總共是40/54次,約74%。對呼吸型態有明顯的影響,吸氣時間(TI)隨氣道 正壓上升而縮短,相反地,卻隨著氣道壓力降低而略為延長。在對照氣道壓 力PEEP= 3 cmH2O時,吸氣時間基礎值是0.29 ± 0.01秒,當呼氣末正壓提升到 6 cmH2O時,吸氣時間縮短,於第一呼吸週期,縮短為0.25 ± 0.01秒(圖四A,

P<0.01),第二呼吸週期,縮短為0.23 ± 0.01秒(P<0.01),維持在這樣的縮 短狀態數個呼吸週期,然後逐漸恢復。降低氣道壓力則有延長吸氣時間的趨 勢,使用CNAP刺激,當氣道壓力等於0 cmH2O時,第一次呼吸週期的吸氣時 間(TI)由基礎値0.28 ± 0.01秒,顯著延長為0.34 ± 0.01秒(圖四A,P<0.01);

當CNAP= -1 cmH2O時,TI在第一次呼吸週期就顯著延長(P<0.05),由對 照(0.29 ± 0.01秒)顯著延長為0.33 ± 0.01秒,並且顯著延長數個呼吸週期;

當CNAP= -3 cmH2O時,其吸氣時間與氣道壓力降低前相比,卻沒有顯著延長 (圖四A,P>0.05)。使用NEEP刺激,當氣道壓力等於0 cmH2O時,第一次呼吸 週期的吸氣時間(TI)由基礎値0.29 ± 0.01秒,顯著延長為0.34 ± 0.01秒(圖 四E,P<0.01);當NEEP= -1 cmH2O時,TI在第一次呼吸週期就顯著延長(P

<0.01),由對照(0.29 ± 0.01秒)顯著延長為0.33 ± 0.01秒,並且顯著延長數 個呼吸週期;當NEEP= -3 cmH2O時,吸氣時間與氣道壓力降低前相比,卻沒 有顯著延長(圖四E,P>0.05)。

呼氣時間(TE)對氣道壓力變化的反應與TI不同,TE在對照的基礎值是 0.68 ± 0.01秒(圖四B),提高呼氣末正壓到 6 cmH2O,第一呼吸週期延長為 1.11 ± 0.07秒(圖四B,P<0.01),持續三個呼吸週期(圖四B,P<0.05),然 後就逐漸恢復。當CNAP刺激時,氣道壓力降到0 或-1與 -3 cmH2O時,呼氣 時間縮短,氣道壓力在0 cmH2O時,第一呼吸週期,由0.68 ± 0.01秒基礎値縮 為0.52 ± 0.02秒(P<0.01),持續數個呼吸週期(圖四B,P<0.01)然後就逐

漸恢復;CNAP= -3 cmH2O時,第一呼吸週期,TE 縮短為0.40 ± 0.03秒(P<

0.01),第二呼吸週期然開始逐漸恢復,仍然顯著縮短(P<0.01),維持至少 五次呼吸週期之後,逐漸恢復。CNAP= -1 cmH2O,TE 的反應與 -3 cmH2O非 常相似,第一呼吸週期TE 縮的最短,由0.67 ± 0.01秒基礎値縮為0.45 ± 0.02秒

(P<0.01)。當NEEP刺激時,氣道壓力降到0 或-1與 -3 cmH2O時,呼氣時間 縮短,氣道壓力在0 cmH2O時,第一呼吸週期,由0.68 ± 0.01秒基礎値縮為0.59

± 0.01秒(P<0.01),持續數個呼吸週期(圖四F,P<0.01)然後就逐漸恢復;

NEEP= -3 cmH2O時,第一呼吸週期,TE 縮短為0.55 ± 0.02秒(P<0.01),第 二呼吸週期然開始逐漸恢復,仍然顯著縮短(P<0.01),維持至少五次呼吸 週期之後,逐漸恢復。NEEP= -1 cmH2O,TE 的反應與 -3 cmH2O非常相似,

第一呼吸週期TE 縮的最短,由0.68 ± 0.01秒基礎値縮為0.59 ± 0.01秒(P<

0.01)。

就呼吸總時間的反應看,呼氣末正壓6 cmH2O時,總呼吸時間(TTOT)於 第一呼吸週期顯著增長,由0.96 ± 0.01秒基礎値增為1.35 ± 0.07秒(圖4C,P

<0.01);不同的刺激方法與不同程度的氣道負壓,只有 CNAP與NEEP= -3 cmH2O的呼吸總時間最短,在第一呼吸週期,分別由0.96 ± 0.01秒基礎値縮為 0.70 ± 0.03秒(P<0.01)與由0.97± 0.01秒基礎値縮為0.84 ± 0.01秒(P<0.01); CNAP與NEEP= -1 cmH2O時,第一呼吸週期,分別由0.96 ± 0.01秒基礎値縮 為0.79 ± 0.03秒(圖四C,P<0.01)與0.88 ± 0.01秒(圖四G,P<0.01)。當氣 道壓力等於0 cmH2O時,CNAP與NEEP的刺激,呼吸總時間與對照組相比,

在第一呼吸週期,CNAP的刺激由0.96 ± 0.01秒基礎値縮為0.85 ± 0.02秒(P<

0.01),而NEEP的刺激則由0.96 ± 0.01秒基礎値縮為0.93 ± 0.01秒(圖四G,P

<0.05),使用CNAP會使得呼吸總時間縮短的反應會顯著持續前幾個呼吸週 期後逐漸恢復,但是NEEP卻會於刺激後第二呼吸週期開始就恢復。