[RT 豆✑那些呼吸器]：傳說中的HFOV-成人(I)

8 min readMar 22, 2020

HFOV(high frequency oscillatory ventilation) 高頻震盪通氣;
HFOV是HFV(high frequency ventilation)的其中一支，而HFV傘下，有HFOV、HFJV、HFFI。

HFOV: high frequency oscillatory ventilation
HFJV : high frequency jet ventilation
HFFI : high frequency flow interruptors (are used primarily during studies in labs)

HFOV在我大學期間根本是個謎樣的存在，雖然在臨床上有見過幾次，但用的頻率實在太低了，腦容量有限就不自覺將它淡忘了。

以下會針對HFOV喚起記憶。

目前有HFOV的機器好像只有 SensorMedics 3100A/B (only HFOV ventilators approved in the US for clinical use are the SensorMedics 3100A and 3100B), 記得以前在大學的時候老師都叫它怪獸，可能是因為它獨特的活塞(piston)跟運轉的聲音有點大聲吧，其他我就真的沒有印象了(老師對不起……)。

而3100A 跟3100B 的差別是病人的大小(公斤數):
SensorMedics 3100A: 用於 neonates & infants
SensorMedics 3100B: 用於體重 >35kg 的病人 → 成人

HFV 跟CMV的一線之隔是 frequency>150bpm, 所以所有HFOV的frequency 起跳都是 3Hz (180bpm)，HFOV簡單的來說可以視為一個連續的呼吸道正壓伴隨著很小的很快的Vt (Tidal volume 50–250mL; 3–15Hz)，有人說它就像 “CPAP with wiggle.”…快速擺(蠕)動的CPAP(要如何翻譯是好……)。HFOV還有一個特點是在 E phase (expiratory phase)是主動(active)的，而HFJV 的E phase就是被動(passive)的。

HFOV的適應症(indication):
並非針對ARDS的病人，任何急性呼吸衰竭(Acute Respiratory Failure)、對常規通氣治療沒反應(refractory to O2 therapy), air leak patients, RM的早期介入治療。
禁忌症(contraindication): 目前無3100B的使用禁忌症。
併發症(complication): hemodynamic unstable, acute bronchospasm, hypercapnia等。

目前大部分的成人應用都是在ARDS的病人，

有另外寫一篇小小討論 ☞[RT 豆✑那些呼吸器]：傳說中的HFOV-成人(III)

講這麼多，還是要學會怎麼設定成人的HFOV，畢竟考試還是要考，SensorMedics 3100B可以調整的鈕其實不多(如果你用過Seinems 900C 或 Puritan Bennett 7200……就懂我在說什麼了），

就直接從Oxygenation跟CO2切入吧，
要調整的參數有：
Oxygenation: MAP(mPaw), Ti%, FiO2,
CO2: Amplitude/Power (▵P), Frequency,
Bias flow。

MAP (mPaw), Mean Airway Pressure 平均氣道壓 :

最直接影響氧合的重點人物，想像在設定CPAP一樣，維持FRC的那個PEEP，但不一樣的是在HFOV下病人不能有自呼(spontaneous breath)。
若病人有自呼，spontaneous breath effort會使mPaw有波動(無法維持穩定的mPaw) ← 這也是為什麼NMBA很重要。

initial setting:
Shelledy書中建議可以從LPCV下的Pplat開始設，大約 30–34 cmH2O。
或者 APRV 下 Phigh or Pplat +5 cmH2O。
Pilbeam書中建議為CMV下MAP +2–3 cmH2O，大約在 25–30 cmH2O。

不管哪一個起點，mPaw不要超過45–60 cmH2O，並且設定完後要完整的評估病人(chest expansion by CXR, hemodynamic monitoring)。
建議參考guideline調整設定 (這表的出處我忘記了…)

Ti% 吸氣時間百分比：

成人初始設定為33% (I:E 為 1:2)，通常不太會變動。
在CO2高的情況下，有時會上調至50% (The higher Ti% results in a greater time for the HFOV diaphragm to move forward and increases Vt)。

FiO2(Fraction of Inspired Oxygen ):

病人有嚴重氧合問題(severe hypoxemia issue)或refractory to O2 therapy → 先直接給1.0

Amplitude (振幅)/Power (▵P): Primary determinant of CO2 elimination

Amplitude 是由▵P所控制的，決定piston的位移量，直接影響Vt。

initial setting:
Shelledy書中建議：初始設定為90 cmH2O, 再依照病人CWF(chest wiggle factor) from nipple line to mid-thigh 調整。
Pilbeam書中建議：若沒有ABG的前提下，可使用60–70 cmH2O;
或是在on HFOV之前的PaCO2 + 20，則為初始設定
(e.g., 病人CMV下PaCO2 為60mmHg, 則換為HFOV時，Amplitude初始設定可為60+20=80cmH2O)。

增加▵P = 增加Vt
影響▵P的因子：ETT size, Raw, CL

Frequency 頻率: Secondary determinant of CO2 elimination

控制活塞前後移動的時間，通氣次數。
Frequency下降，會直接產生更大的容積位移( Vt 上升)。

initial setting:
Shelledy書中建議：初始設定為 7 Hz (420 bpm)
Pilbeam書中建議：初始設定為 5–6 Hz (300–360 bpm)

當CO2上升時，可以考慮下調Frequency增加Vt, wash out CO2。

Bias Flow (偏流)：

通常是在一開始用HFVO，第一個調整的東西，因為mPaw是經由Bias flow調整而設定的。

initial setting:
Shelledy書中建議：初始設定為 40 LPM
Pilbeam書中建議：初始設定為 24–40 LPM

Bias flow會直接影響mPaw:
太低 → mPaw會不夠, PaCO2上升
太高 → 會抑制piston的active expiration, 使CO2↑, 產生auto-PEEP

所以以下做了小整理：

on 上HFOV 然後呢？ ☞ [RT 豆✑那些呼吸器]：傳說中的HFOV-成人(II)
關於ARDS的病人? ☞ [RT 豆✑那些呼吸器]：傳說中的HFOV-成人(III)

✪ References:
Egan’s fundamentals of respiratory care. 11th ed. (2017). St. Louis, Missouri : Elsevier
Shelledy D.C., Peter J.I. Mechanical Ventilation. 3rd edition
Pilbeam P.S., Cairo J.M. Mechanical Ventilation Physiological and clinical Applications. 4th edition
Alessandri F., Pugliese F., Ranieri V.M. 2018. The Role of Rescue Therapies in the Treatment of Severe ARDS. Respir Care. Jan;63(1):92–101.