儿科危重症救治中，呼吸机辅助呼吸起举足轻重的作用。新生儿医师一直在努力寻找一种更好的呼吸支持方式。近年来出现了一种新型的通气模式——神经调节辅助通气(NAVA)，由于与以往通气模式的原理完全不同，NAVA对于新生儿呼吸治疗的疗效可能也会与常规机械通气不同，现将NAVA在儿科应用的研究进行综述，使儿科医师更了解NAVA呼吸支持方式，为机械通气治疗提供了新的思路。
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过去的10余年间，不论是儿科重症监护病房(PICU)还是新生儿重症监护病房(NICU)，呼吸机辅助呼吸起举足轻重的作用。尽管有创通气的呼吸支持方式经常被用来治疗肺部疾病的新生儿，但有创通气同时也是导致肺损伤和感染的主要原因，且目前认为有创通气是早产儿发生支气管肺发育不良的一个主要危险因素。
新生儿医师一直在努力寻找一种更好的呼吸支持方式，Sharma和Greenough[1]调查了英国228家新生儿中心，在新生儿呼吸窘迫急性期，73%的新生儿中心首选的呼吸机模式是常频的间歇正压通气，即时间环路的压力控制通气(time－cycled pressure－limited ventilation，TCPLV)。在撤机时，73%的新生儿中心采用同步间歇指令通气(synchronised intermittent mandatory ventilation，SIMV)；较少采用辅助/控制(assist/control，A/C)(15%)和容量通气(volume guarantee ventilation，VGV)(5%)。
近年来出现了一种新型的通气模式——神经调节辅助通气(neurally adjusted ventilatory assist，NAVA)，由于与以往通气模式的原理完全不同，NAVA对于新生儿呼吸治疗的疗效可能也会与常规机械通气不同，为机械通气治疗提供了新的思路和可能[2]。
自从1959年Petit等[3]提出了通过测量人的肌电图来研究横膈功能的新技术以来，引发了许多学者大量的新研究，最终使神经控制机械通气应用于人类成为现实。NAVA是机械通气治疗领域最新的进展成果，由加拿大多伦多St.Michael医院的Christer Sinderby博士发明，历经20年的不断完善和发展，国外2006年正式在临床投入大规模应用[4]。国内于2008年正式推出，开始在成人应用。总部位于德国的MAQUET公司在其产品Servo－I实现了当今的NAVA模式[2]。
呼吸肌(包括膈肌与辅助呼吸肌)都是通过产生电活动刺激肌肉收缩。膈神经电活动(electrical activity of the diaphragm，EAdi)是呼吸中枢传递到膈肌上的神经冲动所诱发的膈肌肌纤维动作电位的总和[2]。当呼吸中枢发出呼吸驱动，经由膈神经纤维传导动作电位到达神经－肌肉耦联接头，引起膈肌的兴奋，产生EAdi，随之发生收缩，产生呼吸动作，促使肺泡内气体发生通气交换。EAdi受发放冲动的运动神经元数目及其发放冲动的频率影响。由于EAdi与膈神经冲动直接相关，虽然无法直接监测呼吸中枢活动或吸气神经元放电，但是监测EAdi可以了解呼吸中枢对膈肌的呼吸驱动。
整个机械通气周期的启动是直接基于患者的呼吸中枢驱动，也就是患者本身实际的通气需要，而不是传统意义上的流速或压力的改变，从而保证了对患者合理的通气支持水平，也最大限度地提高了人机协调性。原始的EAdi由放置于患者食管下段的鼻胃管上的电磁矩阵上获得，一系列信号加工过程去除掉心电、电极片活动、食管蠕动产生的干扰之后，产生位相EAdi。位相EAdi触发呼吸机的初始吸气，在吸气做功时，驱动吸气压力按照EAdi的一定比例予以通气辅助，并且在吸气结束时停止呼吸机压力，呼吸机同步切换至呼气(一般以EAdi下降至峰值的40%～70%为切换点)，潮气量、呼吸道压即下降。整个呼吸过程的启动、维持和吸呼气转换均由患者控制，实际发生的潮气量则与患者EAdi信号强度和肺顺应性相关[2]。
因此，总结NAVA的工作流程可以描述为对EAdi信号感知、传输和反馈的过程：利用EAdi控制呼吸机送气，以EAdi的发放频率为呼吸机的送气频率，以EAdi的产生点与衰减点作为通气辅助的触发与切换点，按照EAdi的一定比例给予通气辅助，也就是按照呼吸中枢驱动的一定比例给予通气辅助。
明显的呼吸肌疲劳；呼吸中枢发育尚不完善的早产儿、婴幼儿；自主呼吸处于恢复阶段、准备脱机的患儿。
严重的呼吸中枢抑制、频繁呼吸暂停、严重神经传导障碍、严重电解质紊乱导致的膈肌麻痹。
需要注意镇静药物应用后可能产生的呼吸中枢抑制而导致的EAdi信号消失，这一点在新生儿或早产儿中更为明显，可能与新生儿特别是早产儿呼吸中枢发育不成熟有关，所以制定个体化的镇静、镇痛方案也十分关键。当然，NAVA模式时由于人机同步性好，可以通过合理的参数设置，停止镇静剂的使用等来解决这一问题。
以"Neurally adjusted ventilatory assist"为关键词，检索PubMed数据库，共检索文章119篇，关于NAVA在儿科的应用文献有21篇，其中4篇为动物实验，3篇为综述，3篇为个例报告，11篇为PICU或NICU临床应用对照研究，其中1篇是关于产生EAdi信号的胃管放置研究[5]，另外10篇是关于儿科NAVA应用研究，见表1。
NAVA在PICU和NICU的研究现状
NAVA在PICU和NICU的研究现状
| 文献 | 国家 | 第一作者，年代 | 研究对象 | NAVA应用时间 | 结果与结论 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 例数 | 年龄、体质量 | 临床疾病 | |||||
| 1 | 中国 | 朱丽敏，2009[6] | 21 | (2.9±2.1)个月，(4.2±1.4) kg | 先天性心脏病手术后 | 1 h | NAVA与传统呼吸模式相比具有相同安全性，NAVA的吸气峰压较低 |
| 1 | 爱尔兰 | Breatnach，2010[7] | 16 | 2 d～4岁(平均9.7个月)，2.4～13.7 kg(平均6.2 kg) | 1例肺炎，1例血液系统疾病，1例膈疝，2例心肌病，其他为心肺血管手术后 | 4 h | NAVA改善患儿与呼吸机的同步化NAVA有较低的吸气峰压 |
| 2 | 瑞典 | Bengtsson，2010[8] | 21 | 2 d～15岁 | 多数心脏手术后 | 均2.5 h) | NAVA呼吸支持吸气峰压较低，呼吸频率增加；NAVA用于婴儿和儿童是安全有效的，改善患儿－呼吸机同步化，降低吸气峰压，并有可能利于早期拔管 |
| 3 | 美国 | Clement，2011[9] | 23 | 0～24个月[(1.6±1.0)个月]，(4.2±1.4) kg | 支气管炎并呼吸衰竭 | 2 min | NAVA显著减少触发延迟，NAVA呼吸机反应时间明显改善 |
| 4 | 芬兰 | Alander，2012[10] | 18 | 9 h～13.8岁(包括5例新生儿) | 4例早产儿RDS，2例呼吸道合胞病毒肺炎，2例肺炎，1例新生儿脓毒症；9例各种疾病外科手术后 | 10 min | NAVA非同步时间较短，NAVA的吸气峰压较低，NAVA是一种短期应用改善患儿与呼吸机同步，能更灵敏地感应患儿的自主呼吸的新型呼吸支持方式 |
| 5 | 西班牙 | de la Oliva，2012[11] | 12 | 9 d～7岁，4.5～23.0 kg | 3例呼吸道合胞病毒肺炎，2例急性肝衰竭，1例扩张性心肌病，1例脓胸，1例免疫缺陷病合并流感H1N1病毒肺炎，3例先天性心肺疾病手术 | 10 min | NAVA降低了大多数的无同步事件；NAVA改善了吸气触发的同步化；NAVA降低了需要触发呼吸机的神经驱动；EAdi显示出更高的呼吸可变性；NAVA降低了心理压力 |
| 6 | 加拿大 | Bordessoule，2012[12] | 10 | (4.3±2.3)个月，(5.9±2.2) kg | 4例支气管炎或病毒肺炎，4例外科或耳鼻喉科手术后，1例惊厥，1例肉毒杆菌感染 | 5 h | NAVA的触发延迟更短，NAVA改善患儿与呼吸机之间的相互作用，给婴儿更加充分的呼吸支持 |
| 7 | 加拿大 | Beck，2009[13] | 7 | 孕25～29周(平均26周)，676～1 266 g(平均936 g) | 早产儿，应用PSV或PSVG支持方式，肺部疾病恢复将拔管时换用NAVA | 20 min | NAVA时平均呼吸道压更低，氧体积分数更高；NAVA时神经呼吸频率减少，呼吸延迟更少，EAdi和呼吸道压力相关性更好，NAVA对于有自主呼吸的早产儿是一种有效的呼吸支持方式。 |
| 8 | 美国 | Stein，2012[14] | 52 | <1 500 g的早产儿 | 31例患有RDS，出生后0～10 d用NAVA(RDS组)；21例因可能有慢性肺部疾病(CLD组)，出生后15 d换用NAVA | 24 h | NAVA时，吸气峰压和吸入氧体积分数降低，血气分析提示pH和pCO2改善 |
| 9 | 韩国 | Lee，2012[15] | 26 | 孕(31.2±2.4)周，670～2 580 g | 早产儿出生后2～70 d(平均7 d) | 4 h | NAVA组吸气峰压和EAdi峰值较压力支持SIMV组低 |
| 10 | 美国 | Stein，2012[16] | 5 | <1 500 g的早产儿，孕25～29周 | 应用呼吸机支持早产儿 | 合计12 h | NAVA时，PIP较低，FiO2较低，呼吸频率较低，潮气量顺应性和最小EAdi增加，pCO2降低 |
注：NAVA：神经调节辅助通气；PICU：儿童重症监护病房；NICU：新生儿重症监护病房；RDS：新生儿呼吸窘迫综合征；EAdi：膈神经电活动；PSV：压力支持通气；PSVG：保证容量的压力支持；CLD：慢性肺部疾病；pH：酸碱度；pCO2：血二氧化碳分压；SIMV：同步间歇指令通气；PIP ：吸气峰压；FiO2：吸入氧浓度 NAVA：neurally adjusted ventilatory assist；PICU：pediatric intensive care unit；NICU：neonatal intensive care unit；RDS：respiratory distress syndrome; EAdi：electrical activity of the diaphragm; PSV：pressure support ventilation; PSVG：pressure support with volume guarantee; CLD：chronic lung disease; pH：potential of hydrogen；pCO2：partial pressure of carbon dioxide；SIMV：synchronized intermittent mandatory ventilation；PIP：peak inspiration pressure；FiO2: fraction of inspiration O2
研究证实，NAVA能够与呼吸机同步化，支持患者的每一次自主呼吸；具有灵敏的触发，最小的误触发和最小的触发延迟(40～80 ms)，可根据患者的需要终止吸气环，保证每次呼吸之间灵活迅速的变化，根据患者的需要给予呼吸支持，与患者呼吸用力成比例。尽管美国食品药物管理局已经批准NAVA用于500 g以上新生儿，但是应用数据还有限。总结近年来儿科的研究，尚没有长期应用的病例，NAVA对于儿科患者的应用尚处于起步阶段，缺乏大样本的前瞻性研究评估其安全性，尤其是对于NAVA是否会降低极低/超低出生体质量儿支气管肺发育不良的发生率以及其远期预后等问题，均需要更多的临床研究。
