Ncpap là gì? Các bài báo nghiên cứu khoa học liên quan

Khái niệm NCPAP

Nasal Continuous Positive Airway Pressure (NCPAP) là kỹ thuật hỗ trợ hô hấp không xâm lấn, duy trì áp lực dương liên tục trong đường thở trên qua giao diện mũi. NCPAP thường được sử dụng để ổn định đường thở, ngăn ngừa xẹp phổi (atelectasis) và cải thiện trao đổi khí ở bệnh nhân có suy hô hấp nhẹ đến trung bình.

Phương pháp này được triển khai rộng rãi trong chăm sóc trẻ sơ sinh non tháng, người lớn mắc bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) cấp nhẹ, suy hô hấp sau phẫu thuật ngực – bụng và phù phổi cấp không do tim. NCPAP giúp giảm tần suất đặt nội khí quản và thở máy xâm lấn, đồng thời rút ngắn thời gian nằm viện tại khoa Hồi sức cấp cứu hoặc đơn vị chăm sóc đặc biệt.

Mục tiêu chính khi áp dụng NCPAP là duy trì áp lực dương cuối kỳ thở ra (PEEP) phù hợp để tối ưu hóa thể tích phổi cuối thì thở ra (FRC), giảm công thở và cải thiện độ giãn nở phổi mà không gây áp lực quá mức lên phổi.

Cơ chế hoạt động

NCPAP vận hành dựa trên nguyên lý giữ áp lực dương ổn định trong cả chu kỳ hít vào và thở ra, từ đó ngăn ngừa xẹp phổi và cải thiện trao đổi khí. Áp lực dương cuối kỳ thở ra (PEEP) được duy trì ở mức 4–8 cmH₂O, tùy theo tình trạng hô hấp và cân nặng (ở trẻ sơ sinh) hoặc thể trạng người lớn.

Theo công thức Poiseuille mô tả lưu lượng khí trong ống dẫn:

$Q = \frac{\pi r^4 \Delta P}{8 \eta l}$

trong đó Q là lưu lượng khí, r bán kính ống dẫn, \Delta P chênh lệch áp suất giữa nguồn và đường thở, \eta độ nhớt khí và l chiều dài ống. Việc duy trì chênh áp \Delta P giúp khí lưu thông liên tục, ổn định, giảm dao động áp lực đột ngột và giảm công thở.

Cụ thể, áp lực dương cuối kỳ thở ra giúp:

• Giữ cho phế nang luôn nở, giảm nguy cơ xẹp phổi vùng đáy.
• Tăng thể tích dự trữ cuối thì thở ra (FRC), cải thiện oxy hóa máu động mạch (PaO₂).
• Giảm công cơ hô hấp do cơ hoành và cơ liên sườn phải làm việc ít hơn.

Thành phần hệ thống

Hệ thống NCPAP cơ bản bao gồm bốn thành phần chính sau:

Thành phần	Mô tả	Chức năng chính
Máy tạo áp lực	Thiết bị tích hợp bơm khí hoặc máy thở chuyên dụng	Tạo và duy trì áp lực khí ổn định
Bộ giảm áp (regulator)	Van điều chỉnh áp lực ra khỏi máy	Cài đặt chính xác mức PEEP cần thiết
Giao diện mũi (nasal prongs/mask)	Ống dẫn silicon hoặc nhựa y tế, kích cỡ phù hợp	Cấp khí và giữ áp lực tại lỗ mũi
Cảm biến & alarm	Cảm biến áp lực, lưu lượng, độ ẩm và nhiệt độ	Giám sát liên tục, cảnh báo khi vượt ngưỡng

Máy tạo áp lực hiện đại thường tích hợp màn hình hiển thị áp lực theo thời gian thực, biểu đồ lưu lượng – thể tích và các cảnh báo rò rỉ khí hay quá áp. Giao diện mũi có thể là ống dẫn đơn (single prong) hoặc đôi (double prong), hoặc mặt nạ mũi kín (nasal mask) tùy theo mức độ hợp tác và độ nhạy cảm da của bệnh nhân.

Hệ thống ống nối phải đảm bảo kín khít, ít khúc gấp để giảm lực cản, đồng thời hệ thống lọc bụi và vi khuẩn được khuyến cáo để giảm nguy cơ nhiễm khuẩn hô hấp.

Chỉ định lâm sàng

NCPAP được chỉ định rộng rãi trong các trường hợp sau, nhằm ngăn ngừa tiến triển suy hô hấp và giảm tỷ lệ biến chứng:

• Trẻ sơ sinh non tháng (< 37 tuần) có hội chứng suy hô hấp do thiếu surfactant [1].
• Bệnh nhân COPD ở giai đoạn cấp nhẹ đến trung bình, có PaCO₂ tăng nhẹ và pH > 7.30.
• Suy hô hấp sau phẫu thuật ngực – bụng, phẫu thuật tim hở hoặc chấn thương ngực kín.
• Phù phổi cấp không do tim, cải thiện oxy hóa trước khi cần đặt nội khí quản.
• Suy hô hấp do viêm phổi nặng, khi điều trị truyền thống khó kiểm soát được SpO₂.

Tần suất và thời gian áp dụng NCPAP phụ thuộc vào đáp ứng lâm sàng và xét nghiệm máu khí động học. Thông thường, khởi đầu áp lực 5–6 cmH₂O, sau đó tăng hoặc giảm 1–2 cmH₂O mỗi lần tùy theo SpO₂ và PaCO₂.

Việc lựa chọn giao diện (prongs hay mask) và cỡ ống phải dựa trên cân nặng (ở trẻ sơ sinh) hoặc chu vi mũi (ở người lớn), đảm bảo kín khít nhưng không gây tổn thương da, phù hợp với thời gian điều trị dài hạn.

Lợi ích và hiệu quả

Nhiều nghiên cứu lâm sàng đã khẳng định NCPAP mang lại lợi ích rõ rệt trong việc cải thiện trao đổi khí, giảm nhu cầu thở máy xâm lấn và rút ngắn thời gian nằm viện. Một phân tích tổng hợp cho thấy:

• Giảm tỉ lệ đặt nội khí quản đến 30–50 % so với nhóm chăm sóc tiêu chuẩn [ERS 2016].
• Tăng PaO₂ trung bình 15–20 mmHg sau 1 giờ điều trị so với khi chưa sử dụng NCPAP.
• Giảm thời gian lưu ICU trung bình từ 5,2 ngày xuống còn 3,8 ngày ở bệnh nhân COPD cấp [PubMed 2014].

Bảng so sánh hiệu quả NCPAP và chăm sóc tiêu chuẩn:

Chỉ số	Nhóm NCPAP	Nhóm tiêu chuẩn
Tỉ lệ đặt nội khí quản	15 %	35 %
Thời gian ICU (ngày)	3,8	5,2
Tăng PaO₂ (mmHg)	+18	+5

Ứng dụng NCPAP ở trẻ sơ sinh non tháng cũng cho kết quả tích cực:

• Giảm nguy cơ bệnh phổi mạn (BPD) từ 40 % xuống 25 %.
• Giảm thời gian oxy liệu pháp trung bình từ 14 xuống 9 ngày [ClinicalTrials.gov].

Biến chứng và quản lý

Mặc dù NCPAP là phương pháp không xâm lấn, vẫn tồn tại các biến chứng cần theo dõi và xử lý kịp thời. Các biến chứng thường gặp bao gồm:

• Phồng khí mô kẽ (pneumothorax, pneumomediastinum).
• Tổn thương da mũi và vùng quanh mũi do áp lực.
• Tiêu chảy hoặc đầy bụng do nuôi dưỡng dạ dày khí (aerophagia).
• Nhiễm trùng hô hấp thứ phát nếu hệ thống không được vệ sinh đúng cách.

Bảng theo dõi biến chứng và biện pháp quản lý:

Biến chứng	Triệu chứng	Biện pháp
Pneumothorax	Khó thở đột ngột, giảm SpO₂	Dừng NCPAP, chọc dẫn lưu ngực
Tổn thương da	Đỏ, loét da quanh mũi	Đổi vị trí prongs, sử dụng miếng lót gel
Aerophagia	Đầy bụng, đau	Giảm áp lực, bơm hơi dạ dày
Nhiễm trùng	Sốt, ho khạc đờm	Vệ sinh thiết bị, kháng sinh đồ

Quản lý biến chứng đòi hỏi đội ngũ y tế có kinh nghiệm thường xuyên kiểm tra, điều chỉnh áp lực và chăm sóc da, đồng thời tuân thủ quy trình vệ sinh thiết bị theo hướng dẫn của NICE Guidelines.

Giám sát và hiệu chỉnh

Giám sát lâm sàng và cận lâm sàng trong quá trình sử dụng NCPAP là yếu tố quyết định hiệu quả điều trị. Các thông số cần theo dõi bao gồm:

1. SpO₂: duy trì 92–96 % (trẻ sơ sinh 88–92 %).
2. PaCO₂ và pH động mạch: mục tiêu pH > 7,30, PaCO₂ < 60 mmHg.
3. Tần số thở và chỉ số công hô hấp (WOB).
4. Áp lực NCPAP và độ rò rỉ khí tại mũi.
5. Dấu hiệu tổn thương da và mức độ phù nề quanh mũi.

Hiệu chỉnh áp lực thường theo quy tắc “+1 hoặc –1 cmH₂O” mỗi lần, dựa trên:

• SPO₂ mục tiêu không đạt hoặc PaO₂ quá thấp.
• Xu hướng CO₂ tăng hoặc giảm quá mức.
• Biểu hiện khó chịu hoặc đau do áp lực.

Theo British Thoracic Society, nên đánh giá lại sau mỗi 30–60 phút khi khởi đầu và mỗi 4 giờ trong giai đoạn ổn định.

So sánh với các phương pháp khác

So với các biện pháp hỗ trợ hô hấp không xâm lấn khác, NCPAP có những ưu – nhược điểm riêng:

Phương pháp	Ưu điểm	Nhược điểm
HFNC (High-Flow Nasal Cannula)	Thoải mái, dễ vận hành, cung cấp lưu lượng cao	Áp lực dương không ổn định, hiệu quả PEEP thấp hơn
BIPAP (Bi-level PAP)	Cho phép hỗ trợ áp lực hít vào/thoát ra riêng biệt	Phức tạp hơn, có thể gây mất đồng bộ
Máy thở xâm lấn	Kiểm soát hoàn toàn thông số hô hấp	Rủi ro viêm phổi liên quan thở máy, cần nội khí quản

• NCPAP cung cấp PEEP ổn định hơn HFNC nhưng ít thoải mái hơn, đặc biệt ở bệnh nhân lớn tuổi.
• BIPAP thích hợp khi cần hỗ trợ hô hấp nặng hơn hoặc điều chỉnh áp lực linh hoạt.
• Xâm lấn chỉ định khi không đạt đủ oxy hóa hoặc thông khí bằng phương pháp không xâm lấn.

Chi tiết hướng dẫn so sánh NCPAP và HFNC trong AAP Guidelines.

Hướng phát triển và nghiên cứu tương lai

Xu hướng công nghệ NCPAP đang hướng tới:

• Thiết bị nhỏ gọn, di động, có pin dự phòng để sử dụng tại nhà và ngoại viện.
• Hệ thống cảm biến áp suất và lưu lượng kết hợp trí tuệ nhân tạo để tự động tối ưu áp lực.
• Giao diện mũi thông minh tích hợp đo áp lực và nhiệt độ da, cảnh báo sớm tổn thương da.
• Vật liệu prongs/mask sinh học thân thiện, giảm kích ứng và tăng độ kín khít.

Các thử nghiệm lâm sàng đang diễn ra tại Mỹ và châu Âu tập trung vào việc so sánh hiệu quả thiết bị NCPAP di động với điều trị tại bệnh viện, cũng như đánh giá tỷ lệ tuân thủ lâu dài ở bệnh nhân COPD giai đoạn mạn tính [CT.gov].

Tương lai xa hơn, NCPAP có thể tích hợp công nghệ xử lý tín hiệu sinh học (biofeedback) và kết nối Internet of Things (IoT) để theo dõi tại nhà, giảm tải cho cơ sở y tế và cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân suy hô hấp mãn tính.