案例说明:想象一个5岁女孩在夏日的早晨醒来时发烧和肌肉疼痛。几天内,她的双腿停止响应,不久之后,呼吸开始衰竭。医生们把她放在一个大的金属圆筒内,由它代替她进行呼吸。这个场景是虚构的,但它概括了在20世纪脊髓灰质炎流行期间发生在数千个真实儿童身上的事情。
什么是铁肺
铁肺是一种负压通风机。它由菲利普·德林克和路易斯·阿加西兹·肖于1927年在哈佛大学创建,几年后由约翰·黑文·埃默森进一步完善。
它的工作原理与大多数人在想到"呼吸装置"时的想象不同。患者躺在一个密闭的金属圆筒内,只有头部在外面,由一个橡胶环固定住颈部。一个泵系统改变圆筒内的压力。当压力下降时,胸部膨胀,空气进入肺部。当压力上升时,胸部收缩,空气排出。也就是说,这台机器不是把空气推入患者体内。它从外到内重新创造了自然呼吸的运动。
为什么这是一个选择:什么疾病导致了这种需要
铁肺本身不能治疗疾病。它在负责呼吸运动的肌肉瘫痪时维持呼吸。与该装置最相关的原因是脊髓灰质炎,一种病毒感染,可以攻击脊髓的运动神经元,危害膈肌和胸部肌肉。
但脊髓灰质炎不是唯一的指征。任何能够削弱呼吸肌肉而不直接损害肺部的疾病都可能导致这种需要,包括:
- 格林-巴利综合征,一种自身免疫疾病,可导致进行性肌肉无力,影响约四分之一的患者,以至需要通气支持
- 重症肌无力,危害神经和肌肉之间的传递
- 肉毒杆菌中毒,一种阻断神经肌肉信号的中毒
- 脊髓损伤,特别是位置较高的、靠近颈部的损伤
- 破伤风,可能导致痉挛和呼吸功能受损
在所有这些情况下,肺本身功能正常。问题出在"泵"上,即移动空气的肌肉和控制它们的神经。
依赖该装置的人的日常生活是什么样的
在1930年代至1950年代的脊髓灰质炎流行期间,医院有整间的铁肺房间,许多患者在其中待几周或几个月,直到恢复足够的力量自己呼吸。但有一部分患者从未恢复这种力量,开始永久依赖这台机器,在余生的每个晚上睡在里面。
铁肺为什么被淘汰
两项进展改变了这种局面。第一项是脊髓灰质炎疫苗,从1955年开始提供,大幅减少了新病例的数量,从而减少了导致使用该装置的主要原因。第二项是现代机械通风机的开发,它们采用相反的原理:不是改变身体周围的压力,而是通过气管中的管子直接将空气推入肺部。这些装置更小、更精确,允许照顾不同严重程度的患者,使其成为20世纪下半叶起的重症医学标准。
一个时代的结束
到2026年,铁肺已经没有任何已知的使用者。保罗·亚历山大由于脊髓灰质炎从1950年代起就依赖该装置,于2024年3月去世。玛莎·利拉德在1953年5岁时感染了这种疾病,使用该机器超过70年,于2026年6月26日因脊髓灰质炎后综合征并发症和长期新冠去世,享年78岁。随着她的去世,在美国,铁肺连续使用的篇章实际上宣告结束,目前在其他国家没有等同的使用记录。
今天还使用负压通风吗?
使用范围非常有限。存在相同原理的简化和便携版本,如胸甲式通风机(一种只覆盖胸部的"壳"状装置)和夹克式通风机。它们偶尔出现在医学文献中用于慢性呼吸衰竭的家庭治疗,尤其是在神经肌肉疾病中,但如今其使用被认为是实验性的,仅限于非常具体的情况,没有替代方法所积累的相同体量的科学证据。
今天科学的建议
对于神经肌肉原因导致的呼吸衰竭患者,类似于过去需要铁肺的情况,当今指南优先采用非侵入性正压通风,通过连接到外部装置的面罩或鼻罩进行,不需要管子或手术。这种方法得到多项研究的支持,更舒适,允许患者更自然地说话、进食和睡眠,因此通常是尽可能首选的方法。当非侵入性通风不足以应对或患者无法耐受时,替代方案是通过气管切开术进行侵入性通风,由于涉及更高的感染风险和分泌物积累,需要更谨慎地指示。
因此,虽然铁肺在其时代是决定性的,并在呼吸医学历史中占据象征性地位,但如今的临床实践由更安全的技术和比一个世纪前可用的证据强健得多的基础支持。
本内容具有信息性质,不能替代医疗专业人士的咨询、诊断或治疗。如对呼吸症状或神经肌肉疾病有疑问,请寻求医学指导。
丽贝卡·索亚雷斯·安德拉德博士 CRM - GO 39335