机械吸入-呼出（Mechanical Insufflation-Exsufflation，MI-E）装置，也就是我们临床上常说的咳痰机，作为一种清除气道分泌物的装置，MI-E在吸气阶段提供正压通气，然后在呼气阶段快速切换到负压，从而增加了吸气量和呼气量。以此模拟正常咳嗽过程中气流变化，以起到松动、清除痰液的作用。
在临床上通常根据评估结果个性化的选择不同的模式，调整压力、吸气时间、呼气时间以及暂停时间以在患者舒适的情况下产生足够呼气峰值流量！具体的模式和参数如何设置呢？
· 一、MI-E的作用机制 ·
健康成人通过杯状细胞和粘液腺产生10-100ml左右气道分泌物，通过黏液-纤毛运输系统或咳嗽动作清除。
当气道受损后，杯状细胞、粘液腺增生导致分泌物的量与成份的改变，此时若患者无法有效的清除分泌物（神经肌肉功能受损），终而分泌物潴留。
蓝：胃内压，红：食道压，黑：跨膈压，灰：血流变化
箭头1：咳嗽受体受刺激，箭头2：声门闭合时用力呼气。箭头3：声门突然开放，箭头4：压迫胸内气道
而机械吸气-呼气(MI-E)通过应用快速交替的正负压，增加吸气和呼气流量，以清除上、下呼吸道的痰液。在成人膜肺中，高压(+40cmH2O~-40cmH2O)，充气时间3s，呼气时间2s，可产生294L/min的咳嗽峰值流量。因此相关指南建议，在患者CPF<160 L/min时，应选MI-E结合手法辅助咳嗽技术，以清除气道痰液。
· 二、MI-E的禁忌证与适应证 ·
MI-E装置通过面罩或连接管用于有或没有人工气道的患者，交替产生正负压力，因此，对肺部产生压力性损伤的风险。
· 三、MI-E的临床使用 ·
在评估禁忌证与适应证后，需要个性化的设置合适的吸气、呼气时间、间隔时间以及压力等参数。使用面罩患者需要考虑幽闭恐惧症的可能，在开始前科让患者脸庞感受下气流，之后解释MI-E的工作原理。参数设置从+20cmH2O、-20cmH2O、吸呼时间2s以及间隔时间1s开始，根据患者舒适度逐步增加压力和调整模式。
· 3.1 MI-E的有效压力·
Bach在1994年和2002年中强调，MI-E设备应在+40和-40cmH2O左右的压力下使用。同年，Gomez-Merino等进行了一项研究，评估不同MI-E的压力和时间对吸气和呼气体积和流量的影响。为了产生高呼气流量，需要高的压力(+40至−40cmH2O)以及更长的吸气至呼气时间(3秒至2秒)。这些设置产生245L/分的呼气流量。
Hyun及其同事评估了有和没有人工气道时产生的CPFs，有人工气道的患者需要更高的压力来产生相同的呼气流量。可能的机制是当人工气道存在时，声门关闭这个动作无法增加肺内压。
· 3.2 使用频率·
尽管目前建议患者每天至少使用一次，但临床调查中发现，分泌物量产生的不同，MI-E的使用频率也不一致。64%的气管切开术患者每天使用MI-E，而没有气管切开术的患者为31%;只有脊髓性肌萎缩 I型患者会每天使用MI-E。Mitropoulou等人最近的研究也报道，MI-E的使用与分泌多少相关，而与CPF值无关。
· 3.3 使用无创正压通气患者的MI-E设置·
使用无创正压通气患者的MI-E设置可以参考无创通气的参数（压力、通气时间）。从而尽快找到适合患者的参数。
· 四、MI-E的临床获益 ·
MI-E已被证明可增加神经肌肉疾病(NMD)患者的CPF，缩短气道廓清治疗时间，减少了呼吸事件和住院时间。在危重症患者的研究中(NMD人群之外)也报道了痰清除效率的增加和肺顺应性改善。与无创通气(NIV)联合使用，可提高肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者的生存率。最近，根据临床经验，在有需要的情况下，BTS对学习障碍成人社区获得性肺炎预防和治疗的临床声明中推荐使用MI-E。
·五、总结 ·
在提供气道廓清技术之前，应进行正式的咳嗽评估，以评估咳嗽的疗效和强度。弱咳嗽<160L/min的患者应使用MI-E装置。目前的研究证明+40cmH2O至-40cmH2O的MI-E设置可以产生足够高的呼气流量，从而提供有效的咳嗽。
在刚开始使用时，建议临床医务人员采用程序化的方法来设置设备参数和模式，并在患者耐受的情况下将压力逐步增加到+40cmH2O到-40cmH2O，将能有效地清除分泌物。当熟练后，可采取更个性化的方法进一步提高痰液清除效率，特别是肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者。
· 参考文献·
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