正壓呼吸器

正壓呼吸器（Positive airway pressure，PAP），又稱正壓呼吸機和陽壓呼吸器，為一種非侵入性呼吸輔助方式，透過面部或鼻部介面輸送加壓空氣，以維持呼吸道通暢。主要用於治療睡眠呼吸障礙，尤其是阻塞性睡眠呼吸中止症，亦應用於醫院與急診環境，處理導致呼吸困難或呼吸功能障礙之病症。正壓呼吸器治療可減少睡眠期間的呼吸道塌陷、改善氧合作用，並減輕。

正壓呼吸器系統藉由連接至面部或鼻部介面的裝置產生正壓氣流，其治療形式主要包括：持續正壓呼吸器（CPAP），維持恆定壓力水平；雙相正壓呼吸器（BiPAP），於吸氣與呼氣時提供不同壓力；以及自動正壓呼吸器（APAP），會根據呼吸模式自動調整壓力。前述療法皆用於居家與臨床環境。

自1981年將持續性正壓呼吸器引入用於治療阻塞性睡眠呼吸中止症以來，正壓呼吸器治療便獲得廣泛採用。

正壓呼吸器治療已被證實有助於改善睡眠品質、日間清醒及生活品質，尤其對阻塞性睡眠呼吸中止症患者。然而，其有效性往往取決於長期的治療依從性，而此依從性可能因不適感，或難以耐受設備及正壓氣流而受限。

## 醫療用途

正壓呼吸器的主要臨床適應症為治療各類睡眠呼吸障礙，其中以阻塞性睡眠呼吸中止症為最常見的治療對象；此外，亦有臨床證據顯示，該療法對伴有急性低血氧的社區性肺炎患者具有輔助治療效益。

正壓通氣常用於急性第一型或第二型呼吸衰竭的病人，通常保留給經由面罩給氧後仍效果不佳，或給氧可能對健康造成危害（如二氧化碳瀦留）的病人群體。接受正壓通氣的病人，一般會在加護病房、高度依賴病房、冠心病監護病房或專科呼吸病房中接受密切監測。

在醫院使用正壓通氣最常見的情況，是充血性心臟衰竭與阻塞性呼吸道疾病的急性發作，尤其是慢性阻塞性肺病和氣喘的急性惡化。若病人呼吸道可能受損或意識不清，則不適用此療法。在新生兒加護病房中，持續性正壓呼吸器亦用於輔助早產兒呼吸。

此外，持續性正壓呼吸器也曾用於患有子癇前症的孕婦。

用於持續正壓呼吸器（CPAP）的面罩，必須具備良好的氣密性並牢固固定。「鼻枕式面罩」是透過將氣墊微嵌入鼻孔，並以頭帶固定來維持密封。部分「全罩式面罩」則採用輕柔貼合設計，其薄而柔軟的彈性邊緣墊圈不僅能減少皮膚摩擦、擦傷，還允許患者在配戴時咳嗽或打哈欠。

臨床上，不少患者初次配戴面罩時會感到強烈的束縛感與不適；其中，戴眼鏡或蓄鬍者通常更偏好「鼻枕式面罩」。此外，呼氣時必須對抗呼吸器所產生的正壓阻力，也是導致患者不適的主因之一。這些因素導致約有兩成的初期治療個案，因患者無法耐受而宣告中斷。

為了提升舒適度，部分機型配備了「呼氣壓釋放技術」。儀器能在患者開始呼氣時自動降低壓力，並在下一次吸氣前恢復至設定的治療壓力。這種減壓幅度會隨著患者的呼氣流量動態調節，使吐氣過程更加輕鬆省力。此外，患有焦慮症或幽閉恐懼症的患者對正壓呼吸器的耐受度通常較低，臨床上有時會給予藥物，以緩解治療期間所引發的焦慮情緒。

有別於在家中用於維持上呼吸道通暢的正壓呼吸器，醫院使用正壓呼吸器的目的，在於改善肺部交換氧氣和二氧化碳的能力，並減少，亦即減少將空氣移入和移出肺泡所耗費的能量。其原因如下：

吸氣期間，吸氣正壓（IPAP）會將空氣主動送入肺部，因此呼吸肌所需的功較少。

細支氣管與肺泡在呼氣末期得以避免塌陷。一旦這些小呼吸道與肺泡塌陷，便需施加相當大的壓力才能使其重新擴張，此現象可用楊-拉普拉斯方程式解釋，正如吹氣球時最費力的往往是第一口氣。

肺復張（lung recruitment）是一項透過施加暫時性高壓，促使塌陷肺泡重新擴張的臨床介入技術。當肺部區域因塌陷導致通氣中斷，但血流仍持續灌注時，會產生嚴重的「通氣／灌注不匹配，V/Q Mismatch）」，造成低氧血症。肺復張的核心機制，即是藉由重新開放塌陷肺泡來修正此生理分流，以中斷因缺氧與肺損傷所形成的病理惡性循環。

肺復張成功後，呼氣末期留在肺內的氣體量會增加，讓胸廓與肺部保持在適度擴張的靜止狀態。由於肺部的「壓力—容積曲線」容量過低時肺部僵硬和順應性差，因此從這個較擴張的起點開始吸氣，反而能顯著減少，讓呼吸更省力。

## 缺點

持續正壓呼吸器（CPAP）在臨床上面臨的主要挑戰之一是治療依從性低。研究指出，有相當比例的使用者最終會選擇放棄，或是僅在部分夜晚配戴。

許多潛在患者往往一開始就對這項療法感到抗拒，主要是因為管路與鼻罩外觀看起來笨重且不舒適。此外，部分患者需要較高的氣流壓力；有些人配戴後會出現鼻塞，另一些人則可能引發鼻炎或流鼻水。雖然有些患者能在幾週內適應，但也有人需要更長的適應期，甚至索性放棄治療。不過研究顯示，若能在治療初期導入認知行為治療（CBT），將能大幅提高患者的配戴意願，依從性提升幅度高達 148%。

雖然 CPAP 常見的副作用多半只是令人困擾，像是偶爾引發頭暈、鼻竇炎、支氣管炎、乾眼症、黏膜乾燥刺激、耳痛或鼻塞，但真正如耳咽管感染或耳蝸後壓力積聚等嚴重副作用其實非常罕見。研究也證實，副作用鮮少是導致患者停用呼吸器的主要原因。

為了改善舒適度，製造商通常會推出各種價位與型號的呼吸器，面罩也有多種尺寸與形狀。因此，使用者往往需要多方嘗試，才能找到最適合自己的面罩。由於不同機型帶來的體感因人而異，精準挑選適合的呼吸器型號，對於提升治療依從性至關重要。

在配戴實務上，留鬍鬚（如落腮鬍或八字鬍）或面部輪廓不平整，都可能影響面罩的氣密性。此外，面罩與皮膚接觸的部位也必須保持清潔，避免油脂與髒污殘留；在某些情況下，患者配戴前可能需要先刮除鬍鬚。不過，這類面部特徵通常不會影響儀器的運作，也不會削弱其對睡眠呼吸中止症的治療效果。對大多數人來說，面罩未完全密合時，困擾是空氣漏出時在臉頰旁產生的較大噪音。

在極少數且長期配戴壓力設定不當的案例中，長期配戴 CPAP 面罩可能會產生類似齒顎矯正頭帽的作用，進而導致牙齒、上顎或下顎骨向後位移。這種影響可能隨時間推移而加劇，並可能在部分患者身上引發顳顎關節功能障礙。

## 類別與作用機制

### 持續正壓呼吸器（CPAP）

持續正壓呼吸器（CPAP）最初主要由患者在家中用於治療睡眠呼吸中止症，但現今已廣泛應用於加護病房，作為臨床通氣治療的一種形式。

阻塞性睡眠呼吸中止症（OSA）是由於睡眠時肌肉自然放鬆，導致上呼吸道塌陷變窄，進而降低血氧濃度並引發頻繁的睡眠中斷。CPAP 儀器能透過管路將壓縮空氣輸送至鼻枕、鼻罩、全罩式面罩或混合式面罩，利用氣體壓力將呼吸道撐開並保持暢通。如此一來，患者便能順暢呼吸，減少甚至預防呼吸中止或呼吸不足的發生。

CPAP 的治療核心在於「氣壓」而非氣流。當儀器開啟但尚未配戴面罩時，我們會感受到明顯的空氣流動；然而，當面罩與臉部密合後，這股流動感會轉化為呼吸道內的恆定支撐壓力，這股壓力如同氣墊般撐開塌陷的軟組織，有效預防呼吸中止。儘管面罩上的微型排氣孔仍會進行必要的二氧化碳交換，但對使用者而言，強烈的氣流感已轉化為穩定順暢的呼吸支撐感。此外，這項療法能顯著減少因呼吸道狹窄引起的軟組織震動，從而消除惱人的打鼾聲。

CPAP 儀器會以固定不變的單一壓力來輸送空氣，而這個設定值，正是透過壓力滴定程序所找出的「滴定壓力（Titrated Pressure）」。臨床上，這項所需壓力通常由睡眠專科醫師在審閱多項生理睡眠檢查（PSG）報告後決定。

所謂的「滴定壓力」，是指能有效撐開呼吸道、進而預防絕大多數呼吸中止與呼吸不足的最低有效氣壓，臨床上通常以「公分水柱」為測量單位。多數睡眠呼吸中止症患者所需的治療壓力範圍介於 6 至 14 公分水柱之間；一般標準 CPAP 儀器的壓力輸出範圍為 4 至 20 公分水柱，而針對特殊需求的進階機型，則可提供高達 25 至 30 公分水柱的高氣壓。

對阻塞性睡眠呼吸中止症患者而言，CPAP 是一項非常有效的療法。部分患者在僅僅配戴一晚後，就能感受到睡眠與生活品質的顯著提升。通常，患者的床伴也會因為打鼾聲大幅改善，而獲得更好的睡眠品質。

由於睡眠呼吸中止症屬於通常無法自癒的慢性疾病，因此需要長期的追蹤管理來維持 CPAP 治療。根據前述的認知行為治療（CBT）研究，推動「慢性病個案管理」是協助患者堅持治療的最佳方式，透過健康教育向患者說明睡眠呼吸中止症對健康的潛在風險，並提供持續的心理動機與臨床支持。

### 自動調節正壓呼吸器（APAP / AutoCPAP）

自動調節正壓呼吸器（APAP）具備即時偵測呼吸阻力的功能。儀器會依據打鼾與呼吸道阻塞的嚴重程度，在每一次吸吐之間動態調節壓力，將氣壓維持在能確保呼吸道暢通的「最低有效數值」。這種設計讓患者在睡眠的任何時刻都能獲得最精準的治療，完美解決了傳統定壓型呼吸器必須在「維持療效」與「配戴舒適度」之間顧此失彼的缺點。

### 雙相正壓呼吸器（BPAP）

雙相正壓呼吸器（臨床上常簡稱為 VPAP 或 BPAP）能提供兩種不同的壓力：較高的「吸氣正壓（IPAP）」與較低的「呼氣正壓（EPAP）」，這能讓患者在吐氣時更加輕鬆省力。

需要注意的是，臨床上大家常習慣將這類裝置統稱為 BiPAP，但嚴格來說，BiPAP 其實是飛利浦偉康（Philips Respironics）旗下特定雙相正壓呼吸器的註冊商標，它只是眾多能提供雙相壓力通氣的機種之一。

#### 運作模式

- S 模式（Spontaneous，自發呼吸模式）：在此模式下，儀器的流量感測器一偵測到患者有自主吸氣的意圖，就會立刻觸發並給予吸氣壓（IPAP），隨後再自動切換回呼氣壓（EPAP）。感測器的靈敏度（Trigger sensitivity）可依患者狀況進行調整。
- T 模式（Timed，時間控制模式）：在時間控制模式下，吸氣與呼氣壓（IPAP/EPAP）的切換完全由機器主導。儀器會依照預先設定好的呼吸速率規律運作，臨床上通常以「每分鐘呼吸次數（BPM）」來設定。
- S/T 模式（Spontaneous/Timed，自發／時間輔助模式）：這是臨床上最常用的模式。平時就像 S 模式一樣，由患者的自主吸氣來觸發吸氣壓（IPAP）；但同時會設定一組「後備呼吸速率」。一旦患者在一段時間內沒有自主呼吸，機器就會主動介入接管，確保患者每分鐘能獲得最低限度的呼吸次數。

### 鼻部呼氣正壓裝置（Nasal EPAP）

鼻部呼氣正壓（Nasal EPAP）是另一種用於治療阻塞性睡眠呼吸中止症與減輕打鼾的臨床選擇。

現代的鼻部 EPAP 裝置設計相當輕巧，包含兩個微型單向閥，透過特製膠帶固定在雙側鼻孔外。它的運作原理是：允許空氣順暢地吸入鼻孔，但在呼氣時會產生阻力。

目前鼻部 EPAP 的確切機轉在醫學界尚無定論，臨床上推測可能的作用機制有二：第一，呼氣時面臨的阻力導致體內二氧化碳輕微積聚，進而刺激大腦的呼吸中樞，增強呼吸驅動力；第二，呼氣阻力所產生的逆向壓力，在物理上強迫並撐開了原本塌陷的上呼吸道。

### 自適應伺服通氣呼吸機（ASV）

自適應伺服通氣呼吸機（Adaptive Servo-Ventilation，ASV）是一種進階的無創正壓呼吸機，主要用於治療中樞性睡眠窒息症（CSA）。其運作機制在於實時監測患者的呼吸深度與節律，動態調整吸氣壓力以穩定呼吸週期，特別適用於對抗潮式呼吸。

2025年AASM發佈的臨床實踐指引，條件性建議將ASV用於多種病因引起的中樞性睡眠呼吸中止症。然而，臨床必須嚴格評估，針對射血分數降低的心臟衰竭患者，ASV 可能會干擾其生理代償機制，反而增加心血管死亡風險。

## 基本組件

- 主機（氣流產生器）：負責提供穩定的治療氣流。
- 管路（軟管）：將主機產生的氣流（有時會先串聯加濕器）輸送至面罩端。
- 面罩介面：負責與患者的呼吸道進行連接。臨床上常見的類型包括：鼻罩、全罩式面罩、鼻枕，或是較少見的唇封式咬嘴（Lip-seal mouthpiece）。

## 進階輔助功能

臨床上，配備以下功能通常能顯著提升患者對正壓呼吸器的耐受度與醫囑依從性：

- 加熱型：透過加熱水艙，能徹底消除壓縮空氣帶來的乾燥感，大幅提升配戴舒適度。加濕溫度通常可隨心調節，必要時亦可關閉加熱功能，將其作為被動式加濕器使用。此類加濕器通常整合於主機內部，或具備獨立的電源插頭。
- 被動式：氣流僅直接吹過未加熱的水艙，加濕效果取決於環境空氣溫度。其效果雖不及加熱型，但仍能稍微緩解空氣乾燥的不適。通常被動式加濕器為一個獨立單元，無需連接電源。
- 面罩布襯墊：布質面罩襯墊能有效防止空氣過度洩漏，並減少面罩邊緣對皮膚的摩擦刺激，降低引發接觸性皮膚炎的機率。
- 延遲增壓功能（Ramp）：針對無法立刻入睡的患者，此功能可在剛開機時暫時維持較低的舒適壓力，並在設定時間內逐漸將壓力調升至目標治療水平。這段緩衝時間可由患者或醫療器材供應商進行調整。
- 呼氣壓釋放技術：在患者吐氣時瞬間調降壓力，以減輕呼氣時的阻抗感。這項技術在飛利浦偉康（Philips Respironics）的機型中被稱為 C-Flex 或 A-Flex，在瑞思邁（ResMed）的儀器中則稱為 EPR。
- 彈性下顎下巴帶：主要是為了輔助患者在睡眠中不自主張口呼吸（若配戴全罩式面罩則無此問題），以維持整體呼吸道系統的氣密與正壓。托帶本身具備良好彈性，患者若自覺需要，仍可輕易張開嘴巴。現代托帶多採用快速夾扣設計，配戴相當即時，並能透過魔鬼氈在開機前後快速微調尺寸。
- 數據記錄功能：負責記錄患者的基本使用依從性資訊（如配戴時數）或詳細的呼吸事件記錄。睡眠專科醫師或患者可下載並分析這些數據，以驗證並評估治療的臨床成效。
- 自動海拔高度調整：對比需要手動調節的舊型機種，此功能可隨所處海拔高度自動修正輸出壓力。
- 雙供電模式：支援直流電（DC）與交流電（AC）雙向切換，提高外出攜帶時的便利性。

## 設備保養與維護

正壓呼吸器與所有醫療器材相同，適當的維護對於維持儀器正常運作、延長使用壽命及確保患者配戴舒適度至關重要。各機型所需的保養與維護程序因儀器類型與使用環境而異，詳細規範通常會明確記載於特定品牌與型號的說明手冊中。

多數製造商建議使用者進行每日與每週的常規維護。使用者必須定期檢查裝置是否磨損、損壞並保持清潔。接觸不良或破損的電源線與電氣連接，可能會引發觸電或火災危險；而磨損的管路與面罩則會削弱治療效果。此外，大多數儀器都配有過濾系統，過濾器必須定期清潔或更換；氣喘或過敏患者亦可購買或加裝高效率空氣微粒過濾網（HEPA 過濾器）。由於管路與面罩容易積聚脫落的皮屑、微粒物質甚至滋生黴菌，加濕器水艙也必須保持清潔，避免黴菌與藻類滋生。此外，因儀器運作時耗電量較大，清潔機殼時切勿將其浸泡於水中。

對於加濕器而言，定期清潔水艙至關重要。首先，水艙容易積聚當地供水系統中的礦物質與水垢，這些物質最終可能隨著氣流被吸入體內；其次，空氣過濾器雖然能阻絕灰塵，但未被完全過濾的微粒仍可能在水艙內累積並形成污泥。因此，當過濾器積聚污垢時也必須及時更換。

為了徹底清潔水艙，部分患者會將極少量的雙氧水（過氧化氫）混入水中並靜置數分鐘，隨後將其倒空並沖洗乾淨。若採用此程序，在將水艙重新裝回機器並開始吸入氣流前，務必先用肥皂與清水徹底沖洗。此外，呼吸器廠商並不建議使用抗菌肥皂。為了降低污染與水垢風險，使用蒸餾水是替代自來水的最佳選擇；若出門在外遇到水質礦物質含量過高、或純度不明的地區，則可選擇使用淨水器過濾後的水。在寒冷氣候下，濕化後的空氣容易在管路內凝結，此時可能需要為空氣管路加裝保溫套，或直接使用加熱管路；這類配件可直接購買現成品，亦可用常見材料自行製作。

近年來，全自動臭氧消毒機越來越受到市場歡迎，並成為許多人首選的維護方式。然而，使用臭氧作為正壓呼吸器清潔手段的生物學效應，目前在科學上尚未被證實對呼吸器使用者有實質益處。若有設備清潔疑慮，建議直接諮詢您的醫療器材供應商或睡眠專科醫師，以獲取原廠推薦的清潔方式。

## 可攜性

由於堅持長期治療是睡眠呼吸中止症成功控制病情的關鍵，因此患者在旅行時能否獲得高可攜性的設備至關重要。現今的正壓呼吸器設計已趨向輕量化與緊湊型，且通常隨機附贈專屬旅行攜行袋。多數儀器皆配備雙電壓電源供應器，國際出差或旅遊時，僅需搭配相應的插頭轉接頭即可在全球各地使用。

針對長途旅行或戶外露營，以下幾點是臨床上常見的特殊考量：

- 機場安檢與飛行適應：目前多數機場安檢人員對可攜式呼吸器已有豐富經驗，通常不會對通關造成阻礙。此外，越來越多機型能相容於多數商用飛機上的 400-Hz 電源，並內建手動或自動的海拔高度調整功能。
- 行動不便者的配置：呼吸器可輕易安置於電力輪椅底部或後方的呼吸器專用托盤上，並改由外部電池供電。
- 多元供電選擇：部分特殊機種支援車載電源逆變器或直接連接汽車電池。

### 輔助氧氣的使用規範

部分接受正壓呼吸器治療的患者，因臨床需要會同時搭配「輔助氧氣」使用。然而，若使用傳統的高壓氧氣鋼瓶，在旅行中可能會增加火災風險，因而受到嚴格限制。

為了解決這項限制，目前多數航空公司皆已允許患者攜帶並使用符合民航規範的攜帶型製氧機登機，讓需要雙重治療的患者在飛行途中能獲得不間斷的照護。

## 基本資料

- 日語原文：Positive airway pressure