氣管內管插管 (tracheal intubation) 是緊急呼吸道處理中相當重要的基石，給予氣管一個直接的管路，保持呼吸道的通暢以及提供供氧 (oxygenation) 和通氣 (ventilation)的作用。
1. 準備 Preparation
完善的事前準備是非常關鍵的。下表列出了插管流程中需要用到的設備。為了插管流程的順暢以及提高成功機率，這些設備必須於插管前就先準備好。
(1) 監測
插管前必須裝好監測器，持續監測心跳、血壓、血氧等數值。此外，靜脈管路也應在插管前準備好，並給予適當的fluid。插管前最好能使病人的心跳及血壓穩定。(2) 擺位
將病床高度調整至操作者xiphoid的高度。調整病人位置，使得病人的外耳和 sternal notch 平行，可以在病人枕骨下方墊10cm枕頭。當病人無法躺平時，應該使病人坐直再插管 (如圖)。
(3) 給氧、呼吸道暢通
插管前需確認氧氣來源穩定。準備bag-valve-mask (BVM) 以及口咽、鼻咽呼吸道，並且要準備 suction，以便移除呼吸道內異物。
(4) 用物準備
確認插管用物準備妥當並且可以正常使用，包括laryngoscope blade, bulbs, and video laryngoscope screens。測試endo的cuff是否能打起來。確認 mechanical ventilator已準備好，以便插管完能立刻接上ventilator。計算插管前藥物的劑量並準備好藥物。
(5) 評估病人
插管前要評估病人的整體狀況，包括現在的問題、過去病史、治療目標、藥物選擇等。插管前必須事先計劃好其他緊急呼吸道建立的方式，萬一插管失敗時能隨時有後援。插管前需做困難插管的評估，若評估病人有困難插管的情況，且rapid-sequence intubation不適用於病人時，需考慮awake intubation。
2. 呼吸道評估 Airway assessment
經統計，在緊急插管的病人中，約有15%初次嘗試插管失敗，而有1~3%病人則是嘗試所有插管方式皆失敗。因此，插管前的呼吸道評估是非常重要的。此處有兩個詞經常被混用：Difficult intubation and Difficult laryngoscopy。
Difficult intubation：指病人已嘗試許多方法仍無法順利插管的情況。
Difficult laryngoscopy ：指病人的會厭非常困難甚至無法被看到。
上表列出了可能導致困難插管常見的因子。
(1) 擺位困難
Obesity以及lack of neck flexibility可能導致擺位上的困難，使oral, pharyngeal, and tracheal無法成一直線，而造成困難插管。
(2) 呼吸道阻塞
Foreign body, tumor, angioedema, epiglottitis等會造成呼吸道物理性阻塞，而造成困難插管。
(3) 其他評估困難插管的方式
有些麻醉科的量表能夠評估病人天生的生理特徵是否會有困難插管的可能，例如Mallampati criteria透過後咽壁被舌頭阻擋的程度來評估病人是否有困難插管的可能性。
3. 經口氣管插管Orotracheal intubation
(1) 預先給氧 Preoxygenation
低血氧可能增加心律不整、身體代償失敗甚至心跳停止的風險。因此插管前preoxygenation是非常重要的，能夠預防插管時apnea導致hypoxia and hypoxemia的狀況，並延長safe apnea time。插管前用non-rebreathing mask 15L給予 100% O2至少3分鐘，如果血氧無法拉到95%以上，則要考慮使用BVM或CPAP/BIPAP等正壓呼吸提高血氧。將病人床頭搖高20-30度也能增加preoxygenation。在一些躁動無法配合病人的身上也能考慮使用sedation or induction agent來幫助preoxygenation。此外，有些醫師會使用apneic preoxygenation，用nasal cannula 15L搭配BVM，再使用laryngoscopy (blade) ; 在使用blade時，high flow nasal cannula會形成一個壓力梯度，幫助空氣從咽部流入肺部。
(2) 步驟 Procedure
1. 清理口咽：移除假牙等物品，並使用suction清除嘴中異物。
2. 左手拿blade：選擇合適的blade，常見的blade有Macintosh (curved) 及 Miller (straight)兩種，一般成人視體型選擇3-4號。
3. 右手打開嘴巴：右手使用scissor motion 打開病人嘴巴。
4. 左手拿blade放入病人口中：把blade從病人右邊嘴角放入，並將舌頭推向左邊，同時將blade tip放到病人的vallecula，並稍微對hyoepiglottic ligament施加壓力。此時要注意病人的頭部需要hyperextension。
5. 看到會厭並往上抬起：看到會厭之後左手blade直接往上抬起。此處常見的錯誤是把blade放太深而看不到會厭，如果看不到會厭可以試著把blade慢慢往後退，直到看見會厭掉出來落在視野當中。
6. 看到聲帶：會厭往上抬起後看到vocal cord。如果插管時視野不佳，用手指將甲狀軟骨以病患方向，向後、向上、向右壓 (BURP maneuver) 以幫助看到vocal cord ; 此外也可以使用bimanual laryngoscopy，插管者的右手自己壓larynx，找到合適的位置可以看到vocal cord時再請助手接手壓同樣的位置。Sellick or cricoid maneuver則是直接在環狀軟骨上加壓，以幫助BVM ventilation、laryngoscopic view及插管。
7. 將氣管內管 (ETT) 插入：選擇合適ETT尺寸(女生：7.5-8.0mm男生：8.0-8.5mm) 並看著ETT and cuff經過 vocal cord，並移除通條。通常ETT深度為22 cm，最好的深度為carina上方2 cm。如果ETT不好放入，可能是尺寸選擇不正確或是ETT的角度不對，此時可選擇較小的ETT，或是調整ETT的弧度以便順利放入。
要注意一次插管時間最好不要超過30秒，如果超過時間最好能再使用BVM bagging 將血氧拉到100% 再重新嘗試
8. 打balloon：用5-7cc air把cuff打起來。確認cuff pressure (25-40 cm H2O)，以避免壓力太大導致氣管的損傷。
(3) 確認ETT位置：需使用多種方式確認ETT位置
PE：聽epigastric sound (absence) 以及兩側breathing sound確認ETT位置。
Capnography and colorimetric carbon dioxide detector：Capnography在ETT放入正確位置時能偵測到CO2分壓，而Colorimetric carbon dioxide detector則能偵測到CO2所產生的pH值變化並使試紙變色(黃->紫)。這兩種方式在一些特殊狀況需注意有偽陰性或偽陽性的情況。(如下表)
超音波：可用超音波觀察ETT位置是否正確。將超音波探頭放在sternal notch上方，可看到ETT在trachea裡面。如果看到double track sign則代表ETT放到食道了。
(左圖為正確位置，右圖為double track sign)
CXR：胸部X光是插管完一定會做的檢查，來確認endo的深度是否正確。要注意CXR主要是評估endo的垂直位置是否正確，並無法透過CXR完全分辨endo是否放入氣管或食道內。
Secure ETT：插管完後需妥善固定管路，臨床上常以膠帶纏繞ETT以及脖子並加以固定 (Lillehei method)。若無妥善固定管路可能會導致在搬動病人過程發生滑脫，因此在移動病人時最好請一位助手幫忙固定管路。
(4) 插管併發症 Complications of endotracheal intubation
下表為插管常見的併發症。其中有許多併發症可以經由妥善準備來避免發生。這些併發症中，有些和procedure本身有直接關聯，而有些則是間接性的併發症 (如：hyperventilation, CPR interruption)。在此要特別小心插管中發生低血壓以及心臟停止的情況。
4. 快速導引插管 Rapid sequence intubation (RSI)
快速導引插管 (Rapid sequence intubation, RSI) 指接續給予鎮靜麻醉藥 (induction agent) 以及肌肉鬆弛劑 (neuromuscular blocking agent) 來幫助插管。RSI 最主要的目的是使用藥物來幫助達到快速插管，將插管過程可能造成的傷害降到最低。對於需要緊急插管且無contraindication的病人中，RSI會優於單用鎮靜藥物，能夠提高插管成功率。然而，並非所有病人都適用RSI，deep coma以及cardiac or respiratory arrest的病人並不適合使用藥物進行插管。其他的relative contraindication包括預期困難插管以及預期肌肉鬆弛劑不會改善laryngeal pressure (ex. massive edema, immobile jaw from injury or infection, oral tumors or obstruction)等。
(1) Pretreatment agents
插管過程中會刺激交感神經系統，導致心跳、血壓、顱內壓上升，而這對某些病人而言十分重要，如腦傷、出血性中風等病人。此外，喉頭鏡可能導致咳嗽、喉頭及氣管痙攣等，也會增加插管的難度。Pretreatment在RSI前3-5分鐘給予，以達到預防腦壓上升、氣管痙孿等作用。然而，由於Pretreatment的效果目前尚未證實，因此許多人會跳過此一環節。常用的Premedication如下：
(2) Induction agents 誘導藥物
理想的RSI誘導藥物應符合快速達到深度鎮靜的效果，且鎮靜時間不應太長，以避免低血壓以及減輕人體對插管過程的生理反應。常用的誘導藥物如下：
(3) Paralytic (neuromuscular blocking) agents 肌肉鬆弛劑
肌肉鬆弛劑能夠降低呼吸道的反射使插管更順利、幫助mechanical ventilation以及有控制腦壓的效果。不過肌肉鬆弛劑會使臨床上難以判斷病人的意識狀況，長期使用也會增加polyneuropathy以及PTSD的風險。以下為常見藥物：
＊Sugammadex: Rocuronium and Vecuronium reversal agent, 2-4mg/kg
5. 影像式喉頭鏡Video laryngoscopy
影像式喉頭鏡 (video laryngoscope, VL) 使用高解析度的相機提供影像，使插管過程中能夠透過monitor看到聲門並進行插管。VL提供了插管過程中的影像，能輔助紀錄、回放及教育的功能。儘管VL和直接插管兩者的成功率相差不多，但由於VL能幫助在插管過中看到聲門，因此降低了插管的併發症，特別是插到食道的狀況。不過在某些狀況下VL較不適用，例如嘔吐物過多擋住VL鏡頭時，使用直接插管會比VL適合。
在操作上，VL和直接插管稍微有些差異。VL會使用角度較大的blade (hyperangulated blade)。在插管時，VL從中線放入，不需要像直接插管法從病人右邊放入blade。過牙齒後可以找uvula來確認中線位置，接著沿著舌頭慢慢往下滑來尋找vallecula，接著往前傾斜 (tilting forward) 直到看見聲門。
6. 軟式纖維喉鏡Flexible fiberoptic laryngoscopy
軟式纖維喉鏡 (Flexible fiberoptic laryngoscopy, FFL)，通常由鼻孔進入病人呼吸道做檢查以及輔助插管，目前FFL也有使用video的技術。FFL常用於解剖構造困難插管的病人，例如：angioedema, epiglottitis, Ludwig’s angina, congenital anatomic abnormalities, and cervical spine immobility等。FFL較適合能夠配合且有自發性呼吸的病人，且FFL設置也需要時間，因此在某些需要緊急呼吸道的病人，或是呼吸道幾乎完全阻塞、有大量出血等病人就不適合此技術。
7. 盲目鼻內氣管內管插管 Blind nasotracheal intubation
當上述插管方式都無法使用時，即要考慮使用blind nasotracheal intubation。將病人擺位成sniff position，一手拿著管子，另一手用拇指和食指橫跨在病人的larynx上方，接著管子從鼻孔對著枕骨方向垂直放入，並慢慢沿著nasal floor放入，邊放邊向中間旋轉15-30度，直到管子有氣流為止。通常nasotracheal tube深度為女生26 cm，男生28 cm。
歷屆急診專科考題
詳解：(A)擺位錯誤，呼吸道無法打開 (C)(D)主要是幫忙看到vocal cord
詳解： (A) VL 使用hyperangulated blade (B) VL不需掃舌，直接從midline放入 (D) 兩者插管成功率差不多
詳解：此為double track sign，代表endo位置錯誤放入食道
詳解：RSI 組合為Pretreatment agent (不一定要)+ Induction agent+ Paralytic agent，因此先刪除C ; 此病人血壓偏低，induction agent可選較不會hypotension的Ketamine
詳解：Succinylcholine可能的complication包括Masseter spasm, Bradycardia, Fasiculations, Malignant hyperthermia等等
Edited by Yu-Hsuan Huang
Reference: Tintinalli's Emergency Medicine Chapter 29A, Tracheal intubation
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