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1、呼吸机的临床应用,第四军医大学西京医院 呼吸内科,机械通气（Mechinical Ventilation） 是指用机械的装置，辅助或完全代替 人体呼吸的一种治疗措施。机械通气 的装置称通气装置（或通气机Ventila- tor或呼吸机Respirator）。,机械通气仅能较好解决机体的 通气功能，不能完全代替肺的呼吸 功能，具有一定的局限性。因此应 用机械通气的医务人员，要有呼吸 生理、病理生理的丰富知识，熟悉 呼吸机的性能，才能使机械通气发 挥有效的治疗作用。,一.呼吸机的工作原理及分类,（一）呼吸机的基本结构及其工作原理。 呼吸机必须具有下列基本结构： 呼吸机的动力来源：压缩气体、电力 或
2、二者相结合。气动靠压缩气体推动呼吸 机的阀门、活瓣，运用气体射流原理调控 呼吸机的运行。电动呼吸机则靠电力来驱 动呼吸机运转。,具有灵敏而准确、可变的通气压力及通气容积的调控装置。 具有可调节吸、呼转换和控制呼吸频率、气体流速的装置。 具有可调节触发呼吸机运行的灵敏度调控装置。,（二）呼吸机吸与呼切换的方式及分类 呼吸机由吸气转换为呼气（切换）的方式随呼吸机类型不同而异，一般呼吸机可有二种以上的切换方式，多功能呼吸机切换方式可有四种：,压力切换（Pressure Cycling）： 呼吸机持续送气（吸气）至气道内压力 达到预定值后，吸气终止转为呼气，通常 称为压力切换。此类呼吸机的特点为其通
3、气量随肺、胸廓的顺应性及气道阻力的不 同而变化，一般不够恒定。,2容量切换（Volume Cycling）： 呼吸机送气的容量达到预定值后，呼吸机停止送气转为呼气，称容量（容积）切换。这类呼吸机的特点为其通气容量十分恒定，但气道内压力则随肺顺应性下降和气道阻力增高而升高。,3时间切换（Time Cycling）： 呼吸机送气时间达到预定值后即转 为呼气。此类呼吸机由于吸气时间是 预先设定的固定数值，故当肺顺应性 气道阻力发生变化时，其通气量、气 道内压力及气流速度也随之改变，临 床应用时较难调节。,流速切换（Flow Cycling）： 呼吸机送气（吸气）的流速由医务 人员设定，当吸气流速达到
4、预定值时， 呼吸机停止送气转为呼气，这种呼吸机 必须装置气体流速敏感阀，医务人员必 须具有较多的呼吸生理及病理生理的知 识和临床经验，才能自如地加以应用。,目前临床使用的呼吸机，一般都具有容积和压力切换两种方式，高档呼吸机可同时具有时间切换和流速切换装置可供选择。从临床应用要求的角度来看，具有容量和压力切换功能的呼吸机可基本满足临床的应用。,二. 机械通气对生理的影响 及其使用的适应证、禁忌证,（一）机械通气对生理的影响： 机械通气为正压吸气，由于正压把气体经气道送入肺内，因此吸气时肺泡内压及胸腔内压明显高于生理状态（负压吸气）。故机械通气对人体带来的影响有：,1气道与肺泡扩张，潮气量、功能残
5、气量增加，肺血量相对减少。这种影响在吸气时间延长，PEEP时更为明显。 实验证明：PEEP为0.45kPa(5cmH2O)时，肺功能残气量（FRC）增加500-600ml。,肺泡内压及胸腔内压升高，使回 心血量减少，心输出量下降。其影响 随吸气压增高，吸气时间延长而明显， 也与吸气未压时间的长短及呼气未压 水平的高低有关，它是机械通气对循 环影响的主要因素。,机械通气吸入的氧浓度(FiO2) 21%(0.21)时，使机体的化学感受器对 低O2刺激减少；因潮气量大于生理状态，肺容量增加使牵张感受器刺激增强，从而抑制自主呼吸。如调节不当可产生负面影响，抑制呼吸。,机械通气时，因吸气为正压， 肺泡内
6、压增高，使肺泡毛细血管氧 分压差P（A-a）O2增大.有助氧的弥 散及气体在肺内均匀分布，可抑制 肺毛细血管内液体外渗，减少肺泡 和间质肺水，有防治肺水肿作用。,5、减少呼吸作功： 减少呼吸肌耗氧 量，防止呼吸肌疲劳 6、对肝、肾功能的影响：因心搏出 量减少使肾血流量下降可导 致钠 水潴留。因中心静脉压升高可导 致肝功能障碍。,（二）机械通气的的适应证： 目前尚无临床使用机械通气适应证 的公认标准。随着应用目的的不同而 异。下列指标，可做为临床应用机械 通气时参考。,1呼吸频率：35/min；10/min 潮气量：6.67kPa (50mmHg); 吸氧浓度1.0 时， P（A-a）O2 40
7、kPa (300mmHg) 3PaCO2 ：6.67kPa (50mmHg),吸气最大压力 60% 肺内分流量(Qs/Qr) 15% （正常值5%）, COPD患者，对PaCO2增高有一定耐受性， 当PaCO2 6.67kPa (50mmHg)，不一定需要进 行机械通气。 慢性呼衰，在吸氧 后PaO2 6.67kPa(50mmHg)、PH7.30，PaCO2持续上 升且意识障碍时，方考虑使 用机械通气。 PaO2受循环功能和全身情况(如贫血)的 影响，应参考病人意认状况而定。, 神经肌肉疾病(如格林巴利综合征) 引起的呼衰，则应以吸气压力或潮气量 降低程度为选择使用的依据。 心衰肺水肿合并呼衰
8、，当FiO2 0.6 而 PaO28kPa(60mmHg)时也可考虑使用 机械通气。, ARDS引起的呼衰，多PaO2 明显 下降或伴有PaCO2增高及酸碱失衡， 如FiO2为0.6时 PaO26kPa (45mmHg)常 为机械通气使用的指征。,（三）机械通气的相对禁忌证： 机械通气在临床应用时，下列 情况可认为属相对禁忌证： 严重肺气肿，有肺大疱或气 道梗阻者.,失血性休克血容量严重不足未 补充血容量之前. 急性心肌梗塞合并严重心源性 休克或心律紊乱者. . DIC 有出血倾向、大咯血呼吸 道积血时.,三.临床使用方法及调控,（一）机械通气的类别及模式,类别: 按通气目的 有自发呼吸给予通
9、气支持者，称辅助通气（Asistant Ventilation, AV）.呼吸停止或呼吸微弱，用呼吸机控制病人呼吸时，称控制通气( Control Ventilation,CV）。,通气模式: 机械通气时各种通气参数的 设定及调控组合的组合方式称 为模式（model）。 如压力支持通气、容量支持 通气等。,临床常用通气模式： 间隙正压通气（Intermittent Posit -ive Ventilation, IPPV）： 呼吸机按预先设定的通气压力，向 病人气道输送气体，当气道内达到 预定压力时呼吸机停止送气，通过 胸廓及肺的弹性回缩，呼出气体即 为IPPV。,持续气道正压 (Contin
10、uous Positive Airway Pressure Ventitation, CPAP ) 和呼气末正压 (Positive-End-expirat- ory Pressure, PEEP ):,气道持续正压(CPAP)是吸气和呼气时 气道均为正压，但吸气气道压高于呼气。在自发呼吸情况下称CPAP；在控制呼吸条件下称呼气末正压(PEEP)。 CPAP和PEEP有利于萎陷肺泡扩张，可 改善V/Q比值，提高氧合功能，防止肺水 渗出，但对循环影响较明显。,压力支持通气(Pressure Support Ventilation, PSV)容量支持通气(Volume Support Ventil
11、ation, VSV）：为辅助通气模式。 呼吸机按预先设定的气道内压力或通气量 (潮气量)数值，在病人自发呼吸的吸气时，给 予通气压力 或潮气量的支持。以保证足够通气 量，减少呼吸肌疲劳，降低呼吸功消耗，促进 呼吸功能的恢复。,间隙强制(指令)通气( Intermittent mandatory Ventilation, IMV)和同步间 隙强制通气(Syneronized IMV, SIMV）,是在设定的通气模式基础上，呼吸机间隙 的向气道强行送入按要求设定较大容量的气 体来达到增加通气量的目的。它也是一种辅 助通气，可以用来锻炼呼吸肌，刺激呼吸中 枢为撤离呼吸机做准备。,反比通气（Inve
12、rsed Ratio Venti- lation, IRV）： 即在一个呼吸周期，吸气时间大于 呼气时间。在病人清醒时难以实现，多 在控制呼吸时使用。IRV可使萎陷肺泡扩 张，有利于肺泡毛细血管间的氧合。但 对循环影响大，临床上必须有一定经验 的人员才能正确使用。,双水平气道正压（Bi-Level Positive Airway Pressure, Bi-PAP）： 为辅助通气模式。呼吸机在吸气时给病 人气道内以压力支持，呼气时在气道设置一 定阻力，使气道持续处于低水平的正压状态 。可用于COPD康复期，也可用于治疗睡眠呼 吸暂停综合征，但不适用于ARDS等严重呼吸 衰竭。,压力调节、容量控制
13、通气( Pressure Regulate Volume Control Ventilation,PRVCV） 也属于辅助通气。呼吸机通过电脑根据病 人吸气时气道负压及肺顺应性状况，经计算 后给予病人气道输送最合理的压力和容量支 持通气，需有高档多功能呼吸机，必须在病 人有自发呼吸情况下应用。目前在临床上尚 未能普遍开展。,（二）使用的方法及调控,呼吸机与病人的连接与要求 呼吸机与病人气道必须紧密 连接方能达到有效通气。呼吸机 与病人连接方法有:,专用的面罩：要求大小适当，与面 部接触严密不漏气。 气管插管或重建人工气道(经鼻或 口腔):气管插管要求大小与病人气 管匹配，由无毒无刺激材料制造，
14、 弹性好、带有气囊保证严密不漏气。,气管切开:置气管内套管与呼吸 机连接。可保证较长时间的应用 ，但病人意识恢复后难以难受， 护理要求较高，易带来气道感染。,机械通气各种参数的设定: 通气类别及模式的确定：如CV或AV IPPV或CPAP等。,通气压力设定:成人一般15-20cmH2O (1.5-2.0kPa); 30cmH2O时 心搏出量 下降，40cmH2O可造成肺气压伤。 通气容量设定：成人8-10ml/kg(体重) 潮气量按9-10L/min 通气量设定。,呼吸频率与吸、呼气时间比的设置。 呼吸频率（R）：一般为12-20次/分， 吸:呼之比值： 1:1.5或1:2。 要求吸气时间呼气
15、时间，如吸气 时间过长呼气时间过短，可导致气体 不能全部呼出(呼气未尽)，形成内源 性呼气未压增高，则对循环的影响增 大。,其他必要的设置： 吸入O2浓度的确定，使用PEEP 时呼气未压力的设定，使用IMV 、SIMV时的频率（次/分），气 道湿化、温度的要求等。,3呼吸不协调的处理。 向病人说明情况，用口授指令“吸” “呼”，使病人渐适应与呼吸机同步。 加大通气量充分给O2，可抑制呼吸中 枢兴奋性待自发呼吸频率逐渐减少后 即可适应同步。,严重呼吸对抗者。适当使用镇静剂，降低 呼吸兴奋性，必要时用肌松剂如琥珀胆碱 (司可林Succinyl-cholinum)可使呼吸同步。 消除、寻找呼吸对抗的
16、原因。常见有：通 气量不足；呼吸道分泌物聚积、不断咳嗽； 自主吸气负压未能触发呼吸机送气或呼吸 机的灵敏度过低；其他病理情况如糖尿病 酸中毒。,四.机械通气后的监护,机械通气后进行呼吸与循环监护，是机械通气能否收到预期目的重要 措施，应通过严密的监护及时调节 各种参数，机械通气后的临床监护 一般包括：,（一）生命体征及生理功能状态的监测,。体温、脉搏、呼吸(自发呼吸)、血压： 机械通气初期 30min记录一次，数值稳 定后，2-4h 检测一次。 2意识状况、吞咽、咳嗽反射、瞳孔的观察： 可反映病人PaO2、PaCO2情况，如意识好转、安静，瞳孔光反应、吞咽、咳嗽反射灵敏， 说明设置的疗效满意，否则应进行调整。,定期血气监测：通气初期1次/h，当PaO2 稳定在60mmHg(FiO20.4)
