机械通气何去何从吴铁军

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1、机械通气-何去 何从山东省聊城市人民医院重症医学科 吴铁军聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital不同的历史v 医学的历史：中医远古的科学。西医在哈拉帕时期（公元 前3300年）的印度河流域有了医学和牙医学的一些知识。 在古埃及人们使用莎草纸记录了许多医学文献，而古巴比 伦文明的医学记载则可追溯到公元前2000年。v 机械通气历史：自1864年第一台“铁肺”现在多功能呼 吸机（140年历史）v 汽车历史：1886年1月29日被认为是汽车的诞生日v 航天历史：1957年10月前苏联发射第一颗人造地球卫星 聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng pe

2、oples hospital机械通气140年进展v 呼吸机制造技术的进展（集科技发展于一身） v 机械通气理论的不断更新和进展（与呼吸生理学和病理生 理学的发展相适应，有关理论不断淘汰、更新、全新） v 机械通气适应症的不断拓宽（从单纯呼吸衰竭的治疗到作 为综合治疗的一部分） v 机械通气中监测手段的进展呼吸机固有的监测（压力、容量、顺应性、阻力、呼吸 功等）呼吸机以外的监测（从生命体征到血气、SPO2、血流 动力学、氧供-氧耗等） 而进展本身代表不完善，问题多多聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital从“铁肺”到机械通气聊 城 市 人 民 医 院 Li

3、aocheng peoples hospitalv 1864年，Alfred F Jones 研制第一台铁肺 v 1927年，哈佛大学 Philip Drinker和LA Shaw对铁肺的设计 作出重要改进 v 1940年代末期，改进后的 铁肺第一次进入波斯顿一 家儿童医院，对脊髓灰质 炎并发呼吸麻痹的患儿进 行通气支持 铁肺 聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital铁肺的缺陷1.肺通气不足，肺不张2.呼吸道缺乏管理3.护理和贴身治疗有困难4.铁肺体积大而笨重5.呼吸麻痹者病死率高6.铁肺内维持低于大气压的“负压状态”，是对呼吸生 理学的一种误解聊 城

4、市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital铁肺退出历史舞台？v1952年，哥本哈根HC Lassen和B Ibsen首次气 管切 开，施行“正压通气”，以提供有效的氧合和二氧化碳 排出（ 24小时内，为75名病人进行持续通气，他们动员 250 名医学生用手捏气囊，260 名护士参加床边护理，共消耗 250 筒氧气）v他们提出呼吸道管理基本原则： 保持呼吸道通畅，湿 化，防止氧分压过高等，病死率从80% 降至25%铁肺从此退出历史舞台？聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital无创通气和负压通气再受重视 v负压通气机如胸甲式及胸

5、腹雨 披式等呼吸机的研究取得了一定 进展，并在一定范围内试用于临 床，在神经肌肉疾患所致的呼吸 衰竭的治疗及协助脱机等方面取 得良好效果 v无创通气和负压通气更符合自 然及生理状况，它代表了呼吸机 的发展趋势和方向聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital1955年，C G Engstrom 研制持续性通气的机械装置欧洲及北美很多医学院教学医院相继成立呼吸ICU；50年代末期，丹麦麻醉医师 HH Bendixen 和 Henrik Pontoppidan在麻省总院创建呼吸ICU；加拿大Arthur Scott 医师在Ontario，Reuben Chern

6、iak在 Manitoba，相继建立了呼吸ICU ICU成为跨学科协作平台，多科的资深专家积极参与。他们把呼吸生理和病理生理学应用于临床，呼吸道管理和正压通气成为规范化的机械通气治疗， 病死率明显下降机械通气被列入ICU生命支持的重要组成部份从“铁肺”到机械通气聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital机械通气的缺陷1.正压通气，不符合自然生理状态下的负压呼吸，造成胸内正压，影响回心血量及心博出量，产生气压伤2.正压通气需密闭气道，实施气管插管，给患者带来恐惧和不适，影响语言和进食，并增加感染机会，如VAP聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng p

7、eoples hospital无创（正压）机械通气的意义1.实现了机械通气的“早期应用” 2.减少人工气道的并发症3.在单纯氧疗与有创通气之间，提供了“过渡性”的辅助通气选择4.作为一种短时或间歇的辅助通气方法扩展了机械通气的应用领域5. 形成了有创与无创通气相互配合的机械通气新时代，提高了呼吸衰竭救治的成功率聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital无创机械通气的优缺点优点缺点避免有创通气的并发症不易密闭，漏气避免口鼻粘膜，声带的损伤死腔增大避免或减少镇静剂应用面部损伤减少机械通气相关肺炎的发生 腹胀痛苦小，易接受不利于气道分泌物引流保留正常的生理功能加

8、温加湿氧浓度调节不充分聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital无创通气的适应症 COPD急性加重期 有创通气拔管之序贯治疗 拒绝插管的呼吸衰竭 急、慢性心功能不全 胸部外伤 围手术期的通气支持 ALI -ARDS 支气管哮喘急性发作 免疫功能受损合并呼吸衰竭 重症肺炎低通气 神经肌肉疾病导致的呼吸衰 竭 器官移植术后的通气支持 宫内窘迫 睡眠呼吸暂停综合症 胸廓畸形 肺减容术后的通气支持 有创通气拔管失败聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital无创通气的禁忌症绝对禁忌症 心跳呼吸停止 自主呼吸微弱、昏迷 误吸可能性

9、高 合并其它器官功能衰竭 面部创伤/术后/畸形 不合作相对禁忌症 气道分泌物多/排痰障碍 严重感染 极度紧张 严重低氧血症PaO27.20是可接受的 。如潮气量逐渐减少，使二氧化碳分压逐步升高通过代 偿机制调节，患者常能耐受。当pH值低于7.20时，可适当 补充碳酸氢钠纠正。 v 实施允许性高碳酸血症通气反映了ARDS通气策略的重大调 整。优点是小潮气量可防止肺泡容积过大及跨壁压过高， 防止气压伤。但高碳酸血症可引起酸中毒、脑及外周血管 扩张，因此，近期发生的脑血管意外、脑水肿和颅内高压 患者为禁忌证。另外清醒患者多不耐受，需使用镇静、肌 松剂，使临床处理复杂化。目前较正常稍偏低的潮气量为 较

10、多危重病医学医师所接受。聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospitalARDS时小潮气量通气的病理基础v肺含水量增加，可达80，重量显著增加 v显著充血、水肿，肝样变 v肺不张、间质和肺泡水肿 v中性粒细胞在肺毛细血管内淤滞 v透明膜形成 v血管内凝血 v病理改变的特点：不均一性聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital病变的非均一性重力依赖区域的肺不张正常肺区陷闭肺区实变肺区聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospitalARDSARDS的病理生理的病理生理肺循环改变肺循环改变 肺毛细血管

11、通透性肺毛细血管通透性 肺动脉高压肺动脉高压 氧动力学障碍氧动力学障碍 氧供氧供DODO2 2 氧消耗氧消耗VOVO2 2氧摄取氧摄取O O2 2RR 氧耗的病理性氧供依赖氧耗的病理性氧供依赖肺容积减少，肺顺应性下降肺容积减少，肺顺应性下降 肺间质水肿肺间质水肿 肺泡陷闭肺泡陷闭 肺泡内渗出肺泡内渗出 弥散功能弥散功能 通气通气/ /血流比例失调血流比例失调聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospitalPulmonary and extra Pulmonary ARDS内源性ARDS外源性ARDS聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples

12、hospitalARDS的小潮气量通气ARDS属于低肺容积呼吸衰竭，典型的病理改变具有重力依赖性，大体分 为高位“正常肺区” 、中间“陷闭肺区”、低位“实变肺区”个部分 ，理论上前者无需额外的通气治疗，后者暂时不能通气，而适当的通气 压力和PEEP则可使陷闭肺泡充分开放，通气容积增加至50%以上。低肺容 积呼吸衰竭的P-V曲线特点是出现低位平坦段和低位拐点（LIP），且FRC 和TLC下降，陡直段的容积显著减少，但早期可维持在1000ml以上。理论 上，LIP为陷闭肺泡的同时开放点，但由于胸腔负压梯度的存在和损伤程 度的不均一性，LIP多为一段。一般认为PEEP略高于LIP水平时，陷闭肺 泡充

13、分开放，FRC明显增加，氧合显著改善；切变力显著降低，肺损伤的 机会减少；反射性肺血管扩张，肺循环阻力降低，故称为“最佳PEEP” 。目前ARDS的通气方式比较公认的是小Vt为核心的保护性肺通气。 LIP: 仅仅是肺复张的开始聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital肺复张通气v 肺容积显著减少和肺病变不均一性是急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的两个主要病理生理特征 v 小潮气量通气(68ml/kg) 与合适的呼气末正压( PEEP) 以避免肺泡过度牵张和呼气末肺容积过低是实施肺保护通气策略的主要内容 v 肺保护性通气仍存在大量肺泡萎陷。萎陷的肺泡周期性萎陷

14、及复张会对邻近的肺组织产生剪力伤。为避免或减少这种剪力伤，对ARDS病人萎陷部分的肺组织通过一定的吸气压力(PIP)使其复张，并用“最佳PEEP”使其在呼气相维持复张状态，这就是所谓的“开放肺概念” 聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital肺复张的基本概念及内容v定义：肺复张是指在限定时间内通过维持高于潮 气量的压力或容量使尽可能多的肺单位实现最大 的生理膨胀以实现所有肺单位的复张。 v内容开放萎陷肺泡(open the lung)肺复张手法 使已开放的肺泡尽量维持于开放状态( keep the lung open)适当PEEP维持肺泡开放 聊 城 市

15、人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital肺复张的作用v扩大肺容积，增加气体交换面积v改善了气体分布，减少了肺内分流，改善通气血 流比值v减少对肺表面活性物质的消耗v减少或阻止肺间质液体向肺泡内渗透，减轻肺水 肿v减少继发性的炎性介质的产生聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital肺复张的两要素-开放压和时间 v临床常用的压力为30 45cmH2O，有的可达6070cmH2O，个别甚至更高v临床常用持续时间为2060s，有的可达2 min，个别甚至大于5min聊 城 市 人 民 医 院 Liaocheng peoples hospital肺复张的方法 v 控制性肺膨胀（SI）：可用下列方式实现： a. CPAP模式：压力支持（PS）降至 0 cmH2O，P