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1、机械通气基础,1,主要内容,机械通气发展史呼吸机基本原理机械通气对呼吸生理的影响及指征,2,新生儿机械通气发展史,1. 公元前400年Hippocrates首次应用气管插管来维持肺部通气2. 1667年（欧洲文艺复兴时期）产生了持续而规则的简单通气装置,3,新生儿机械通气发展史,3. 1800年，Fine首次经鼻气管插管进行机械通气。此时期新生儿复苏引起了人们的重视 4. 1806年产科教授Vide Chaussier描述对窒息新生儿气管插管口对口复苏的过程,4,新生儿机械通气发展史,5. 1879年首台用于新生儿窒息复苏的呼吸器产生,5,新生儿机械通气发展史,6. 1887年ODwyer对儿
2、童成功地进行了正压通气最早的正压通气机,6,新生儿机械通气发展史,7. 20世纪早期新生儿正负压装置的改进，推动了机械通气的发展8. 1950年代“铁肺”产生，面罩应用于新生儿辅助通气,7,新生儿机械通气发展史,9. 1953年Donald与Lord应用呼吸机成功地救治了NRDS新生儿，成为现代新生儿机械通气的开始此时期IPPV应用于新生儿，气漏发生率高，抢救成功率低,8,新生儿机械通气发展史,10. 1971年Greory使用CPAP来治疗RDS,同年Kirby发明了持续气流的呼吸机在给予持续气流的情况下，机械呼吸和自主呼吸的结合被称为IMV，IMV成为新生儿机械通气的标准方式,9,“T”管
3、原理,10,新生儿机械通气发展史,11. 1971-1995年许多新型的新生儿呼吸机不断问世。都应用了IMV的原理并将CPAP结合到呼吸循环中,11,新生儿机械通气发展史,12. 第一代新生儿呼吸机：BABYbird I, Bournes BP 200, 利用螺线管启动装置关闭气流。吸气时间设置可0.5秒,12,第二代呼吸机,13. 第二代呼吸机:Sechrist 100, Bear Cub ,结合了电控装置与微处理器。吸气时间可短至0.1 秒，呼吸频率可达150次/分。与此同时HFV和ECMO开始用于治疗传统机械通气治疗无效的新生儿,13,第二代呼吸机,14,新生儿机械通气发展史,14. 第
4、三代呼吸机，产生于1990代早期，微循环与微处理器进一步发展，新的通气方式不断应用于新生儿临床。床边实时进行肺功能监测。代表机型有Bird VIP, Draeger Babylog-8000, Siemens SV-300, Stephnie,15,第三代呼吸机,16,呼吸机的基本结构,1 动力和气源部分2 主机部分3 呼吸管路4 温湿化装置,17,呼吸机基本结构,18,呼吸机的工作原理,任何呼吸机的工作原理都在于建立一个大气-肺泡压力差达到肺的通气在呼吸道开口以气体直接施加压力，超过肺泡压产生压力差，气体进入肺吸气；释去压力，肺泡压高于大气压，肺泡气排出体外呼气,19,正常呼吸和机械通气 时
5、气道压力的变化,正常呼吸 机械通气,20,自主呼吸 vs. 正压通气,Pressure 压力,Volume 容量,21,呼吸机的基本功能,呼吸机的基本功能：通气模式选择、通气参数调节、监测和报警装置气体由主机气路进入气道须经过吸气触发、吸气、吸呼气转换和呼气四个阶段,22,呼吸机的基本功能,1 吸气触发：分定时触发和自主触发 2 吸气过程：主机通过活塞、气缸等运动送出气体，完成吸气过程 3 吸呼气的转换：通过压力、时间、流量及比例转换 4 呼气过程： 主要依赖一个PEEP或CPAP装置，即在呼气出口的位置产生一个可预设的、可精确定量的、稳定的压力,23,呼吸机的分类,呼吸机有众多的分类，但现代
6、呼吸机常常是融合了各种技术，其功能组合多样化以适应不同情况的需要，特别是智能化的引入，在便携化的同时增强呼吸机的各种功能，以便满足尽可能多类型病人的不同需求,24,新生儿呼吸机的性能要求,新生儿呼吸机在结构上应具有压力限制、时间切换、持续气流、呼气阀门和温化与湿化装置等特点,25,新生儿呼吸机的性能要求,持续气流:指呼吸机在吸气相和呼气相均持续向其管道内送气，吸气相呼气阀关闭气体送入肺内，呼气相呼气阀开放，由于肺的弹性回缩，气体排入大气压力限定：指呼吸机管道和气道内吸气时设定的最高压力，超过此压力气体通过泄压阀排出时间转换：指呼气阀根据设定的吸气时间及频率进行关闭和开放的转换,26,27,新生
7、儿呼吸机的选择,1 能提供各种通气方式，包括IMV、CPAP、PEEP、SIMV、PSV等 2 易操作，性能可靠，安静，小巧、价格合适 3 呼吸频率能在5-150次/分的范围内变动,28,新生儿呼吸机的选择,4 氧浓度可调范围为21%-100% 5 呼吸机管路系统顺应性低。呼吸机回路气体压缩系数小于0.3ml/cmH2O（成人呼吸机为2-5ml/cmH2O） 6 能提供准确的潮气量范围，1-200ml,29,新生儿呼吸机的选择,7 具备灵敏的反应时间，触发的反应时间短于0.02-0.05秒 8 具备灵敏的报警功能，精确的压力限制,30,新生儿呼吸机的选择,9 吸气时间在0.2-1.5秒内精确调
8、节10. 具有良好的温湿化装置此外，如能有通气量、压力、呼吸力学指标，图形监测则极佳,31,呼吸机的治疗作用,1 改善通气功能2 改善换气功能3 减少呼吸功4 保持呼吸道通畅,32,机械通气对生理的影响,对呼吸生理的影响 （1）肺容量 增加潮气量增加功能残气量,33,34,35,机械通气对生理的影响,（2）肺的通气 分钟肺泡通气量=（TV-TD）呼吸频率 机械通气通过三种方式，使肺泡通气量明显增加减少生理死腔降低TD/TV使气体分布均匀,36,机械通气对生理的影响,（3）V/Q V/Q是呼吸功能的重要环节，是肺换气功能的主要组成部分增加肺泡通气量，减少或纠正因单位时间内肺泡通气量减少所致的静脉
9、动脉分流增加肺血流量：机械通气能在相当程度上纠正各种原因所致的缺氧，所以也能在一定程度上解除缺氧所致的血管痉挛，使肺血流量增加,37,肺内动静脉分流,38,无效通气,39,机械通气对生理的影响,（4）气体弥散 机械通气对气体弥散的影响和作用十分有限。部分作用表现为: 提高和保障FiO2 改善和增加弥散面积缩短弥散距离,40,机械通气对生理的影响,（5） 肺的力学 提高肺的顺应性降低气道阻力减少呼吸做功,41,肺顺应性,42,顺应性(C),定义： 单位压力变化所引起的肺容量改变。分为静态和动态。可因气道、肺实质、胸廓异常而降低。正常婴儿为1.0 2.0ml/kgcmH2O ， RDS时可降至0.
10、30.5ml/kgcmH2O 静态顺应性潮气量/（吸气末平台压PEEP），代表肺和胸廓的弹性阻力。吸气末平台压是在病人完全处于肌松状态时，吸气末短暂阻断呼气口，首先见到气道峰压，之后压力下降，与肺泡压达到平衡稳定时的压力。 动态顺应性潮气量（VT）/（PIPPEEP），包括弹性阻力和气道阻力,43,顺应性的意义,若两者均降低肺实质病变；若只有动态顺应性 小气道阻塞，气道阻力增加。治疗过程中动态观察其变更为重要,44,气道阻力(R),单位流速下气道两端压力差，机械通气时，气道阻力=（峰压平台压）/流量 年龄则 R，早产儿： 6080cmH2O/(LS)，正常婴儿（1 6月）：2856cmH2O/(LS)。另外，呼气期R大于吸气期 升高原因：气管内导管过细、单侧通气。胎粪吸入综合征、支气管肺发育不良、支气管肺炎、气道痉挛、呼吸道粘膜水肿，痰堵,45,气管插管增加气道阻力,为何机械通气能降低气道阻力?,46,机械通气的应用指征,吸入氧浓度（FiO2）为0.6时，动脉血氧分压（PaO2）9.33KPa（70mmHg ）伴pH7.25 反复发作的呼吸暂停，经触觉刺激及药物治疗效果不佳者,47,谢谢大家,48,
