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1、机 械 通 气,概 念,借助机械装置，产生或增强病人的呼吸动作或呼吸功能 替代或改善外呼吸，解决肺的通气换气功能障碍,第一部分 呼吸机工作原理,一 呼吸机主要构成,1 基本结构：发生器（压力或气流发生两类型）和回路（单或双管两种） 2 附属结构：湿化器、雾化器，空氧混合器 3 监测（潮气量、分钟通气量、频率、气道压）报警装置：（压力上、下报警，窒息报警）,二 呼吸机机械通气原理 借助机械力量产生或增强病人的呼吸动作和呼吸功能,（1）产生呼吸机的驱动力 （2）调节吸气时间及吸入气体量 （3）完成吸气向呼气的转化 （4）呼气时间，气流和压力调节 （5）完成呼气向吸气的转化,三 机械通气的作用,1
2、产生呼吸动作： 控制和调节呼吸 2 改善通气功能：克服潮气量的下降 3 改善换气功能： 提高吸氧浓度、改善通气/血流、减少分流 4 减低呼吸作功：有助呼吸肌疲劳恢复 5 纠正病理性呼吸动作 纠正反常呼吸,四 呼吸机的常用分类 1 适用对象 （1） 婴儿呼吸机 （2） 小儿呼吸机 （3） 成人呼吸机 2 吸、呼相切换方式 （1） 定压型： （2） 定容型 （3） 定时型 （4） 混合型,定压型：呼吸机产生正压使气流进入肺内，当气道压升高达设定值时，气流中断而转向呼气（潮气量不定）。 (2)定容型：呼吸机将设定的潮气量送入肺内后转向呼气。（PIP不定） (3)定时型：呼吸机按预定吸、呼气时间供气，
3、潮气量由吸气时间和供气流速决定。 (4)混合型：一台呼吸机兼有定压、定容和定时功能。并配置传感、反馈信息和电脑调节系统，通气功能更加完善,3应用机械通气首先综合评价,（1）病人的呼吸情况 （2）需用呼吸机解决的问题 （3）呼吸机是否具备该功能 （4）如何避免呼吸机的并发症 （5）使用呼吸机的结局,4 呼吸机与病人的连接,1 接鼻和鼻夹 2 封闭式面罩 3 喉罩 4 经口或鼻气管插管 5 气管切开插管,一 使用呼吸机的基本步骤,1 确定是否有机械通气指征和禁忌症 2 确定机械通气的方式 3 设定机械通气的模式 4 设定吸入氧浓度 5 设定PEEP值 6 设定报警限和气道安全阀 7 调节温化、湿化
4、器 8 调节触发灵敏度,机械通气的适应症（1）,呼吸停止或减弱（RR10次/分） 严重呼吸困难或极度呼吸窘迫 慢性II型呼吸衰竭伴肺性脑病 肺部感染 胸部手术后有或可疑肺不张低氧血症 心脏大手术后，尤其体外循环者 胸部外伤，链枷胸,机械通气的适应症（2）,自主呼吸频率大于正常3倍或小于1/3者（正常成人16-24次/分）； 自主潮气量小于正常1/3者（正常成人为8-12ml/kg）； 生理无效腔/潮气量大于60%者； 肺活量小于10-15ml/kg者； PaCO2大于50mmHg (COPD除外)且有继续升高趋势，或出现精神症状者； PaO2小于正常1/3者 (正常为95-100mmHg,或=
5、100-年龄0.04) 。,机械通气的相对禁忌症,低血容量性休克未补充血容量者 严重肺大泡或未作引流的气胸 肺组织无功能毁损肺 大咯血 支气管胸膜瘘 在出现致命性通气和氧合障碍时，机械通气无绝对禁忌症,二 呼吸机的常用模式,结合机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、辅助、支持和自主呼吸。分类依据有3点：由什么来触发通气，通气期间吸气流速由什么来限制，通气由什么来切换。所谓“机械通气模式”，实际上就是指令，辅助、支持和自主呼吸的理想组合,由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义呼吸类型,通气方式 触发 限制 切换 指令（控制） 机器 机器 机器 辅助 患者 机器 机器 支持 患者 机器 患者 自
6、主 患者 患者 患者,1、控制通气 （CV）,CV/MV 又称指令通气，呼吸机以预设频率定时触发，并输送预定潮气量。即呼吸机完全代替患者的自主呼吸。患者的呼吸方式（呼吸频率、潮气量、吸呼时比和吸气流速）完全由呼吸机控制，由呼吸机来提供全部呼吸功。,2、辅助/控制通气（Assisted Ventilation AV或A/C）,A/C是在患者用力吸气时依靠气道压的降低（压力触发）或流量的改变（流量触发）来触发呼吸机，呼吸机即按预设潮气量（或吸气压力）、吸气和呼气时间将气体传送给患者。,A/C模式大多以容量转换型通气来实行，应用容量转换A/C时，需预设触发敏感度、潮气量（VT）、频率（备用频率）、吸
7、气流速和流速波型。 近年来已有呼吸机以压力转换型通气来实现A/C。此时需预设的呼吸机参数有：触发敏感度、压力水平、吸气时间（Ti）和通气频率（备用频率）。,在每次压力-时间曲线上升前均出现负向弯波，说明每次机械通气均由患者用力吸气触发。负向弯波大小反映了患者触发用功的大小，若应用流量触发（flow-by)，可使负向拐弯波减小，说明流量触发可减小患者的触发功。,辅助-控制通气 A/C,正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触发灵敏度。预设潮气量过大或自主呼吸频率过快可导致通气过度。压力触发敏感度一般设置于-0.5至-1.5cmH2O水平，采用流量触发时设置触发敏感度1-3L/min 。,CV/MV
8、 的缺点,指令通气之外的自主呼吸也通过呼吸机进行，并没有得到机械辅助，需克服按需阀开放和呼吸机回路阻力做功。可加重呼吸肌疲劳，增加氧耗，甚至使循环功能恶化。为了克服呼吸机回路的阻力，可加用5cmH2O的吸气压力支持。,（1）患有严重呼吸抑制，如麻醉、中枢 神经功能障碍、或药物过量等 （2）减轻呼吸肌负荷，降低呼吸氧耗， 有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。 （3）为心肺功能储备差的患者提供最大 呼吸支持，以减少呼吸用力，缓解 急性冠状动脉缺血。,CV/MV 主要用于：,在进行IMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力同步。故在指令通气压力上升前常有患者吸气用力引起的负向拐弯波,3、同步间歇指令通气SI
9、MV,SIMV的优点, 降低平均气道压； 保持自主呼吸使呼吸肌功能得到维持锻 炼，避免呼吸肌萎缩，有利于适时脱机 改善V/Q比例； 自主呼吸易与呼吸机协调，增加舒适感， 减少镇静剂的需要 有利维持酸碱平衡，减少呼碱的发生 （6）可根据患者需要，提供不同通气辅助功,4、持续气道正压（CPAP） 呼气末正压（ PEEP）,为自主呼吸患者提供气道持续正压，图中低幅为自主呼吸波形。向上的压力代表呼气。呼吸周期均在正压范围内。,持续气道正压CPAP,呼吸机保持呼气结束时气道压力于预定正压水平。图中每次通气没有触发波，通气压力逐渐上升至峰压后降至PEEP水平。图中显示的为容量控制通气加PEEP,呼气末正压
10、PEEP,CPAP/PEEP的作用：, 增加肺泡内压和功能残气量， 改善弥散功能 使萎陷肺泡复张，呼吸周期 中维持肺泡通畅 对容量和血管外肺水的分布有利 改善V/Q比例 增加肺顺应性，减少呼吸功。,应用PEEP的副作用,增加气道峰压和平均气道压，减少回心血量，降低心输出量和肝肾等重要脏器的血流灌住，增加静脉压和颅内压。 因为PEEP有两面性，所以应用时要掌握适应证，并注意选择最佳PEEP水平。,最佳PEEP的选择常用的方法,（1） 先给3-5 cmH2O PEEP，逐渐增加至PaO260 mmHg时的PEEP。 若PEEP达15cmH2O仍达不到目标值，再 增加PEEP可能因降低心输出量和组织
11、灌注。 （2）逐步增加PEEP，监测顺应性达最好时的 PEEP水平即是最佳PEEP； （3）对ARDS患者可应用P-V曲线，加用略高于 低拐点2cmH2O的PEEP.,注意，CPAP和PEEP使用同一个旋钮，当呼吸频率为0时为CPAP模式，为一种单独的通气模式. 否则为PEEP, 是一种机械通气的附加功能，可应用于A-C、SIMV、PSV等模式,5、压力支持通气（PSV）,提供的气流方式与患者的吸气流速需要相协调，可根据患者的病理生理及自主呼吸能力调整PS水平，提供恰当的呼吸辅助功。同步性能良好，通气时气道峰压和平均气道压较低，可减少气压伤等机械通气的并发症。,每次通气由患者触发，触发后呼吸机
12、马上输送预定的正压，通气频率由患者决定，潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。图中可见每次通气前触发波，触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后，成指数减至基线。,压力支持通气PSV,PSV的主要缺点,当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时，如不及时增加PS水平，就不能保证足够潮气量，因此，呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用PSV。此外，呼吸中枢驱动受抑制或不稳定的患者也应避免应用PSV。,常用模式的比较,控制通气 辅助/控制指令通气,同步间歇指令通气 压力支持,以下两种通气方式有何不同 ?,设置 模式 VT f Fio2 PEEP 监测R A/C 0.5 16 0.4
13、5 20 SIMV 0.5 16 0.4 5 20,6.双相气道正压通气(biphasic positive airway pressure， BIPAP) 1.方式：时间起动、压力限定、时间切换，在通气周期的任何时间均可进行不受限制的自主呼吸。 2.特点：Phigh吸气压力、 090cmH2O， Plow 呼气压力、 090cmH2O， 自主呼吸和控制呼吸时均可应用,呼吸机的参数设置与调节,潮气量（每分通气量） 呼吸频率 吸呼比（吸气流速） 吸气压力 吸氧浓度 触发灵敏度 呼气末正压（PEEP） 报警界限,潮气量（Tidal Volume, TV）,TV的设定因人而异，范围5-15ml/kg
14、体重。目前，TV多设为10ml/kg体重 TV过低，会出现肺不张、低氧血症，低通气。 TV过高，会出现气压伤，呼吸性碱中毒，减少心输出量。,呼吸频率 （Respiratory rate, RR）,呼吸频率一般12-20次/min，低呼吸频率高TV，多为1215次/分 呼吸频率过快，可能会出现呼吸性碱中毒、内源性PEEP、气压伤等。 呼吸频率过低，则会出现低通气、低氧血症、增加呼吸功。,吸呼比 (Inspiratory Expiratory Ratio, I:E),吸呼比= 吸气时间（Ti）/呼气时间（Te） 吸呼比一般选择1：1.52.0 有阻塞性通气功能障碍，可选择1：22.5 有限制性通气
15、功能障碍，多选择1：11.5 必要时，可应用反比通气12：1。,吸气压力 （inspiratory pressure, IP）,决定因素：胸肺顺应性、气道通畅程度、潮气量及吸气流速等 2.气道压力(Paw)：成人1520cmH2O、小儿1215cmH2O 3. 压力升高：胸肺顺应性呼吸道不通畅自主呼吸与呼吸机对抗 根据患者的实际潮气量大小和气道压力情况来调节吸气压力水平，应尽可能保持低水平，开始可设定在20cmH 2O以内,压力支持 （pressure support,PS）,压力支持水平一般设置在1020cmH 2O。 根据患者情况，逐渐调整压力水平，当减至56 cmH 2O时，可以考虑停用
16、压力支持 最小压力支持水平：克服气道阻力的压力支持。,吸入气氧浓度（ FiO2）,100 O2应1小时 PaO260mmHg时的最低FiO2,触发灵敏度 表示患者需作多大的功（即吸气的深度）才触发呼吸机予机械通气。触发灵敏度应置于最灵敏但又不至于引起与患者用力无关的自发切换。 （1）压力触发（Asist Sensitivity) 为一般呼吸机所具有。表示患者吸气时使管道压力下降低于基线压（或PEEP水平）多少（由设定值决定）才触发机械通气。源于膈肌收缩使管道内压力变化而触发，所以会产生延误。 范围：0.25cmH2O（实际应为负值）,（2）流量触发（在呼气开始不久，呼吸机送出一股基础气流（Base Flow 其多少由设置所定）到患者及呼气阀，患者吸气时吸入了此股
