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1、呼吸机基础知识,宁夏医科大学总医院急诊科 康向飞,机械通气适应于哪些病人？,临床上，各种原因导致有呼吸衰竭的表现如呼吸困难、欲停、咳嗽无力、发绀或意识障碍、循环功能障碍等。,不同疾病机械通气治疗适应症,机械通气禁忌症,呼吸机分类,机械通气,有创通气,无创通气,完全支持通气（控制） vs. 部分支持通气 容量 vs. 压力 vs. 其它,正压无创通气 ( NPPV ) vs. 负压通气,正压呼吸机,负压或者正压呼吸机 、,正负压呼吸机对比,B. Positive - Pressure ventilator 吸气时胸腔内为正压,A. Negative-Pressure Ventilator 吸气时
2、胸腔内为负压,呼吸机分类,电动呼吸机 气动呼吸机 电气混合呼吸机,Negative-Pressure Ventilators,呼吸机工作原理,呼吸机工作原理示意图,呼吸机使用流程,呼吸机使用流程,呼吸机常用模式,呼吸机常用模式,机械通气两大流派,American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine 2000年 一项通气模式应用情况的横断面调研,呼吸机参数,机械通气的目的,改善通气功能，维持有效的肺泡通气； 改善气体交换功能，保障组织氧合； 减少呼吸功消耗，缓解呼吸肌肉疲劳； 其它临床目的：防止肺不张、稳定胸壁，为安全使用镇静剂和肌
3、松剂提供通气保障等。,参数设置和调节的主要原则,维持基本通气和氧合 避免呼吸机相关并发症的发生 呼吸机相关肺损伤（VALI） 循环抑制等 提高人机协调性,机械通气主要参数,通气量： 分钟通气量（VE）、潮气量（VT） 呼吸频率（f） 吸气时间（Ti）/吸呼比（I：E） 吸气流速及其波形（flow waveforms） 呼气末正压（PEEP） 触发灵敏度 吸入氧浓度（FiO2）,通气量的设置,正常分钟通气量5 10L/min 分钟通气量由体表面积决定 代谢率与体表面积相关 约等于4倍的体表面积 4BSA (男性）或3.5BSA (女性） VE=Vtf,BSA计算图,不同疾病对通气量的要求,潮气量
4、,潮气量：每次吸入或呼出气体的量 Tidal volume ，VT 主要作用：改善通气和氧合 设置和调节需考虑的因素 身高 不同疾病的呼吸力学改变，如气道阻力和顺应性等 通气和氧合状态 避免气压伤的发生,VT初始设置和调节,初始设置： 正常肺功能的患者： 成人一般5 15 ml/kg ，812 ml/kg最常用 ARDS患者应小潮气量通气：68ml/kg COPD患者潮气量： 810ml/kg 婴儿、儿童： 510ml/kg 平台压30cmH2O,呼吸频率,与潮气量共同决定每分通气量 每分肺泡通气量=（VT-VD）RR 设置 成人一般1218次/分 或f=VE/VT 与VT相匹配以保证MV，根
5、据ABG评估，调节初始设置 PaCO2 45 ( MV via f or VT) PaCO2 35 ( MV via f or VT),吸气时间（Ti）/吸呼比（I：E）的设置,呼吸机无法完全控制患者自主的呼气时间 吸气时间包括 送气时间 吸气末屏气 （呼吸周期的510% 或0.10.3 s） I:E=TI:TE,吸气时间（Ti）/吸呼比（I：E）的设置,设置方法 可以通过设置潮气量，呼吸频率和吸气流速 可以通过设置呼吸频率，吸气时间或直接设定吸呼比 吸气时间=潮气量/吸气流速（Ti=VT/flow） 一般设置 Ti 0.8 1.2 秒 I:E 常用1:21:1.5 ，1:41:1.5,吸气时
6、间（Ti）/吸呼比（I：E）的设置,主要作用 延长吸气时间，增加平均气道压 改善氧合 实施反比通气 监测平台压 缩短吸气时间，延长呼气时间 减轻气体陷闭 促进二氧化碳排出,压力设置,初始压力的设定 压力设定与容控时的平台压相同 ，以便达到类似的 VT 开始设定压力为容控时的吸气峰压减去5 cmH2O (PIP 5)， 逐渐调节至所需要的VT 如果未获得先前的容控参数，初始压力设定为 10 15cmH2O ，逐渐调节至所需要的VT 在PCV模式下肺泡压力不可能超过设定的压力， 因此保持PIP 30cmH2O 可以预防肺泡过度膨胀,吸气流速及其波形,吸气流速和吸气时间决定潮气量大小 VT= flo
7、w Ti flow=VT/Ti 主要作用 满足患者吸气初期的通气需求 调节吸气时间的长短 初始设置时一般设置吸气气流时间为1s 设置初始气体流速为60L/min(4080 L/min),峰流速,峰流速,吸气流速的评估,P,aw,cmH2O,-10,30,合适的flow,Time (s),1,2,3,流速波形的设置,流速波形种类：,Effects of Alteration in Inspiratory Flow Waveforms on Breathing Mechanics in COPD Patients,Yang SC, et al. Chest, 2002,122:2096-2104,
8、流速波形的设置,递减波与其他三种波形相比，使气道峰压更低，促进气体分布、减少死腔，降低呼吸功耗，改善人际协调性，因而临床应用越来越广泛。,触发灵敏度,触发灵敏度的设置原则： 在避免假触发的情况下尽可能小 压力触发： -0.5-1.5cmH2O 流量触发： 13L/min,吸气触发过程,流量触发机制,流量触发灵敏度 2 L/min,8 L/min,10L/min,2 L/min,基础气流 （base flow）,呼气末正压（PEEP）,PEEP的生理学效应： 提高平均气道压； 使萎陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加，减轻肺水肿，增加肺容积，改善肺顺应性； 抵消内源性PEEP（PEEPi）；
9、功能残气量增加，气体分布在各肺区间趋于一致，V/Q改善；,呼气末正压（PEEP）,PEEP的副作用： 血流动力学影响：使回心血流减少、心排量下降、血压下降； 气压伤：PEEP可能使肺泡破裂和气胸的发生机会增加； PEEP还可能压迫肺泡血细血管，使肺血流量减少，有可能增加无效通气。,设置原则：扩张陷闭肺泡，对抗内源性PEEP，改善肺水肿 最佳 PEEP的设置：获得最大氧输送的PEEP水平 一般采用初始35 cmH2O 80% 90%PEEPi 需要注意控制PEEP的情况： 血容量不足，颅内高压 严重肺过度充气，气胸,呼气末正压（PEEP）,呼气末正压（PEEP）,最佳PEEP水平： 吸入氧浓度、
10、吸气时间、 动脉氧分压水平及目标水平、 氧输送水平等因素综合考虑。 肺力学监测（P-V环）指导 P-V曲线低位拐点上2cmH2O,吸入氧浓度的设置,设置原则：SaO290%,，尽可能降低FiO2 初始设置100% 严重低氧血症 心肺功能异常：心肺复苏，烟雾吸入，ARDS 稳定后，保持FiO2 50% 避免发生氧气相关性肺损伤（吸收性肺不张、氧中毒） 痰前给予纯氧 若不能达到目标，可加用PEEP、增加Pmean，应用镇静剂或肌松剂,不同模式的参数设置,1. P-A/C：吸气压力、吸气时间、通气频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度 2. V-A/C：潮气量、吸气流速/流速波形、通气频率、触发敏感度、
11、PEEP、氧浓度 3. P-SIMV：吸气压力、吸气时间、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度 4. V-SIMV：潮气量、吸气流速、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度 5. CPAP：CPAP 水平、氧浓度 6. BiPAP：高压、低压、高压时间、低压时间、频率、触发灵敏度、PEEP、氧浓度 7. PSV：支持压力值，流量切换值，触发灵敏度，窒息通气 8. S/T：IPAP, EPAP, 呼吸频率，吸氧浓度,呼吸参数调整原则,保持合适的人机协调性 维持合适的动脉血气 保留一定的自主呼吸能力 尽可能发挥机械通气的治疗作用 减少副反应,常规呼吸参数调整,PaO260mm
12、Hg,PaCO2(50mmHg),PaCO2正常,PaCO2 (35mmHg),1、延长吸气时间 2、增加吸气平台或延长平台时间 3、加PEEP 4、提高FiO2 5、适当镇静 6、ECMO,1、延长吸气时间 2、增加吸气平台或延长平台时间 3、加PEEP 4、提高FiO2 5、必要时适当降低Vt或MV,1、延长呼气时间 2、增加RR 3、提高Vt或MV,机械通气中的常见问题,常见的引起血氧饱和度下降因素,人工气道 支气管痉挛 分泌物堵塞 肺水肿 肺栓塞 过度充气,体位改变 腹部张力增高 气胸 焦虑 药物诱发,常见的引起循环不稳定因素,急性左心衰 急性肺栓塞 气体陷闭 张力性气胸 心包填塞,常见的人机对抗原因,呼吸机相关性因素： 模式设置不当，触发灵敏度调节不当， 呼吸机故障，管道积水、漏气或脱落 人工气道相关因素： 气管插管位置过深，气囊漏气， 人工气道阻塞，人工气道脱出 患者本身因素： 镇痛镇静不足，代谢率 ，体位改变 咳嗽，气道阻力 ，气胸，肺顺应性改变,压力-时间曲线,谢谢大家,
