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1、机械通气,机械通气的定义,机械通气 是指患者通气和/或换气功能出现障碍时，运用器械使患者恢复有效通气并改善氧合的方法。,机械通气的上机标准,呼吸衰竭一般治疗方法无效者；呼吸频率大于3540次/分或小于68次/分；自主呼吸微弱或消失；呼吸衰竭伴有严重意识障碍；严重肺水肿；PaO2小于50mmHg,尤其是吸氧后仍小于50mmHgPaCO2进行性升高，pH持续下降。,禁忌症和相对禁忌症,气胸及纵隔气肿未行引流者；肺大疱；低血容量性休克未补充血容量者；严重肺出血；,呼吸机的基本构造,呼 吸 机 的 构 成,1.空气、氧气气源(驱动力):压缩机,中央供气站2.气体混合装置:空气,氧气,氦气,氧化氮(NO
2、)等3.呼吸机主机:气路,电路控制 4.操作界面:用户操作,调节使用5.湿化器和雾化器:使供应气体湿化和使药液雾化 6.呼吸回路:单肢,双肢7.细菌过滤器:过滤吸入、呼出气体中细菌,AARC推荐的分类,机械通气的触发和切换,触发：时间、压力、流速通气目标：容量、压力吸呼切换时间容量流速压力,正压通气的时相,吸气触发阶段（trigger）吸气相（inspiratory phase）吸气向呼气的切换（cycle）呼气相（expiratory phase）,机械通气的触发和切换,触发：时间、压力、流速通气目标：容量、压力吸呼切换时间容量流速压力,触 发-压 力,在开始吸气前吸气阀和呼气阀均关闭呼吸回
3、路中无气流,病人吸气时的负压触发呼吸.在压力下降过程病人未得到任何气流.,吸气阀,呼气阀,气道压力,吸入流速,触 发-流 速,在呼吸前,呼吸机在回路中提供一个低流量的持续气流.病人开始吸气使回入流量降低而触发一次吸气.在此流量降低时病人始终得到输送流量所供应的气流.,气道压力,吸入流速,输送流量,回入流量,输送,回入,吸入,机械通气的触发和切换,触发：时间、压力、流速通气目标：容量、压力吸呼切换时间容量流速压力,2.吸气相,峰 压 气压伤平均压 循环的影响,潮气量气道压力吸气流速吸气时间（吸呼比、呼吸频率）,VT=500ml;RR=20 bpm;Flow=30L/minI/E=1:2,吸气流速
4、对气道压的影响,A：持续流量、定容模式；B：减速流量、压力控制通气，吸气时间较长；C：减速流量、定容模式；D：正弦流量、定容模式,PSV时的压力升高时间rise time,机械通气的触发和切换,触发：时间、压力、流速通气目标：容量、压力吸呼切换时间容量流速压力,3.吸气向呼气的切换cycle,压力切换呼吸机送气达到预设压力后，由吸气切换到呼气。容量切换呼吸机送气达到预设潮气量后，由吸气切换到呼气。时间切换呼吸机按预设的时间进行吸呼切换。流量切换当流速下降到预设值后，由吸气切换到呼气。,容量切换和时间切换,Vt=500mlFlow30L/min(500ml/s)吸气时间=1sRR+I/ERR=2
5、0bpm,I/E=1:2,吸气时间为1sFlow=30L/min,PSV时的流量切换,呼气灵敏度(ESENS),当病人流速降到某个峰值流速百分比时，压力支持通气被终止“呼气灵敏度”定义了在终止呼吸机送气时预计达到的吸气流量峰值百分比,40,PCIRCcmH2O,INSP,EXP,30,20,10,0,10,-20,80,60,40,20,0,20,-80,40,60,0,4,8,12s,2,6,10,PS Termination Criteria,C,A,B,D,呼气灵敏度(ESENS),设定自主呼吸时流速切换值(不管有或无压力支持)适用范围1-80%(默认值10%)呼气灵敏度是以目标流速为基
6、础，而不是以达到流速为基础 FAP 的设定会影响呼气灵敏度(通过提高或降低目标流速),4.呼气相auto PEEP,呼气末停顿（end-expiratory hold）患者不能存在任何自主呼吸，将PEEP设定为0。呼气末按下停顿键，吸气阀和呼气阀同时关闭，强制暂停下一次吸气。这时流量-时间波形显示的流速为0。读取的压力即为auto-PEEP。,呼吸机的操作方法,呼吸机与患者的连接鼻/面罩:用于无创通气。选择合适的鼻/面罩对保证顺利实施机械通气十分重要。气管插管:经口或鼻插管气管切开:长期行机械通气患者；解剖死腔占潮气量比例较大的患者，如单侧肺；或气管插管失败者。,基本通气模式和方式,CMV(C
7、ontrolled Mode Ventilation)VCV、PCVA/C(Assist or Controlled Mode)VCV、PCVSIMV(同步间歇指令通气)VCV、PCV、PSVSPONT（自主呼吸）PSV,通气模式-1,控制通气（controlled mechanical ventilation,CMV）：呼吸机完全替代自主呼吸的通气方式。CMV(Controlled Mode Ventilation)VCV、PCV,工作方式1：容量控制通气（volume controlled ventilation,VCV）,概念：潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸呼比（I/E）和吸气流速
8、完全由呼吸机来控制。调节参数：吸氧浓度(FiO2),VT,RR,I/E.特点：能保证潮气量的供给，完全替代自主呼吸，有利于呼吸肌休息；易发生人机对抗、通气不足或通气过度，不利于呼吸肌锻练。,控制通气（controlled mechanical ventilation,CMV）,应用：呼吸驱动能力很差者。对心肺功能贮备较差者，可提供最大的呼吸支持，以减少氧耗量。如：躁动不安的ARDS患者、休克、急性肺水肿患者。需过度通气者：如闭合性颅脑损伤。,CMV(VCV),Preset VTVolume Cycling,Dependent onCL&Raw,Time(sec),FlowL/m,Pressur
9、ecm H2O,VolumemL,Time triggered,Flow limited,Volume cycled Ventilation,机械通气的模式,参数MVVtf(frequency)FlowTinspTtotalInsp%I:E,公式MV=f x VtVt=flow x TinspTtotal=60/fTinsp=Ttotal x Insp%I:E=Tinsp/(Ttotal Tinsp),定容通气时潮气量和呼吸周期的设定,机械通气的模式,定容通气时潮气量和呼吸周期的设定,压力控制通气（pressure controlled ventilation,PCV）概念：预置送气压力水平和
10、吸气时间。吸气开始以预定的气流形状和压力维持一定的时间。然后呼气开始。调节参数：FiO2,压力控制水平，RR,I/E。特点：峰压便于控制，能改善气体分布和V/Q。VT与预置压力水平和胸肺顺应性及气道阻力有关，需不断调节压力水平，以保证适当水平的VT。应用：通气功能差，气道压较高的患者；用于ARDS有利于改善换气；新生儿，婴幼儿。,工作模式-2,Controlled Mode(Pressure-Targeted Ventilation),Time(sec),Time Triggered,Pressure Limited,Time Cycled Ventilation,同步（辅助）控制通气（Ass
11、isted CMV,ACMV）概念：自主呼吸触发呼吸机送气后，呼吸机按预置参数（VT,RR,I/E）送气；患者无力触发或自主呼吸频率低于预置频率，呼吸机则以预置参数通气。与CMV相比，唯一不同的是需要设置触发灵敏度，其实际RR可大于预置RR特点：具有CMV的优点，并提高了人机协调性；可出现通气过度。应用：同CMV。,通气模式-3,Assisted Mode(Volume-Targeted Ventilation),Time(sec),FlowL/m,Pressurecm H2O,VolumemL,Preset VTVolume Cycling,Patient triggered,Flow li
12、mited,Volume cycled Ventilation,间歇指令通气（intermittent mandatory ventialtion,IMV）概念：IMV：按预置频率给予CMV，实际IMV的频率与预置相同，呼吸机按预置参数送气，间隙期允许自主呼吸。,通气模式-4,通气模式-5,同步间歇指令通气（synchronized IMV,SIMV）SIMV:IMV的每一次送气在同步触发窗内由自主呼吸触发，若在同步触发窗内无触发，呼吸机按预置参数送气，间隙期允许自主呼吸。调节参数：FiO2,VT,RR,I/E。SIMV需设置触发灵敏度。特点：能保证一定的通气量，同时允许自主呼吸参与，对心血管
13、系统影响较小；自主呼吸时不提供通气辅助，而需克服呼吸机回路的阻力，故对呼吸肌有锻炼作用。,SIMV(VC),Spontaneous Breaths,FlowL/m,Pressurecm H2O,VolumemL,Set PC level,Time(sec),SIMV Mode(PV),Spontaneous Breath,对SIMV临床应用的思考,SIMV的频率（FIMV）问题FSIMV 4-5次/分接近脱机状态FSIMV 12-15次/分接近A/CMVFSIMVF自主21 12+6=1811 8+8=1612 6+12=1813 4+12=16,Assist与SIMV的区别,辅助通气的间歇期
14、是否允许自主呼吸,压力支持通气（pressure support ventilation,PSV）概念：吸气努力达到触发标准后，呼吸机提供一高速气流，使气道压很快达到预置辅助压力水平以克服吸气阻力和扩张肺脏，并维持此压力到吸气流速降低至吸气峰流速的一定百分比时，吸气转为呼气。,通气模式-5,PSV,特点：该模式由自主呼吸触发，并决定RR和I/E，因而有较好的人机协调。而VT与预置的压力支持水平、胸肺呼吸力学特性（气道阻力和胸肺顺应性）及吸气努力的大小有关。当吸气努力大，而气道阻力较小和胸肺顺应性较大时，相同的压力支持水平送入的VT较大。,压力支持通气（pressure support vent
15、ilation,PSV）,调节参数：FiO2吸、呼触发灵敏度压力支持水平。压力递增时间对COPD患者，提前终止吸气可延长呼气时间，使气体陷闭量减少；对ARDS患者，延迟终止吸气可增加吸气时间，从而增加吸入气体量，并有利于气体的分布。,压力支持 PS,优点舒适性增强减少人机对抗降低呼吸作功量化支持水平，可能有利于脱机缺点潮气量变化当患者无自主呼吸时仅可依靠后备通气方式管路漏气时影响触发和吸呼切换,PSV,Time(sec),流速L/m,压力cm H2O,容量mL,病人触发，流速切换，压力限制,流速切换,SIMV(PV)+PS,PS Breath,Set PS level,Set PC level
16、,Time(sec),Time-Cycled,Flow-Cycled,SIMV(VC)+PS,Set PS level,PS Breath,Flow-cycled,呼气末正压（PEEP）,呼气末正压（PEEP）借助于呼气管路中的阻力阀等装置使气道呼气末压力高于大气压水平即获得PEEP。生理学效应气道压处于正压水平，平均气道压升高。通过对小气道和肺泡的机械性扩张作用，使萎陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加，肺水肿减轻，故可以使肺顺应性增加，气道阻力降低，加之对内源性呼吸末正压（PEEPi）的对抗作用，有利于改善通气。功能残气量增加，气体分布在各肺区间趋于一致，QS/QT降低，V/Q改善。弥散
17、增加,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。而高气道峰压增加VALI的危险。因为应用PEEP有两面性，所以临床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35cmH2O的PEEP，以后逐渐增加，直至达FiO20.6时PaO260mmHg时的最低PEEP。若PEEP达15cmH2O仍达不到目标值，需再增加PEEP水平，即可能因过多降低心输出量而减少组织的氧输送。必要时应插漂浮导管进行监测。（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）
18、对ARDS患者可应用P-V曲线，加用略高于低拐点的PEEP。,持续气道正压通气,持续气道正压（continuous positive airway pressure,CPAP）概念:气道压在吸气相和呼气相都保持在同一正压水平即为CPAP。VT与CPAP水平、吸气努力和呼吸力学状况有关。CPAP的生理学效应与PEEP基本相似。,CPAP,Time(sec),FlowL/m,Pressurecm H2O,VolumemL,呼吸机参数设定,使 用 有创通气 的 基 本 步 骤,1、了解病人的病情及建立人工气道。2、测试呼吸机，以确保呼吸机无故障。3、确定通气模式。4、设定潮气量/通气压力。5、设定呼
19、吸频率 6、调整吸气流速、吸呼比及气流模式。7、设置吸入氧浓度。8、设置触发灵敏度。9、确定PEEP水平。10、设定气道压力、分钟通气量（MV）、呼吸频率的报警限。11、将呼吸机与病人连接。12、严密观察病人的病情变化及时处理和调整。,呼吸机参数的设定,FiO2：50%时需警惕氧中毒。原则是在保证氧合的情况下，尽可能使用较低的FiO2。VT:一般为612ml/kg，实际应用时需根据血气和呼吸力学等监测指标不断调整。对VT的调节以避免气道压过高为原则，即气道峰压PIP不超过3050cmH2O；而对于肺有效通气容积减少的疾病（如ARDS），应采用小潮气量（68ml/kg）通气。PSV的水平一般不超
20、过2530 cmH2O，若在此水平仍不能满足通气要求，应考虑改用其它通气方式。,RR:应与VT相配合，以保证一定的MV；应根据原发病而定；一般为1220次/分；应根据自主呼吸能力而定；如采用SIMV时，可随着自主呼吸能力的不断加强而逐渐下调SIMV的辅助频率。,呼吸机参数的设定,I/E：一般为1/2。采用较小I/E，可延长呼气时间，有利于呼气。适当增大I/E，甚至采用反比通气（I/E1）,使吸气时间延长，平均气道压升高，甚至使PEEPi也增加，有利于改善气体分布和氧合。,呼吸机参数的设定,吸气末正压(吸气平台)时间：指吸气结束至呼气开始这段时间，一般不超过呼吸周期的20%。生理效应:有利于气体
21、在肺内的分布，减少死腔通气，平均气道压增高，对血流动力学不利。,呼吸机参数的设定,同步触发灵敏度（trigger）设置：在避免假触发的情况下尽可能小。压力触发置于-1-3 cmH2O 流速触发13L/min。,呼吸机参数的设定,呼气灵敏度(ESENS),设定自主呼吸时流速切换值(不管有或无压力支持)适用范围1-80%(默认值25%)呼气灵敏度是以目标流速为基础，而不是以达到流速为基础 FAP 的设定会影响呼气灵敏度(通过提高或降低目标流速),压力上升时间,压力上升时间,为什么在进行PCV时要调节压力的上升？有些医生在治疗ARDS患者使用PCV时，喜欢快速升高压力，这样可产生较高的气道平均压另一
22、些人希望呼吸机较少地参与辅助气道压力的上升，这样不致于使大多数顺应性好的肺组织快速膨胀而与顺应性差的肺组织间产生应力,压力上升时间,为什么在进行PSV时要调节压力的上升？文献指出，不合适的流量，过高或过低，在压力支持通气的整个呼吸相都会增加病人呼吸肌肉过度作功，使病人不耐受。在需要高吸气驱动力及吸气相早期需强快气流的患者中，强快气流辅助压力的升高可更好地满足病人对吸气流量的要求。在有些典型要求的患者中，提高舒适性又与提供“较大的潮气量及平缓辅助压力上升”相关。,压力上升时间,定压通气过程中如何设定压力上升时间(FAP)？50%可以适合于多数患者医生可通过分析压力-时间曲线及观察患者的舒适性及同
23、步性改善来设得较好的FAP使用FAP初始的流量可以根据不同的患者而定，使患者得到最好的流速和气道压力，最大地满足患者对吸气流量的需要,机械通气的相关问题,概念：呼吸肌用力和呼吸机送气方式不协调。表现和监测患者躁动不安，呼吸节律和动度不规则，心率和血压波动，SpO2下降，呼吸机报警。呼吸力学波形：压力-时间曲线和流速-时间曲线形态不稳定。定量监测：WOB(呼吸功)、VO2(氧耗量)、和PTP（压力-时间乘积）增加。,呼吸机与自主呼吸的对抗,呼吸机与自主呼吸的对抗,处理患者因素：除做好解释工作外，各种病情变化是常见原因，应通过查体和必要的辅助检查进行鉴别。呼吸机、呼吸管路因素：如为呼吸机故障，应以
24、简易呼吸器代替呼吸机；呼吸管路原因：如管路脱开、插管移位和痰痂形成等。呼吸模式和参数设置不当：应针对吸气触发、流速波形、潮气量大小、吸呼切换各环节进行处理必要时可使用镇静或肌松剂。,人工气道的管理,吸入气体的加温加湿问题吸入气体温度在3236，相对湿度100%，24小时湿化液量至少150ml。吸痰吸痰前后予高浓度氧（70%）吸入2分钟，吸痰时间小于15秒，吸痰中应注意防止交叉感染。雾化吸入将药物水溶液雾化成510m微滴送入气道。常用药物有扩支药、祛痰药及氨基糖甙类抗生素。,气囊充放气：气囊内压须35cmH20(在保证气管导管与气管间间隙基本不漏气的前提下，尽可能降低充气压力；,人工气道的管理,撤机和拔管,前提停止深度镇静及神经肌阻滞 没有Sepsis(败血症)心血管状态稳定 电解质及代谢紊乱已纠正 动脉氧合充分，如PaO260mmHg，FIO20.5，PEEP5cmH2O 呼吸肌功能良好 去除呼吸衰竭的病因,拔管时机,病人清醒，能理解撤机、拔管的必要性上呼吸道通畅病人具有良好的咳嗽能力日间进行,问题？,
