通气机的结构原理和应用课件

通气机 的结构、原理和应用 一、通气机的基本工作原理 呼吸道直接加压，如图： 在呼吸道入口处直接加压 ，使气流强制送入肺内形 成吸气，呼气时，停止通 气，依靠病人胸肺弹性回 缩，将气体通过呼气阀排 出体外。 称间歇正压通气（ IPPV） 是通气机的基本通气方式 。从上述过程可以看出，每个通气周期可分为 1.吸气状态维持（吸气相） 2.吸 -呼转换 3.呼气状态维持（呼气相） 4.呼 -吸转换 通气机交替处于吸气和呼气两个状态。 二、通气机的分类 （ 1）肺通气机 连接患者气道，用以增加或提供患者肺通气的自动装置。 （ 2）复苏器 在紧急情况下，对呼吸功能不全患者提供肺通气的便携式装置 。 （ 3）呼吸治疗通气机 连接患者气道，用以释放汽雾、增加或替代患者肺通气的 自动装置。 （ 4）体外通气机 通过间歇改变患者体外铁箱内压力的方式，增加或替代患者 肺通气的机械。 （ 5）摇摆装置 利用腹腔内容的重力移动膈肌，以产生或辅助肺通气的装置 。 （ 6）电刺激器 电脉冲作用于相关的神经或肌肉引导呼吸肌运动的装置。 1.ISO分类法 2.时相分类法 按控制吸 -呼转换条件 （ 1）压力转换 (Pressure-cycle) 吸气期气道压达到预定值即转为呼气。 （ 2）容量转换 (Volume-cycle) 吸气期供气容量达到预定值即呼气。 （ 3）时间转换 (Time-cycle) 吸气期时间达到预定值即转为呼气。 （ 4）气流转换 (flow-cycle) 吸气流率降低到一定水平（如 5L/min)即转为呼气。 （ 5）复合转换 (combine-cycle) 具有两种以上呼气转换方式。 3.按动力源和控制方式分类 （ 1）气动气控：用压缩气体作为动力，用气控元件做成控制 装置。 （ 2）电动电控：用电机作为动力完成气体输送，用电路实现 控制。 （ 3）气动电控：用压缩气体作为动力，用电路实现控制。 4、按使用习惯分类 （ 1）定容型：也称容量支持型，此类通气机优先保证潮气 量恒定。 （ 2）定压型：也称压力支持型，此类通气机优先保证吸气 期气道压达到预定值。 一般讲，定压型即压力转换型，但实际多是压力和时间复 合转换。定容型即容量转换型，但时间转换型在流量恒定 条件下也具有定容性质 。 三、通气机结构 1.供气装置：提供驱动气体的动力，将气体送入病人肺内。 （ 1）电机驱动的汽缸或折叠囊 直线驱动 VT= D2 4 L_ 旋转驱动 （ 2）用压缩气体直接驱动 由流量控制阀和时间控制阀等部件组成，驱动压力高，恒 流特性好。 2.控制系统：使通气机产生一定呼吸频率和吸呼比的通气。 （ 1）电动气控 Tin+Tex=T,f= , 只需改变加在马达上的电压，即可调节 f和吸呼比 1 T _ Tin Tex _ （ 2）气动气控 气控通气阀的基本 原理： 皮鼓充气，压力大 于弹簧压力，通气 阀开放。 皮鼓控制气压消失 ，皮鼓复位，通气 阀关闭。 若干个通气阀适当组合起来，就可以实现气动时间转换。 （ 3）气动电控 由脉冲电路产生的脉冲信号启闭电磁阀实现控制。 3.安全阀：通气系统压力太高时将多余气体排出 4.呼气阀：给病人提供畅通的呼气通道 （ 1）活瓣式呼气阀 （ 2）电动呼气阀 （ 3）气动呼气阀 （ 4） PEEP阀 上述电磁比例阀和气动呼气阀如在呼气期不完全切断电流 或完全撤除控制气流即可用作 PEEP阀。 另外，弹簧负荷式活瓣是在呼气阀出口加一弹簧，控制开 口大小，也是常用的 PEEP阀。 （ 5） CPAP装置 CPAP通气是在一定正压 水平上的自主呼吸。产生 装置如图。空氧混合气提 供稳定的持续气流，由针 型阀调节成一定流量， PEEP阀维持一定正压水平 。5.空氧混合器：以高于空气的氧浓度向患者供气 氧流量 = 80% 每分钟通气量 (混合氧浓度 20% ） 6.湿化器：湿化吸入气体 氧浓度 = 氧流量 +空气流量 20% 氧流量 +空气流量 四、通气机输出气路 吸气期引导通气机输出气体到达患者肺内，呼气期引导患 者呼气排出气路，防止呼出气的重复吸入。 1.治疗通气机输出气路 （ 1）单管气路：连接顺序为通 气机输出口，湿化器或雾化器， 导气管，呼气阀，患者连接口。 （ 2）双管输出气路 通气机有两个接口，一为吸气口（输出口），一为呼气口 ，气路连接如图，这种方式方便对患者呼气的监测。 2.麻醉专用通气机输出气路 麻醉专用通气机与治疗通气机输出气路的区别： （ 1）麻醉通气机输出气路不与患者气道直接连接，而是 以麻醉呼吸回路为终端气路，是通气机与麻醉回路之间 的连接管道系统。 （ 2）由于麻醉回路已具有呼吸气体分路和呼出 CO2处理 功能，所以麻醉通气机的输出气路对输出气体和排出气 体不再分路，以来回气流的方式工作。 （ 3）输出气体不被患者吸入，不设计雾化器功能。 （ 4）麻醉通气机输出气路的基本功能为： a） 吸气期引导通气机的输出气体推动麻醉回路内的气 体到达患者肺内 ; b） 呼气期引导患者呼气进入麻醉回路，同时排出系统 内多余气体。 麻醉通气机输出气路有两种 ： （ 1）袋箱气路 密封箱内放置一折迭囊贮气 囊。如右图： （ 2）长管驱动气路 通气机经一长波纹管 (长度 1.5m以上，容积不小于 1000ml） 与麻醉呼吸回路相 连。呼气阀位于通气机输出 口。如左图： 吸气期：呼气阀关闭，通气机气体排挤远端的麻醉 气体，推动麻醉回路内气体进入患者肺内。 呼气期：呼气阀开放患者呼出气进入麻醉回路，推 动回路内气体进入长管远端（近麻醉回路端）通气 机气体原路退出。 注意：以上两种气路工作时，新鲜气流供气量都要 大于麻醉回路实际耗气量。若供气量小于耗气量， 袋箱式气路之风箱或贮气囊不能复位，最终完全萎 陷，不能通气。 对于长管气路，则通气机气体将逐渐进入回路，稀 释麻醉混合气体。 五、特种通气方式 图 吸气末平台的气道压波形 1.吸气末正压通气（ EIP） 又称吸气末屏气或吸气末平台 特点是，吸气后期气流量为零 ，但保持气道压，呼气阀的开 放滞后于通气源关闭。 作用是，有利于潮气量分布均 匀，减少无效腔气。 2.PEEP和 CPAP通气 作用：增大 FRC， 防止肺泡萎陷，防 治肺不张。 缺点：影响心肺循环功能。 最佳 PEEP/CPAP值： 410cmH2O(0.41.0kPa) 3.IMV和 SIMV通气 SIMV通气与 IMV不同 的是通气为同步式。这 种通气方式要求到达指 令通气时间