呼吸机的模式及选择式(2013修订版)

1、 有创正压呼吸模式发展简史（有创正压呼吸模式发展简史（1） 1775年：Hunter 用风箱将气体吹入患者肺中，有创正压 通气真正意义上诞生。 1775-1940年期间：由于技术落后和战乱，呼吸机发展缓 慢，装置简易，多数采用间歇性正压通气模式（IPPV）。 1950S ：脊灰在世界范围大流行，定压型呼吸机被广泛应 用，现代呼吸机技术有长足的进步。 1960S ：随着物理学发展，电子技术被引进机械通气中， 人们设计出定容型呼吸机。 60年代末：越战爆发，许多伤员出现“ARDS”，临床上应 用IPPV难以纠正低氧血症，1967年，Ashbaugh首次应用 呼气末正压（PEEP）治疗ARDS获得满

2、意效果；1971年 Gregory应用持续气道正压通气（CPAP）治疗新生儿呼吸 窘迫综合征获得成功。 有创正压呼吸模式发展简史（有创正压呼吸模式发展简史（2） 1970S： 陆续出现了间歇性指令通气（IMV），同步间 歇性指令通气（SIMV）。分钟指令通气（MMV）等模式。 1980S： 人们开始重视定容型呼吸机易发生气压伤的缺 点，又开发压力支持通气模式（PSV）。 1992年：由于微电脑技术的应用，压力调节容量控制通 气（PRVCV）得以实现，使机械通气更符合人的生理状 态，疗效更理想。 1992年至今：适应性支持通气（ASV），容量支持通气 （VSV），比例辅助通气（PAV）等一系列新

3、的通气模式 不断出现，有创正压通气前景光明。 l 机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、辅 助、支持和自主呼吸。 l 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。 “触发”可由机器定时（控制通气）或有患者 用力来启动（辅助、支持或自主通气）。“限 制”一般是靠设置流量（压力可变）或设置压 力（流量可变）来进行。“切换”一般是靠设 置容量、时间或流量来进行。所谓“机械通气 模式”，实际上就是指令，辅助、支持和自主 呼吸的理想结合和不同组合 由机器和患者控制时相的变化特殊结由机器和患者控制时相的变化特殊结 合来定义呼吸类型合来定义呼吸类型 通气方式 触发 限

4、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 自主 患者 患者 患者 辅助通气（辅助通气（Assisted Ventilation AV） 控制通气（控制通气（Controlled Ventilation CV） CV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。换句话说， 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。 辅助辅助控制通气（控制通气（Assist-control Ventilation A-CV） 同步间歇指令通气（同步间歇指令通气

5、（SIMV） 临床上应用IMV和SIMV，主要是在撤机时， 作为控制通气到完全自主呼吸之间的过渡。 此外，在很多情况下，IMV和SIMV也已作 为长期通气支持的标准技术。 间歇指令通气（间歇指令通气（Intermittent Mandatory Ventilation IMV） 指令每分钟通气（指令每分钟通气（Mandatory Minute Ventilation MMV） 呼吸机按预定每分通气量给患者通气。 如果患者自主呼吸低于预设每分通气量， 不足部分由呼吸机提供，如果自主通气 已大于或等于预设每分通气量，呼吸机 即不再送气。临床上应用MMV主要是为 了保证患者在撤机时从控制通气到自主

6、呼吸的平稳过渡，避免通气不足的发生。 压力支持通气（压力支持通气（PSV） 提供的气流方式可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 主呼吸能力改变调整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。 流速、压力、容量曲线流速、压力、容量曲线 简单了解一下机械通气的流速、压力、容量曲线： （一）流速曲线： 流速 0 时间 流速 时间 0 容量控制机械通气（虚线 代表理想波形，实际上呼吸机 在气体传送过程中存在内反应 时间，造成流速0峰值或峰值 0过程需一定时间。） 自主呼吸 流速、压力、容量曲线流速、压力、容量曲

7、线 （二）压力曲线： 压力 0 0 压力 时间 时间 机械控制（容控）通气 压力 0 时间 自主呼吸机械辅助通气 流速、压力、容量曲线流速、压力、容量曲线 （三）容量曲线： 容量 0 时间 自主呼吸上升支呈“S” 型曲线；机械强制通气 上升支近似于直线。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 (一)根据吸气触发方式不同分为： （1）VIM(呼吸机启动的强制通气) CV(控制通气)：吸气动作由呼吸机触发（时间触发），其 通气参数决定于呼吸机的预设值。包括VCV和PCV。但是 VCV+PCV并不等于CV,因为VCV和PCV也可以由病人触 发,即包扩辅助通气的部分。 主要适应症: A

8、、各种原因所致呼吸完全停止或极其微弱者； B、严重呼吸肌疲劳； C、呼吸频率过快或严重人机对抗使用镇静剂后； D、需对患者进行呼吸力学监测或实施特殊通气。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 CV(控制通气) 优点： A、通气效果可靠； B、最大限度的缓解呼吸肌疲劳、降低氧耗； C、可进行呼吸力学监测。 缺点： A、易发生人机对抗； B、若参数设置不当会出现过度通气或通气不足； C、长时间应用易引起呼吸肌萎缩和呼吸机依赖。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 （2）PIM（病人触发的机械通气） AV（辅助通气）：吸气动作由病人触发（流速/压力触 发），即呼吸

9、频率由病人决定，其他通气参数由呼吸机决定。 主要适应症： A、有自主呼吸但通气不足者； B、撤机前过渡。 优点： A、人机同步，可减少机械通气对血流动力学的影响； B、有利于撤机； C、其他优点与CV类似。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 AV（辅助通气） 缺点： A、触发灵敏度设置过高，呼吸频率过快，可导致过度通 气；过低，患者吸气消耗的呼吸功增加，有时会出现通气 不足甚至窒息； B、分钟通气量受自主呼吸频率影响，难以把握； C、单独应用不够安全。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 Spont (自主呼吸）：吸气动作由病人触发，呼吸参数完 全由病人自

10、身情况决定。很少单独应用，常与其他呼吸模 式（如IMV/SIMV、PSV、CPAP等）合用。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 （4）复合通气模式 目前临床上使用的有创正压呼吸模式大多数是复合通气 模式，如： A/C、 IMV、 SIMV等。 A/C：是将CV和AV特点结合起来。简单地说，当自主 呼吸频率超过预设频率时为AV，低于预设频率时为CV， 具体CV和AV间如何转换不同类型呼吸机的设置可能会不 同。 适用于各种原因引起的呼吸衰竭，兼顾CV和AV模式的 优点，又减少了二者的缺点。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 IMV（间歇性指令通气） 病人能自

11、主呼吸，同时得到一些IMV频率下的预置潮气 量（VCV）/压力（PCV）的机械通气支持。实际上就是 Spont+IPPV模式。 10S 10S IPPV Spont Spont IPPV Spont IPPV 时间 压力 IMV频率=6次/分 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 SIMV（同步间歇性指令通气） 与IMV类似，区别在于IPPV部分多数是由病人触发，实际 上就是Spont+同步IPPV模式。 Tb TmTs TmTs Tb 压力 时间 0或 CPAP/ PEEP PIM Spont Spont VIM Spont Tm(强制通气时间）内出现PIM，则在PIM结束时

12、自动转为 Ts(自主呼吸时间），直至Tb(呼吸周期）结束。若Tm内无 PIM，则在Tm结束时给一次VIM，VIM结束时自动转为Ts， 直至Tb 结束。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 IMV和SIMV 适应症：适用范围广，多用于患者有自主呼吸但通气不足的 情况，常用于脱机前过渡。 优点：A、降低平均气道压，气压伤减少； B、保证适量通气，避免通气过度和不足； C、有利于呼吸肌锻炼，避免呼吸肌萎缩和呼吸机依 赖； D、V/Q更适当； E、易与其他模式相结合，提高疗效； F、患者舒适度增加，SIMV更明显。 缺点：A、分钟通气量不固定，设置不当会出现过度通气或不 足； B、自

13、主呼吸必须通过管道，阻力、无效腔增加。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 （二）根据预设参数不同分类： （1）容量预设模式： 包括VCV、MMV等，这里只介绍VCV。 VCV（容量控制通气）：是时间启动、容量限定的通气模 式，吸气时呼吸机产生正压，将预设容量气体按流速方波或 递减波形送入肺内；呼气时肺内气体依靠胸肺的弹性回缩排 出。 流 速 时间 流 速 时间 方波递减波 s1 s2 s1 s2 S1为预设潮气量， S1=S2 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 VCV（容量控制通气） 适应症： 基本同CV模式，目前应用非常广泛，适用于各种 类型的呼吸衰竭

14、。 主要优点： 潮气量恒定，通气效果可靠。 主要缺点： 气道压力还决定于胸廓、肺的顺应性，压力不 恒定，易出现气压伤。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 （2）压力预设模式： 近年来发展较快,模式多,包括PCV、PSV、PLV、PAV、 PRV等，重点介绍PCV和PSV。 PCV（压力控制模式）：呼吸机预设气道压力和吸气 时间，吸气开始后气道压力迅速上升到机械预设峰压，这 时流速自动减慢但气道压仍维持在预设压力水平，直至到 达预设吸气时间。 压 力 流速 时间 预 设 压 吸气 呼气 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 PCV（压力控制模式） 适应症： A

15、、新生儿、婴幼儿呼吸衰竭； B、ARDS； C、支气管哮喘、COPD合并呼吸衰竭； D、气胸合并呼吸衰竭。 主要优点： A、气道压预先设定，防止气压伤； B、有利于气体在肺内再分布，改善氧合。 缺点： A、压力设置不当可引起通气不足或过度，通气不足多见； B、通气量受胸廓、肺顺应性影响，需监测潮气量。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 PSV（压力支持通气模式）：以患者自主呼吸为前提， 每次吸气时呼吸机提供一恒定的气道正压，吸气时间、呼 气时间、流速由患者自身决定，当流速下降到峰值的25% 时压力支持停止。 压力支持水平 PEEP 触发水平 0 25%峰流速 与PCV比：P

16、SV吸气时间、呼气时间、流速由患者自身决定 压 力 流 速 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 PSV（压力支持通气模式） 适应症： A、各种急、慢性呼吸衰竭； B、脱机前准备； C、人机对抗时。 优点： A、减少呼吸作功，减少氧耗； B、人机对抗少； C、减少了气压伤的发生，对循环影响小； D、不易出现呼吸肌疲劳和呼吸机依赖。 缺点： A、潮气量不稳定； B、无自主呼吸或呼吸中枢驱动受抑制时不能单独使用。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 （三）附加通气模式： （1）PEEP（呼气末正压通气）：在控制或辅助通气时， 利用特定装置，使呼气末气道压力不降到0

17、，从而使整个 呼吸过程中气道保持正压。 （2）CPAP（持续气道正压通气）：在自主呼吸过程中， 给予一定的正压气体，维持气道压在预设的CPAP水平上 变化。 PIM Spont Spont VIM Spont PIM 0 时间 压力 PEEP/CPAP PEEP CPAPCPAPPEEPCPAP PEEP SIMV 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 PEEP和CPAP比较： PEEPCPAP 控制/辅助通气时应用自主呼吸时应用 利用阀门产生呼气末正压吸气和呼气时均给予正压气 流产生持续正压 静态正压动态正压 FRC（功能残气量）增加相 对较少 FRC（功能残气量）增加相 对

18、较多 对血流动力学影响大对血流动力学影响小 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 PEEP/CPAP临床应用适应症： 两者相似，适用于弥漫性肺实质/间质病变引起的呼吸 衰竭，特别低氧血症时； 但CPAP还可用于OSAS患者和无创通气中。 PEEP/CPAP临床应用禁忌症： 严重循环功能衰竭； 低血容量； 气胸或支气管胸膜瘘。 有创正压呼吸模式分类及选择有创正压呼吸模式分类及选择 l呼吸机通气模式的选择是进行机械通气时 需要解决的首要问题。要想达到良好的治 疗效果，在进行通气模式选择时要综合考 虑患者的基础状态、病理生理改变、各种 通气模式的优缺点以及可能出现的并发症 等多种因素。 呼吸机模式呼吸机模式 模式模式 应用百分比应用百分比 医生的喜好医生的喜好 VCV 4