医学资料8新生儿呼吸机参数调节技巧

1、新生儿呼吸机参数调节技巧广州市妇女儿童医疗中心新生儿科 周晓光2021/7/18 星期日要 点新生儿呼吸生理特点新生儿呼吸机通气模式新生儿呼吸机参数的意义新生儿呼吸机参数调节方法临床与肺力学监测2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标潮气量(tidal volume，VT)： 每次呼吸时吸入或呼出的气体量 足月儿VT 一般为58ml/kg 早产儿VT ： 俯卧位为 5.40.2ml/kg 仰卧位为 4.70.2ml/kg, 2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标补吸气量或吸气储备量： 足月新生儿一般为20-25ml/kg补呼气量或呼气储备量： 足月新生儿一般为5-10ml/kg残气量

2、： 最大呼气末尚存留于肺中不能呼出的气量 足月新生儿残气量一般为20ml/kg2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标深吸气量： 平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气量 深吸气量 = VT + 补吸气量 足月儿一般为30ml/kg2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标功能残气量（functional residual capacity，FRC）： FRC = 残气量 + 补呼气量 足月儿一般为2535ml/kg 生理意义：缓冲呼吸过程中肺泡气中氧和二氧化碳分压2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标肺活量(vital capacity, VC)： 一次最大吸气后从肺内所能呼出的最大

3、气体量 VC = VT + 补吸气量 + 补呼气量 足月新生儿肺活量一般为3540ml/kg 意义：反映了肺一次通气的最大能力，可作为肺通气功能的指标2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标每分通气量(MV)指每分钟进或出肺的气体总量 MV =VT呼吸频率 足月新生儿一般为200300ml/kg 2021/7/18 星期日新生儿呼吸生理指标死腔(dead space,VD)和肺泡通气量 新生儿解剖VD ：1.5-2.5ml/kg 新生儿肺泡VD ：0-0.5ml/kg 生理VD = 解剖VD + 肺泡VD 通常 2ml/kg 肺泡通气量 =（ VT - VD）呼吸频率 深慢呼吸增加肺泡通气

4、量 浅快呼吸减少肺泡通气量 2021/7/18 星期日2021/7/18 星期日新生儿机械通气类型 压力控制通气 (Pressure Control Ventilation,PCV)容量控制通气 (Volume Control Ventilation,VCV)压力-调节容量-控制通气 (Pressure-Regulated Volume-Controlled ventilation,PRVC)2021/7/18 星期日压力控制通气 目标：达到预设压力可调定参数：PIP、PEEP、Ti、RR及FiO2非调定参数：FR送气停止：Ti达到2021/7/18 星期日容量控制通气 目标：达到预设Vt可调

5、定参数：Vt、PEEP、 FR 、RR、FiO2非调定参数：Ti送气停止：Vt 达到2021/7/18 星期日压力调节容量控制通气 目标：应用最低压力保证预定Vt可调定参数：Vt、压力限定、PEEP、Ti、RR及FiO2非调定参数：FR送气停止：Ti达到2021/7/18 星期日常用机械通气模式间歇正压通气（IPPV）间歇指令通气（IMV）同步间歇指令通气（SIMV）辅助/控制通气（A/C）呼气末正压通气（PEEP）持续气道正压通气（CPAP）压力支持通气（PSV）2021/7/18 星期日新的机械通气模式压力调节容量控制通气(PRVCV)比例辅助通气（PAV）适应性支持通气（ASV）2021

6、/7/18 星期日压力调节容量控制通气PRVCV：将PCV和VCV的优点结合起来的智能通气模式；以压力切换方式通气，先以10cmH2O压力送气以监测和计算患儿胸肺顺应性，根据压力-容积关系，计算下一次通气要达到的预设潮气量所需吸气压力，自动调整预设吸气压力水平（通常调至计算值的75%）。通过每次呼吸的连续测算和调整，最终使实际潮气量与预设潮气量相符。2021/7/18 星期日压力调节容量控制通气吸气压力水平可在PEEP值及预设吸气压力水平以下5cmH2O范围内自动调整，但每次调整幅度小于3cmH2O。设计特点：通过自动调节吸气相的供气流速来维持通气压力和容量的相对恒定，是目前呼吸机中较科学和较

7、理想一种CV模式。治疗肺顺应性低和气道阻力高的疾病特别有效，降低了机械通气造成的肺损伤危险性。2021/7/18 星期日压力调节容量控制通气Siemens 300/300A：有微电脑控制的PRVCV或称“调压定容”功能；Drger Babylog 8000plus：称为容量保证（VG）；GALILEO：称为适应性压力通气模式（APV）；VIP Bird Gold：称为容量保障压力支持（VAPS）。 2021/7/18 星期日比例辅助通气PAV：也称肺机械减负或负性呼吸机阻抗，是加拿大学者Younes在1992年提出的一种同步部分支持通气模式；自主呼吸决定通气的各个过程，呼吸机对自主呼吸压力成比

8、例地放大，起到减轻呼吸肌负荷的作用。在这种辅助通气方式下，潮气量、吸气和呼气时间、气流波型完全由病人控制。2021/7/18 星期日比例辅助通气PAV的目的：让病人舒适地获得由自己支配的呼吸形式和通气水平降低气道压力所需峰值减少对镇静剂和肌松剂的需要降低发生过度通气的可能性，使自主呼吸得到保护和加强还可减少胸腹运动不协调和胸壁变形2021/7/18 星期日比例辅助通气目前国内仅见少数呼吸机有PAV模式：Drger Evita-4的PPS（proportional pressure support）模式用于儿科的仅见Stephanie呼吸机2021/7/18 星期日适应性支持通气ASV：近年新出

9、现的通气模式，计算机自动控制从上机到撤机全过程，只需输入病人体重、MV百分比数和气道压报警上限等，呼吸机通过连续5次测定C、TC，根据Otis公式自动计算最佳通气方式的VT和RR ，以SIMV（PC）PS 方式进行通气。当病人自主呼吸停止，呼吸机自动进入指令通气，而当病人自主呼吸恢复时，呼吸机自动进入支持通气阶段，以最低压力，最佳RR通气，理论上可自动从指令通气支持通气脱机。此模式尚不能用于10公斤以下婴幼儿。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其调节2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：PIPPIP是决定VT 的主要因素。提高PIP可使萎陷的肺泡扩张，PaO2上升；可增加MV，进

10、而使PaCO2下降。2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：PIP2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：PIP为达到一定的PIP，需要适当的FR，一般设定FR：56L/min；高压通气：810L/minFR过低，达不到PIP的设定值，并影响压力波形2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：PIPPCV时：PIP决定波的高度，Ti决定压力平台持续的时间，随着Ti延长：波形由正弦形方形矩形2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：PIP过高的PIP可引起肺气漏、BPD和阻碍静脉回心血量，使心搏出量减少。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PIPPIP设置水平

11、高低取决于Raw 和Crs 同一PIP，VT因肺顺性、气道阻力而异为保证适当的VT，PIP的调节应： 因人而异（胎龄、体重） 因病而异（病种、病情、病期） 个别化、动态化 并根据血气进行调节 开放肺工具（open lung tool)有助选择PIP 以减少肺的压力损伤2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PIP正常情况下，Raw和Crs良好：10-15cmH2O； 呼吸功能不全，肺炎：15-20cmH2O； 重度肺炎，呼吸衰竭：20-25cmH2O； 严重肺实变：25-35cmH2O； 极其严重肺实变：35cmH2O，可以结合高PEEP进行肺复张式通气法。一般不宜30cmH2O，避免出

12、现“鸟咀”现象。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PIP2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PEEP机械通气时PEEP与自主呼吸时的CPAP意义相同，目的是在呼气末产生一定的正压，以增加功能残气量，稳定肺容量，改善肺顺应性，改善V/Q比例。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PEEP分类：2-3cmH2O的PEEP称为低PEEP； 4-7cmH2O为中PEEP； 8cmH2O为高PEEP。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PEEP2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PEEP初调值： 无肺部病变者2-3cmH2O； 有肺不张型病变、功能残气量

13、减少者为4-6cmH2O； 有阻塞性病变、功能残气量增加者为0-3cmH2O。2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：PEEP2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：RR决定MV重要因素，增加RR便能增加通气量，使PaCO2降低，同时也有利于PaO2的提高。一般分类： RR 40次/分：慢RR RR 40-60次/分：中RR RR 60次/分：快RR。无肺部病变者为20-25次/分；有肺部病变时，生理死腔增加或PaCO2超过70mmHg，RR可增至30-45次/分。2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：RR2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：FiO2呼吸器的F

14、iO2为0.21-1.0。FiO2调节原则：用最低FiO2，使PaO2维持在60-80mmHg（足月），50-70mmHg（早产）。毋须使用高FiO2来达到高PaO2，以避免氧中毒（如早产儿BPD和ROP）发生。常用的FiO2初调值： 在无呼吸道病变者0.4 在有肺部病变时为0.4-0.82021/7/18 星期日时间常数（TC）时间常数（time constant，TC）：指呼吸系统中近端气道与肺泡压力达到平衡的时间，或潮气量的63%进出肺泡所需时间TC与肺顺应性和阻力有关(Kt=CLRaw)一般经3个TC的时间，95%的潮气量能排出；经5个TC，99的潮气量能排出2021/7/18 星期日

15、时间常数（TC）TC在不同的疾病常有不同，如RDS病人的TC可短至0.05秒，而MAS病人的TC常较长。计算公式： TC（sec）= CL（L/cmH2O）Rt（cmH2O/L.sec）2021/7/18 星期日时间常数（TC）正常足月儿： CL = 0.005L/cmH2O Rt = 30cmH2O/L.secTC = 0.005 30 = 0.15secRDS： CL = 0.001L/cmH2O Rt = 30cmH2O/L.sec TC = 0.001 30 = 0.03secMAS： CL = 0.003L/cmH2O Rt = 120cmH2O/L.sec TC = 0.003 1

16、20 = 0.36sec2021/7/18 星期日2021/7/18 星期日呼吸机参数及其预调：Ti和I:ETi一般设定在0.3-0.5秒，TE至少维持0.5-0.6秒或以上。正常新生儿自主呼吸时，I:E为1:1.5- 2.0，肺不张型病变宜为1:1-1.2，阻塞型病变宜为1:1.2-1:1.5。调节I:E时，应注意是否超过最低Ti或最低TE。适当延长吸气时间（尤其反I:E时），可提高PaO2。2021/7/18 星期日 呼吸机参数及其预调：FRFR是形成PIP和防止CO2潴留最重要因素。FR达到MV的2.5倍（4-10L/min）足以清除CO2，并补充气管导管周围及管道接头漏气和产生足够的P

17、IP。病情严重时需较高PIP或较快RR，可通过较大的FR（8-10L/min）达到，此时形成方形压力波形，利于肺泡扩张，但易产生肺气压伤和静脉回流受阻；病情好转后，所需PIP或RR下降，FR也可随之降至（4-8L/min）。2021/7/18 星期日2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:压力波形波形由相关因素互相作用决定VCV时：多呈斜坡形 坡度随FR、TI而变化PCV时：FR决定压力上升速度 TI决定平台压持续时间调节吸气压上升时间（Trise）：5、10、20 调节吸气末停顿（Tpause）：10、20、30 可改变波形，改善效果！2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:压力波形

18、许多呼吸机有波形旋钮，可在PCV或VCV时 直接调节波形（斜坡形、正弦形、方形）正弦形、斜坡形：峰压持续时间短，MAP较低防治肺泡萎陷、改善通气分布较差，不影响静脉回流，气漏少。方形、矩形：优缺点恰好相反2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:MAP是在一个呼吸周期中，呼吸道内瞬间压力的平均数。MAP增高，提示氧合功能增强。提高MAP的方法： 提高PIP 提高PEEP 延长Ti 增加FR（加速吸气压上升时间）2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:MAP无肺部病变：MAP一般维持5cmH2O；有肺部病变：MAP通常保持10-12cmH2O；MAP12cmH2O为高MAP，多用于肺不张，

19、如严重RDS，MAP可高达20cmH2O。2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:潮气量新生儿生理潮气量为5-8ml/kg传统机械通气时，要求呼吸机潮气量在10-15ml/kg左右，常是生理潮气量的1.5-2倍。 其原因为：呼吸器管道顺应性的存在 管道死腔量的增加肺保护性通气：小潮气量(58ml/kg)2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:SPONT(Auto)和SIMV时的其他参数触发灵敏度（Strigger）：一般调至1cmH2O 过高：患儿呼吸费力，作功增加 过低：易致误触发压力支持（PSV）：补充自主吸气压的不足， 一般调至较PIP低24cmH2O即可容量支持（VSV）：补充

20、自主呼吸潮气量的不足，一般调至56ml/kg即可2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节:卸载（Unloading）或PAV通过微机测算患儿呼吸道的顺应性和阻力，减轻弹性和（或）阻力负荷，减少呼吸作功。弹性（E）卸载旋钮：04mbar/ml 阻力（R）卸载旋钮：0200mbar/L.S 实际上可视为对患儿吸气努力的放大2021/7/18 星期日初调参数是否合适？初调参数应因人、因病而异双侧胸廓适度起伏，双肺呼吸音清晰口唇、皮肤无发绀及SO290%血气结果是判断参数调定的重要指标肺力学监测可指导参数调节2021/7/18 星期日不同疾病的初调参数：RDS呼吸机初调参数 快RR：60次/分中等P

21、EEP：4-5低PIP：10-20Ti：0.3-0.4sec小VT：4-6ml/kg血气目标pH：7.25-7.35PaO2：50-70PaCO2：45-55压力单位：cmH2O气体分压单位：mmHg2021/7/18 星期日不同疾病的初调参数：BPD呼吸机初调参数 低RR：20-40bpm中等PEEP：5-6低PIP：20-30Ti：0.4-0.7secVT ：5-8ml/kg 血气目标pH：7.25-7.30PaO2：50-70PaCO2：55+ 压力单位：cmH2O气体分压单位：mmHg2021/7/18 星期日不同疾病的初调参数：MAS(无PPHN）呼吸机初调参数 相对快频率：40-6

22、0bpm（视PaCO2而定）低-中PEEP：0-3呼气时间：0.5-0.7sec如有气体滞留：呼气时间增至0.7-1sec，PEEP降至3-4 血气目标pH：7.3-7.4PaO2：60-80PaCO2：40-50 压力单位：cmH2O气体分压单位：mmHg2021/7/18 星期日不同疾病的初调参数：PPHN呼吸机初调参数 相对高RR：50-70bpmPIP：15-25PEEP：3-4Ti：0.3-0.4secFiO2：80-100% 血气目标pH：7.4-7.6PaO2：70-100PaCO2：30-40 压力单位：cmH2O气体分压单位：mmHg2021/7/18 星期日不同疾病的初调参

23、数：呼吸暂停呼吸机初调参数 RR：10-15bpmPIP：7-15PEEP：3FiO2：25% 血气目标pH：7.25-7.3PaO2：50-70PaCO2：50+ 压力单位：cmH2O气体分压单位：mmHg2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节机械通气原则：以尽可能低的FiO2和PIP维持血气在适当范围内。适当的血气范围：pH 7.35-7.45，PaO260-80mmHg（足月儿），50-70mmHg（早产儿）， PaCO2 40-50mmHg。一般应用呼吸机后30min至1h首次测定血气，以指导呼吸机参数的调节。以后q4h复查，病情好转后可延长至q6-8h。 2021/7/18 星期

24、日新生儿PaO2与低氧血症正常新生儿PaO2： 10.6613.33kpa(80100mmHg)低氧血症： PaO210.66kpa(80mmHg)称为低氧血症 轻度：8.010.53kpa(6079mmHg) 中度：5.337.86kpa(4059mmHg) 重度：100mmHg可 降10；RR：每次可调2-10次/分；PIP：每次可调2-3cmH2O；PEEP：每次调1-2cmH2O；Ti或TE：每次调0.1-0.2秒。2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节调节方法及目的：提高PaO2：动脉氧合决定于MAP和FiO2 增加FiO2； 提高PIP； 增加RR； 提高PEEP； 延长Ti及

25、吸气平台。2021/7/18 星期日呼吸机参数的调节调节方法及目的：降低PaCO2：增加潮气量或RR均可增加每分肺泡通气量，促进CO2排出 提高PIP； 增加RR； 降低PEEP。2021/7/18 星期日机械通气的监护与管理2021/7/18 星期日机械通气时肺力学监测三种波型 流速-时间曲线 压力-时间曲线 容量-时间曲线 二个图形 压力-容量环 流速-容量环 2021/7/18 星期日肺力学监测的意义监测机械通气的参数是否合适动态了解患儿肺功能的状态观察患儿自主呼吸运动的程度评价某些药物的治疗效果2021/7/18 星期日容量-时间曲线InspirationExpiration时间 (s

26、ec)Volume (ml)Inspiratory Tidal VolumeTI2021/7/18 星期日漏 气123456SEC1.2-0.4VTLitersAA = exhalation that does not return to zero2021/7/18 星期日压力-时间曲线InspirationPaw (cm H2O)时间 (sec)ExpirationTIPIPPEEPTE2021/7/18 星期日患者触发12345630SecPawcmH2O-102021/7/18 星期日压力-时间曲线12345620SecPawcmH2O压力通气Expiration容量通气2021/7/1

27、8 星期日流速-时间曲线123456SEC120120呼气吸气V.LPMInspirationExpiration2021/7/18 星期日流量与时间加速波波型减速波波型正弦波波型方波波型2021/7/18 星期日不适当的吸气流量Flow (L/min)Time (sec)NormalAbnormal吸气不同步Patients effort2021/7/18 星期日对支气管扩张剂的反应BeforeTime (sec)Flow (L/min)PEFRAfterLong TEHigher PEFRShorter TE2021/7/18 星期日AUTO-PEEPThe transition from

28、 expiratory to inspiratory occurs without the expiratory flow returning to zero 123456SEC120120V.LPM2021/7/18 星期日 吸气时间 Short Normal Long2021/7/18 星期日适宜的吸气时间500 cc450 ccLost VT123456SEC123456VT600 cc 120120SEC.VLPM02021/7/18 星期日压力-容量环(P-V环) Expiration02040602040-600.2LITERS0.40.6PawcmH2OInspirationVT

29、 Counterclockwise2021/7/18 星期日肺顺应性变化与P-V 环Volume (mL)Preset PIPVT levelsPaw (cm H2O)肺顺应性IncreasedNormalDecreasedPressure Targeted Ventilation2021/7/18 星期日肺过度扩张BA0204060-20-40-600.20.40.6LITERSPawcmH2OCA = inspiratory pressureB = upper inflection pointC = lower inflection pointVT2021/7/18 星期日肺过度扩张Vol

30、ume (ml)Pressure (cm H2O) VT变化很小Paw risesNormalAbnormal2021/7/18 星期日2021/7/18 星期日气漏Volume (ml)Pressure (cm H2O)Air Leak2021/7/18 星期日呼吸功（WOB） A: Resistive Work B: Elastic WorkPressure (cm H2O)Volume (ml)BA2021/7/18 星期日阻力（ Raw ）增加Pressure (cm H2O)Higher PTANormal SlopeVol (mL)Lower Slope2021/7/18 星期日C

31、MV的压力/容量环constant flow-1000100200300400500600Vol ml-505101520Paw cmH2O?Increased Rex2021/7/18 星期日PCV的压力/容量环-1000100200300400500600Vol ml-505101520Paw cmH2O?Crs, Raw, PEEPi by LSF2021/7/18 星期日压力-容量环Ventilator work of breathing-1000100200300400500600Vol ml-505101520Paw cmH2OVentPatient WOBimp2021/7/18

32、 星期日压力-容量环Spontaneous, PSV-1000100200300400500600Vol ml-505101520Paw cmH2OPatient WOBimp2021/7/18 星期日机控和自控的压力/容量环变化2021/7/18 星期日流量-容量环（F-V环）Volume (ml)PEFRFRCInspirationExpirationFlow (L/min)PIFRVT2021/7/18 星期日Air LeakInspirationExpirationVolume (ml)Flow (L/min)Air Leak in mLNormalAbnormal2021/7/18 星期日Air