机械通气模式及临床应用

1、 机械通气的模式及临床应用 病例 一 手术后、截瘫、循环衰竭、CPR病人1 选用容量控制通气 Vt=500ml、f=15次/分 I:E = 1:2，FiO2 50%。2 自主呼吸部分恢复：SIMV=126次/分、 PS/CPAP = 6 cmH2O。上述参数不变3 意识和呼吸功能恢复：SIMV4次/分 PS=4cmH2O，脱机拔管改鼻或面罩吸氧。二、 小儿体重10公斤，中枢和外周性呼吸肌肉麻痹1 容量控制Vt 100ml，f 30次/分，吸呼比1：2，吸入氧气浓度60%。2 患儿有部分呼吸功能；SIMV 16次/分逐渐下调，吸呼比1:2, PEEP 3cmH2O。SIMVPEEP,PEEP2c

2、mH2O。三、 急性肺水肿（1）自主呼吸弱或不规则-控制性通气 VC=500ml,I:E=1:2,f=12-16次/分（2）自主呼吸可-AC/SIMV + PS/PEEP AC/SIMV：Vt=500ml、I:E=1:2、 f=6-12次/分。PS/PEEP 5 cmH2O（3）低氧明显逐渐增加PEEP 从5cmH2O逐渐增至15cmH2O 四、 ARDS病人1 初设： PIP=25-30 cmH2O 或Vt= 5 -8 ml/Kg2 呼吸频率 f = 205次/分3 吸呼比 I:E 1:1.5或 1:14 呼气末正压 PEEP从 3 5 cmH2O 逐渐升至 15 cmH2O5 吸氧浓度 F

3、iO2从50%-60%渐降50%6 人机对抗 用安定、吗啡或肌松药 五、哮喘1 初调：Vt15ml/Kg、f10次/分、压力 限1:22 应用肌松剂使用容控通气。参数同上3 有自主呼吸用SIMV+PS，SIMV视病人 呼吸而定，PS可加至5cmH2O4 应用PEEP 5-10cmH2O六、慢性阻塞性肺病（COPD）1 容量控制通气 Vt10ml/Kg、I：E=1:1/1.5:12 SIMVPS（8-12、5）渐减脱机3 压力支持：自主呼吸稳定和脱机时4 吸入氧浓度：30%左右，使患者PaO2 60 mmHg即可5 PEEP: 700ml)VC:肺活量(60ml/kg,2.43.4L)RV:残气

4、量（17ml/kg)TLC:肺总量(36L,8085ml/kg)Vd/Vt:残气量/潮气量(2535%)自主呼吸图控制通气图判断呼吸功能的部分指标氧合指标：动脉血氧分压(PaO2):正常95100mmHg, 80出现缺氧症状，100mmHg提示呼吸衰竭,450mmHg需机械通气。(A-a)DO2 =吸入气氧分压-(1.25PaCO2)-PaO2通气功能血CO2分压(PaCO2) : 正常3545mmHg, 50mmHg为II型呼吸衰竭。死腔/潮气量(VD/VT)：正常为0.250.40, 0.5提示呼吸衰竭，0.6考虑机械通气。第二部分呼吸机工作原理一 呼吸机主要构成1 基本结构：发生器（压力

5、或气流发生两类型）和回路（单或双管两种）2 附属结构：湿化器、雾化器，空氧混合器3 监测（潮气量、分钟通气量、频率、气道压）报警装置：（压力上、下报警，窒息报警）二 呼吸机机械通气原理 借助机械力量产生或增强病人的呼吸动作和呼吸功能（1）产生呼吸机的驱动力（2）调节吸气时间及吸入气体量（3）完成吸气向呼气的转化（4）呼气时间，气流和压力调节（5）完成呼气向吸气的转化三 机械通气的作用1 产生呼吸动作： 控制和调节呼吸2 改善通气功能 克服潮气量的下降3 改善换气功能 提高吸氧浓度、改善通气/血流、减少分流4 减低呼吸作功 有助呼吸肌疲劳恢复5 纠正病理性呼吸动作 纠正反常呼吸四 呼吸机的常用分

6、类1 适用对象 （1） 婴儿呼吸机 （2） 小儿呼吸机 （3） 成人呼吸机2 吸、呼相切换方式 （1） 定压型： （2） 定容型 （3） 定时型 （4） 混合型定压型：呼吸机产生正压使气流进 入肺内，当气道压升高达设定值时， 气流中断而转向呼气（潮气量不定）。(2)定容型：呼吸机将设定的潮气量送入肺内后转向呼气。（PIP不定）(3)定时型：呼吸机按预定吸、呼气时间供气，潮气量由吸气时间和供气流速决定。(4)混合型：一台呼吸机兼有定压、定容和定时功能。并配置传感、反馈信息 和电脑调节系统，通气功能更加完善五 机械通气模式及临床应用 1 综合评价 （1）病人的呼吸情况 （2）需用呼吸机解决的问题

7、（3）呼吸机是否具备该功能 （4）如何避免呼吸机的并发症 （5）使用呼吸机的结局 2 通气方式、模式与功能选择 （1）方式选择：控制/辅助(A/C)，同步/非同步(SIMV/IMV)，高频HFV/常频 （2）模式选择：VC/PC、MMV、IMV、 CPAP、PS、BiPAP，PRVC、VSV （3）功能选择：PEEP、反比通气， 叹息、吸气末屏气第三部分 机械通气模式 各种通气模式的定义及其特点 机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、辅助、支持和自主呼吸。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、

8、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合来定义呼吸类型 通气方式 触发 限制 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 患者一、辅助通气（Assisted Ventilation AV） AV是在患者吸气用力时依靠气道压的降低（压力触发）或流量的改变（流量触发）来触发，触发后呼吸机即按预设潮气量（或吸气压力）、频率、吸气和呼气时间将气

9、体传送给患者。 正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触发灵敏度。预设潮气量过大或自主呼吸频率过快可导致通气过度。压力触发敏感度一般设置于-0.5至-1.5cmH2O水平，采用流量触发时设置触发敏感度1-3L/min 。二、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。 无吸气触发，压力上升前无反向波出现，各波形形态（包括压力上升坡度，峰压，下降坡度以及吸、气时间）一致，表明为时

10、间指令性通气。控制通气CV（1）呼吸中枢的严重抑制，如麻醉、枢神经 系统功能障碍、或药物过量等。（2）可最大限度减轻呼吸肌负荷，降低呼吸 氧耗，有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。（3）为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸 支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状 动脉缺血。CV适应症（4）在实施“非生理性”特殊通气方式，如 反比通气、分侧肺通气、低频通气以 及在闭合性颅脑损伤时，为减少脑血 流和降低颅内压故意采用的过度通气（5）对患者呼吸力学的监测，如呼吸阻力、 顺应性、PEEPi、潮气末CO2 浓度、呼 吸功等，测定准确可靠。缺点若自主呼吸与呼吸机不同步，会产生人机对抗呼吸机参数设置不容易。三、辅助控制通

11、气（Assist-control Ventilation A-CV） A-CV模式多以容量转换通气实行，应用时需预设触发敏感度、潮气量（VT）、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。 近年来已有呼吸机以压力转换型通气来实现A-CV。此时需预设的呼吸机参数有：触发敏感度、压力水平、吸气时间（Ti）和通气频率（备用频率）。 在每次压力-时间曲线上升前均出现负向拐弯波，说明每次机械通气均由患者吸气用力触发。出现的负向拐弯波大小反映了患者触发用功的大小，若应用流量触发（flow-by)，可使负向拐弯波减小，说明流量触发可减小患者的触发功。辅助-控制通气 A-CV 四、间歇指令通气（Intermitte

12、nt Mandatory Ventilation IMV） 大多数呼吸机的IMV模式，指令通气以容量切换方式来实现，此时需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度。 呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。指令通气的 输送不管患者的吸气用力情况，故在指令通气压力上升前常无负向拐弯波，两次指令通气间可见低幅波动的自主波形，负压表示吸气，正压代表呼气。间歇指令通气IMVIMV的缺点 指令通气之外的自主呼吸也通过呼吸机进行

13、，并没有得到机械辅助，需克服按需阀开放和呼吸机回路阻力做功。 如果通过功能不佳的按需阀持久应用IMV就可能加重呼吸肌疲劳，增加氧耗，甚至使循环功能恶化。为了克服呼吸机回路的阻力，可加用5cmH2O的吸气压力支持。五、 同步间歇指令通气（SIMV） 在进行IMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力同步。故在指令通气压力上升前常有患者吸气用力引起的负向拐弯波同步间歇指令通气SIMVSIMV的优点 降低平均气道压； 呼吸肌的连续应用，呼吸肌功能得到维持 和锻炼，避免呼吸肌萎缩，利于适时脱机 改善V/Q比例； 应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调，减 少对镇静剂的需要； 增加患者的舒适感； 能较好维持

14、酸碱平衡，减少呼吸性碱中 毒的发生； 可根据患者需要，提供不同的通气辅助 功，并具有预设指令通气水平的安全性。 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。六、指令每分钟通气（Mandatory Minute Ventilation MMV） 呼吸机按预定分通气量给患者通气。如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呼吸的平稳过渡，避免通气不足的发生。 应用MM

15、V的主要危险 有些呼吸浅快的患者，自主呼吸虽然能够达到预定每分通气量，呼吸机也不再给予通气支持，但每分钟有效通气量不足，从而导致缺氧和二氧化碳潴留。因此，自主呼吸频快患者不宜应用MMV。七、持续气道正压（CPAP）/呼气末正压（ PEEP） 呼吸机保持呼气末时的气道正压于预定水平。注意本图中每次通气没有触发波，通气压力逐渐上升至峰压后成指数地降至PEEP水平，故图中显示的为容量控制通加PEEP。呼气末正压PEEP 为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的低幅波动为自主呼吸波形。向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均在正压范围内。持续气道正压CPAPCPAP/PEEP的作用： 增加肺泡内压和功能残气量

16、，使P(A-a)O2 减少，有利于氧向血液内弥散； 使萎陷的肺泡复张，在整个呼吸周期维持 肺泡的通畅； 改善容量和血管外肺水的肺内分布； 改善V/Q的比例； 增加肺顺应性，减少呼吸功。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。 八、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

17、均气道压较低，可减少气压伤等机械通气的并发症。 每次通气由患者触发，触发后呼吸机输送预定的正压，通气频率由患者自己决定，潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。图中可见每次通气前触发波，触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后，成指数减至基线。压力支持通气PSVPSV的主要缺点 当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时，如不及时增加PS水平，就不能保证足够潮气量，因此，呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用PSV。此外，呼吸中枢驱动受抑制或不稳定的患者也应避免应用PSV。九、压力释放通气（APRV) 患者接受恒定水平的正压和进行自主呼吸，正压按医生设置的频率周期性释放和立即重建。

18、本图中压力释放到0。气道压力释放通气APRVAPRV的初始设置 设置恰当的FiO2以维持PaO260mmHg；设置CPAP初始为20cmH2O；EEP（FRC）：010cmH2O；TE固定于1.5秒至呼气时间常数的3倍或3倍以上(呼气时间常数等于气道阻力肺顺应性)以避免PEEPi的产生。APRV频率设置于48次/分，取决于镇静的情况。APRV的优点 允许自主呼吸，减少肺泡过度扩张和医源性肺损伤的潜在危险。而且在低气道峰压和EEP的情况下，使通气/血流灌注（V/Q）比例改善，和血流动力学的损害较小。APRV缺点 对于顺应性差的患者，应用APRV的效果尚未评价。严重气流阻塞患者不能应用APRV 。

19、必须仔细监测每分通气量。如果呼吸频率增至30次/分，可产生过高的PEEPi 。第四部分通气模式调节步骤一 使用呼吸机的基本步骤1 确定是否有机械通气指征和禁忌症2 确定机械通气的方式3 设定机械通气的模式4 设定吸入氧浓度5 设定PEEP值6 设定报警限和气道安全阀7 调节温化、湿化器8 调节触发灵敏度二 容量控制(VC) 1. 目的: (1) 提供控制性通气.全部的呼吸辅助(2) 提供的潮气量/分钟通气量不 受胸肺顺应性、气道阻力影响(3) 提供一个控制性呼吸频率,吸气 时间和暂停时间. 2. 适应症：各种原因、尤其是神经肌源性呼吸功能不全。Volume Controlled Ventila

20、tion 3. 注意事项(1) 确保分钟通气量报警设置正确(2) 气道压力上下报警限设置正确 若达吸气压力上限，呼吸机立即将吸气 转向呼气并报警。(3)病人气道压力随胸肺顺应性.阻 力改变而变化。(4)如病人在吸气期间产生压力低 于设置的 PEEP,呼吸机提供较高流 速,其压力限定在PEEP水平.3. 设置方法及步骤(1) 病人类型选择(成人/小儿/新生儿)(2) 上压力报警限(35 /20 /15 cmH2O )(3) PEEP (5 / 3 / 2cmH2O)(4) 触发灵敏度 ( - 2 / - 0 .5 cmH2O 或PEEP 2 cmH2O)(5) 控制通气的频率(15/25/35次

21、/分 ) (6) 吸气时间%( 25% ) (7) 吸气暂停时间%( 5%-10% ) 吸气上升时间%( 5% ) (8) 潮气量 (10/12/15 ml/Kg，300-500ml) (9)吸氧浓度（0.5,0.8,1.0)三.压力控制(PC) 1. 目的：(1)在整个吸气期间提供恒定压力(2)避免高气道峰压造成气压伤(3)可控制的呼吸频率和I:E比 2 适应症：(1) 新生儿、婴幼儿(2) 严重肺疾患的通气障碍（ARDS）(3)存在管道漏气情况。 Pressure Controlled Ventilation3. 设置方法(1)病人类型选择（成人/小儿/婴儿）(2)调节上压力限 （35/2

22、0/15cmH2O）(3)PEEP值及以上的压力控制水平(4)触发灵敏度(PEEP 2cmH2O) (5)控制呼吸频率(15/25/35次/分)(6)吸气时间和压力上升时间(7)分钟通气量上下报警限（80ml/Kg30%） (8)吸氧浓度（0.5,0.8,1.0）四. 压力支持1 目的: (1)自主呼吸期间按预设压力水平提 供吸气支持以提高潮气量(2)潮气量与病人的吸力强度和压力 支持水平成正比。(3) 可与CPAP、SIMV、MMV模式合用。 (4) 压力支持可吸气时帮助克服管道 阻力，减少呼吸作功。Pressure Supported Ventilation 2.适应症:(1)病人有完整的

23、呼吸中枢驱动。(2)病人能触发呼吸但分钟通气量不足(3)克服因气管插管和呼吸机管道而增 高的呼吸阻力。(4)应用于撤机过程中防止呼吸肌疲劳 或呼吸机依赖。（5）消除人机对抗、减少镇静药、肌 松药用量。3 设置时注意:(1)设置恰当的分钟通气量报警。(2)密切注意潮气量的变化。 （因胸肺顺应性的变化而改变）(3)必须设置合适的触发灵敏度。(4)设置控制通气频率和吸气时间, 确保压力支持时的安全性。 （压力支持停止自动转向控制通气) 4 设置方法:(1)病人类型的选择（成人/小儿）(2)设置高压力限 （35/20cmH2O）(3)设置PEEP水平（15cmH2O）(4)压力支持水平(PEEP以上)

24、(5)触发灵敏度( PEEP 2 cmH2O)(6) 分钟通气量上下报警限(7) 吸氧浓度 五 CPAP 1 目的：（1）吸气期得到正压气流而省力（2）呼气期气道正压-等于PEEP 2 适应症：（1）有正常的呼吸中枢驱动（2）改善通气和换气功能 3 设置 (1) 设置PEEP水平（15cmH2O） (2) 触发灵敏度(PEEP2 cmH2O)CPAP六 PEEP（呼气末正压） 1 目的：（1）呼气末小气道开放,有利CO2排除（2）功能残气量增加，有利氧合 2 适应症：（1）低氧血症 ARDS，哮喘，COPD（2）肺炎、肺水肿（3）预防和治疗肺不张 手术后 七 SIMV(VC) 同步间歇指令通气

25、 自主呼吸时f,Vt由病人决定。间歇控 制通气时，Vt、I：E由呼吸机决定。 1. 目的:（1）自主呼吸和控制呼吸有机结合（2）根据病人呼吸情况调节SIMV频率， 有利呼吸肌肉的锻炼（3）病人通过自主呼吸调整血气变化 Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation(SIMV)SIMV+PS 2. 适应症:（1)用于有一定自主呼吸能力但 程度不足的病人.（2)病人需要有几次呼吸是容量 控制性通气。 （包括潮气量,吸气时间和I:E.）（3)撤机准备3. 注意:SIMV周期有两部分组成SIMV频率：直接设置，代表每分钟 行控制呼吸的次数。SIMV周期：通过设置控制呼吸模式 决定SIMV控制通气的Vt和I：E等第五部分呼吸机的临床应用一 机械通气临床治疗目的1 纠正低氧血症2 纠正二氧化碳蓄积3 减少全身和呼吸功氧耗4 预防和治疗肺不张5 为镇静药和肌松剂的应用6 维持胸壁稳定性二 机械通气的适应症1 急、慢性呼衰：严重哮喘、 CPR、ARDS、COPD。2 呼吸肌无力：脊髓、 神经肌肉疾病。3 严重肺水肿。4 外科手术后。5 心肺脑复苏后。成人患者使用机械通气的生理学标准通气功能