呼吸机应用培训 呼吸生理学

呼吸机应用培训上海世磊科贸有限公司第一部分：呼吸生理学呼吸系统的组成鼻咽喉气管支气管呼吸道肺呼吸系统上呼吸道下呼吸道呼吸系统的解剖结构呼吸系统的结构与功能—鼻温暖吸入冷空气粘住灰尘、细菌湿润空气鼻鼻毛鼻黏膜毛细血管黏液腺嗅细胞阻挡灰尘、细菌嗅觉

上呼吸道的结构和功能---鼻食道和气道的分界

上气道的结构和功能—咽食物和气体的共同通道呼吸进食吞咽时，盖住喉的入口，防止食物进入气管喉声带软骨甲状软骨环状软骨会厌软骨受气流冲击时震动，发出声音使喉腔敞开，保证气流畅通上气道的结构与功能—喉

上气道的结构---鼻咽喉下呼吸道与肺的结构肺的结构与功能关系呼吸道的生理功能呼吸道包括上呼吸道和下呼吸道。随着呼吸道的不断分支，其结构和功能均发生一系列变化，气道数目增多，口径减小，总横断面积增大，管壁变薄，这些变化有重要的生理意义调节气道阻力通过调节气道阻力从而调节进出肺的气体的量、速度和呼吸功

保护功能：对吸入气体进入加温、湿润、过滤、清洁作用和防御反射等保护功能加温湿润作用：主要在鼻和咽，而气管和支气管的作用较小过滤清洁作用通常通过呼吸道的过滤和清洁作用，阻挡和清除了随空气进入呼吸道的颗粒、异物，使进入肺泡的气体几乎清洁无菌免疫防疫功能纤毛运动与排痰朝口腔方向摆动，像接力棒或扶梯一样传递，将分泌物运送出去咳嗽咳嗽可以促进分泌物/痰排除，清洁气道；病理条件下的咳嗽是疾病的表现，也是自我保护和调节的反应，帮助减轻感染

深吸气/叹气正常人每小时自然会发生几次深呼吸有助于复张那些塌陷的肺泡排泄深部的分泌物上呼吸机的患者由于自主呼吸调节机制受限，同时疾病引起的肺泡塌陷，有时需要使用呼吸机上的叹气功能

关于气道湿化正常人在正常生理情况下，气体随呼吸进人鼻腔经鼻毛滤过，鼻腔内丰富的毛细血管网及潮湿的黏膜可将吸入气体加温到30～34℃，相对湿度可达80%～90%；气体达到隆突时（等温饱和分界线），则可接近体温37℃，相对湿度可达95%以上；至肺泡时气体温度可达37℃，相对湿度可达100%

经人工气道（机械通气使用湿化器）吸入气体温度至少（Y型接头处）应达到35-37℃，相对湿度95～100%，绝对湿度至少36mg/L；但是，根据生理学要求，吸入气体温度达到37℃、绝对湿度44mg/L、相对湿度100%时，才能达到最佳温湿化效果。

关于机械通气的加热湿化器温度控制在多少？MR850湿化器直接设定温度37℃（温度传感器在Y接头处）MR810温度计在湿化器出气口达到37-40℃；温度计放在Y接头处达到37℃左右注意事项室内温度太低容易产生较多的冷凝水，导致细菌生长和触发异常，方法是改变室内温度，倒掉积水，使用加温管路湿化不足（较常见）：痰液粘稠，不易吸引出或咳出，听诊气道内有干鸣音，导管内可形成痰痂，病人可出现突然的吸气性呼吸困难、烦躁、紫绀及脉搏氧饱和度下降等湿化过度：痰液过度稀薄，需不断吸引，听诊气道内痰鸣音多，病人频繁咳嗽，烦躁不安，人机对抗，可出现缺氧性紫绀、脉搏氧饱和度下降及心率、血压等改变

关于机械通气的加热湿化器可以直接设定Y接头处的吸入气体温度具有反复消毒的加热丝，可以放在重复使用的硅胶管路里也可以使用带加热导丝的一次性管路，有FisherPaykel原装的，也有台湾合资的850可以用于新生儿，在极低的流量和容量条件下仍能准确控制温度

MR850湿化器温度传感器设定温度不能直接设定湿化器温度，按三档位设定，保证在Y接头处温度接近37度因为新生儿的流量和潮气量较小，即使开在最低一档加热仍很大，温度可能偏高。所以810最好不要用于新生儿。

调节湿化档位放置温度计在湿化器出气口或者呼吸管路Y型接头处肺部结构和功能区分布解剖死腔肺泡的结构与功能肺泡的结构与功能肺泡及毛细血管示意图分流呼吸过程与心肺的关系示意图全身的动脉由主动脉分支出来将含有丰富氧气和养料输送至各脏器。全身的静脉将血液(含较多的二氧化碳)经上、下腔静脉返回心脏。全身的毛细血管网是氧气、二氧化碳和其他养料在血液和细胞之间交换的场所。宽泛的呼吸概念肺通气---外界气体与肺内气体交换肺换气---肺泡气体与肺动脉血液进行交换氧气和CO2在血液中运输氧气和CO2在组织器官中释放和交换氧气在组织中利用，产生能量和CO2

呼吸外呼吸气体在血液中运输内呼吸肺通气肺换气O2CO2细胞血液循环肺泡外界呼吸概念分类血液与组织气体交换氧气在细胞中利用产生能量肺通气组织换气气体运输细胞内氧代谢O2CO2弥散功能肺通气怎样实现肺的通气怎样实现肺通气?肺内气体交换肺内气体交换示意图肺内气体交换示意图第二部分：呼吸衰竭的病理生理与疾病简介概述呼吸衰竭是指各种原因引起的肺通气和（或）换气功能严重障碍，以致在静息状态下也不能维持足够的气体交换，导致低氧血症伴（或不伴）高碳酸血症，进而引起一系列病理生理改变和相应临床表现的综合征。临床表现缺乏特异性明确诊断有赖于动脉血气分析。概述呼吸衰竭的诊断标准是在海平面、标准大气压、静息状态、呼吸空气条件下，PaO2<60mmHg伴或不伴PaCO2>50mmHg，

并排除心内解剖分流和原发于心排除量降低等致低氧因素。病因参与外呼吸即肺通气和肺换气的任何一个环节的严重病变，都可导致呼吸衰竭。病因概述中枢神经及传导系统疾病肌肉及呼吸肌疾病呼吸道阻塞性疾病肺组织疾病肺血管疾病胸廓及胸膜疾病病因一、气道阻塞性病变气管-支气管的炎症、痉挛、肿瘤、异物、纤维化瘢痕，如慢性阻塞性肺疾病(COPD)、重症哮喘等引起气道阻塞，导致肺通气不足，或伴有通气/血流比例失调，发生缺氧和二氧化碳潴留。病因

二、肺组织病变各种累及肺泡和（或）肺间质的病变，如肺炎、肺气肿、严重肺结核、弥漫性肺纤维化、肺水肿、矽肺等，可导致肺泡减少、有效弥散面积减少、肺顺应性减低、通气/血流比例失调，导致缺氧或合并二氧化碳潴留。病因

三、肺血管疾病肺栓塞、肺血管炎等可引起通气/血流比例失调，或部分静脉血未经氧合直接流入肺静脉，导致呼吸衰竭。病因

四、胸廓与胸膜病变胸部外伤、气胸均可影响胸廓活动和肺脏扩张，造成通气减少及吸入气体分布不均，导致肺通气和换气功能障碍，如严重气胸,引起急性呼衰。严重脊柱畸形、大量胸腔积液、胸膜肥厚粘连、强直性脊柱炎、类风湿性脊柱炎均可引起呼衰。病因

五、神经肌肉疾病脑血管疾病、颅脑外伤、脑炎和镇静催眠剂中毒，使呼吸中枢受抑制。脊髓损伤、脊髓灰质炎、多发性神经炎、重症肌无力、有机磷中毒、破伤风，均可累积呼吸肌功能，造成呼吸肌无力、疲劳、麻痹等，导致呼吸动力下降而引起肺泡通气不足。病因

通气障碍

换气障碍呼吸衰竭阻塞性通气障碍Obstructiveventilatorydisorders限制性通气障碍Restrictiveventilatorydisorders弥散障碍

Diffusion

disorders通气血流比失调Ventilation-perfusionmismatching发病机制和病理生理一、低氧血症和高碳酸血症的发生机制

四个主要机制（一）肺通气不足正常成人在静息状态下有效肺泡通气量约为4L/min，当肺泡通气量减少会引起PaO2降低和PaCO2增高，从而引起缺氧和二氧化碳潴留。发病机制和病理生理（二）弥散障碍指O2

、CO2等气体通过肺泡膜进行交换的物理弥散过程发生障碍。

O2的弥散能力仅为CO2的1/20，故弥散障碍时，通常以低氧血症为主。吸入高浓度的氧可以纠正弥散障碍引起的低氧血症。低氧血症和高碳酸血症的发病机制5.

氧耗量增加——是呼吸功能不全时加重缺氧的原因之一发热寒颤抽搐呼吸困难机体耗氧量

缺氧加重氧耗：正常250ml/min,寒战：500ml/min,呼衰、哮喘时呼吸肌氧耗增加十多倍第三部分：与操作和设置相关问题关于机械通气的加热湿化器温度控制在多少？MR850湿化器直接设定温度37℃（温度传感器在Y接头处）MR810温度计在湿化器出气口达到37-40℃；温度计放在Y接头处达到37℃左右注意事项室内温度太低容易产生较多的冷凝水，导致细菌生长和触发异常，方法是改变室内温度，倒掉积水，使用加温管路湿化不足（较常见）：痰液粘稠，不易吸引出或咳出，听诊气道内有干鸣音，导管内可形成痰痂，病人可出现突然的吸气性呼吸困难、烦躁、紫绀及脉搏氧饱和度下降等湿化过度：痰液过度稀薄，需不断吸引，听诊气道内痰鸣音多，病人频繁咳嗽，烦躁不安，人机对抗，可出现缺氧性紫绀、脉搏氧饱和度下降及心率、血压等改变

关于机械通气的加热湿化器可以直接设定Y接头处的吸入气体温度具有反复消毒的加热丝，可以放在重复使用的硅胶管路里也可以使用带加热导丝的一次性管路，有FisherPaykel原装的，也有台湾合资的850可以用于新生儿，在极低的流量和容量条件下仍能准确控制温度

MR850湿化器温度传感器设定温度不能直接设定湿化器温度，按三档位设定，保证在Y接头处温度接近37度因为新生儿的流量和潮气量较小，即使开在最低一档加热仍很大，温度可能偏高。所以810最好不要用于新生儿。

调节湿化档位放置温度计在湿化器出气口或者呼吸管路Y型接头处

关于雾化器的使用呼吸机上使用的雾化器主要有四种

---呼吸机厂家提供的气动雾化器：将雾化器安装吸气回路靠近Y型接头的地方，雾化器管路将呼吸机上的雾化气流输出口和雾化器连接起来（如图所示）。呼吸机在吸气相同步输出6-8L/min的气流将储存在雾化器的药液击成气溶胶，随呼吸机的主气流进入人工气道和肺内。用户可以在呼吸机上设定雾化的时间和间隔，呼吸机可以自动进行潮气量校正。特点：可以消毒、反复使用、成本；缺点：雾化效果不佳、交叉感染、有的呼吸机影响潮气量或氧浓度的准确性。沉降率小于3%

关于雾化器的使用呼吸机上使用的雾化器主要有四种----定量雾化吸入器（metereddoseinhalers,MDI)：采用便携式单包装设计，通常用于支气管扩张剂和抗过敏药物的雾化吸入。如图所示：密封的储药罐里盛有药物和助推剂，药物溶解或悬浮在液体助推剂内，常用助推剂为氢化氟烷。每次手压驱动，计量活瓣供应25-100ul助推剂溶液，助推剂遇大气后迅速蒸发，使得气溶胶的喷出速度很快，部分气溶胶通过储雾器、人工气道到达下呼吸道。沉降率6-10%

呼吸机参数的常见设定范围关于雾化器的使用呼吸机上使用的雾化器主要有四种----定量雾化吸入器（metereddoseinhalers,MDI)：

关于雾化器的使用呼吸机上使用的雾化器主要有四种---小容量雾化器（small-volumenebulizer,SVN)也称之为喷射雾化器（jetnebulizer）：可以用于支气管扩张剂、激素、抗过敏药物和抗菌素药液的雾化吸入。微量药液储存在储存器里，独立的微型电动泵推动药液产生雾化，随吸入气流进入肺内。沉降率10%

关于雾化器的使用呼吸机上使用的雾化器主要有四种---小容量雾化器（small-volumenebulizer,SVN)第四部分：基本呼吸模式呼吸三要素:压力、容(流)量和时间流速-时间曲线压力-时间曲线压力(P)：Pressure容量(V)：Volume流速(f)：Flow时间(t)：Time吸呼比(I:E):

其中：吸气相(I)=吸气时间(Insp.)+平台时间(Pause)

呼气相(E)=呼气时间(Exp.)

正比通气、反比通气屏气：气体扩散肺内交换A/C（机控）SIMV(半自主)SPONT(自主)VCV：容量控制PCV：压力控制PS：压力支持CPAP：持续气道正压呼吸模式和呼吸方式控制和自主的结合PRVC：压力调节容量控制VS：容量支持V-SIMVPRVC-SIMVP-SIMV

自动控制平台（AutoControl）eVent（灵智）自动控制平台在控制通气和支持通气模式之间快速转换，患者连续两次有效触发切入自主支持模式，如在设定时间区间内患者无触发切回控制通气。临床应用：减少医生90%的操作麻醉手术后复苏COPD患者昼夜通气切换T管脱机测试控制模式

V-CMVP-CMVPRVC-CMV

同步间隙模式P-SIMVV-SIMVPRVC-SIMV自主呼吸模式压力支持PS容量支持PS

自动模式（AutoMode）自动模式（AutoMode）自动控制平台（AutoControl）eVent（灵智）第七部分：与呼吸力学相关的概念压力概念的理解平台压与顺应性有关峰压与阻力有关第八部分：呼吸机维护灵智呼吸机eVentInspiration系列前面板触摸屏旋转按钮呼气阀盖指示灯雾化接口送气口后面板氧气接头空气接头氧电池内置电池12V*2吊塔安装示意图Evolution3E系列送气口旋转按钮触摸屏手动按钮呼气阀旋转按钮进气口开关氧气接口直流电源呼气阀及其组件呼出流量传感器更换氧电池更换电池--500次充放电或者两年更换细菌过滤器--每两周或者每个病人更换进气过滤器--每两月或者需要时一、结构及保养

二、呼吸回路

三、呼吸机的报警1、呼吸管路与人工气道

2、呼吸回路的组成及各部分作用呼吸回路呼吸系统上呼吸道鼻和鼻腔过滤、湿化、加温咽喉

呼吸机(应用气插和气切）:吸入\呼出过滤器电子湿化器\人工鼻过滤湿化、加温粘液腺

－湿润毛细血管

－加温纤毛

－除尘自然呼吸机械通气自然呼吸与呼吸回路123456789呼吸机主机—短管—湿化装置—吸入端回路(集水杯)—呼吸延长管（Y口）—气管插管—呼出端回路—呼气阀自然呼吸人工气道的影响：１、机械通气时的人工气道就功能上相当于上呼吸道２、较正常上呼吸道，人工气道有很多不足：１）漏气２）几倍于正常上呼吸道的死腔量，重复吸入３）有明显的弹性，带来潮气量损失４）过滤器的应用、更长的输送距离，造成阻力增加呼吸系统与人工气道1244586/73891、呼吸管路与人工气道

2、呼吸回路的组成及各部分作用一、呼吸回路湿化器在水容器中放置加热板或加热丝加热产生水蒸气，调节加热温度使水蒸气的绝对湿度改变。单伺服加热：只有一个加热元件在容器中，如没有加热丝的湿化器。湿化罐湿化器没有加热丝的湿化器单伺服加热湿化器顶部加热板湿化器正面电源指示灯温度调节旋钮加热指示灯电源指示灯亮表示已接上电源加热指示灯亮表示正在加热温度调节旋钮档位越高表示加热温度越高湿化罐一次性湿化罐重复使用湿化罐湿化纸湿化纸密封圈增加湿化面积最高水位线湿化罐容积湿化罐的容积加水口进气口出气口湿化罐的气体流向正确图示错误图示收集多余的水气，防止堵塞管道当盖上时集水杯可收集水气可随时取下集水杯倒水密封圈弹簧集水杯一、结构及保养

二、呼吸回路

三、呼吸机的报警报警的处理方法首先确保报警限值在合理范围内识别报警的紧急程度找出报警的准确原因提出正确的解决办法如属机器故障，尽快联系维修人员第九部分：基本呼吸模式自主呼吸

vs.正压通气Pressure压力Volume容量

IEIE

自主呼吸

正压通气压力控制VS容量控制呼吸三要素:压力、容(流)量和时间流速-时间曲线压力-时间曲线压力(P)：Pressure容量(V)：Volume流速(f)：