机械通气的模式 (急诊培训)

呼吸与危重症医学科

机械通气的模式现代呼吸机发展简史22023/3/30负压呼吸机1927年Drinker和Shaw在哈佛大学发明了铁肺，负压呼吸机开始投入使用早期主要用于脊髓灰质炎的治疗32023/3/30负压呼吸机患者气道完全开放基本无通气监测难以实施准确治疗目前几乎不用于治疗急性呼吸衰竭42023/3/30带球囊的气管内导管1954年开始使用为有创正压机械通气提供了可靠的人机连接近60年来无根本变化52023/3/30正压呼吸机-“不插电”时代首先是定压呼吸机50年代初Bird研制出气动气控的Mark7定压方式直到现在还在生产、使用然后是定容呼吸机50年代中期Engstron推出第一台

气动气控定容呼吸机62023/3/30有创正压通气时，呼吸机与患者气道密闭连接实现对压力、容量的监控有效提高治疗精度和效力成为呼吸衰竭的主流治疗方式72023/3/30正压呼吸机-模拟电子信号时代1967年Bennett推出第一台气动电控呼吸机：MA-1随后ElemaServo900、Engstron200、300,Bear1、2等相继推出BennettMA-182023/3/30电控技术使呼吸机性能发生飞越实现对压力、流量、容量的准确监测和控制产生新的治疗方式1970年代的BennettMA-2推出SIMV模式1981年Servo900C面世并推出PSV，是机械通气划时代的进步92023/3/30正压呼吸机-数字电子信号时代1980年代，Bennett-7200,EV-800,Bird-6400,Bear3,5等机型采用数字和微处理器技术呼吸机从此走上了数字化的道路102023/3/30数字信号技术极大提升了呼吸机的数据处理能力数据的连续存储数据的波形显示压力、流速、容量复杂的算法（程序）新模式研发之门就此打开112023/3/30通气模式的“困惑”不同的名称相同的模式A/C、IPPVPSV、ASB相同的名称不同的模式BIPAP、BiPAP参数的多样性与重复性122023/3/30从基本问题入手132023/3/30何为机械通气是呼吸机控制和/或辅助下的呼吸是患者呼吸动力的延展142023/3/30何为正压机械通气肺内压正0负吸气吸气吸气呼气呼气呼气肺内压吸气吸气吸气呼气呼气呼气正0负152023/3/30正压通气取得良好疗效的关键因素呼吸机高-低压力转换与患者吸-呼气动作同步高、低压力的治疗作用吸气相正压是决定通气量的主要因素呼气相正压的作用较为复杂162023/3/30何为机械通气的模式模式是呼吸机的工作方式呼吸力的作用方式172023/3/30通气模式所需具备的“三要素”触发（Trigger）呼吸机触发时间触发病人触发压力、流速触发切换（Cycle）时间切换容量切换流速切换触发切换控制呼呼呼呼吸吸吸控制（Control）容量控制（定容）压力控制（定压）182023/3/30容量控制（定容）通气

压力控制（定压）通气

192023/3/30呼吸机通过对气流的控制实现通气目标引自：俞森洋主编《现代机械通气的理论和实践》202023/3/30定容通气以“潮气量”为目标控制气流，完成通气定压通气以“压力”为目标控制气流，完成通气定容通气和定压通气的主要区别212023/3/30如何实现对气流的控制要设置两个变量气流的大小（Flowpeak）气流的形态——吸气流速曲线下的面积等于潮气量222023/3/30定容通气如何设置这两个变量气流大小：预设(Flowpeak)气流形态：预设——吸气流速曲线下面积固定，实现“定容”

232023/3/30定压通气如何设置这两个变量“定压”通气时吸气压力恒定气流大小不定影响因素：患者吸气用力程度，气道阻力气流形态为“减速波”——吸气流速曲线下面积不固定，无法“定容”242023/3/30定容定压相同点气流控制不同点气流大小预定，波形预定气流大小不定，减速波定容、定压不可能在同一时刻同时实现“定容”与“定压”通气比较252023/3/30“定容”好还是“定压”好？定容通气和定压通气只是呼吸机同一种工作方式下的不同表现形式减速波形的定容通气和定压通气在临床效果上可能没有明显差异Pressure-ControlledVersusVolume-ControlledVentilation:DoesItMatter?RespiratoryCare.2002,47:416-26.262023/3/30四种基本通气模式272023/3/30“基本”模式最常用对ICU正在接受机械通气的1638例患者的调查AmJRespirCritCareMed,2000,161:1450282023/3/30辅助/控制通气（A/CMV）流速(压力)或时间触发容量或压力控制时间切换基本参数与触发相关触发灵敏度、频率与控制相关潮气量、吸气流速、波形吸气压与切换相关吸气时间、吸呼时比292023/3/30同步间歇指令通气（SIMV）流速(压力)或时间触发容量或压力控制时间切换基本参数与触发相关触发灵敏度、频率与控制相关潮气量、吸气流速、波形吸气压与切换相关吸气时间、吸呼时比302023/3/30SIMV的“触发窗”触发窗是一个时间段时长固定触发窗的个数与设置的fIMV相同触发窗在时间轴上均匀分布触发窗的功能患者的吸气动作出现在触发窗内，可触发呼吸机患者的吸气动作出现在触发窗外，呼吸机不被触发患者无自主呼吸，当触发窗结束时，呼吸机按预设频率触发触发窗触发窗触发窗312023/3/30SIMV与A/CMV的区别患者呼吸频率呼吸机的实际工作频率A/CMVSIMV05201010101010-1520“触发窗”保证SIMV只以预设的频率被触发，从而有别于A/CMV假设：A/CMV与SIMV设置通气频率均为10次/分322023/3/30SIMV时的呼吸功耗通过增减fIMV，可以改变呼吸机对患者的支持强度患者难以适应辅助通气和自主呼吸间的转换，在同一fIMV时，辅助通气和自主呼吸的吸气功基本相等AmRevRespirDis.1988,138:1169-79.332023/3/30SIMV用于撤机时的评价Comparisonofthreemethodsofgradualwithdrawalfromventilatorysupportduringweaningfrommechanicalventilation.LBrochard.Am.J.Respir.Crit.CareMed.,1994,150,896-903.342023/3/30压力支持通气（PSV）压力、流量触发压力控制流速切换基本参数触发灵敏度支持压力呼气触发灵敏度（ETS）352023/3/30SIMV+PSVPSV的作用？362023/3/30双相气道正压通气（BIPAP）时间触发压力控制时间切换基本参数高、低相压力高、低相压力持续时间BIPAP=双水平CPAP病人在任何相均可自主呼吸呼吸机的高低压力转换周期与患者的自主吸-呼周期无必然联系372023/3/30关于BiPAP指一种通气模式，见于无创通气是Respironics公司的注册商标BiPAP=PSV+PEEPBiPAP≠BIPAP382023/3/30关于新通气模式（1）对“触发”的改进较少具有前景对“切换”的改进逐步被认识392023/3/30关于新通气模式（2）对“控制”的改进压力-容量双重控制（Dual-ControlModes）本意为既保证容量，且限制压力本质为定压通气设定压力上限、减速波、吸气流速可变通过定压的方式达到目标容量分为两种类型Intrabreath双重控制Interbreath双重控制402023/3/30不同呼吸机上的双重控制模式Intrabreath双重控制VolumeAssuredPressureSupportBird8400Sti、TbirdpressureaugmentationBear1000、Aveavolume-supportventilationSiemens300、ServoivariablepressuresupportCardiopulmonaryCorporation’sVenturiInterbreath双重控制Pressure-RegulatedVolumeControlSiemens300AdaptivePressureVentilationHamiltonGalileoAutoflow

DragerEvita4

VCVPuritanBennett840VariablePressureControlCardiopulmonaryCorporationVenturi412023/3/30模式的发展趋势临床研究与工程学的结合是基础新材料、新技术是保证模式将更加注重人机协调模式将接近完全的闭环通气（智能化模式）422023/3/30ASV（适应性支持通气）Otis等的研究哺乳动物选择呼吸功最低的呼吸形式432023/3/30ASV的主要通气目标使患者处于呼吸功最小的呼吸形态442023/3/30呼吸机参数的调节452023/3/30与人机同步相关的参数与定压或定容相关的参数462023/3/30人机同步的概念呼吸机高-低压转换与患者吸-呼气同步患者吸气功耗最低获得最适吸气辅助人机同步是“高、低压”取得疗效的前提流速气道内压胸腔内压472023/3/30影响人机同步的因素患者方面因素呼吸系统阻力↑特别是气道阻力↑呼吸机方面触发压力上升时间（峰流速）切换Chest2009;135;669-677.482023/3/30触发自主触发（辅助通气）流速触发：3～5L/min

压力触发：0.5～2cmH2O时间触发（控制通气）

12～15次/分492023/3/30压力上升时间

峰流速压力上升时间（定压通气）0.05～0.1s或压力上升的斜率（Ramp）75%左右峰流速（定容通气）60-80L/mintRiseTime502023/3/30流速切换吸气流速下降到峰流速的某一百分比作为切换信号25%

时间切换吸气时间：0.8-1.2s吸呼比tt切换512023/3/30定容、定压的参数潮气量（Vt）6-8ml/kg体重吸气压力＜30-35cmH2OPEEP522023/3/30谢谢！532023/3/3001