机械通气临床应用

机械通气临床应用第1页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对呼吸功能的影响对呼吸控制的影响

-呼吸肌肉的影响：呼吸肌休息与废用性萎缩

-机械感受器和化学感受器的反馈机制在机械通气中的作用对呼吸力学的影响

-吸气峰压(peakdynamicpressure,PD):与吸气流速、Vt,R,C,PEEP有关。

-平台压(plateaupressure)：与C,VT,PEEP有关

-气道平均压(meanairwaypressure,Pmean)与影响PD的因素及吸气时间长短有关

-PEEP,R,C

第2页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对呼吸功能的影响对肺气容积的影响：C,R,PEEP对气体分布的影响：时间常数、自主呼吸参与程度对肺血流和通气/血流比值的影响

-改善低氧和CO2潴留，缓解肺血管痉挛，降低死腔通气，V/Q改善

-肺泡压过高，肺血管受压，肺血流减少；对弥散功能的影响第3页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对循环系统的影响肺容积变化对循环系统的影响

-自主神经系统：肺扩张反射性地引起副交感兴奋，心率和血压下降

-肺血管阻力：肺容积增加使肺泡周围的肺泡血管受压，阻力增加；受间质压力影响的肺泡外血管在肺容积增加时，由于间质弹性回缩力增加，间质压降低，其阻力下降第4页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对循环系统的影响●对心包腔的挤压：类似心包填塞，使回心血量减少，心输出量降低。严重时使冠脉受压，心肌供血减少，心功能受损。●左心室和右心室的相互作用：正压通气时，由于右心室顺应性的变化较左心室大，当心包腔压力增加时，右心室容积缩小较左心室显著，但这种变化对心输出量的影响如何，取决于双室的收缩能力。第5页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对循环系统的影响●胸内压的变化对循环系统的影响

-自主呼吸使胸内压更负-血液回流-RV前负荷-心输出量；同时，心脏的收缩受阻-LV后负荷-心输出量。后一种效应在正常时对血流动力学影响不明显，但在胸内压显著降低时（如急性气道阻塞），后负荷和前负荷的增加可诱发急性肺水肿。

-正压通气使胸内压增加，对循环系统的影响与自主呼吸相反。

-对于健康心脏，心输出量主要与前负荷有关，对后负荷的变化相对不敏感，在正压通气时心输出量下降。在心功能不全者，对前负荷相对不敏感，主要与后负荷有关，故正压通气可在一定程度上使心输出量增加。第6页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对循环系统的影响●呼吸功耗

自主呼吸的呼吸功耗越大，心脏负担越大。在危重病患者，由于缺血、感染等的影响，心功能常受损，在心输出量不足以代偿呼吸功耗的增加时，往往会发生呼吸肌疲劳和呼吸衰竭。正压通气可完全或部分替代自主呼吸，使呼吸功耗降低，从而减轻心脏的负担。第7页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对其他脏器功能的影响●消化系统正压通气时胃肠道血液灌注和回流受阻，pH降低，上皮细胞受损，加之正压通气本身也可作为一种应激性刺激使胃肠道功能受损，故上机患者易并发上消化道出血。正压通气时肝脏血液灌注和回流受阻，肝功能受损，胆汁分泌亦受一定影响第8页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对其他脏器功能的影响●肾脏由于正压通气时回心血量和心输出量减少，使肾脏灌注不良，并激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS），同时抗利尿激素（ADH）分泌增加，从而导致水钠潴留，甚至肾功能衰竭。但缺氧和CO2潴留的改善有有利于肾功能的恢复第9页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气相关的生理学效应对其他脏器功能的影响●中枢神经系统降低使脑血流减少，颅内压随之降低。正压通气使颅内静脉血回流障碍，颅内压升高第10页，共44页，2023年，2月20日，星期五病理生理指征●通气泵衰竭：呼吸中枢冲动发放减少和传导障碍；胸廓的机械功能障碍；呼吸肌疲劳●换气功能障碍：功能残气量减少；V/Q比例失调；肺血分流增加；弥散障碍●需强化气道管理者：保持气道畅通，防止窒息；使用某些有呼吸抑制的药物时第11页，共44页，2023年，2月20日，星期五临床应用指征判断是否行机械通气的参考条件●呼吸衰竭一般治疗方法无效者●呼吸频率>35~40次/分或<6~8次/分●呼吸节律异常或自主呼吸微弱或消失●呼吸衰竭伴有严重意识障碍●严重肺水肿●

PaO2<50mmHg，尤其是吸氧后仍<50mmHg●PaCO2进行性升高，pH动态下降第12页，共44页，2023年，2月20日，星期五具体适应症

●肺部疾病：COPD、ARDS、支气管哮喘、间质性肺病、肺炎、肺栓塞等●脑部炎症、外伤、肿瘤、脑血管意外、药物中毒等所致中枢性呼衰●严重的胸部疾患或呼吸肌无力●胸部外伤或胸部手术●心肺复苏第13页，共44页，2023年，2月20日，星期五禁忌症和相对禁忌症

●气胸及纵隔气肿未行引流者●肺大疱●低血容量性休克未补充血容量者●严重肺出血●缺血性心脏病及充血性心力衰竭第14页，共44页，2023年，2月20日，星期五兼顾考虑●动态观察病情变化，若使用常规治疗方法仍不能防止病情进行性发展，应及早上机●在出现致命性通气和氧合障碍时，机械通气无绝对禁忌症●撤机的可能性●社会和经济因素第15页，共44页，2023年，2月20日，星期五呼吸机的连接

●鼻/面罩用于无创通气。选择适合于每个患者的鼻/面罩对保证顺利实施机械通气十分重要。●气管插管经口插管比经鼻插管容易进行，在大部分急救中，都采取经口方式。经鼻插管不通过咽后三角区，不刺激吞咽反射，患者易于耐受，插管时间保持较长。第16页，共44页，2023年，2月20日，星期五口鼻插管的比较

经口插管经鼻插管优点易于插入，适于急救易于耐受，留置时间较长管腔大，易于吸痰易于固定便于口腔护理，患者可经口进食缺点容易移位、脱出管腔小，吸痰不方便不宜长期使用不适于急救不便于口腔护理易发生出血、鼻骨折可引起牙齿、口腔出血可有鼻窦炎、中耳炎等合并症第17页，共44页，2023年，2月20日，星期五气管切开适应症1.长期行机械通气患者2.已行气管插管，但仍不能顺利吸除气管内分泌物3.头部外伤、上呼吸道狭窄或阻塞的患者4.解剖死腔占潮气量比例较大的患者，如单侧肺第18页，共44页，2023年，2月20日，星期五

通气方式的选择

吸气相送气方式1.控制通气（controlledmechanicalventilation,CMV）呼吸机完全替代自主呼吸的通气方式。包括容积控制通气和压力控制通气（1）容积控制通气（VCV）A概念：潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸呼比（I/E）和吸气流速完全由呼吸机来控制。B调节参数：吸氧浓度(Fio2)，VT，RR，I/E。C特点：能保证潮气量的供给，完全替代自主呼吸，有利于呼吸肌休息；易发生人机对抗、通气不足或通气过度，不利于呼吸肌锻炼。D应用：中枢或外周驱动力很差者

对心肺功能储备较差者，可提供最大的呼吸支持，以减少氧耗量

需过度通气者，如闭合性颅脑损伤第19页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择(2).压力控制通气（pressurecontrolledventilation,PCV）A概念：预置压力控制水平和吸气时间。吸气开始后，呼吸机提供的气流很快使气道压达到预置水平，之后送气速度减慢以维持预置压力到吸气结束，呼气开始。B调节参数：FiO2，压力控制水平，RR，I/EC特点：吸气流速特点使峰压较低，能改善气体分布和V/Q，有利于气体交换。VT与预置压力水平和胸肺顺应性及气道阻力有关，需不断调节压力控制水平，以保证适当水平的VT。D应用：通气功能差，气道压较高的患者，用于ARDS有利于改善换气；新生儿，婴幼儿；补偿漏气。第20页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择2.同步（辅助）控制通气（AssistedCMV,ACMV）（1）概念：自主呼吸触发呼吸机送气后，呼吸机按预置参数送气；患者无力触发或自主呼吸频率低于预置频率，呼吸机则以预置参数通气。与CMV相比，唯一不同的是需要设置触发灵敏度，其实际RR可大于预置RR。（2）调节参数：FiO2，触发灵敏度，VT，RR，I/E（3）特点：具有CMV的优点，并提高了人机协调性；可出现通气过度。（4）应用：同CMV。第21页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择3.间歇强制通气（intermittentmandatoryventilation,IMV）/同步间歇强制通气（synchronizedIMV,SIMV）（1）概念：IMV：按预置频率给予CMV，实际IMV的频率与预置相同，期间允许自主呼吸存在；SIMV：IMV的每一次送气在同步触发窗内由自主呼吸触发，若在同步触发窗内无触发，呼吸机按预置参数送气，间隙期间允许自主呼吸存在。（2）调节参数：FiO2，VT、RR和I/E。SIMV还需设置触发灵敏度。（3）特点：支持水平可调范围大（0~100%），能保证一定的通气量，同时在一定程度上允许自主呼吸参与，防止呼吸肌萎缩，对心血管系统影响小；自主呼吸时不提供通气辅助，需克服呼吸机回路的阻力。（4）应用：具有一定自主呼吸能力者，逐渐下调IMV辅助频率，向撤机过度；若自主呼吸频率过快，采用此种方式可降低自主呼吸频率和呼吸功耗。第22页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择4.压力支持通气（pressuresupportventilation,PSV）（1）概念：吸气努力达到触发标准后，呼吸机提供一高速气流，使气道压很快达到预置的辅助压力水平以克服吸气阻力和扩张肺脏，并维持此压力到吸气流速降低至吸气峰流速的一定百分比时，吸气转为呼气。该模式由自主呼吸触发，并决定RR和I/E，因而有较好的人机协调。而VT与预置的压力支持水平、胸肺呼吸力学特性及吸气努力的大小有关。当吸气努力大，而气道阻力较小和胸肺顺应性较大时，相同的压力支持水平送入的VT越大。（2）调节参数：FiO2、触发灵敏度和压力支持水平。（3）特点：属自主呼吸模式，患者感觉舒服，有利于呼吸肌休息和锻炼；自主呼吸能力较差或呼吸节律不稳定者，易发生触发失败和通气不足；压力支持水平设置不当，可发生通气不足或过度。（4）应用：有一定自主呼吸能力，呼吸中枢驱动稳定者；与IMV等方式合用，可在保证一定通气需求时不致呼吸机疲劳和萎缩，可用于撤机。第23页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择5.指令(最小)分钟通气（mandatory/minimumminutevolumeventilation,MVV）呼吸机按预置的分钟通气量（MV）通气。自主呼吸的MV若低于预置MV，不足部分由呼吸机提供；若等于或大于预置MV，呼吸机停止送气。临床上应用MVV主要是为了保证从控制通气到自主呼吸的逐渐过渡，避免通气不足发生。6.压力调节容量控制通气（pressureregulatedvolumecontrolledventilation,PRVCV）在使用PCV时，随着气道阻力和胸肺顺应性的改变，必须人为地调整压力控制水平才能保证一定的VT。在使用PRVCV时，呼吸机通过连续监测呼吸力学状况的变化，根据预置VT自动对压力控制水平进行调整，使实际VT与预置VT相等。

第24页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择7.容量支持通气（volumesupportventilation,VSV）可将VSV看作PRVCV与PSV的联合。具有PSV的特点：自主呼吸触发并决定RR和I/E。同时监测呼吸力学的变化以不断调整压力支持水平，使实际VT与预置VT相等。若两次呼吸间隔超过20秒，则转为PRVCV。8.比例辅助通气（proportionalassistedventilation,PAV）呼吸机通过感知呼吸肌瞬间用力大小来判断瞬间吸气要求的大小，并根据当时的吸气气道压提供与之成比例的辅助压力，即吸气用力的大小决定辅助压力的水平，并且自主呼吸始终控制着呼吸形式，故有人称之为“呼吸肌的扩展”。

第25页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择呼气末状态调定1.呼气末正压（PEEP）

呼气末借助于呼气管路中的阻力阀等装置使气道压高于大气压水平及获得PEEP。它可以产生如下生理学效应：（1）使气道压处于正压水平，平均气道压升高。（2）一定水平的PEEP，通过对小气道和肺泡的机械性扩张作用，使萎陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加，肺水肿减轻，故可以使肺顺应性增加，气道阻力降低，加之对内源性呼气末正压（PEEPi）的对抗作用，有利于改善通气。（3）功能残气量增加，气体分布在各肺区间趋于一致，QS/QT降低，V/Q改善。（4）弥散增加。第26页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择

2.呼气末负压（negativeendexpiratorypressure,NEEP）呼气末气道压低于大气压水平即为NEEP。应用NEEP可降低平均气道压及胸内压，有利于静脉血回流，可用于心功能不全和上气道梗阻的患者。但由于NEEP能使气道和肺泡萎陷，目前已很少应用。第27页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择双相状态调定1．持续气道正压（continuouspositiveairwaypressure,CPAP）气道压在吸气相和呼气相都保持一定的正压水平即为CPAP。当患者吸气使气道压低于CPAP水平时，呼吸机通过持续气流或按需气流供气，使气道压维持在CPAP水平；当呼气使气道压高于CPAP时，呼气阀打开以释放气体，仍使气道压维持在CPAP水平。因此，CPAP实际上是一种自主呼吸模式，吸气VT与CPAP水平、吸气努力和呼吸力学状况有关。2．气道压力释放通气（airwaypressurereleaseventilation,APRV）

APRV是在CPAP气路的基础上以一定的频率释放压力，压力释放水平和时间长短可调。在压力释放期间，肺部将被动地排气，相当于呼气，这样可以排出更多的CO2。当短暂的压力释放结束后，气道压力又恢复到原有CPAP水平，这相当于吸气过程。第28页，共44页，2023年，2月20日，星期五通气方式的选择3.双相间隙正压气道通气（biphasicintermittentpositiveairwaypressure,BIPAP）

BIPAP为一种双水平CPAP的通气模式，自主呼吸在双相压力水平均可自由存在。高水平CPAP和低水平CPAP按一定频率进行切换，两者所占时间比例可调。该模式允许自主呼吸与控制通气并存，能实现从PCV到CPAP的逐渐过渡，具有较广的临床应用范围和较好的人机协调。第29页，共44页，2023年，2月20日，星期五呼吸机参数在调定1．FiO2>50%时需警惕氧中毒。原则是在保证氧合的情况下，尽可能使用较低的FiO2。2．VT：一般为6~15ml/kg,容积目标通气模式预置VT，压力目标通气模式通过调节压力控制水平和压力辅助水平来获得一定的VT。平台压30-35cmH2O,PSV25-30cmH2O。3．RR：（1）应与VT相配合，以保证一定的MV；（2）应根据原发病而定：慢频率通气有利于呼气，一般为12~20次/分；（3）应根据自主呼吸能力而定：如采用SIMV时，可随着自主呼吸能力的不断加强而逐渐下调SIMV的辅助频率。第30页，共44页，2023年，2月20日，星期五呼吸机参数在调定1．I/E：一般为1/2。采用较小I/E，可延长呼气时间，有利于呼气，在COPD和哮喘常用，一般可小于1/2。在ARDS可适当增大I/E，甚至采用反比通气，使吸气时间延长，平均气道压升高，甚至使PEEPi也增加。2．吸气末正压时间：指吸气结束至呼气开始这段时间，一般不超过呼吸周期的20%。3．PEEP：目前推荐“最佳PEEP”的概念：（1）最佳氧合状态；（2）最大氧运输量（DO2）；（3）最好顺应性；（4）最低肺血管阻力；（5）最低QS/QT；（6）达到上述要求的最小PEEP。第31页，共44页，2023年，2月20日，星期五呼吸机参数在调定1.同步触发灵敏度：可分为压力和流速触发两种。一般认为，吸气开始到呼吸机开始送气的时间越短越好。压力触发很难低于110~120ms，而流速触发可低于100ms，一般认为后者的呼吸功耗小于前者。触发灵敏度的设置原则为：在避免假触发的情况下尽可能小。一般置于-1~-3cmH2O或1~2L/min。2.流速波形：一般有方波、正弦波、加速波和减速波四种。其中减速波与其他三种波形相比，使气道峰压更低、气体分布更佳、氧合改善更明显，因而临床应用越来越广泛。3.叹气：机械通气中间断给予高于潮气量50%或100%的大气量以防止肺泡萎陷的方法。常用于长期卧床、咳嗽反射减弱、分泌物引流不畅的患者。第32页，共44页，2023年，2月20日，星期五人机协调问题呼吸肌用力和呼吸机送气方式的不协调。为了避免呼吸机与自主呼吸的对抗应在以下环节使自主呼吸和呼吸机之间保持一致：（1）吸气触发；（2）流速波形；（3）潮气量大小；（4）吸呼切换。●表现和监测（1）患者躁动不安，呼吸节律和动度不规则，心率和血压波动，下降，呼吸机报警。（2）呼吸力学波形：压力-时间曲线和流速-时间曲线形态不稳定。（3）定量监测：WOB（呼吸功）、VO2（氧耗量）、EE（静息能量消耗）和PIP（压力-时间乘积）增加。第33页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气患者烦躁原因●与患者相关的原因：焦虑；人工气道问题；疼痛；分泌物；支气管痉挛；气胸；肺水肿；肺栓塞；动态过度通气；低氧血症；酸中毒；体位改变；药物原因；腹胀；●与呼吸机相关原因：呼吸机脱接；通气系统漏气；通气管路功能故障；吸氧浓度不当；呼吸机调节不当第34页，共44页，2023年，2月20日，星期五人机对抗的处理

积极寻找原因最为重要（1）患者因素：除做好解释工作外，各种病情变化是常见原因，应通过查体和必要的辅助检查进行鉴别。（2）呼吸机、呼吸管路因素：如为呼吸机故障，应以简易呼吸器代替呼吸机，呼吸管路原因：如管路脱开、插管移位和痰痂形成等。（3）呼吸模式和参数设置不当：应针对上述各环节进行处理。（4）必要时可使用镇静或肌松剂。

第35页，共44页，2023年，2月20日，星期五人工气道的管理1．吸入气体的加温加湿问题气管插管或切开的患者失去了上呼吸道的温、湿化作用，机械通气时需使用加温加湿器予以补偿。要求吸入气体温度在32~36，相对湿度100%，24小时湿化液量至少250ml。2．吸痰：每次吸痰前后予高浓度氧吸入2分钟，吸痰时间小于15秒，吸痰中应注意防止交叉感染。3．雾化吸入通过文丘里效应将药物水溶液雾化成5~10um微滴送入气道后在局部发挥药物作用。常用药物有扩支药，有时使用氨基糖甙类等抗生素。第36页，共44页，2023年，2月20日，星期五人工气道的管理4.气管内滴入通常用于稀释、化解痰液。每1/2~1小时一次缓慢注入气管深部。5．气囊充放气气管粘膜下毛细血管内压约为25mmHg，为避免粘膜缺血坏死，气囊内压须<25mmHg；每4小时将气囊放气5分钟(放气前务必吸净气囊坠积物)。第37页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气的撤离●积极为撤机创造条件

-有效纠正引起呼衰的直接原因

-增加患者呼吸泵功能保持患者呼吸中枢适宜的神经驱动力纠正引起呼吸肌肌力下降或呼吸肌疲劳的因素

-减少呼吸负荷和呼吸功耗减小呼吸阻力减小呼吸前负荷

-帮助患者作好撤机的心理准备

第38页，共44页，2023年，2月20日，星期五机械通气的撤离●撤机时机的掌握1.呼吸泵功能判断：

⑴最大吸气负压(MIP)>20-30cmH2O⑵肺活量(VC)>10-15ml/kg；⑶潮气量(Vt)>3-5ml/kg⑷静息分钟通气亮(MV)<10L/min,最大分钟通气量(MVV)>2xMV⑸呼吸频率(RR)<