呼吸力学导向的通气设置

呼吸力学导向的通气设置演示文稿当前第1页\共有94页\编于星期三\1点主要内容呼吸生理机械通气的呼吸力学监测通气模式的分类及发展趋势常见通气模式的特点及选择策略呼吸力学导向的通气设置

ARDS、COPD当前第2页\共有94页\编于星期三\1点肺通气的动力动力：中枢驱动力机械驱动力与之相关的压力：胸腔压力肺泡内压气道压跨肺压：肺收缩/扩张的直接动力跨胸壁压跨胸压：机械通气时的总驱动压跨气道压当前第3页\共有94页\编于星期三\1点胸膜腔负压自主呼吸手风琴似的负压吸气当前第4页\共有94页\编于星期三\1点机械通气吸气管路呼气管路正压通气打气筒似的充气当前第5页\共有94页\编于星期三\1点吸气机械通气自主呼吸PressureTime肺泡内压的变化当前第6页\共有94页\编于星期三\1点气体在肺内分布特点自主呼吸时气体主要进入肺的下垂区域和肺周边胸膜下部位机械通气时气体主要分布在肺非下垂区和大气道内当前第7页\共有94页\编于星期三\1点肺通气的阻力肺通气阻力弹性阻力静态阻力，2/3非弹性阻力动态阻力，1/3肺弹性阻力胸廓弹性阻力黏性阻力惯性阻力肺黏性阻力气道黏性阻力胸廓黏性阻力肺惯性阻力气道惯性阻力胸廓惯性阻力肺通气总阻力=肺弹性阻力+胸廓弹性阻力+气道阻力当前第8页\共有94页\编于星期三\1点顺应性物体的易扩张性，指单位压力改变所引起的容积改变计算公式

C＝ΔV/ΔP弹性阻力的倒数静态顺应性：气流阻断后所测得的顺应性动态顺应性：未阻断气流所测得的顺应性当前第9页\共有94页\编于星期三\1点静态和动态顺应性VolumePressureTVPlateauPr.PeakPr.动态顺应性曲线静态顺应性曲线气道阻力的影响当前第10页\共有94页\编于星期三\1点影响顺应性的因素肺水肿，实变，纤维化，肺不张气胸、胸腔积液脊柱侧弯或其他胸壁畸形肥胖、腹胀动态肺充气当前第11页\共有94页\编于星期三\1点新生儿 3-5ml/mmHg婴儿 10-20ml/mmHg儿童 20-40ml/mmHg成人 70-100ml/mmHg呼吸系统的顺应性当前第12页\共有94页\编于星期三\1点气道阻力层流阻力来源于气体之间的相互摩擦Raw＝8ηl/(πr4)湍流阻力来源于气体之间以及气体与气道壁之间的相互摩擦Raw＝vl*摩擦因子/4π2r5层流示意图湍流示意图气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力当前第13页\共有94页\编于星期三\1点气道阻力的分布当前第14页\共有94页\编于星期三\1点影响气道阻力的因素气流形态气流速度气道管径气道长度气体的粘性与密度肺容积身材与年龄气道阻力与肺容积的关系气道阻力具有流速与容积依赖性当前第15页\共有94页\编于星期三\1点MV时影响气道阻力的因素人工气道管腔狭小，扭曲，贴壁，痰痂形成自身气道气道痉挛，分泌物增加当前第16页\共有94页\编于星期三\1点气道阻力大气道以湍流为主，占总阻力的80%小气道以层流为主，占总阻力的20%正常人气道阻力为1cmH2O/L/S哮喘和COPD患者气道阻力为5-10cmH2O/L/S7号气管插管阻力为8cmH2O/L/S

气管插管时气道阻力相当于中度哮喘发作当前第17页\共有94页\编于星期三\1点主要内容呼吸生理机械通气时的呼吸力学监测通气模式的分类及发展趋势常见通气模式的特点及选择策略呼吸力学导向的通气设置

ARDS、COPD当前第18页\共有94页\编于星期三\1点呼吸力学的概念

——以物理力学的观点和方法对呼吸运动进行研究的一门学科

——以压力、容积和流速的相互关系解释呼吸运动现象当前第19页\共有94页\编于星期三\1点动态呼吸力学研究压力与流速的相互关系静态呼吸力学研究压力与容积的相互关系呼吸力学的内容当前第20页\共有94页\编于星期三\1点机械通气的灵魂---运动方程

P=P摩擦阻力+P弹性阻力i当前第21页\共有94页\编于星期三\1点指标测定方法指标测定方法压力容量气道峰压呼吸机自动显示吸气潮气量呼吸机显示平台压吸气末阻断法呼气潮气量呼吸机显示平均气道压呼吸机显示或计算呼气末肺容积通过计算得出胸膜腔内压测定食道内压流速呼吸机显示或计算autoPEEP呼气末阻断法阻力吸气阻力呼吸机显示最大吸气压力呼吸机显示呼气阻力呼吸机显示呼吸功呼吸机显示或计算弹性阻力计算得出静态顺应性吸气末阻断法测定压力-容积曲线呼吸机显示或描绘动态顺应性呼吸机显示或测定呼吸系统顺应性呼吸机显示或测定P0.1呼吸机显示呼吸力学参数当前第22页\共有94页\编于星期三\1点阻力和顺应性的监测吸气末阻断法患者：充分镇静模式：容量控制参数：方波、PEEPe“吸气末屏气”当前第23页\共有94页\编于星期三\1点气道阻力的计算方法非MV时的气道阻力Raw=Pao-Pal/vMV时的气道阻力Raw=Ppeak-Pinit/v呼吸机监测的为总黏性阻力Raw=Ppeak-Pplat/v吸气阻力（RI）=（PIP-Ppla）/吸气末流速呼气阻力（RE）=（Ppla-PEEP）/最大呼气流速Cst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)当前第24页\共有94页\编于星期三\1点注意事项消除自主呼吸的影响足够的平衡时间流速与容积依赖性PEEPPEEPi当前第25页\共有94页\编于星期三\1点MV时顺应性计算公式总静态顺应性（Cst）

=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)总动态顺应性（Cdyn）

=VT/(Ppeak-PEEP-PEEPi)肺静态顺应性（Clst）

=VT/(Pplat-Ppl-PEEP-PEEPi)胸壁顺应性＝总顺应性－肺顺应性当前第26页\共有94页\编于星期三\1点呼吸力学监测的三要素压力（pressure，Ｐ）气道开口压，食道压，隆突压流速（flow，Ｆ）容积（volume）计算流量对时间的积分当前第27页\共有94页\编于星期三\1点气道压力的计算公式和意义跨肺压（ΔPL）=气道开口压（Pao）-胸膜腔内压（Ppl）

跨肺泡压（ΔPalv）=肺泡内压（Palv）-胸膜腔内压（Ppl）

跨气道压（Δpaw）=气道开口压（Pao）-肺泡内压（Palv）

气道峰压（PIP）=气道阻力压（PRaw）+平台压（Ppla）

平台压（Ppla）近似等于平均肺泡内压（Palv）。

平均气道压（Paw）=[（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒压通气时）

Paw=[0.5×（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒流通气）

食道内压（Pes）近似等于胸膜腔内压（Ppl）。

平均肺泡压（Palv）=Paw+（RE-RI）×（VE/60）

当前第28页\共有94页\编于星期三\1点内源性呼气末正压（PEEPi）在肺的弹性回缩下导致呼气末肺泡内呈正压，称为PEEPi只要呼气时间小于肺排空的实际时间就会产生PEEPiPEEPi的存在说明存在动态肺过度充气（DPH）当前第29页\共有94页\编于星期三\1点PEEPi的影响因素气道阻力增加呼吸系统弹性下降气道动态塌陷通气量过大呼气时间不足呼气肌的作用当前第30页\共有94页\编于星期三\1点PEEPi的临床意义增加呼吸功,导致呼吸肌疲劳增加肺损伤的危险性对循环系统产生不良影响当前第31页\共有94页\编于星期三\1点呼气末阻断法测定PEEPi患者：充分镇静模式：？？参数：PEEPe全肺平均PEEPi当前第32页\共有94页\编于星期三\1点PEEPe对PEEPi的影响**当前第33页\共有94页\编于星期三\1点PEEPi的临床处理

降低PEEPi：COPD，哮喘降低气道阻力减少分钟通气量延长呼气时间消除呼气肌的作用增加PEEPi：ARDS，间质性肺病延长吸气时间PEEPe当前第34页\共有94页\编于星期三\1点压力、容量、阻力和流速之间的关系

压力（ΔP）、阻力（R）、流量（.V）的关系可用公式表示为：

ΔP=R×V（10）

流量对时间积分就可得到容量（V）。

当前第35页\共有94页\编于星期三\1点呼吸力学曲线（环）P-T曲线F-T曲线V-T曲线P-V曲线V-T曲线当前第36页\共有94页\编于星期三\1点呼吸力学曲线主要监测内容推算指标：顺应性、呼吸功气流受限和肺过度充气的判断确定潮气量和最佳PEEP人－机协调的监测气道分泌物过多的判断支扩药物效果的判断呼吸机管道系统密闭性的判断当前第37页\共有94页\编于星期三\1点其他力学参数食道压时间常数死腔通气问题气道闭合压（P0.1）当前第38页\共有94页\编于星期三\1点食道内压力（Pes）的测定方法和临床意义反映自主呼吸时的肺的力学特征主要用于在平静呼吸时计算肺顺应性、气道阻力和autoPEEP，能将肺和胸壁在整个呼吸系统阻抗中所起的作用区分开来。在病人过度烦躁和由于PEEP或autoPEEP的存在影响对肺毛细血管楔压结果的判断时，测定Pes可为医生提供有用的信息。观察Pes压力波形，记录Δpes可反映自主呼吸的强度或发现机械呼吸的存在。

当前第39页\共有94页\编于星期三\1点时间常数时间常数()=RxC测定肺组织充盈或排空的速度反映肺组织对压力变化的反应速度时间常数成人（正常值）2x0.10=0.20”术后气管插管成人患者5x0.06=0.30”COPD成人患者15x0.06=0.90”ARDS成人患者8x0.03=0.24”ARDS患儿5x0.01=0.05”当前第40页\共有94页\编于星期三\1点定义：在自主吸气开始时,短暂阻塞气道(0.1秒)所产生的负压即为闭合压。可以直接测定病人神经肌肉的呼吸力量，病人肺和呼吸都正常的情况下，可产生-3~-4mbar的压力，即P0.1。临床意义：P0.1低于-4mbar表示呼吸很费力因而只能维持较短时间。P0.1低于-6mbar发生在慢性阻塞性肺病的病人，即表示发生衰竭。一般认为P0.1>4-6cmH2O,病人不能脱机，P0.1的增加表明病人呼吸窘迫和意味着呼吸中枢对肺功能受损的反应。气道闭合压（P0.1）当前第41页\共有94页\编于星期三\1点死腔通气问题解剖死腔正常人100-150ml机械通气时可明显增大（延长管、湿化器）肺泡死腔肺栓塞时VD/VT可显著增大（0.6）COPD、Asthma时V/Q比例失衡，VD/VT增大VD/VT增大将导致分钟通气量显著增大当前第42页\共有94页\编于星期三\1点主要内容呼吸生理机械通气的呼吸力学监测通气模式的分类及发展趋势常见通气模式的特点及选择策略呼吸力学导向的通气设置

ARDS、COPD当前第43页\共有94页\编于星期三\1点通气模式的划分标准病人的自主程度呼吸机的送气方式（气流特征）呼吸机的智能化程度当前第44页\共有94页\编于星期三\1点控制通气支持通气自主呼吸/CPAP根据自主程度划分混合模式混合模式当前第45页\共有94页\编于星期三\1点100%0%控制通气间歇指令通气自主性通气与压力支持通气自主性通气WorkofbreathingbyventilatorWorkofbreathingbypatient部分通气支持不同自主程度下的呼吸功当前第46页\共有94页\编于星期三\1点根据送气方式（气流特征）划分定压通气定容通气完全控制压力控制通气(PCV)容量控制通气(VCV)间歇指令通气(SIMV+PSV)完全支持压力支持通气(PSV)当前第47页\共有94页\编于星期三\1点不同送气方式的波形特点定压模式定容模式流速恒定压力随时间变化压力恒定流速随时间变化当前第48页\共有94页\编于星期三\1点容量控制通气

（VCV）压力控制通气

（PCV）1、潮气量

保证

可变（通气不足）2、人机同步性

差（设定流速）

好（自主流速）3、气压伤风险

存在（气道压可变）

避免（控制气道压）4、V/Q

欠佳（气体分布不平衡）

良好（气体分布平衡）容控和压控的比较当前第49页\共有94页\编于星期三\1点呼吸机的智能化呼吸机在通气过程中能自动实时监测各项力学指标并及时调整呼吸机参数以满足病人通气需要。模拟了医生实施机械通气的过程智能化越高，医生所需设置的参数越少。当前第50页\共有94页\编于星期三\1点尽可能保留自主呼吸通过双重控制（预设目标潮气量的定压通气模式）发挥定压型通气人机协调性好、流速波形利于气体交换、并限制过高的肺泡压、预防肺损伤等优势高度智能化通气模式的发展趋势当前第51页\共有94页\编于星期三\1点哪种模式最常用？

2000年美国呼吸和危重学杂志（AmJRespirCritCareMed)发表了Esteban等的一份调查报告，全世界412个内科、外科ICU当时正在接受机械通气的1638例患者中，各种通气模式比例为辅助－控制通气（A/C）47％SIMV＋PSV

25％压力支持通气（PSV）15％同步间歇指令通气（SIMV）6％其它7％当前第52页\共有94页\编于星期三\1点没有一种通气模式是最好的应用的效果取于医护人员对某种模式的充分理解和熟练应用经验与技巧才是决定使用呼吸机成功与否的关键哪种模式最优？当前第53页\共有94页\编于星期三\1点TPcmH2Osec压力-时间曲线如何把握一种通气模式？熟悉其一个呼吸周期的各个环节触发方式（时间/压力/流量/神经电触发）波形特征（定压/定容）吸呼切换方式（时间/流速/神经电触发）基线压力水平当前第54页\共有94页\编于星期三\1点掌握该模式的主要特点人机同步性自主呼吸做功程度通气量的稳定性气道压的稳定性主要设置参数当前第55页\共有94页\编于星期三\1点适用的临床状况

无自主呼吸有部分呼吸能力自主呼吸较强完全自主呼吸当前第56页\共有94页\编于星期三\1点主要内容呼吸生理机械通气的呼吸力学监测通气模式的分类及发展趋势常见通气模式的特点及选择策略呼吸力学导向的通气设置

ARDS、COPD当前第57页\共有94页\编于星期三\1点目前常用的通气模式A/C，即辅助/控制通气定容型定压型SIMV，即同步间歇指令通气定容型定压型PSV，即压力支持模式CPAP，即持续气道正压通气BIPAP当前第58页\共有94页\编于星期三\1点A/CVC-SIMV定容模式控制通气定容模式控制通气当前第59页\共有94页\编于星期三\1点PCVPC-SIMVBIPAP/Bilevel定压模式控制通气当前第60页\共有94页\编于星期三\1点

CPAP(持续正压通气)ASB/PSV(压力支持通气)

自主呼吸当前第61页\共有94页\编于星期三\1点

SIMV+PSV/VSBIPAP+ASB/PSV组合模式当前第62页\共有94页\编于星期三\1点人机同步，流量/压力/时间触发定容送气，气道压恒定吸呼时间切换患者仅负责触发呼吸，自主呼吸功极小，能保证指定的分钟气量，但气促时易过度通气适用于无自主呼吸或自主呼吸不足或存在呼吸机疲劳风险的患者，利于病人休息，但易导致呼吸肌废用萎缩及呼吸机依赖主要设置参数:VT，f，峰流速或吸呼比，触发灵敏度，FiO2，PEEPA/C（辅助控制通气）当前第63页\共有94页\编于星期三\1点A/C（辅助控制通气）频率由病人决定，潮气量恒定当前第64页\共有94页\编于星期三\1点以定压的方式送气，其余特点与A/C模式相同设置的主要参数:吸气压力，吸气时间，f，FiO2，PEEPPCV（压力控制模式）当前第65页\共有94页\编于星期三\1点PCV(压力控制模式)预设压力Pinsp和吸气时间，监测VT递减流速，无Ppeak，Pplat当前第66页\共有94页\编于星期三\1点指令呼吸由流量/压力/时间触发，人机同步，以定容或定压方式送气、时间切换,呼吸机完成绝大呼吸功。指令通气期间病人呼吸自主，人机协调。总通气量和自主呼吸功取决于预设的频率和潮气量，设置不当可导致过度通气或通气不足适用于有一定的自主呼吸功能但不足以满足通气需求的病人或准备脱机的病人主要设置参数:指令频率f，VT、峰流速或吸气压、吸气时间，触发灵敏度，FiO2，PEEPSIMV（同步间歇指令通气）当前第67页\共有94页\编于星期三\1点优点:指令通气期间允许呼吸自主，保证指令通气的同时有利于呼吸锻炼，避免呼吸肌废用，较A/C模式比减少了由于气促导致的过度通气缺点:

设置不当仍可能导致通气不足、呼吸肌疲劳。

当前第68页\共有94页\编于星期三\1点（VC）SIMV的压力-时间曲线1/f1/fTspnTinsp触发窗同步指令通气指令通气自主呼吸当前第69页\共有94页\编于星期三\1点PressureFlowVolume(L/min)(cmH2O)(ml)（PC）SIMV+PS

(Pressure-TargetedVentilation)PSBreathSetPSlevelSetPClevelTime(sec)Time-CycledFlow-Cycled当前第70页\共有94页\编于星期三\1点PCV自主呼吸BIPAP自主呼吸可以发生在两个水平上；随时可以进行吸气和呼气；定压通气中的开放通气系统BIPAP（双水平气道正压通气模式）当前第71页\共有94页\编于星期三\1点时间切换：吸气触发窗：25％的Tinsp;；呼气触发窗：25％的Tinsp；频率稳定；Ramp影响平台时间；BIPAP（双水平气道正压通气模式）当前第72页\共有94页\编于星期三\1点触发2触发1

触发窗1触发窗2与患者相协调的吸气和呼气弹性时间控制BIPAP的双触发吸呼均与患者同步当前第73页\共有94页\编于星期三\1点“万能通气模式”机械通气自主呼吸无自主呼吸存在间断自主呼吸持续自主呼吸自主呼吸不恒定当前第74页\共有94页\编于星期三\1点CPAP(持续正压通气)CPAP当前第75页\共有94页\编于星期三\1点适应症：

术后肺不张

COPD

睡眠窒息（成人）脱机吸痰临床优势：

改善氧合增加FRCCPAP(持续正压通气)当前第76页\共有94页\编于星期三\1点PSV(辅助自主呼吸)

CPAP/ASB设置参数：通气目标吸气辅助压力PASB；切换方式－病人触发吸气触发灵敏度:Trigger呼气触发灵敏度固定为25％峰值流量；4s的最长吸气时间；压力斜率；亦称:压力支持通气(PSV)当前第77页\共有94页\编于星期三\1点当前第78页\共有94页\编于星期三\1点优点：

增加自主呼吸潮气量减少WOB

适用于自主呼吸力量尚不足者PSV(压力支持）当前第79页\共有94页\编于星期三\1点窒息通气-安全保障设置VT，f达到窒息时间报警限制Tapnea后启动所有有自主呼吸的模式均应设置AlarmResetMMVIPPV!!!Apnea当前第80页\共有94页\编于星期三\1点

SIMV+PSV(ASB)PSV叠加到SIMV上：PSV可设置压力水平和压力上升时间；总频率和分钟通气量可能增加；实现机控到自主呼吸的过渡当前第81页\共有94页\编于星期三\1点

BIPAP+PSV(ASB)PSV叠加到BIPAP上：PSV可设置压力水平和压力上升时间；总频率和分钟通气量可能增加；实现机控到自主呼吸的过渡当前第82页\共有94页\编于星期三\1点小结各种通气模式比较表通气模式比较表.doc当前第83页\共有94页\编于星期三\1点A/CPCVPC-SIMVVC-SIMVBilevel/BiPapCPAPPSV通气特点机器指令或病人触发后即按设置的参数完成通气，病人仅负责触发，呼吸频率≥设置的频率，通气量取决于呼吸频率，默认为定容模式，通气完全由机器完成。为定压型通气，其余同A/C模式。预设频率下的通气由机器或病人触发并按定压方式及其他预设参数完成，预设通气之间可允许自主呼吸，其通气量由病人决定预设频率下以定容的方式完成预设频率的通气，其余同PC-SIMV病人可以在交替出现的两个预设的压力水平上自主呼吸，当由低压转入高压时相当于完成一次强制吸气，高压转入低压时完成一次呼气，但在全程患者均可自由呼吸。病人始终在一定的气道正压力自主呼吸，自主完成呼吸功，通气量由自主呼吸能力决定。病人自主触发呼吸后机器以预设的压力辅助通气，当气流达高峰后下降至最大流速的一定水平时转为呼气，通气量取决于压力支持水平及病人自主呼吸的努力。同步性时间窗内触发时间窗内触发时间窗内触发时间窗内触发任意时间自主呼吸任意时间自主呼吸吸气相外自由触发自主呼吸做功

低

低中等中等较高完全中等定容/定压定容通气定压通气定压通气定容通气定压通气自主呼吸定压通气吸呼切换容量切换时间切换时间切换容量切换时间切换自主切换流速切换当前第84页\共有94页\编于星期三\1点A/CPCVPC-SIMVVC-SIMVBilevel/BiPapCPAPPSV人机协调性一般一般较好较好很好最好好优势保证通气量，缓解呼吸疲劳保证通气量，缓解呼吸疲劳保证一定通气量的同时允许自主呼吸，防止废用保证一定通气量的同时允许自主呼吸，防止废用允许自主呼吸随时存在，人机协调好，在较低气道峰压下获得较高的平均气道压，有利于氧合，万能模式充分保留自主呼吸情况下改善氧合及顺应性人机同步性好，保证一定水平的通气支持有能锻炼自主呼吸，有利于脱机缺陷可能过度通气，对血流动力学影响大可能过度通气，对血流动力学影响相对小仍然存在人机对抗，设置不当同样可导致呼吸机疲劳或过度通气仍然存在人机对抗，设置不当同样可导致呼吸机疲劳或过度通气高压时间过长病人舒适度差，低压时间过短则可导致内源性PEEP可能导致呼吸疲劳设置不当可能导致通气不足呼吸机疲劳适用的情况无自主呼吸或呼吸微弱需要较大呼吸支持者同PCV需要一定的呼吸支持单又得适当锻炼自主呼吸能力，如脱机过程同PC-SIMV需要增加平均气道压以改善氧合但又需要保持最好的人机协调和降低气道峰压同PEEP的作用，需要增加氧合和增加功能残气量者自主呼吸力量尚不足以满足通气需求的恢复期病人当前第85页\共有94页\编于星期三\1点通气