常见的机械通气模式

关于常见的机械通气模式第1页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三常见的模式A/C－VCVA/C－PCVPSVSIMV(VCorPC)+PSVIRVPAVBIPAPVV+MMV第2页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三Esteban(1992)Esteban(1996)Esteban(1998)VCV55%47%53%PCV1%–5%SIMV26%6%8%SIMV+PSV8%25%15%PSV8%15%4%其他模式2%7%15%1.EstebanA,AliaI,IbanezJ,etal.Modesofmechanicalventilationandweaning.AnationalsurveyofSpanishhospitals.Chest1994;106:1188-1193;2.EstebanA,AnzuetoA,AliaI,etal.HowismechanicalventilationemployedintheIntensiveCareUnits?Aninternationalutilizationreview.AmJRespirCritCareMed2000;161:1450-1458;3.EstebanA,AnzuetoA,FrutosF,etal.Characteristicsandoutcomesinadultpatientsreceivingmechanicalventilation.JAMA2002;287:345-355常见的模式使用比例第3页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三选择不同机械通气模式的目的改善通气改善气体的交换缓解呼吸窘迫降低呼吸氧耗，逆转呼吸肌疲劳改善压力-容量关系预防和治疗肺不张改善顺应性预防进一步损伤其他保障镇静肌松安全、维持胸壁稳定性第4页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼吸模式介绍吸气如何开始吸气如何进行吸气如何结束呼气如何进行第5页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气末正压PEEP呼气末肺泡压大于0实际上PEEP在整个呼吸周期皆存在使呼吸周期的基线上台，影响峰压、平台压和平均气道压tPPEEP第6页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气末正压PEEP治疗急性肺损伤或肺水肿提高氧分压改善肺泡和肺间质水肿扩张陷闭的肺泡保持FRC增加肺组织顺应性对抗内源性PEEPi，治疗COPD降低机械通气阻力tPPEEP第7页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气末正压PEEP一般设置为3~5cmH2O在COPD病人中，一般按照PEEPi的75％设置在ARDS病人中，以P-V曲线上的低位拐点参考第8页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三触发灵敏度在有自主呼吸时，病人通过触发灵敏度触发呼吸机送气。压力触发(pressuretrigger)-1to-2cmH2O流量触发(flowtrigger)-1to-3lpm其设置值要尽量保证既没有假触发，有不存在触发困难。第9页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气开始患者触发时间触发呼吸机的使用应尽量保留病人的自主呼吸第10页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气的开始TbTbTbVIMPIMVIMTb=60/fTheventilatormonitorstimeintervalsfromaspecificevent(forexample,triggeringaPIMorthetransitionfrominspirationtoexhalation.)DuringA/Cintheabsenceofpatienteffort,theventilatordeliversoneinspirationatthebeginningofeverybreathperiod,asshowninfigure.Suchabreathiscalledaventilator-initiatedmandatory(VIM)breath.Ifthepatient’sinspiratoryeffortsgenerateapressureorflowtriggerbeforethebreathcyclehaselapsed,theventilatordeliversaPIM.第11页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气的开始1t吸气相根据预置的呼吸频率或当患者触发时开始第12页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气触发的方式—

压力触发P(cmH2O)呼气末气道压力下降=患者开始吸气=呼吸机开始送气第13页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气触发的方式—

压力触发压力触发灵敏度的设置指气道压力较PEEP下降的水平0–20cmH2O例如PEEP=0(10)Triggersensitivity=-2即气道压力为-2(8)cmH2O时呼吸机开始送气PPEEPt第14页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气触发的方式—

流量触发呼气流量吸气管路中气体流量吸气管路呼气管路呼气末第15页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气触发的方式—

流量触发呼气流量<吸气管路中气体流量提示：患者开始吸气吸气管路呼气管路开始吸气第16页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气触发的设置-200触发灵敏度难易第17页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三A/C模式即辅助/控制模式病人无自主呼吸病人有自主呼吸分为A/C－VCV和A/C—PCV两种控制辅助第18页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气VolumeControlVentilation(VCV)第19页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三A/C－VCV是以控制送气时的潮气量为目的，即呼吸机在给病人送气时，每次送气的容量一定。气道压力是变化的。有自主呼吸的病人，通过触发灵敏度触发呼吸机送气。呼吸机送气的方式由呼吸机决定。吸气过程几乎由呼吸机做功，病人所做的功很少。第20页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三参数设置FiO2(%)潮气量(Vt)或分钟通气量触发灵敏度吸气流速(l/min)流速波形呼吸频率(b/min)吸气末暂停时间(s)或吸气末暂停百分比(%)吸呼比PEEP(cmH2O)第21页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三潮气量的设置成人5-15ml/kg病人身材、基础VT、肺胸顺应性、死腔量、气道阻力以及如何避免VILI尽量保持气道峰压不超过40cmH2O,平台压不超过35cmH2O.第22页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三潮气量的设置小潮气量5-8ml/kgARDS、严重气流阻塞第23页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼吸频率（f）(b/min)当患者没有自主呼吸时，患者总的呼吸频率等于设置的背景频率。当患者有自主呼吸时，患者总的呼吸频率等于或大于背景频率，但是患者的呼吸是由患者自己触发的。第24页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼吸频率（f）(b/min)控制频率12-20次/min潮气量和吸气流量决定吸气时间，频率与呼气时间有关频率越快，呼气时间就越短为了获得较低平均气道压，避免气体陷闭和PEEPi的发生，应给与足够呼气时间。第25页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三流量波形方波：流速恒定，设置的流速既是峰流速，又是平均流速减速波：设置峰流速正弦波：设置峰流速潮气量相同时，面积相等第26页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三流量波形吸气流速的选择需要根据病人吸气用力水平，理想的吸气流速应与病人最大吸气需要相配成人40-100L/min，婴儿4-10L/min第27页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三流量波形流速越大，气道峰压和胸内压越大，但易致局部肺泡过度扩张，气体分布不均，气压伤危险增加低流速时，气道峰压和平均压降低，气体分布较均匀，气压伤危险减少流速的选择应考虑病人的舒适性第28页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三流量波形恒定流量比减速流量产生的气道峰压要高，气道平均压低。气体的分布在应用减速流量方式时较好。近年研究认为与其他波形比较，减速流量比较理想。第29页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气的进行根据设置的流速方式给病人送气体直到送完VT。第30页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气中参数的关系参数MVVtf(frequency)FlowTinspTtotalInsp%I:E公式MV=fxVtVt=flowxTinspTtotal=60/fTinsp=TtotalxInsp%I:E=Tinsp/(Ttotal–Tinsp)第31页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三MVfVtFlowTtotalTinspInsp%Servo900CDragerEvita2NPB840TAEMAHorus4Bear1000NewportE200容量控制通气中参数的关系第32页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气末暂停时间(s)或其百分比(%)屏气时间的设定可以促进气体在肺内的均匀分布。用于测定平台压和静态顺应性。第33页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气末暂停PtFlowt第34页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气末暂停肺泡的呼吸力学分类快反应肺泡(时间常数较小)慢反应肺泡(时间常数较大)时间常数∝气道阻力×顺应性RCrc第35页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气末暂停PressureFlowPeakPlateauPEEPinspirationexpirationCompliancelowhighPENDELLUFTduringthePlateauPhase第36页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气的结束当没有设置吸气末暂停时间，呼吸机属于容量转换，即VT送完时吸气就结束，呼气开始。当设置吸气末暂停时间，呼吸机属于时间转换，即VT送完后，呼吸机虽然不再送气，但是呼气阀并不打开，这时处于屏气时间。等到屏气时间结束后，转为呼气。当吸气过程中出现气道压力突然增高超过报警线时，吸气结束，呼气开始。第37页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:吸气的结束atUPLPauseb当给予设置潮气量,且经过预置的吸气末暂停后如果达到气道压力报警上限第38页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:呼气相呼气相为自主过程胸廓及肺的弹性回缩力气道压力下降到PEEP水平第39页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量控制通气:评价优点潮气量恒定保证最低分钟通气量设置简单缺点气道压力不恒定吸气力量Raw,Crs,stVt,Flow通气不均一吸气末暂停人机对抗第40页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气PressureControlVentilation(PCV)第41页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三PCV是以控制送气时的压力为目的，即呼吸机在给病人送气时，每次送气的气道压力一定。潮气量是变化的。有自主呼吸的病人，通过触发灵敏度触发呼吸机送气。呼吸机送气的方式由呼吸机决定。吸气过程呼吸机所功占绝大部分，病人做功很少。第42页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气:参数设置压力控制水平(PC)PEEP吸气触发灵敏度呼吸频率(b/min)吸气时间(s)或吸气时间百分比(%)压力上升时间(s)或压力上升时间百分比(%)或压力上升斜率分钟通气量上限及下限报警FiO2(%)第43页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气:参数设置吸气如何开始呼吸机或患者触发吸气如何进行恒定压力吸气如何结束设置吸气时间呼气如何进行第44页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气–

吸气的进行23I压力控制模式保证在整个吸气相持续保持预置的吸气相压力.呼吸机根据预置的呼吸频率,吸气时间及吸气压力水平进行通气,吸气流速为减速气流.呼吸机控制预置的压力水平.设置的压力水平,吸气时间,及肺的机械特性均影响潮气量第45页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气上升时间Insprisetime100%第46页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三吸气上升时间ChiumelloD,PelosiP,TacconeP,etal.Effectofdifferentinspiratoryrisetimeandcyclingoffcriteriaduringpressuresupportventilationinpatientsrecoveringfromacutelunginjury.CritCareMed2003;31:2604-10.第47页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气–

吸气的进行231吸气末流速水平根据吸气时间有所不同若吸气时间足够长,吸气末流速可能达到0第48页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三在这个模式下设置的吸气时间（Ti）是用来控制呼吸机送气时间和吸呼比的。例如，当设置Ti为1s，呼吸频率20次，则吸呼比为1：2.压力控制通气–吸气的进行第49页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气–

吸气的结束abI下列情况下吸气相终止:经过预置的吸气时间后达到气道压力报警上限UPL第50页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气：呼气相呼气相为自主过程胸廓及肺的弹性回缩力气道压力下降到PEEP水平第51页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力控制通气–

评价优点压力恒定通气均一漏气补偿设置简单缺点潮气量不恒定吸气压力吸气力量Raw,Crs,st第52页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气PressureSupportVentilation(PSV)第53页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三PSV是一种部分通气支持方式。由自主呼吸触发呼吸机送气、维持通气压力和决定吸呼气转换。在吸气过程中给予一定的压力辅助(PS)。潮气量的大小由患者因素和呼吸机设置压力的大小共同决定。用于有一定呼吸能力的呼吸衰竭患者。第54页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气–

参数设置压力支持水平（PS）PEEP吸气触发灵敏度呼气触发灵敏度吸气上升时间(s)或吸气上升时间百分比(%)分钟通气量报警上限和下限FiO2(%)第55页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气:参数设置吸气的识别：吸气如何开始患者触发吸气压力的维持：吸气如何进行恒定压力吸气终止的识别：吸气如何结束设置呼气触发灵敏度第56页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气–

吸气的进行12压力支持模式保证患者吸气过程中吸气压力维持恒定呼吸机按照预置吸气压力送气,患者决定呼吸频率及吸气时间第57页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三影响各参数的因素潮气量：支持压力水平、自主呼吸能力、气道阻力、肺组织弹力最大吸气流速：支持压力水平、自主呼吸能力吸气时间：自主呼吸能力压力坡度：压力坡度越陡直，流速高、潮气量大吸呼气转换：自主呼气能力、呼气触发灵敏度吸气压力：自主呼吸能力、PEEP、压力支持水平第58页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气压力支持通气在病人吸气的过程中，给予部分支持。在此模式下，病人吸气时所做的功由呼吸机和病人共同承担。所以对病人的呼吸肌有一定的锻炼作用。当PS越小，呼吸机做的功越少，病人所做的功越多，病人的呼吸肌越能都得到锻炼。第59页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气触发灵敏度0100%40%10%10%5%1%呼气触发灵敏度对保证患者舒适及人机同步非常重要.呼气触发灵敏度是吸气转变为呼气的时间点.例如,对呼气阻力较高(COPD)的患者,应将呼气触发灵敏度设置较高,以确保有充分的呼气时间第60页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气触发灵敏度VentilatorETSFixedETSSiemens3005%Bird840025%Star25%or4lpmEvita425%(Adult)6%(Paediatric)Bear100025%AdjustableETSGalileo10–40%NPB8401–45%Servoi1–40%CardiopulmonaryVenturi5–80%第61页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气触发灵敏度吸气峰流量25%15%45%压力支持通气呼气触发灵敏度Tinsp第62页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼气触发灵敏度的影响ETS40%ETS5%潮气量(L)0.510.170.610.25吸气时间(sec)1.040.291.660.62呼吸频率(bpm)25.012.121.512.6ChiumelloD,PelosiP,TacconeP,etal.Effectofdifferentinspiratoryrisetimeandcyclingoffcriteriaduringpressuresupportventilationinpatientsrecoveringfromacutelunginjury.CritCareMed2003;31:2604-10.第63页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气–

吸气的结束4a4bUPL3当患者触发呼吸机时吸气开始吸气结束:当吸气流速下降到预置水平以下时(呼气触发灵敏度)若达到气道压力报警上限%100x第64页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三压力支持通气–

评价优点气道压力恒定

缺点潮气量不恒定患者决定呼吸频率第65页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三间歇指令通气IntermittentMandatoryVentilation(IMV)

第66页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三IMV是指呼吸机按预设的呼吸周期或呼吸频率送气，每个送气过程由预设的潮气量或吸气压力、吸气时间完成，两次呼吸机送气之间是不受呼吸机影响的自主呼吸。第67页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三同步间歇指令+压力支持通气SynchronizedIntermittentMandatoryVentilationandPressureSupport(SIMV+PSV)第68页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV呼吸机按预设值送气时，与自主呼吸同步，则为同步间歇指令通气，SIMV。在两次呼吸机送气之间是不受呼吸机影响的自主呼吸，如果在病人自主呼吸时给予一个压力支持水平，即PS时，则此模式变为SIMV+PSV模式。第69页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV+PSV–

参数设置压力支持水平PEEP吸气触发灵敏度SIMV频率(b/min)潮气量吸气时间(s)或吸气时间百分比(%)吸气末暂停时间(s)或吸气末暂停时间百分比(%)分钟通气量上限及下限报警FiO2(%)第70页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV+PSVTbTmTsTb=SIMVbreathcycle(includesTmandTs)Tm=Mandatoryinterval(reservedforaPIMbreath)Ts=Spontaneousinterval(VIMdeliveredifnoPIMdeliveredduringTm)第71页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV(VC)+PSVPressureSupportLevelabovePEEPPEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cycle每个SIMV周期为60PresetSIMV-rate每个SIMV周期包括两个部分:SIMV窗口:指令通气或同步通气自主呼吸窗口:

触发产生压力支持通气第72页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV(VC)+PSVSIMV触发窗内患者第一次触发时呼吸机将给予控制/辅助通气PEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cyclePressureSupportLevelabovePEEP第73页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV(VC)+PSV在SIMV通气后,患者所触发的每次通气均为压力支持通气PEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cyclePressureSupportLevelabovePEEP第74页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV(VC)+PSVPEEPTrig.如果SIMV触发窗内没有任何吸气动作,则在SIMV触发窗结束后,呼吸机将给予指令容量控制通气SIMV-periodSIMV-cyclePressureSupportLevelabovePEEP第75页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV(VC)+PSV在病人自主呼吸时，机器可以给予一个压力支持，即PS。PS的给予可以增加病人的自主呼吸潮气量，分担病人吸气做功。第76页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三SIMV+PSV–

评价优点保证最小分钟通气量人机同步性有所改善缺点模式复杂第77页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三成比例辅助通气ProportionalAssistVentilation(PAV)第78页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三原理

Pmus+Paw=Pres+PelPres=R×fPel=E×VT得出：Pmus+Paw=R×f+E×VT

Pmus:呼吸肌收缩力;Paw:机械通气压力

Pres:克服气道阻力的压力;Pel:克服胸肺弹性阻力的压力

R:气道阻力;f:吸气流速;E:弹性阻力;VT:潮气量第79页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三原理-Pmus+Paw=R×f+E×VT在A/C-VCV时，通气时的f和VT是恒定的，R和E也是恒定的，所以Pmus和Paw是呈反向变化的。在PSV时，Paw是恒定的，所以患者VT和f的改变仅仅依靠患者呼吸肌收缩力的改变。第80页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三在PAV中，Paw随Pmus的变化而变化。呼吸机持续监测患者的R和E，及上次送气时的VT和f设定通气辅助占气道阻力和胸肺弹力的比例，以此确定Paw设置气道压力高报警线原理-Pmus+Paw=R×f+E×VT第81页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三PAV–

评价

优点符合患者生理参数少调节客观，方便缺点只能有自主呼吸的病人测定误差引起通气量不足漏气高敏感性第82页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三反比通气InverseRatioVentilation(IRV)第83页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三IRV吸气延长技术。将符合呼吸生理的吸呼时间比“强制性”缩短，使I:E≥1。目的是为了改善氧合，而避免肺过度充气。主要用于ARDS患者顽固性低氧血症。第84页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三改善氧合的因素增加FiO2：最主要常用的方法PEEP：最重要的方式，但是不能无限增加通气量：对于时间常数不同的肺泡？吸气正压：气压伤的可能性增加吸气时间或IRV第85页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三IRV改善换气的原理肺泡的呼吸力学分类快反应肺泡(时间常数较小)慢反应肺泡(时间常数较大)RCrc第86页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三IRV的缺点肺泡过度通气：气体陷闭PEEPi的形成：气体陷闭人机对抗：不符合呼吸生理影响血流动力学：增加平均肺泡内压第87页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三双水平气道正压通气BiphasicPositiveAirwayPressure(BIPAP)第88页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三原理基本工作特点是传统正压控制通气(PCV)和完全自主通气(CPAP)的结合随参数调节和自主呼吸变化，可以表现为反比通气(PC-IRV)

间歇指令通气(PC-IMV)

气道压力释放通气(APRV)

持续气道内正压(CPAP)第89页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三呼吸机在PEEPH和PEEPL上都可以随意或间断的自主呼吸自主呼吸时有PS提供压力支持T总＝TH＋TLT总＝60/f原理…tPPEEPHPEEPLTHTL第90页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三参数设置呼吸频率PEEPHPEEPLTH和TL压力支持水平吸气触发灵敏度呼气触发灵敏度高压限制水平第91页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三PCV和PC-IRV当无自主呼吸时，可以转变为PC模式当TH＜TL

，为PCV当TH＞TL

，为PC-IRVtPPEEPHPEEPLTHTL第92页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三PC－SIMV、APRV、CPAP当存在自主呼吸时，若呼吸频率较慢，TH较短，TL较长，自主呼吸出现在PEEPL水平，则变为PC-SIMV模式TH较长，TL较短，自主呼吸出现在PEEPH水平，则变为APRV模式当PEEPH

＝PEEPL

，则为CPAP模式tPPEEPHPEEPLTHTL第93页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三BIPAP—评价

优点气道压力稳定人机配合较好独特的压力调节方式“万能”通气模式不良作用小改善氧合缺点易导致通气不足设置方式太多，不易掌握第94页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三容量支持通气VolumeVentilationPlus(VV+)第95页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期三原理新型定容”双重模式“：自主呼吸方式医生设置目标潮气量或目标分钟通气量，通过压力升高或降低来维持设定的目标潮气量，加快脱机过程当呼吸驱动力增加时，呼吸机自动降低支持力度第96页，讲稿共105页，2023年5月2日，星期