高频振荡通气的基础和临床应用

高频振荡通气的基础和临床应用

背景新生儿呼吸衰竭的治疗肺泡表面活性物质+高档呼吸机仍有部分患儿不起反应升高PIP(或VT)和RR增加气漏和BPD的发生率第2页,共71页，2024年2月25日，星期天顽固性呼吸衰竭新的通气方法●高频通气(HFV)●液体通气(LV)●体外循环膜充氧(ECMO)●静脉内膜充氧(IVMO)●静脉内液体充氧(IVLO)第3页,共71页，2024年2月25日，星期天

HFV分类●高频正压通气(HFPPV)F:1~1.8Hz，VT:2~4ml/Kg，被动呼气●高频喷射通气(HFJV)F:2~10Hz，VT:2~3ml/Kg，被动呼气●高频振荡通气(HFOV)

F:5~50Hz，VT:＜2ml/Kg，主动呼气第4页,共71页，2024年2月25日，星期天

HFOV呼吸机的种类●隔膜振荡型：SensorMedics3100A

噪音大,操作繁,无VT显示,无CMV●旋转呼气阀，Babylog8000

操作简，VT显示，有CMV●活塞振荡型：Stephanie操作简,VT显示,有CMV、PAV,反应快●流量阻断型：InfantStar(应属HFJV）第5页,共71页，2024年2月25日，星期天

HFOV的定义

有3个明显特征●F=5~50Hz●VT≤VD●主动吸气，主动呼气，具正弦波形第6页,共71页，2024年2月25日，星期天活塞型HFOV机的工作原理旁路管道提供连续新鲜气流电动活塞的快速推进和后退使气流在呼吸管道中快速的进、退因此具有主动的吸气和呼气功能第7页,共71页，2024年2月25日，星期天图1活塞型振荡器的工作原理第8页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的优点改善气体交换和肺内气体分布改善呼吸机械力学和血流动力学减少肺内炎症细胞因子的表达减少肺气压伤减少BPD发生率？减少ECMO的需要第9页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV时的气体交换CMV时：VA=F（VT－VD）如VT≤VD，无肺泡通气无法解释HFOV时的气体交换吸入和呼出气体在气道和肺内的混合是HFOV成功通气的关键第10页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV气体交换机制●增强气体在气道内的纵向传导●增强吸入和呼出气体界面的播散纵向弥散侧向弥散●在气道分叉处的涡流运动●近端肺泡的直接通气●相邻肺泡间的气体“摆动效应”第11页,共71页，2024年2月25日，星期天图2高频气流在气道内的纵向和侧向弥散第12页,共71页，2024年2月25日，星期天图3高频气流在转弯和分叉处的涡流运动第13页,共71页，2024年2月25日，星期天图4层流与涡流第14页,共71页，2024年2月25日，星期天图5相邻肺泡间的气体“摆动效应”第15页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的控制参数●平均呼吸道压力（MAP）

压力围绕它上下振荡●振荡压力幅度（△P）

压力振荡的高低范围●振荡频率（F）

每分钟振荡的次数(1Hz=60bpm)第16页,共71页，2024年2月25日，星期天图6HFOV时MAP、△P、F的波形第17页,共71页，2024年2月25日，星期天平均呼吸气道压力（MAP）用PEEP/CPAP旋钮调节Stephanie可调范围0~30mpaBabylog8000可调范围3~25mpa是控制充氧的重要参数升高MAP:△P↑,Vo↑,充氧↑,PO2↑

第18页,共71页，2024年2月25日，星期天MAP的高低应因人因病而异应与用CMV的MAP相当或稍高MAP过低:充氧↓、不足以复张肺当MAP<8mpa时，Vo甚微MAP过高:肺过度膨胀、气漏CVP↑、回心血量↓、心输出量↓第19页,共71页，2024年2月25日，星期天振荡幅度（△P）用FHFO旋钮调节Stephanie可调范围0~6级最大控制压Pc为85mpa△P=（85÷2)×X(级)/6

第20页,共71页，2024年2月25日，星期天Babylog8000可调范围0%~100%最大△P为60mpa-MAP△P=(60-MAP)×X%压力峰值(Pp)=MAP+△P第21页,共71页，2024年2月25日，星期天△P受频率的影响升高F：△P↓；降低F：△P↑Babylog8000△P还受MAP影响△P随MAP升高而可调范围增大屏幕显示气管插管近端的压力远端压力因阻力可减至1/3~1/6第22页,共71页，2024年2月25日，星期天图7△P、Flow和Vo随MAP和F而变第23页,共71页，2024年2月25日，星期天△P是决定振荡容量（Vo）的重要因素升高△P：Vo

↑，PCO2↓△P的调节应使胸廓可见轻微振荡使Vo相当2~2.5ml/Kg应与MAP适当配合避免负压超过-4mpa导致肺萎陷无负压低限安全阀时尤应注意第24页,共71页，2024年2月25日，星期天振荡频率（F）用FHFO旋钮调节Stephanie可调范围5~15HzBabylog8000可调范围5~15Hz是决定Vo的另一重要因素升高F：△P↓，Vo↓，PCO2↑降低F：△P↑，Vo↑，PCO2↓第25页,共71页，2024年2月25日，星期天F的调节应因人因病而异常用范围5~10（最高15）Hz过高可致PCO2↑、呼吸性酸中毒过低可致PCO2↓、呼吸性碱中毒当F>10Hz时，Vo甚微第26页,共71页，2024年2月25日，星期天吸气与呼气时间比值（I:E）无调节旋钮，由呼吸机自动调节I:E由MAP和F决定并随MAP和F升高而升高StephanieI:E0.33、0.4、0.5Babylog8000I:E0.2~1.0第27页,共71页，2024年2月25日，星期天

旁路气流（BiasFlow）无调节旋钮，由呼吸机自动调节HFO时吸气相、呼气相极短适当的Vo需要比CMV高得多的流量流量由F和△P决定并随F、△P的升高而增加Stephanie3~30L/min，Babylog1~30L/min第28页,共71页，2024年2月25日，星期天振荡容量（Vo）无调节旋钮，由△P和F间接调节升高△P：Vo↑；降低△P：Vo↓升高F：Vo↓；降低F：Vo↑一定的△P，Vo受肺和管道R和C的影响阻力(R)↑:Vo↓；顺应性(C)↓:Vo↓R和/或C微小变化，强烈影响Vo及效果第29页,共71页，2024年2月25日，星期天图8气管插管部分阻塞时的△P和Vo第30页,共71页，2024年2月25日，星期天Vo可在屏幕显示HFO时应使Vo相当于VD(2~2.5ml/Kg)Vo对CO2的排除影响巨大CO2的排除与Vo的平方成正比:

DCO2=Vo2×F上式称为气体转运系数(DCO2)第31页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的适应症●CMV治疗失败的呼吸衰竭●呼吸衰竭伴气漏或气漏前兆●肺动脉高压-持续胎儿循环●NRDS、ARDS的初始治疗●ECMO的更替方法第32页,共71页，2024年2月25日，星期天●肺炎●胎粪吸入综合征（MAS）●肺不张●肺发育不全●膈疝、喉或气管手术第33页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的禁忌症阻塞性疾病：●新鲜胎粪吸入●支气管肺发育不良（BPD）●呼吸道合胞病毒毛细支气管炎因有过度通气及其后果的危险怀疑气道阻塞者，可测肺功能第34页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的应用和操作方法●HFOV+自主呼吸（SPONT）●HFOV+传统机械通气（CMV）HFOV+CPAPHFOV+IMV或SIMVHFOV+压力控制通气（PCV）HFOV+容量控制通气（VCV）目前仅Stephan可加SIMV、PCV、VCV第35页,共71页，2024年2月25日，星期天1.HFOV+SPONT各参数初调值依体重、病种、病情而异MAP:10~15mpa（或略高于CMV的MAP）目标PaO27.3~9.3(10.7)kPaF:10Hz△P:使显示屏上Vo相当于2~2.5ml/kg观察胸廓振荡，15分钟后查血气第36页,共71页，2024年2月25日，星期天图9HFOV+SPONT时的压力和流量第37页,共71页，2024年2月25日，星期天图10HFOV+SPONT时的压力和潮气量第38页,共71页，2024年2月25日，星期天各参数的调节PO2过低：逐步升高MAP（极限25mpa）应避免肺过度膨胀和CVP增高可同时升高FiO2PO2过高：先降FiO2至0.6~0.3再每1~2h按1~2mpa渐降MAP第39页,共71页，2024年2月25日，星期天PCO2过高：增加DCO2提高△P，降低F升高MAP至10mpa以上PCO2过低：降低DCO2降低△P，升高F降低MAP至8mpa以下第40页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV30分钟后拍胸片呼气相双肺下缘应在8~9后肋如肺复张不足：升高MAP，降低F如肺充气过度：降低MAP，升高F必要时停止HFOV第41页,共71页，2024年2月25日，星期天如血压低：多巴胺、多巴酚丁胺存在低血容量时谨慎扩容如CVP增高：降低MAP必要时停止HFOV事先纠正心功能不全、低血压可提高HFOV的效果第42页,共71页，2024年2月25日，星期天湿化和吸痰适当相对湿度90%湿化不足：严重气道损伤、粘痰阻塞湿化过度：在管道和气道中形成凝珠其阻力可完全抵消HFOV的作用定时吸痰，为防吸引时肺萎陷吸痰后可暂升高MAP2~4mpa或用SI第43页,共71页，2024年2月25日，星期天改用CMV或ECMO的指征●F5Hz、最大△P、适度MAP

通气仍然恶化●通气和/或充氧2~6h不见改善：

PCO2↑、氧合指数（OI）↑、动脉/肺泡氧分压差（A/aDO2）↓第44页,共71页，2024年2月25日，星期天HFOV的撤除首先降低FiO2至0.5~0.3如肺充气过度，则首先降MAP每1h降1~2mpa直至8~9mpa因氧合状况并不随MAP改变而立即改变故应在30~60分钟后评价新调定值并可同时降低△P第45页,共71页，2024年2月25日，星期天当FiO2降至≤0.3MAP降至8~9mpa病情稳定血气仍能维持正常可拔管撤机改用氧疗第46页,共71页，2024年2月25日，星期天2.HFOV+CPAP在CPAP基础上加用HFOVHFOV持续起作用此时MAP=CPAP必要时吸气末加SI(OKKL)预防肺不张优点:增加CO2排出缺点:只能用于自主呼吸较好的患儿第47页,共71页，2024年2月25日，星期天图11HFOV+CPAP第48页,共71页，2024年2月25日，星期天图12HFOV+CPAP+SI(OKKL)第49页,共71页，2024年2月25日，星期天3.HFOV+IMV或SIMV由CMV转为HFOV时将CMV转到IMV/SIMV模式记取CMV时的MAP值将IMV/SIMV的RR降至3~5bpmPIP降至比CMV时低2~5mpa第50页,共71页，2024年2月25日，星期天启动HFOV,作用整个周期或IMV间歇期MAP:较CMV时提高2~5mpaF:10Hz△P:使胸廓可见振荡Vo相当于2~2.5ml/kg以后的调节同HFOV+SPONT优点:预防肺不张,增加CO2排出第51页,共71页，2024年2月25日，星期天图13HFOV+IMV(Babylog8000)第52页,共71页，2024年2月25日，星期天图14HFOV+IMV/SIMV(Stephanie)第53页,共71页，2024年2月25日，星期天4.HFOV+PCV或VCV首先将CMV的PIP降低3~5mpa将RR降至20~25bpm启动HFOVPCV时HFOV在整个呼吸周期起作用VCV时HFOV只在呼吸相起作用第54页,共71页，2024年2月25日，星期天MAP:用CMV的MAPF:≤

10Hz△P:使Vo≤2~2.5ml/kg以后的调节同单用CMV和单用HFOV以调节CMV的参数为主逐渐过渡到HFOV+IMV优点:增强CMV效果,防止气压伤第55页,共71页，2024年2月25日，星期天图15HFOV+PCV第56页,共71页，2024年2月25日，星期天图16HFOV+VCV第57页,共71页，2024年2月25日，星期天不同疾病时应用HFOV的要点1.弥散性同质性的疾病

RDS、弥散性肺炎、双侧肺发育不良…

目标：恢复肺容积、改善通气充氧

MAP：较CMV时的MAP高2~5mpa每10min升高1~2mpa至充氧改善慎勿充气过度!

第58页,共71页，2024年2月25日，星期天F：10Hz△P:使胸廓可见振荡,Vo相当于2~2.5ml/kg好转后先降FiO2至0.5~0.3出现充气过度征象，则先降MAPF和△P的调节依PCO2而定然后逐步走向撤机第59页,共71页，2024年2月25日，星期天2.非匀称性肺疾病

局灶性肺炎、MAS、单侧肺发育不良…

目标:以最低的MAP改善通气充氧因存在区域性膨胀过度的危险

MAP:≤CMV时的MAP

F:7Hz

△P:使胸廓可见振荡,Vo相当于2ml/kg第60页,共71页，2024年2月25日，星期天如PO2低于正常按每次1mpa的梯度升高MAP直至PO2升至正常低限值保持MAP恒定，一般会继续改善如无改善，转回CMV第61页,共71页，2024年2月25日，星期天3.气漏间质气肿、大泡性气肿、气胸…目标：以最低的MAP改善通气充氧允许较低的PO2和较高的PCO2勿叠加IMV/SIMV！MAP≤CMV时的MAP第62页,共71页，2024年2月25日，星期天F：7Hz△P：使胸廓可见振荡，Vo接近2ml/kg好转时先降MAP，后降FiO2改善后继续HFOV24~48h然后撤机第63页,共71页，2024年2月25日，星期天4.肺不张常并发于肺炎、MAS、BPD…目标：以稍高的MAP消除肺不张可叠加IMV/SIMV、PCV、VCV如呼吸机只能在间歇期发生振荡则RR不应＞20bpm以保证有足够时间HFOV第64页,共71页，2024年2月25日，星期天亦可在CMV基础上间断使用每次15~30min，Q4h稍提高PEEP(提高2mpa)F：10Hz△P:使胸廓可见振荡,Vo相当于2.5~3ml/kg扩张作用来自内振荡、MAP↑、粘痰清除↑第65页,共71页，2024年2月25日，星期天5.肺动脉高压（PPHN）目标：保持适当肺容积和适当灌注以改善低氧血症、高碳酸血症同时减少压力损伤可叠加IMV/SIMV、