机诫通气应用进展PPT演示课件

机械通气临床应用进展,一、 “协助自主呼吸”和人-机协调二、肺保护的概念三、开放肺（Open lung）策略,主要内容,追求的目标,提供恰当的呼吸功 保留和扶持自主呼吸，增加人-机协调，让呼吸机适应病人 避免呼吸机相关肺损伤（VALI）肺保护概念开放肺策略提高机械的自动化（闭合环技术）自动监测，自动调控安全性，后备通气,一、“协助自主呼吸”和人-机协调,协助自主呼吸的好处,降低胸内压，使血流动力学较少受正压通气的影响，增加各重要脏器功能的灌注改善和促使萎陷的肺泡复张，自主呼吸的效率较高便于病人活动，主动咳嗽来改善气道分泌物的廓清有较好的 比值便于撤机,呼吸机性能在人-机协调方面的改进,改进触发方式，节约触发功压力上升时间可调呼气触发敏感度（ETS）可调PEEPi的自动监测和处理自动导管补偿以CPAP、PSV模式为基础，发展各种自动反馈调节新模式；吸气压力自动调节PAV容量预置通气加Autoflow,压力触发,呼吸机的触发功能,压力触发,流量触发,呼吸机的触发功能,流量触发,Aslanian等：流量触发所需时间比压力触发减少43%，流量触发用力比压力触发减少62%。但触发后用力两者相同，结果对患者总的用力影响很少。无论压力或流量触发，PEEPi的存在均增加触发功。,呼吸机的触发功能,呼吸机的触发功能,压力触发和持续流量（flow-by）,如Siemens 300/300A，Newport 200，持续流量可调范围130L/min， 加持续流量主要是为了减少触发后的反应时间 flow-by的流量增大，触发敏感度减低 有的呼吸机压力和流量触发同时应用，哪种敏感就自动选择哪种,容积触发（Respironics Viston，Drager Babylog等）气管压力触发（气道近端触发）食管压力触发呼吸阻抗触发（新生儿，胸壁贴ECG电极感知扩张时的阻抗改变运动触发（如NPB infrasonics）应用运动传感器感知腹壁的运动膈肌电图触发,其他触发方式,呼吸机的触发功能,任何与呼吸有关的信号均可用作触发方式,原因是由于PEEPi较高，与弹性回缩压增加或呼气肌收缩有关加用适当的PEEP可能有用,呼吸机的触发功能,无效触发,重复触发,呼吸机的触发功能,重复触发,吸气上升时间流量的增加如果与患者的需要不相称，压力可以超过设置的水平（流量增加太快），或增加患者的吸气用力（流量增加太慢），导致人-机不协调。现在有许多新一代呼吸机在压力通气时可让医生选择压力上升时间以适应患者的吸气需要,如西门子，Bear，NPB，Hamilton，Bird和Drager等可手控“rise time %”，“pressure slope”或“acceleration %”，但要恰当的调整需根据患者的吸气流量需要和呼吸力学，因此是很难做到的。C500纽帮可自动调节吸气上升时间,调节吸气上升时间,Pramp 压力上升时间 Pramp 概 念 : 调整达到呼吸机设定的供气压力值所需的时间。 有时在治疗ARDS患者使用PCV时设置较低的Pramp值可快速升高压力而产生较高的流速，与病人较强的通气需求相协调。 有时设置较高的Pramp值可令气道压缓慢上升,而不至于使大多数顺应性好的肺组织快速膨胀而与顺应性差的组织产生应力。,Pramp,压力上升时间,50,200,低Pramp,高Pramp,改变呼气触发敏感性（ETS）,在容量切换通气模式，吸气时间是预定的。而在PSV时，吸气与呼气的切换是与患者的吸气相关的。不同品牌呼吸机之间存在差异，如900C，ETS定为峰流量的25%（固定），PB7200定为5L/min。这种固定ETS可导致某些患者的呼气的人-机不协调。如COPD患者，因阻力和顺应性增加慢时间常数（RC），流量降至ETS水平的时间很长，导致机械吸气持续到患者的神经呼气。如Jubran等测定，COPD患者PSV 20cmH2O，5例呼吸机还在送气时，患者已呼气肌收缩，宛如反比通气。,患者的呼气时间常数长的（如COPD），ETS应选较高值；呼气时间常数短的（如ARDS，肺纤维化），ETS应选较低值。,ETS,吸气时间人机不同步,P,flow,Too late switchover,Proper switchover,Too early switchover,ETS can improve synchrony and change Ti of spontaneous breaths,Golden Moment: Late Inspiratory Recruitment,CRITICAL CARE,Golden Moment: Late Inspiratory Recruitment,CRITICAL CARE,Flow-Adapted Volume Control,CRITICAL CARE,Golden Moment: Flow Adapted Volume Control,CRITICAL CARE,Golden Moment: Flow Adapted Volume Control,CRITICAL CARE,Breath Initiation,Low resistance for exhalationHigh sensing and controlling ratePrompt onset of initial flowAdapted flow delivery,CRITICAL CARE,研究表明：PSV时呼气的不协调受许多因素影响，如设置的PSV水平，设置的压力上升时间，患者用力的大小，患者的呼气时间常数，患者的神经吸气时间等。这些因素的任何一种改变，均可引起呼气不协调。故有必要研究和发展自动调整ETS功能。,ETS,表1 常用呼吸机的呼气触发敏感度（ETS）,表2 可选择ETS的呼吸机及其选择范围,纽帮E500已设计了自动调节ETS功能。此功能基于闭合环技术，依靠公式推导设计，在峰流量的10%55%的范围内进行调整。研究显示：ETS的自动调节确能改善人-机协调，节约患者呼吸功。,ETS,自动导管补偿（Automatic Tube Compensation，ATC）,自动气流（Autoflow）,通气新模式在人-机协调方面的改进,能较好保留自主呼吸的通气模式有两类,持续气道正压（CPAP），是在患者完全自主呼吸的基础上加一持续的正压。如果让自主呼吸在两个不同水平的气道上进行，即为双相气道正压（BIPAP）或气道压力释放通气（APRV）。,压力支持通气（PSV），在此基础上近年发展了多种新模式：如压力调节容量控制（PRVC）、容量支持通气（VSV）、容量保障压力支持通气（VAPSV）、适应性支持通气（ASV）和成比例辅助通气（PAV）。,Late Inspiratory Flow,CRITICAL CARE,二、肺保护的概念,正压通气是非生理性的通气过程，超过肺通常耐受水平的压力，容量和吸氧浓度是经常可能应用的，结果可引起或加重肺损伤，即所谓“呼吸机相关肺损伤(Ventilator-associated lung injury，VALI)” VALI的表现可分为两类：一类为肺泡外气体，如气胸、纵隔气肿、皮下气肿、间质气肿、系统性气栓塞等，常称之为“气压伤”（barotrauma）。1985年Dreyfuss等以动物实验证明，不管气道压的高低，只要大潮气容积通气，即可引起肺损伤，故主张改“气压伤”为“容积伤”（volutrauma）。,呼吸机相关肺损伤（ventilator-associated lung injury，VALI）与呼吸机所致肺损伤（ventilator-induced lung injury，VILI）的异同,另一类是与ARDS的病理改变完全相同的弥漫性肺损伤。如果这类损伤发生于用大潮气量或高气道压通气的健康动物，有明确的证据表明肺损伤是由机械通气引起的，可称之为“呼吸机所致肺损伤（ventilator-induced lung injury，VILI）”。如果这类损伤发生于接受机械通气的患者，尤其是ARDS患者，我们不能确定其肺损伤是由机械通气引起还是ARDS的发展所加重，即可称为“呼吸机相关肺损伤（VALI）”。,呼吸机相关肺损伤（ventilator-associated lung injury，VALI）与呼吸机所致肺损伤（ventilator-induced lung injury，VILI）的异同,除了受者存在对VALI的易感内因之外， 最重要的致伤因素有,引起VALI的机制 气压伤容积伤 生物伤,定义 为避免气压-容积伤故意限制气道压或潮气量，允许PaCO2逐渐增高50mmHg。实施对象 主要是VALI的高危人群，如ARDS的早期(发病约710天)，严重气流阻塞(如危重型哮喘)，坏死性肺炎等。PHC时，PaCO2大多在50100mmHg，最好7080mmHg以内。副作用 取决于PaCO2的增加速度和伴随的pH降低程度。主要副作用是对病人心脑血管系统的影响，如意识改变，头痛、视乳头水肿、高血压、心律失常、肺血管阻力增加等。,PHC,PHC是否能降低ARDS病人的死亡率则文献报道结果不一,国内外学者也存在较大争议。2000年由美国心肺血液研究所组织和资助的多中心随机对照研究结果：841例年龄18岁的ARDS病人中,小潮气量(6ml/kg)通气组的死亡率为31.0%,大潮气量(12ml/kg)组的死亡率为39.8%，小潮气量组的死亡率比大潮气量组降低22%。小潮气量组的用机时间也显著缩短。,PHC,弃用12ml/kg的大VT，意见一致采用6ml/kg的VT，意见不一 Eisner等的研究：不同危险因素的ARDS，6ml/kg的VT都同样有效。主张6ml/kg的VT常规用于ARDS患者。,PHC,首次证明：改变通气策略可降低ARDS的死亡率，影响深远,今后,Amato方法：减少器械死腔：短管代替长管节省2025ml；停用CO2图节省 812ml；改用加热湿化器节省4090ml；剪短气管插管节省 48ml；共减少70140ml，即12ml/kg。增加通气频率25-30/min，甚至更高，直至产生PEEPi。另有人主张：加用气管内吹气，死腔内气体吸出（ASPIDS）,PHC,遇PaCO2和pH下降过快，颅内高压，肺高压，心衰等怎么办？,?,Gattinoni等：中等潮气量（810ml/kg）是可以应用的,PHC,三、开放肺（Open lung）策略,所谓“开放肺”，就是让有萎陷趋势的肺复张并在整个呼吸周期保持复张状态。开放肺以理想的气体交换为特征。以肺内分流450mmHg同时能在较低气道压情况下保证适当的气体交换，并减少对血流动力学的不良影响。,定 义,“开放肺”时关键参数的选择,萎陷的肺泡需应用较高的压力并持续一定的时间才能使其复张, 此压力称为开放压复张后的肺泡要维持开放，必须加一持续的正压，但此压力可以比开放压明显的低，因为肺泡复张成功后肺顺应性马上改善，此为闭合压“打开肺”让萎陷肺泡复张是吸气压的作用，因此开放压就是吸气末压(PIE)，而维持肺泡开放的压力是呼气末压 (PEE)，也就是呼气末正压(PEEP)的作用。 两者之差即为驱动压,即是用于产生潮气量的压力,“开放压”“闭合压”和“驱动压”的概念,开放压的选择,开放压即复张压 ，高复张压可使更多的肺组织开放，但也可使更多的肺泡过度扩张。目前采取4060cmH2O，持续24分钟的方法。,“开放肺”时关键参数的选择,驱动压是产生潮气量的压力，压力过高，增加剪切力；压力过低， VT太小，可使PaCO2上升过快和pH过低。目前较多采用产生58mlkg VT的驱动压。,驱动压的选择,“开放肺”时关键参数的选择,研究表明，ARDS肺在静水压力的作用下形成压迫性肺不张，为预防呼气末时某肺单位的萎陷，加于该肺单位的PEEP 必须该肺单位的静水压静水压密度高度ARDS 肺的密度为0.50.8g/ml，成年病人胸廓前后径1225cm，故仰卧位时所需PEEP为6cmH2O至严重病变大体积病人的20cmH2O，大多数病人加用15cmH2O PEEP理想的PEEP 应随静水压沿胸骨至椎骨侧(仰卧位时)的增加而逐渐增加,PEEP的作用,“开放肺”时关键参数的选择,仰卧位时，肺静水压沿腹至背侧垂直轴逐渐增加，使基底部肺区带发生压迫性不张。心脏的重力作用，腹腔内脏器对膈肌的压迫也加重基底部肺区带的不张。,为保持呼气末时肺泡的“开放”，可以凭外加PEEP或内源性PEEP(auto-PEEP)来实现ARDS各肺单位的时间常数严重不等，有学者提出，以外源性PEEP(保持快时间常数的肺单位开放)和恰当的auto-PEEP(让慢时间常数的肺单位保持开放)来保持呼气末肺泡开放是较理想的方法，而auto-PEEP可以靠延长吸气时间或反比通气来诱发,“开放肺”时关键参数的选择,Rouby等指出（Am J Respir Crit Care Med 2002;165:11821186）自60年代后期开始应用PEEP，发表论文9000多篇，至今意见不一。Rouby主张：选择最佳PEEP应根据3方面资料肺的形态学评价P-V曲线特征不同PEEP水平所致的气体交换改变,肺形态学的床旁评价(PEEP=5cmH2O),(压力限制在上拐点以下2 cmH2O),“最佳” PEEP水平是在最低的FiO2达到最高PaO2和SaO2时的PEEP,“最佳”的PEEP水平不允许减低FiO20.6,如果失败，试用俯卧位如果失败，试吸入NO(5-10ppm)如果失败，试用阿米脱林(2.4 mcg kg-1 min-1)和体外膜氧合,P-V曲线的描记方法,容量法流量法压力法,P-V曲线的描记方法大注射器法,呼吸机记录的PV环(恒定流量 10 L/min),P-V曲线的描记方法恒定流量法,静态PV曲线,呼吸机记录的PV曲线（流量30Lmin）,呼吸机记录的PV曲线（流量80Lmin）,容积,压力,P-V曲线的描记方法拐点测定,呼吸机记录的PV曲线（流量30Lmin）,呼吸机记录的PV曲线（流量80Lmin）,静态PV曲线,容积,压力,P-V曲线的传统解释,下段（低拐点以下曲线）反映复张区中段（上、下拐点之间的陡直段）反映正常充气区上段（高拐点以上曲线）反映过度充气区,加用PEEP略高于低拐点，应用的VT或Pi不能超过高拐点,肺泡,0 15 30,500250,D,ARDS患者呼吸系统的压力-容量曲线,P-V曲线传统解释的依据,Amato的随机对照研究：设PEEP于低拐点以上2cmH2O，气道压限于40cmH2O以内，第28天时，明显增加ARDS存活率。Ranieri等：以同样方法选择PEEP，可减少ARDS患者的各种炎性介质。,P-V曲线传统解释的困难,研究发现：正常肺术后肺不张，持续吹气需3040cmH2O才能复张，盐水灌洗的猪：55cmH2O，ARDS患者：60比40cmH2O更有效；对ARDS患者的CT扫描显示，整个吸气支均有复张。没有对所有肺区均合适的PEEP，对下基底区合适的PEEP必然导致非基底区肺泡的过度扩张。PEEP的作用是保持呼气末肺泡和小气道的萎陷，最佳PEEP只能从呼气支而不是吸气支P-V曲线上寻找。,由于存在以上问题，有人认为P-V曲线没有用；有人坚持有用。近年的研究证明，虽然不能简单地根据低拐点和高拐点来确定PEEP和开放压，但P-V曲线反映了ARDS患者的呼吸力学状况，肺的可复张性，动态监测可反映肺力学在不同阶段的变化。,有关P-V曲线的争论,肺泡,500250,D,A,B,C,容量（ml）,压力（cmH2O）,ARDS患者呼吸系统的压力-容量曲线,0 15 30,健康个体（- - -）和ARDS患者（）的呼吸系统的压力/容量（P/V）曲线；注意ARDS静态肺容量的减少导致曲线变平，以及在潮气呼吸范围内拐点的出现。,不同PEEP水平（5、10和15cmH2O）和ZEEP所记录的呼吸系统的多条P/V曲线。随着PEEP的增加，P/V曲线上移，但斜率逐渐减少。在相同水平的气道压（如20cmH2O）时，比较ZEEP和PEEP为15cmH2O时的容量差，可看出后者的复张容量。,换句话说，加用PEEP时，在相同气道压的水平，肺容量是大于未加PEEP时的。这提示，原来在ZEEP时萎陷的某些肺泡单位，在加用PEEP后重新开放。注意，在LIP和UIP以上的压力水平，肺泡开