呼吸机的使用与监护（呼吸内科）教学课件

呼吸机的使用与监护 第四军医大学西京医院 呼吸内科 李焕章 机械通气（Mechinical Ventilation） 是指用机械的装置，辅助或完全代替 人体呼吸的一种治疗措施。机械通气 的装置称通气装置（或通气机Ventila- tor或呼吸机Respirator）。 机械通气仅能较好解决机体的 通气功能，不能完全代替肺的呼吸功 能，具有一定的局限性。因此要求应 用机械通气的医务人员，要有呼吸生 理、病理生理的丰富知识，熟悉呼吸 机的性能，才能使机械通气成为临床 的一种有效治疗手段。 一.呼吸机的工作原理及分类 l l （一）（一）呼吸机的基本结构及其工作原理。呼吸机的基本结构及其工作原理。 l l 呼吸机必须具有下列基本结构：呼吸机必须具有下列基本结构： l 呼吸机的动力来源：压缩气体、电力 l 或二者相结合。气动靠压缩气体推动呼吸 l 机的阀门、活瓣，运用气体射流原理调控 l 呼吸机的运行。电动呼吸机则靠电力来驱 l 动呼吸机运转。 具有灵敏而准确、可变的通气 压力及通气容积的调控装置。 具有可调节吸、呼转换和控 制呼吸频率、气体流速的装置。 具有可调节触发呼吸机运行 的灵敏度调控装置。 （二）（二）呼吸机吸与呼切换的方式及分类呼吸机吸与呼切换的方式及分类 呼吸机由吸气转换为呼气称为 吸与呼切换，其切换方式随呼吸机 类型不同而异，通常一个呼吸机可 有二种以上的切换方式，现代呼吸 机切换方式有下列四种： 压力切换（Pressure Cycling）： 呼吸机送气（吸气）持续到气道内压力 达到预定值后，吸气终止转为呼气。这类 呼吸机称压力切换型呼吸机。此类呼吸机 的通气量随肺、胸廓的顺应性及气道阻力 的不同而变化，故不够恒定。 2容量切换（Volume Cycling）： 呼吸机送气的容量达到预定值后 ， 呼吸机即停止送气转为呼气。这类呼 吸机称容量（容积）切换型呼吸机， 其通气容量十分恒定，但气道内压力 则随肺顺应性下降和气道阻力增高而 升高。 3时间切换（Time Cycling）： 呼吸机送气时间达到预定值后即转 为呼气。此类呼吸机由于吸气时间是 预先设定的固定数值，故当肺顺应性 气道阻力发生变化时，其通气量、气 道内压力及气流速度也随之改变，临 床应用时较难调节。 流速切换（Flow Cycling）： 呼吸机送气（吸气）的流速由医务 人员设定，当吸气流速达到预定值时， 呼吸机停止送气转为呼气，这种呼吸机 必须装置气体流速敏感阀，医务人员必 须具有较多的呼吸生理及病理生理的知 识和临床经验，才能自如地加以应用。 目前临床使用的呼吸机，一般都具有 容积和压力切换两种方式，高档呼吸机 可同时具有时间切换和流速切换装置可 供选择。从临床应用要求的角度来看， 具有容量和压力切换功能的呼吸机可基 本满足临床的应用。 l l 二二. . 机械通气对生理的影响机械通气对生理的影响 l l 及其使用的适应证、禁忌证及其使用的适应证、禁忌证 （一）机械通气对生理的影响： 机械通气为正压通气，吸气是 正压把气体经气道送入肺内，因此 吸气时肺泡内压及胸腔内压明显高于 生理状态。由于上述原因机械通气对 人体带来的影响有： 1气道与肺泡扩张，肺容积增加， 肺血量相对减少。这种影响在吸气时 间延长，PEEP时更为明显，实验证明 ，当PEEP为0.45kPa(5cmH2O)时，肺 残气量（FRC）可增加500-600ml。 肺泡内压及胸腔内压升高，使回 心血量减少，心输出量下降。其影响 随吸气压增高，吸气时间延长而明显， 还与吸气未压时间的长短及呼气未压 水平的高低有关，以上是机械通气对 循环影响的主要因素。 机械通气时吸入的氧浓度(FiO2) 21%(0.21)时，可使机体的化学感受 器对低O2刺激减少；因潮气量大于生理 状态肺容量增加使牵张感受器刺激增强 ，从而抑制自主呼吸。如调节不当即产 生负面影响，发生呼吸抑制。 机械通气时，因吸气为正压， 吸气时间较生理状态长，肺泡内压 增高，使肺泡毛细血管氧分压差 P（A-a）O2增大.有助氧的弥散及气 体在肺内均匀分布，可抑制肺毛细 血管内液体外渗，减少肺泡和间质 肺水，有防治肺水肿作用。 （二）（二）机械通气的的适应证：机械通气的的适应证： 目前尚无临床使用机械通气适应证 的公认标准。随着应用目的的不同而 异。下列指标，可做为临床应用机械 通气时参考。 1呼吸频率：35/min；10/min 潮气量：6.67kPa (50mmHg); 吸氧浓度1.0 时， P（A-a）O2 40kPa (300mmHg) 3PaCO2 ：6.67kPa (50mmHg) 吸气最大压力 60% 肺内分流量(Qs/Qr) 15% （正常值6.67kPa (50mmHg)，不一定需要进 行机械通气。 慢性呼衰，在吸氧 后PaO2 6kPa (45mmHg)常 为机械通气使用的指征。 （三）（三）机械通气的相对禁忌证：机械通气的相对禁忌证： 机械通气在临床应用时，下列 情况可认为属相对禁忌证： 严重肺气肿，有肺大疱或气 道梗阻者. 失血性休克血容量严重不足未 补充血容量之前. 急性心肌梗塞合并严重心源性 休克或心律紊乱者. . DIC 有出血倾向、大咯血呼吸 道积血时. 三.临床使用方法及调控 （一）（一）机械通气的类别及模式机械通气的类别及模式 类别类别: : 按通气目的按通气目的 有自发呼吸给予通气支持者，称辅助通气 （Asistant Ventilation, AV）.呼吸停止或 呼吸微弱，用呼吸机控制病人呼吸时，称 控制通气( Control Ventilation,CV）。 通气模式: 机械通气时各种通气参数的 设定及调控组合的组合方式称 为模式（model）。 如压力支持通气、容量支持 通气等。 临床常用通气模式： 间隙正压通气（间隙正压通气（Intermittent PositIntermittent Posit - -ive ive Ventilation, IPPVVentilation, IPPV）：）： 呼吸机按预先设定的通气压力，向 病人气道输送气体，当气道内达到 预定压力时呼吸机停止送气，通过 胸廓及肺的弹性回缩，呼出气体即 为IPPV。 持续气道正压持续气道正压 ( (Continuous Positive Continuous Positive Airway Pressure Airway Pressure VentitationVentitation, CPAP, CPAP ) ) 和呼气末正压和呼气末正压 ( (Positive-End-Positive-End-expiratexpirat- - ory ory Pressure, PEEPPressure, PEEP ): ): l 气道持续正压(CPAP)是吸气和呼气时 l气道均为正压，但吸气气道压高于呼气 l。在自发呼吸情况下称CPAP；在控制呼 l吸条件下称呼气末正压(PEEP)。 l CPAP和PEEP有利于萎陷肺泡扩张，可 l改善V/Q比值，提高氧合功能，防止肺水 l渗出，但对循环影响较明显。 压力支持通气压力支持通气( (Pressure Support Ventilation,Pressure Support Ventilation, PSV PSV) )容量支持通气容量支持通气( (Volume Support Ventilation,Volume Support Ventilation, VSV VSV）：）：为辅助通气模式。 呼吸机按预先设定的气道内压力或通气量 (潮气量)数值，在病人自发呼吸的吸气时，给 予通气压力 或潮气量的支持。以保证足够通气 量，减少呼吸肌疲劳，降低呼吸功消耗，促进 呼吸功能的恢复。 间隙强制间隙强制( (指令指令) )通气通气( ( IntermittentIntermittent mandatory Ventilation, IMV) mandatory Ventilation, IMV)和同步间和同步间 隙强制通气隙强制通气( (SyneronizedSyneronized IMV, SIMV IMV, SIMV） 是在设定的通气模式基础上，呼吸机间隙 的向气道强行送入按要求设定较大容量的气 体来达到增加通气量的目的。它也是一种辅 助通气，可以用来锻炼呼吸肌，刺激呼吸中 枢为撤离呼吸机做准备。 反比通气（反比通气（Inversed Ratio Inversed Ratio VentiVenti- - lation lation, IRV, IRV）：）： 即在一个呼吸周期，吸气时间大于 呼气时间。在病人清醒时难以实现，多 在控制呼吸时使用。IRVIRV可使萎陷肺泡扩 张，有利于肺泡毛细血管间的氧合。但 对循环影响大，临床上必须有一定经验 的人员才能正确使用。 双水平气道正压（双水平气道正压（Bi-Level PositiveBi-Level Positive Airway Pressure, Bi-PAPAirway Pressure, Bi-PAP）：）： 为辅助通气模式。呼吸机在吸气时给病 人气道内以压力支持，呼气时在气道设置一 定阻力，使气道持续处于低水平的正压状态 。可用于COPD康复期，也可用于治疗睡眠呼 吸暂停综合征，但不适用于ARDS等严重呼吸 衰竭。 压力调节、容量控制通气压力调节、容量控制通气( ( Pressure Pressure Regulate Volume Control Ventilation,PRVCVRegulate Volume Control Ventilation,PRVCV） 也属于辅助通气。呼吸机通过电脑根据病 人吸气时气道负压及肺顺应性状况，经计算 后给予病人气道输送最合理的压力和容量支 持通气，需有需有高档多功能呼吸机，必须在病 人有自发呼吸情况下应用。目前在临床上尚 未能普遍开展。 （二）使用的方法及调控 呼吸机与病人的连接与要求 呼吸机与病人气道必须紧密 连接方能达到有效通气。呼吸机 与病人连接方法有: 专用的面罩：要求大小适当，与面 部接触严密不漏气。 气管插管或重建人工气道(经鼻或 口腔):气管插管要求大小与病人气 管匹配，由无毒无刺激材料制造， 弹性好、带有气囊保证严密不漏气 。 气管切开:置气管内套管与呼吸 机连接。可保证较长时间的应用 ，但病人意识恢复后难以难受， 护理要求较高，易带来气道感染。 机械通气各种参数的设定机械通气各种参数的设定: : 通气类别及模式的确定：如CV或AV IPPV或CPAP等。 通气压力设定:成人一般15-20cmH2O (1.5-2.0kPa); 30cmH2O时 心搏出量 下降，40cmH2O可造成肺气压伤。 通气容量设定：成人8-10ml/kg(体重) 潮气量按9-10L/min 通气量设定。 呼吸频率与吸、呼气时间比的设置。 呼吸频率（R）：一般为12-20次/分， 吸:呼之比值： 1:1.5或1:2。 要求吸气时间7cmH2O或 PEEP5cmH2O 即影响心搏出量。机械 通气后收缩压 40mmHg可造成脏器灌注不良，应降低 通气压力和通气量，必要时静脉补液 ，补充血容量或适当使用血管活性物 质以提高血压，维护器官的灌注。 （三）肺气压伤：（三）肺气压伤：吸气峰压过高是造成气 压伤的直接原因。表现为气胸、皮下 气肿或纵隔气肿，一般以吸气压峰值 1.96kPa(20cmH2O)； 潮气量8ml/kg； FEV110ml/kg(体重); FiO21.0时 PaO239.9kPa(300mmHg); FiO2=0.4时 PaO28.0kPa(60mmHg). Fi