儿童常用机械通气模式

儿童常用机械通气模式,复旦大学儿科医院重症医学科陆国平,儿童网,呼吸支持方法,呼吸支持,换气,通气,ECMO,体内氧合,膈肌起搏器,机械通气,体内,体外,膜式，鼓泡式,静脉内氧合器,桶式,胸甲式,肺内正压通气高频通气液体通气,常用呼吸机,常频呼吸机高频呼吸机转运呼吸机无创呼吸机,常用呼吸机品牌,Maquet（迈柯唯）:Simens900C、300、300A、300AwithNO、Servo-i、Servo-sDrager（德尔格）：Evita2Dura、Evita4、Savina、Babylog8000PlusHamilton（夏美顿）：Galileo、G5、Raphael-XTCPuritan-Bennett（万灵科，Tycon）：PB840、760Viasys：Bird鸟牌：VIPGold、AVEA、VelaBear熊牌：Bear1000Sensormedic：3100A、B,常用呼吸机品牌,Newport(纽邦)：E100、E150、E200，e500、e360、HT50Sechrist：Millennium仟喜鹰牌：750、754、706法国AirLiquid：Taemaextend（天马）美国eVentMedical：灵智呼吸机,常用呼吸机品牌,高频呼吸机：Stephenie、SLE5000、Babylog8000Plus、Sensormedic转运呼吸机：J-III型、Oxylog、柏莱德无创呼吸机（BiPAP）：德国万曼、伟康、瑞斯迈CPAP：Infantflow（Si-CPAP）、阿拉丁宜安（北京）：宜安呼吸机,婴儿呼吸机,时间转换、限压、恒流转变比例电磁阀、氧电池最小潮气量达到3ml-5ml敏感的压力、容量和工作状态异常报警快速反应时间和优良触发灵敏度（压力/流量）PC/VC、CPAP/PEEP、PSV和SIMV等基本模式部分具有双重通气模式如PRVC、VSV或VAPS模式，少数具备ASV、MMV、PAV等先进的闭环模式,呼吸机基本概念,反应时间（响应时间、延迟时间）灵敏度（吸气、呼气，压力、流量）时间常数=R*CSIMV与P-SIMV,常用通气模式,完全机械通气部分机械通气其他附加模式特殊通气模式,ACMV,PRVC、VAPSVVCV,PCVIMV,SIMV,PSV,SPONT,CPAPPEEP,PAUSE,SIGHHFV,HFV+CMV,IRVDLV,ASV、MMV，PAV,常用通气模式,常规通气模式：CV（PCV、VCV、ACV）同步支持模式：IMV，SIMV自主通气模式：PSV，CPAP，BiPAP/DuoPAP，APRV双重通气模式：VAPS、PRVC、VSV、Auto-Mode、Auto-flow高级通气模式：CLV（ASV、MMV、PAV）特殊通气：ASPID，DLV,各种通气模式的定义及其特点,四类：指令（控制）、辅助、支持和自主呼吸分类依据：由什么触发通气，由什么限制吸气流速，由什么进行通气切换“触发”机器定时（控制通气）或患者用力启动（辅助、支持或自主通气）。“限制”通过设置流量（压力可变）或设置压力（流量可变）进行。“切换”通过设置容量、时间或流量进行,由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义呼吸类型,通气方式触发限制切换指令（控制）机器机器机器辅助患者机器机器支持患者机器患者自主患者患者患者,主要依据：呼吸能力和通气需要所采用的机械通气支持水平对其它生理学参数的各种影响,完全或部分通气支持的选择,部分通气支持：具备部分自主呼吸能力有些病人在开始就应用也常应用于撤机过程,完全通气支持：严重呼吸衰竭初始阶段呼吸肌疲劳或衰竭病人的中枢通气驱动缺乏或不可靠时,第一节常规通气模式,一、控制通气,辅助通气,辅助-控制通气,控制通气（ControlledVentilation，CV）,指令通气，呼吸机以预设频率定时触发，并输送预定潮气量呼吸机完全代替患者的自主呼吸,患者的呼吸方式（RR、Vt、I:E和Flow）完全由呼吸机控制呼吸机提供全部呼吸功,无吸气触发，压力上升前无负向波出现，各波形形态（包括压力上升坡度，峰压，下降坡度以及吸气时间）一致，为时间指令性通气,VCV时压力、流量变化,t,t,P,F,Pause,PIP,PEEP,IT,VTFIT,CV气道峰压、平台压与气道阻力、顺应性的关系,t,t,P,F,气道峰压,气道平台压,吸气相,呼气相,用以克服气道阻力（P1）,用以克服弹性阻力（P2）,反应肺内压,流速或气道阻力对气道峰压产生影响，但对平台压无影响顺应性的变化对气道峰压和平台压都产生相同影响,VCV时压力、流量变化,t,t,P,F,Ppla,PIP,PEEP,IT,VTFIT,VCV时压力、流量变化,传统容量控制模式当患者的吸气努力增强的情况下，流量不能相应增加，将导致明显的人机不协调，即使有自主呼吸，呼吸机也无法快速反应增加流量,改进的流量适应容量控制模式（FAVC），在吸气相患者出现增强的吸气需要时，可提供额外的流量支持，满足患者需要,定压通气时压力、流量变化,t,t,P,F,VT,PIP,PEEP,压力控制通气,Flow,time,Sensorpressure,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,600cc,-20,120,120,SEC,0,压力控制通气,期望VT500，设置PIP20，结果VT450，如图示，要达到500，应调整哪个参数？,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,VT,-20,120,120,SEC,V,.,LPM,0,600cc,LostVT,压力控制通气,1,2,3,4,5,6,30,-10,P,aw,cmH,2,0,Sec,WhatifyourpressurecurveinPCVstartslookinglikethis.,Whatdoyousupposeishappening?,Pressurehigherthanset,压力控制通气,Inspiratorytimeistoolong,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,V,.,LPM,Whatdidwedotofixtheproblemwiththispatient?,压力控制通气,压力控制通气的优点,能够满足病儿需要的可变流速减少病儿呼吸功肺泡快速充盈改善气体分布，改善通气血流比值，改善氧合可控制气道压,压力控制通气缺点,潮气量不稳，有赖于病儿肺顺应性若气道阻力及肺顺应性发生变化，可致潮气量不稳定及导致通气不足或过度通气。,（1）严重呼吸抑制或呼吸暂停，如麻醉、中枢神经系统功能障碍、或药物过量等（2）最大限度减轻呼吸肌负荷，降低呼吸氧耗，有利于呼吸肌休息和恢复疲劳（3）为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状动脉缺血,CV主要用于,（4）实施“非生理性”特殊通气方式，如反比通气、分侧肺通气、低频通气以及闭合性颅脑损伤时为减少脑血流和降低颅内压采用的过度通气等（5）呼吸力学监测，如呼吸阻力、顺应性、PEEPi、呼气末CO2浓度、呼吸功等，只有在CV控制通气时测定才准确可靠,CV主要用于,模式选择原则,刚上机时均选用辅助控制通气模式顺应性低时应用压力控制通气阻力高时选用容量控制通气,压力预设通气和容量预设通气,正压通气可分为“定压”和“定容”两大类，定压型通气以气道压来管理通气，当吸气达预设压力时，吸气停止，转为呼气。故定压型通气时，气道压是独立参数，而通气容量是从属变化的，与肺顺应性和气道阻力相关。实际上，许多通气模式如PCV、PA-CV、PC-IRV、APRV、P-SIMV、PSV、P-SIMV+PSV等，都是在定压通气基础上改进的。故统称为压力预设通气（PressurePresetVentilation，PPV）。,定容通气预设通气量和流速限制（正弦波、减速或恒速波型），呼吸机送气达预设容量后停止送气，依靠肺胸的弹性回缩力被动呼气。定容通气时，气道压和肺泡内压是从属变化的，故应监测气道压并设置报警限。定容通气构成了VCV，VA-CV、IMV和SIMV的基础，故可将它们统称为容量预设通气(VolumePresetVentilation，VPV)。,非均质肺疾病单位，在正压呼吸时发生肺泡过度扩张的增意图中图表示肺顺应性异常；右图表示气道阻力异常。PPV比VPV更有利于非均质的病变肺区带较好充张（右下图）,容量控制与压力控制比较,（1）VCV：潮气量设定，压力根据呼吸力学改变适用于成人、大年龄儿童、气道阻力增高（2）PCV：压力设定，潮气量根据呼吸力学改变适用于小婴儿、肺顺应性改变（3）部分成人型呼吸机使用于小儿童时可选用PCV，满足小潮气量的要求注意管道水凝结、漏气、打折等间影响潮气量/压力,CV应用小结,辅助通气（AssistedVentilation，AV）,患者吸气用力时依靠气道压的降低（压力触发）或流量的改变（流量触发）来触发，触发后呼吸机即按预设潮气量（或吸气压力）、频率、吸气和呼气时间将气体传送给患者。应用关键是预设触发灵敏度和潮气量要恰当,压力-时间曲线上升前出现负向波，说明机械通气由患者吸气用力触发。负向波大小反映触发用功的大小；若应用流量触发（flow-by)，负向波减小（流量触发可减小患者的触发功）,预设潮气量过大或自主呼吸过快可导致通气过度压力触发敏感度一般设置于-0.5至1.5cmH2O水平，流量触发敏感度一般设置于13L/min。触发灵敏度过高可导致自动切换（Self-Cycling）AV为不可调性部分通气支持，患者吸气用功约占通常呼吸功的20%30%AV靠患者吸气来启动，无触发就不提供通气辅助。常与控制模式联用,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,压力触发和持续流量（flow-by）,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,呼吸机的触发功能,流量触发,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,容积触发（RespironicsViston，DragerBabylog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NPBinfrasonics）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,56,NAVA,呼吸机的触发功能,edi，收集膈肌电活动：启动、终止、频率、强弱,辅助控制通气（Assist-controlVentilation,A-CV）,结合AV和CV的特点，通气靠患者触发，CV的预设频率为备用A-CV模式大多以容量切换型通气来实行，应用容量切换A-CV时，需预设触发敏感度、潮气量（VT）、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型近年来已有呼吸机以压力切换型通气来实现A-CV,Control:Onlymachineinitiatedmandatorybreaths:Assist:Onlypatientinitiatedmandatorybreaths:Assist/Control:machineandpatientinitiatedbreaths:,A/C-VCV,Paw,Paw,Paw,A/C-VCV容量控制通气,有些呼吸机写的是控制模式，实际上是A-CV模式。应用A-CV模式时，预设频率应与实际频率相近；预设频率比实际频率慢太多，可导致反比通气和气体陷闭。应用A-CV时应监测实际I:E比,A-CV参数设置,PCV调节参数：触发灵敏度（Trigger）压力控制水平（P）通气频率（F）吸呼比（I/ERatio）,VCV调节参数：触发灵敏度（Trigger）潮气量（VT）通气频率（F）吸呼比（I/ERatio）,A/C-VCV容量控制通气,时间及患儿触发,容量限制，恒定流速(大多数），容量或时间切换有些呼吸机称之为CMV是目前使用最广，研究得最透的模式,A/C-VCV,优点:稳定，潮气量有保障稳定，分钟通气有保障医师很容易操作用于：手术后药物过量严重肺疾患，如：ARDS,A/C-VCV,设置：通气频率潮气量流速、IT、IT%任选一流量波形触发灵敏度,A/C-VCV容量控制通气,缺点若肺力学恶化，峰压及肺泡压上升，可致危险。恒定流速可能难以满足病人需求。导致不同步且增加呼吸功（WOB）若过度触发，可致呼吸性碱中毒,V,1,2,3,4,5,6,SEC,.,LPM,120,120,Changingflowwaveforminvolumeventilationeffectoninspiratorytimeeffectonflowrate,120,1,2,3,4,5,6,SEC,V,.,LPM,120,IncreasingPeakFlowSettingcanreturnyoutoashortinsptime,流量不足,50l/min,75l/min,Pressure,Flow,流量不足,A/C-PCV压力控制通气,患儿及时间触发，压力限制，时间切换。流速波形为指数式减速波形，吸气末降为零保证压力，不保证容量目前欧美PCV用得越来越多，原先仅限于小儿用，现成人亦非常推崇。,PCV/VCV波形对比,VCV,PCV,Pressure,Flow,time,Pressure,Flow,time,A/C-PCV,设置:呼吸频率吸气峰压ITorIT%触发灵敏度,二、间歇指令通气，同步间歇指令通气,间歇指令通气（IntermittentMandatoryVentilationIMV）,定义：呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。以容量切换方式实施指令通气，需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度以压力切换方式实行指令通气。需预设：压力水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度,指令通气的输送不管患者的吸气用力情况，故在指令通气压力上升前常无负向拐弯波，两次指令通气间可见低幅波动的自主呼吸波形，负压表示吸气，正压代表呼气。,IMV的缺点,指令通气之外的自主呼吸也通过呼吸机进行，并没有得到机械辅助，需克服按需阀开放和呼吸机回路阻力做功。功能不佳的按需阀持久应用可能加重呼吸肌疲劳，增加氧耗，甚至使循环功能恶化。为克服呼吸机回路的阻力，可加用5cmH20的吸气压力支持。,同步间歇指令通气（SyncronicIntermittentMandatoryVentilation,SIMV）,混合模式SIMV,保证患者最低通气要求的同时允许患者自主呼吸合理使用可以锻炼患者呼吸能力，促进脱机人机不协调的问题仍然存在适用于有一定自主呼吸能力或准备过渡脱机的患者,SIMV结合控制及支持通气的混合模式,完全控制通气,控制支持,自主呼吸,SIMV时，指令通气的输送与患者的吸气用力同步，在压力上升前常有患者吸气用力引起的负向波,SIMV的工作方式,压力、流量或时间触发容量、压力控制时间切换+自主呼吸,触发窗（TriggerWindow）“工作-休息”两不误,triggerwindow,SIMV的触发窗,病人没有自主呼吸：SIMV与CV、A/C和IMV一样，病人获得的都是VIMB病人有自主呼吸：SIMV相当于PIMB自主呼吸,SIMV的触发窗,位于下一呼吸周期之前，长度为呼吸周期25%强制通气呼吸时间与SIMV呼吸周期分开设定。Servoi设定强制通气吸气时间（强制通气吸呼比缺省为1：2，触发窗位于SIMV呼吸周期起始部分，长度是强制通气吸气时间3倍），或设定强制通气的吸呼比按SIMV呼吸周期一定比例设定，如PB840整个呼吸周期前60%,A/C与SIMV区别,A/C和SIMV病人在有自主呼吸时只要病人呼吸频率超过设定最低呼吸频率，在A/C时就都会是PIMB，而在SIMV就都是PIMB+SPONT呼吸机上显示都是20次/分，设定的最低频率都是10次/分。A/C模式这20次都是PIMB，即A（Assisted)，没有C(Controlled)。20次/分时呼吸周期是3秒，最低频率10次/分的周期是6秒，病人每次触发都在VIMB之前发生，因此就都是A,SIMV与A/C的区别,设定呼吸机频率10次/分,10,10,10,10,10-15,20,SIMV的触发窗,是否“较高频率下A/C和SIMV差不多”？无论A/C还是SIMV，由于设定频率较高，其强制通气的设定周期都比较短，有时甚至可能和病人自主触发的周期十分接近，那么病人获得的基本上就是PIMB，而在SIMV时就根本没什么时间再完成自主呼吸了。从表现上看，呼吸频率设定较高的A/C和SIMV是差不太多,SIMV还是A/C,临床应用时，选择A/C还是SIMV是经常争论话题机械通气是为呼吸衰竭病人提供通气支持，即便换气功能衰竭最终也会合并通气功能衰竭（呼吸肌无力），机械通气作用之一让呼吸衰竭病人的呼吸肌得到充分休息故刚上机病人选择A/C完全正确。只要参数设置合理，A/C模式与病人同步完全没有问题，并不存在什么“只要病人有自主呼吸就要用SIMV，用A/C就会发生人机对抗”的说法。要是参数设置不对，SIMV模式下也会发生人机对抗,SIMVwithauto-flow,定容模式下以最低的吸气压力输送设定的潮气量,定容模式下以最低的吸气压力输送设定的潮气量,SIMVwithPSV,SIMV的优点,降低平均气道压呼吸肌的连续应用，使呼吸肌功能得到维持和锻炼，避免呼吸肌萎缩，有利于适时脱机改善V/Q比例应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调，减少对镇静剂的需要,增加患者的舒适感能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性碱中毒的发生根据患者需要，可提供不同的通气辅助功，并具有预设指令通气水平的安全性,SIMV的优点,IMV和SIMV主要是在撤机时作为控制通气到完全自主呼吸之间的过渡。很多情况下，IMV和SIMV也已作为长期通气支持的标准技术注意：人机协调好？有利于撤机？,压力支持通气（PSV）,DragerEvita4辅助自主呼吸(Assistedspontaneousbreathing，ASB),压力支持通气（PSV）,患者吸气触发后，呼吸机提供一恒定的气道正压以克服吸气阻力和扩张肺脏提供的气流方式可与患者的吸气流速需要相协调，可根据患者的病理生理及自主呼吸能力改变调整PS水平，提供恰当的呼吸辅助功。同步性能良好，PIP和Pmean较低，可减少气压伤等机械通气的并发症。,每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上输送预定的正压，通气频率由患者自己决定，潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。每次通气前有触发波，触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后，成指数减至基线。,人-机协调性好许多智能化通气模式，均以PSV来实施对PSV的最新改进，是压力上升时间和呼气触发敏感度（ETS）可调,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,调节吸气上升时间,Pramp压力上升时间概念:达到呼吸机设定的供气压力值所需的时间。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,Flow,原吸气时间ETS=25%,吸气提前结束ETS=40%,Time,概念：PSV时,ETS决定病人吸气与呼气间的切换。临床：降低ETS值将延长吸气时间,获得较大的潮气量,例如某病人需要更多的供气或较长的吸气时间,常规ETS设在25%可能会造成吸气时间提前结束,在这种情形下,较低的ETS如15%能使病人更舒适些；COPD病人则相反,其ETS设定值可能要大于25%,让病人较早开始呼气。ETS设置值(10%,15%,20%,25%,30%,40%),ETS呼气触发灵敏度ExpiratoryTriggerSensitivity,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,Toolateswitchover,Properswitchover,Tooearlyswitchover,ETScanimprovesynchronyandchangeTiofspontaneousbreaths,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。,ETS,PSV主要缺点,当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时，如不及时增加PS水平，就不能保证足够潮气量，故呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用PSV。呼吸中枢驱动受抑制或不稳定的患者也应避免应用PSV为保证PSV时的安全，必须设置“窒息通气”作后备。,SIMV和PSV同为最常用的部分通气支持，但前者是间歇性地为患者提供通气辅助功，而后者每次呼吸均提供通气辅助功，而且辅助功是在患者吸气用力的基础上提供的，因此更适合患者的吸气需要，人-机协调性也更好。,SIMV和PSV的区别,Esteban等(AmJRespirCritCareMed2000;161:14501458),412ICU,用机1638例,所用通气模式,2226位医生的问卷调查,第二节自主呼吸模式,降低胸内压，使血流动力学较少受正压通气的影响，增加各重要脏器的灌注改善和促使萎陷的肺泡复张，自主呼吸效率较高有较好的V/Q比值便于病人活动，主动咳嗽来改善气道分泌物廓清便于撤机,保留自主呼吸的好处,自主呼吸（左）和控制通气（右）对潮气量分布的影响,一、持续气道正压（CPAP）,自主呼吸条件下，维持整个呼吸周期均气道正压低幅波动为自主呼吸波形，向上的压力代表呼气所有呼吸周期均在正压范围内,CPAP,为一种非指令通气的呼吸支持能有效防止肺萎陷，提高平均气道压分有创和无创（经鼻，面罩）两种方法对循环系统和自主呼吸影响较小缺点：缺乏通气支持，仅有改善氧合作用仅适用于轻度低氧性呼衰患儿,CPAP治疗适应症,轻度低氧性呼吸衰竭ARDS,肺泡萎陷性疾病新生儿HMD，MAS上呼吸道梗阻：肥胖窒息综合症睡眠呼吸暂停综合症,PEEP/CPAP,t,Paw,t,Paw,PIP,CPAP,PEEP,PEEP,流量不够,二、双相气道正压（BiphasicPositiveAirwayPressureBIPAP）,有人将其视为两个不同压力水平的CPAP交替应用，称其为DuoPAP。在SiemensServo300呼吸机中称为BiVent，在PB840呼吸机中称为BiLevel，也许还有其他名称,BIPAP参数的选择：,4个参数：Phigh、Plow、Thigh、Tlow；频率可将Phigh视为IMV选择原则：根据不同的疾病和患者的具体情况,60,ThighTlow,静态PV环上、下部折返点与压力的关系,手术后无并发症的设置：,Thigh24秒，Tlow48秒(相当于IMV510/min)Plow5cmH2O，Phigh在Plow以上1525cmH2O，取决于产生的VT撤机阶段：随自主呼吸的增加，Phigh减至1020cmH2O，Plow仍5cmH2O；然后减少IMV频率46/min，若患者仍呼吸平稳，再将Phigh减至10cmH2O，若患者仍平稳，通常可以拔管,ARDS：增加平均气道压，让萎陷肺泡复张，可设置APRV-BIPAP：,方法一：Thigh25秒，Tlow0.51.5秒(相当于APRV频率924/min)，Plow5cmH2O,Phigh在Plow之上1535cmH2O,取决于VT和平均气道压方法二：Plow低拐点以上12cmH2O，Phigh在高拐点以下，Thigh24秒，Tlow24秒,慢性肺病：避免动态过度充气和PEEPi,Thigh短，Tlow长,相时比1:2Plow15cm,Phigh在Plow以上1525cmH2O，取决于VT，应观察流量在呼气末是否回到基线（零位）,应用BIPAP时，采用高压力相的时间（TPhi）和低压力相的时间（TPlo）是可以根据需要选择的，双压力相的时间比可称为相时比（Phase-timeRatio，PhTR），即PhTR=TPhi/TPlo通常采用PhTR=1:2；如果采用PhTR=2:1，即类似于反比通气的概念应用于BIPAP模式，可称为反比BIPAP（IR-BIPAP）,如果采用相时比（PhTR）2:1，即IR-BIPAP，且低压（Plo）相的时间很短，自主呼吸仅在高压力（Phi）水平阶段进行，即相当于气道压力释放通气（APRV）。IR-BIPAP方式所提供的通气辅助和改善氧合的作用机理与APRV相同。与PSV比较，IR-BIPAP能显著降低气道峰压。,应用BIPAP模式比应用CPAP对增加患者的氧合具有更明显作用。近年临床应用的经验表明：在疾病的各个阶段，均可用BIPAP模式作为患者自主呼吸的通气辅助、操作简单方便且无创伤性。曾认为BIPAP和APRV仅适应用轻中度呼吸衰竭，因为它提供的机械辅助功并不是很高的。但近年已用于中重度ARDS患者,“重名”现象，名称相似，而实际是完全不同的通气模式，如：双相气道正压(BIPAP)(德国1989年注册)和无创双水平正压Bilevelpositiveairwaypressure,BiPAP(美国伟康,1989年注册)。前者是双水平交替出现的CPAP，无论高压相或低压相，患者可无妨碍地进行自主呼吸；后者的通气模式实际上是PSVPEEP，呼吸机在吸气时呼气阀是关闭的，呼气时吸气阀是关闭的。,无创BiPAP,BIPAP,压力,压力,时间,时间,DuoPAP(双水平正压通气)APRV(气道压力释放通气)可适用于成人/儿童/婴儿.设定适当的两个水平压力(PAP)进行通气.病人在两个水平压力(PAP)下,均可自由自在地呼吸.在两个水平压力(PAP)下,均可获得压力支持.在两个水平压力(PAP)下,均可触发自主呼吸.,DuoPAP&APRV,1.DuoPAP/APRV,P,T-low,T-high,P-high,P-low,t,t,t,P-support,P-support,Spont.breathissupportedatP-highlevel.,Spont.breathissupportedatP-lowlevel.,Spont.breathisNOTsupportedatP-highlevel.,Spont.breathissupportedatP-lowlevel.,Passivepatient(controlbreathsonly),Activepatient(highP-support),Inactivepatient(lowP-support),Timetriggering/cycling,patienttriggering,Patientsinhalationactivity,Flow(ETS)cycling,三、压力释放通气（APRV),患者接受恒定水平的正压和进行自主呼吸，正压按医生设置的频率周期性释放和立即重建,APRV的初始设置,设置恰当的FiO2以维持PaO260mmHg；设置CPAP初始为20cmH2O；PEEP（FRC）：010cmH2O；TE固定于1.5”3(Rdyn)以避免PEEPi的产生。APRV频率48次/分，取决于镇静的情况。,APRV的优点,允许自主呼吸，减少肺泡过度扩张和医源性肺损伤的潜在危险。而且在低气道峰压和PEEP的情况下，使通气/血流灌注（V/Q）比例改善，血流动力学的损害较小,APRV缺点,对于顺应性差的患者，应用APRV的效果尚未评价。严重气流阻塞患者不能应用APRV。必须仔细监测每分通气量。如果呼吸频率增至30次/分，可产生过高的PEEPi,第三节双重控制模式(Dualcontrolmodes),目前控制通气模式下的问题,容量控制模式VC气道压力可变，在气道阻力增加或肺顺应性降低的情况下容易导致气道压力过高流速波形为方波或递增波，病人感觉不适,压力控制模式PC气道峰压固定，在气道阻力或肺顺应性改变的情况下不能保证潮气量为达到目标潮气量，需要经常调整压力水平，增加工作量,优势整合,容量控制VC预设潮气量，保证通气效率,压力控制VC控制气道峰压，减少肺损伤,PRVC模式集合了两种通气模式的优点,双重控制模式,定压型通气的优点是人-机协调性好，易限制气道峰压和有利于气体交换。缺点是不能保证恒定潮气量。定容型通气的优点是能保证恒定潮气量双重控制模式让呼吸机建立自动反馈功能，在病人的呼吸阻力和呼吸用力不断变化的情况下，对通气压力和容量进行双重控制来达到预定的目标潮气量对压力和容量同时进行双重控制是不可能的,能将定压型通气和定容型通气这两大类的优点保留，同时避免它们的缺点。以定压型通气的方式工作，不足气量以定容型通气来补充，或通过持续监测肺顺应性，自动调节吸气压力来达到预定的潮气量,容量保障压力支持通气（VAPSV）压力调节容量控制通气（PRVCV）容量支持通气（VSV）,自动调节,双重控制模式(DualControls),双重控制模式可分为两类,一、对每次呼吸均进行双重控制属此类模式的有：鸟牌（Bird8400Sti和Tbird）呼吸机的容量保障压力支持（volumeassuredpressuresupport，VAPS）和熊牌（Bear1000）呼吸机的压力扩增（pressureaugmentation，PA）,容量保障压力支持通气（Volume-AssuredPressureSupportVentilationVAPSV）,将PSV和容量辅助通气（VAV）结合，以便提供比VAV更好的吸气流速，减少患者的呼吸负荷。同时为患者提供恒定潮气量,容量保障压力支持通气的压力、流量曲线,工作原理,PSV与VA-CV有机结合通气由患者或呼吸机触发，触发后的吸气由PSV的按需流速与定容型的恒定流速同时输送，呼吸机以尽快速度达到预定PS水平，呼吸机快速测算出已输入气量，与预设VT比较，如输入气量已达预设VT，即转为呼气，此时实际上是PSV。若达预定压力水平后输入气量少于预设VT，随着PSV流量减速，呼吸将从PSV转换到定容型通气，此时流量仍保持恒定，但增加吸气时间直至达预设VT,VAPS的通气过程,主要以PSV来实施，VT不足时以定容型通气来补充和保障。为成功应用VAPS，选择适当的压力支持水平、定容通气的流量和预定VT十分重要，如果设置的压力太高或VT太小，所有呼吸都将是PSV，容量保障不起作用，并可能发生实际输入VT大于预设VT的情况,如果恒定流量设置太高，所有呼吸都将从PSV转换为定容型通气。如果压力设置太低，峰流量就过低，PSV转换到定容通气将发生于呼吸的晚期，吸气时间可能延长。但若吸气时间超过3秒，呼吸机会自动切换为呼气。较常用的一种方法是设置的PS水平等于容量控制通气VT理想时的平台压，吸气流量的设置和调整应使患者的吸气时间恰当,研究显示：与VAV比较，VAPSV时不仅可保障预设潮气量，而且患者的通气负荷、呼吸驱动显著降低，呼吸窘迫者降低更明显，说明VAPSV可改善自主呼吸和机械通气间的协调性，降低呼吸功的隐性消耗，提高通气效率,二、通过连续多次呼吸进行双重控制,应用微电脑处理系统和现代监测技术（尤其是精确的微型传感器），持续监测病人的肺功能参数(如顺应性)，根据反馈信息自动调节吸气压以维持呼吸机某一变量(如潮气量)于预定范围。,(一)压力调节容量控制通气(PressureRegulatedVolumeControlVentilationPRVC)（西门子300/300A）；,又称适应性压力通气（AdaptivePressureVentilation，APV）（伽俐略）；自动流量（Auto-Flow）（Evita4）；容量控制+（VolumeControl+，VCV+）（PB840）；可变型压力控制（VariablePressureControl，VPC）（Venturi）,PRVC兼具定压型通气和定容型通气两种模式的特点。以PCV模式来实施，通过不断调整PC水平达预定潮气量。,第一次呼吸为目标潮气量的容量控制呼吸，暂停时间为10%，以暂停期的压力为下次呼吸的压力值，每次呼吸间调节压力值以保证以最低的气道压力输送目标潮气量，最大压力值为预设压力报警下5cmH2O,PRVC主要优点,人-机协调好，可减少或避免应用镇静剂或肌肉松弛剂潮气量恒定，可保障自主呼吸力学不稳定患者的通气安全，避免应用PCV时应密切监测潮气量和频繁调整吸气压力的需要吸气流速波型为减速波，气道阻塞时可减少涡流，从而减少压力消耗，降低吸气峰压。但预设吸气压力水平不能太低，否则可因微电脑自动调整吸气压力的范围太小而难以达到预设潮气量,PRVC模式的临床应用,需要严格控制气道压，同时又要保证通气效率时，如支气管哮喘、急性肺损伤等血液动力学不稳定的患者气道阻力及顺应性变化较大时肺保护性通气策略,Auto-Flow,1.本身不是一种独立工作模式2.对VC模式功能扩展的辅助通气技术3.定容模式下以最低吸气压力输送设定潮气量4.VC辅用auto-flow吸气流速随患者病情(顺应性、阻力)变化而变化，吸气峰流速、吸气平均流速与系统顺应性、阻力负相关，有可能进一步改善人机协调性,Auto-Flow,VC辅用auto-flow后送气压力波形由渐升变为恒压波形，吸气流速由恒流方波变为渐降波形，变成类似压力控制通气(PCV)模式波形，理论上更有利于气体在肺内的分布和通气血流比值的提高，从而改善气体分布，改善通气血流比值,(二)容量支持通气（VolumeSupportVentilationVSV）,如果将PRVCV与PSV联合应用，即为VSV。换言之，其基本通气模式是PSV，但为了保证PSV时潮气量的稳定，微电脑根据每次呼吸测定的肺胸顺应性的压力容量关系，自动调节PS水平。以保证潮气量达预设值,VSV,如果实际通气频率低于预设频率，呼吸机会自动增加VT以维持预设VE，但VT最大不超过预设VT的150%。例如，理想VT是500ml，设置的呼吸频率是15/min，那么设置的VE为7.5L/min。若患者的呼吸频率低于15/min，VT目标值将自动增加，但最大VT不会超过750ml，以维持VE不低于预定水平,VSV,随着患者呼吸能力的增加，可自动降低PS水平，直至自动转换为自主呼吸。如两次呼吸间隔时间过长（成人20秒，儿童15秒，新生儿10秒），呼吸机将自动从VSV模式转换为PRVC模式,容量支持通气的压力、流量曲线,VSV适用于下列临床情况,自主呼吸能力不健全、呼吸力学（阻力、顺应性等）不稳定者；如大手术后恢复期、麻醉苏醒期等应用VCV模式，气道压很高，而应用PSV又不能保证潮气量或需频繁调整PSV水平者，如重症哮喘临床病情复杂，呼吸病理生理多变，如急性肺损伤，ARDS，多脏器功能不全等撤机过程中应用,PRVC和VSV共同优点,减少镇静剂和肌肉松弛剂的用量患者感觉舒适保持较低的气道峰压改善机械通气对循环的不良影响以辅助通气取代控制通气缩短撤机过程，减少住ICU时间减少肺气压伤等机械通气并发症,VAV和VSV均属部分通气支持，吸气靠患者触发，通气均能保证潮气量，但VAV在吸气触发后，呼吸机以预设条件来提供潮气量、吸气流速和控制吸呼时比；而VSV在吸气触发后，通气以PSV方式来进行，即提供一恒定吸气压力辅助外，吸气流速，吸气深度和吸呼时比由患者自己控制。潮气量的保证是依靠自动调整PS水平来实现的。,VAV和VSV的区别,双重控制通气模式具有以下特点,(1)努力保留定压型和定容型两大类模式的优点，同时避免它们的缺点；(2)能按照肺功能的监测指标自动设置和调整呼吸机参数，便于限制过高的肺泡压和过大潮气量，改善人-机协调性，能以最低的气道压来满足适当的潮气量，有利于预防机械通气并发症；(3)缩短撤机过程，减少住ICU时间,主要缺点,(1)容量的补充或压力的调整都取决于潮气量(VT)的测定，VT测定的任何误差均会导致呼吸机自动调控上的失误(2)如果患者因呼吸困难加重而增加吸气用力，在患者非常需要增加通气支持水平时，呼吸机提供的压力却可能减低；(3)当呼吸机降低压力水平时，患者的平均气道压下降，潜在降低氧合的可能性,双重控制通气的概念总结,(三)自动模式,在西门子300A呼吸机上称为自动模式（AutoMode）、在Venturi呼吸机上称为可变式压力支持/可变式压力控制（VariablePressureSupport/VariablePressureControl）,自动模式是将VSV和PRVC结合成单个模式，如果患者无力触发，呼吸机提供PRVC，所有呼吸都是PCV通气，并通过自动增加或减少压力来维持医生设置的理想潮气量，如果患者连续2次触发，呼吸机即转换成VSV。若患者呼吸暂停12秒（儿童8秒，新生儿5秒），呼吸机将自动转换为PRVC。,支持模式,控制模式,VSVPSVVSV,PRVCPCVVCV,连续2次触发,成人12S,儿童8S,新生儿5S,两个模式互相转换时，峰压相同。自动模式也可将PCV与PSV、VCV与VSV之间互相转换，在VCV转至VSV时，VSV的压力等于VCV时的平台压。如果没有吸气平台压可以应用，那么初始压力的计算为：（峰压PEEP）50%PEEP自动模式的作用：尽量多用支持通气模式，以控制通气模式作后备以保证安全,第四节闭合环通气,闭合环路通气(Closedloopventiation，CLV),所谓“CLV”，通俗地说，可称为“全自动控制”“智能化通气”。呼吸机模拟医生实施机械通气的全过程，获取患者的通气需要和各相关资料，自动监测各项指标，分析监测结果并及时自动调整呼吸机参数。,“闭合环系统”一个简单的例子是家里的恒温器，房主预设一理想温度，温度计监测实际温度并与预设温度相比较，若两者存在差异，恒温器即增加或降低温度使实际温度与预设温度相符合。显然，机械通气患者的处理比居室温度的自动调整要复杂和困难得多。,其关键问题：,哪些输入指标是重要的？对某指标的改变是否有一种或多种解释？如有多种，哪种解释是正确的？根据这种解释，如何调整呼吸机参数？要回答和处理这些问题，对于有经验的医生尚且不易，何况我们要将此任务交给CLV来完成。,与气体交换有关的指标：PaCO2，pH，PaO2，SaO2，CO2产量肺力学指标：顺应性，阻力，PEEPi患者的呼吸驱动：P0.1其他因素：如血流动力学参数,可能输入CLV系统的指标,由于动脉插管连续自动监测血气在技术上没有解决，至今尚没有哪一种CLV系统能以气体交换指标为标志。曾有学者以潮气末CO2作为通气标志研制了CLV系统，但该系统在潮气末CO2浓度降低时，不能鉴别是肺泡通气过度还是生理死腔增加,常用输出指标,FiO2，每分通气量(VE)，对既定VE的理想频率(f)和理想潮气量(VT)，I:E比，以及有利于撤机的通气支持的调整。大多数输出指标都需要利用输入指标，由于目前的呼吸机还不能测定和输入有关氧合或通气的信息，因此也就难以自动改变FiO2和PEEP水平或自动调整VE。目前的呼吸机，只能根据患者的理想体重，计算出所需VE，然后医生根据血气结果，增加或减少VE的设置。,一、指令每分钟通气(MandatoryMinuteVentilationMMV）,定义：呼吸机按预定每分通气量给患者通气，存在自主呼吸时，呼吸机仅补充不足的每分通气量。临床上应用MMV主要是为了保证患者在撤机时从控制通气到自主呼吸的平稳过渡，避免通气不足的发生,MMV示意图,应用MMV的主要危险,有些呼吸浅快的患者，自主呼吸虽然能够达到预定每分通气量，呼吸机也不再给予通气支持，但每分钟有效通气量不足，从而导致缺氧和二氧化碳潴留。因此，自主呼吸频快患者不宜应用MMV,二、适应性支持通气（adaptivesupportventilationASV）,工作原理,根据体重和临床情况，设置每分通气量(MMV)，