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呼吸机相关知识,郑州大学第一附属医院EICU,呼吸机的构造与工作原理,呼吸机的构造与工作原理,瑞典原装进口呼吸机-MAQUET,SERVO-i系列,SERVO-s系列,SERVO系列呼吸机,机械通气,定义：是指患者通气和/或换气功能出现障碍时，运用器械使患者恢复有效通气并改善氧合的方法。是患者呼吸动力的延展,机械通气适应症,呼吸衰竭一般治疗方法无效者；呼吸频率大于3540次/分或小于68次/分；自主呼吸微弱或消失；呼吸衰竭伴有严重意识障碍；严重肺水肿；PaO2小于50mmHg,尤其是吸氧后仍小于50mmHgPaCO2进行性升高，pH持续下降。,相对禁忌症,气胸及纵隔气肿未行引流者；肺大疱；低血容量性休克未补充血容量者；严重肺出血；,机械通气的要素,触发（Trigger）呼吸机触发时间触发患者触发压力、流速触发,控制（Control）容量控制（定容）压力控制（定压）,切换（Cycle)时间切换容量切换流速切换压力切换,通气方式触发限制切换控制C机器机器机器辅助A患者机器机器支持患者机器患者自主患者患者患者,参数的组成,潮气量TidalVolume（TVVt）,1、是决定呼吸的大小，在容量控制形式中应用2、根据理想体重给予潮气量：812ml/kg理想体重：kg=（身高cm-70）0.6理想范围：+10或-10；3、根据病人病理生理状况给予潮气量：哮喘、胸腔积液、肺叶（或全肺）切除、肺大疱、胸廓畸形4、特别指出：ARDS病人给予小潮气量：47ml/kg,呼吸频率RespiratoryRateRR、rate、f,1、决定呼吸周期，Ttot=60/实际呼吸频率Ttot=Ti+Te2、设定数量取决于模式与自主呼吸的强弱3、类型：指令、辅助、支持、自主,吸气时间、屏气时间、吸呼比TipauseI:E,1、Ti是气体分布的时间，一般是0.671.00“、屏气时间（pause）或平台时间，无流速相送气时间=吸气时间+屏气时间=Ti+Tpa3、吸呼比正常为1:2。反比呼吸为I:E1:14:1,流速flow,1、是容量在时间上的改变，与气道阻力有关2、有两种形式：峰流速(peakflow)和平均流速3、常用波形来表示：方波、递减波4、常用范围：40100L/min,峰压PIPPeakInspiratoryPressure,1、与潮气量相同，决定呼吸的大小2、一般给予：20-30cmH2O,呼气末正压Peak-End-ExpiratoryPressure，PEEP,借助于呼气管路中的阻力阀等装置使气道呼气末压力高于大气压水平即获得PEEP。生理学效应气道压处于正压水平，平均气道压升高。通过对小气道和肺泡的机械性扩张作用，使萎陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加，肺水肿减轻，故可以使肺顺应性增加，气道阻力降低，加之对内源性呼吸末正压（PEEPi）的对抗作用，有利于改善通气。功能残气量增加，气体分布在各肺区间趋于一致，QS/QT降低，V/Q改善。弥散增加,呼气末正压,1、通常给予515cmH2O2、降低回心血量和血压，影响心脏的舒张功能3、过高可造成气肿、气胸,触发灵敏度Trigger、Sensitivity,1、是吸气的门槛2、有两种形式：压力触发和流量触发3、压力触发置于-1-2cmH2O流速触发13L/min。,吸氧浓度fractionofinspiredoxygen，FIO2,1、范围是21%100%，一般给予60%2、过高引起氧中毒：肺、眼3、初始治疗为了迅速改善缺氧，可以高氧治疗，2小时。,常用通气模式,IPPV=CMV控制通气A/C辅助控制通气IMVSIMV间歇指令通气PSV压力支持通气CPAP持续气道正压呼吸BIPAP/Bi-Level双相/双水平气道正压通气IRV反比通气自动化通气模式：,压力调节容量控制(PRVC);容量支持(VS)适应性压力通气(APV);适应性支持通气(ASV),V-C，P-CV-A/C，P-A/CV-SIMV，P-SIMV,通气模式的特点,IPPV,间隙正压通气（IPPV）模式是临床引用最早、最普遍、最基本的通气模式，很多模式均在IPPV模式上，通过改变对压力-容量-时间调节机制和组合而产生的。定压型IPPV就是压力控制模式（PCV）定容性IPPV就是容量控制模式（VCV）,2019/12/6,MAQUET,23,吸气暂停时间占整个呼吸周期的百分比,吸气上升时间：从开始吸气至达到峰流速所花的时间，这里指占整个呼吸周期时间的百分比，,当RR，I：E或暂停时间发生改变时，Ti随之改变,容量控制模式（VCV),2019/12/6,MAQUET,24,气道峰压,平台压,平均压,呼气末正压,吸气时间,吸呼比,吸入分钟通气量,呼出分钟通气量,吸入潮气量,呼出潮气量,容量控制模式（VCV),应用：呼吸驱动能力很差者。对心肺功能贮备较差者，可提供最大的呼吸支持，以减少氧耗量。如：躁动不安的ARDS患者、休克、急性肺水肿患者。需过度通气者：如闭合性颅脑损伤。,2019/12/6,MAQUET,26,压力控制模式（PCV）,吸气上升时间：开始吸气至压力达到峰压所花的时间，此处指占整个呼吸周期时间的百分比,在压控模式下，不需设置吸气暂停时间,吸气时间：当I：E发生改变时，Ti也随之改变,PEEP以上的压力控制水平,2019/12/6,MAQUET,27,压力控制模式（PCV）,1.压力是恒定的Ppeak=PCabovePEEP+PEEP2.可先用VC，获得平台压作为PC的压力水平,潮气量影响因素：1.PCabovePEEP2.顺应性、阻力3.病人自己的吸气努力,整个吸气相中压力保持恒定在气道阻力、顺应性等因素不变的情况下，吸气压力越高，吸气流速越高，潮气量越大,压力控制模式的波形分析（压力）,应用：气道压较高的患者通气功能差；用于ARDS有利于改善换气；新生儿，婴幼儿。由于限制了气道压所以避免了压力伤或者容量相关性肺损伤的发生最大吸气压一般设定在3035cmH2O可以延长吸气时间，有助于解决氧合困难的问题,辅助/控制通气（A/CMV）,（Assist/ControlVentilation，A/C）1、由单纯的控制通气（CV）和单纯的辅助通气（AV）两种模式合并而来的。控制通气是指由呼吸机完全替代病人的自主呼吸，辅助通气是指由呼吸机大部分替代病人的自主呼吸，即呼吸机提供大部分的呼吸功，同时允许病人存在自主呼吸的努力，病人仅做触发功,2、辅助/控制通气模式就是将上述二者的优势结合，成为目前应用最广泛的通气模式之一。上机时的首选通气模式3、病人几乎不做呼吸功，呼吸肌能够得到充分的休息，改善呼吸肌疲劳。但是也会完全抑制呼吸肌做功，造成肌肉功能的废用，出现呼吸机依赖，脱机困难,4、能够迅速改善通气不足，但是也容易造成通气过度。5、即使有自主呼吸的恢复，也会被完全抑制，多出现人机对抗现象,Time(sec),FlowL/m,PressurecmH2O,VolumemL,PresetVTVolumeCycling,Patienttriggered,Flowlimited,VolumecycledVentilation,A/C通气模式,是对自主呼吸进行压力支持的限制性通气方式，每次吸气都接受一定水平的压力支持，辅助和增强病人的吸气能力，增加病人的吸气深度和吸气力量。每次呼吸均由病人触发，病人的主动呼吸才能启动该模式，被动呼吸的病人得不到压力支持。呼气转向吸气是流速切换。潮气量取决于PS水平、病人的努力和肺力学特点。,压力支持PSV,2019/12/6,MAQUET,36,后备通气为压控模式,吸气中止：设置30%表示当吸气流速下降到峰流速的30%时，停止吸气，由吸气转为呼气，也称为呼气触发灵敏度,吸气触发灵敏度，分压力触发和流量触发,PEEP以上的压力支持水平,无需设置呼吸频率,压力支持PSV,OH5:015,波形与压力控制模式类似，压力都是恒定的Ppeak=PSabovePEEP+PEEP,每次通气都由病人自己触发，用粉红色线表示,无需设置呼吸频率,Trigger,压力支持PSV,PUMCHzhuhuadong,38,压力支持水平压力支持水平一般设置在1020cmH2O。根据患者情况，逐渐调整压力水平，当减至810cmH2O时，可以考虑停用压力支持。,2019/12/6,MAQUET,39,吸气终止InspiratoryCycleOff,InspiratoryCycleoff吸气终止：指在自主呼吸和支持通气模式下，由吸气转为呼气的转折点。以峰流速的表示范围：1-70%可调默认：30%,呼气触发灵敏度,PSV,Time(sec),流速L/m,压力cmH2O,容量mL,病人触发，流速切换，压力限制,流速切换,最佳PEEP的选择常用的方法,（1）先给35cmH2O的PEEP，以后5个cmH20逐渐增加，直至达FiO20.6时PaO260mmHg时的最低PEEP。若PEEP达15cmH2O仍达不到目标值，需再增加PEEP水平，即可能因过多降低心输出量而减少组织的氧输送。必要时应插漂浮导管进行监测。（2）逐步增加PEEP，监测顺应性达最好时的PEEP水平即是最佳PEEP；（3）对ARDS患者可应用P-V曲线，加用略高于低拐点的PEEP。,持续气道正压通气CPAP,将压力支持水平设为0，则由PS变成了CPAP,同样需要设置后备通气,2019/12/6,MAQUET,43,气道中维持一个连续的正压。恰当地设置PEEP可防止气道异常塌陷。在病人尝试时开始吸气。开始呼气的情况与压力支持模式相同。如果达到呼吸暂停的报警极限，呼吸机将自动切换至后备模式。成人少用，婴儿，nasalCPAP,自主呼吸模式-CPAP,呼吸模式和功能,（1）PEEP（呼气末正压通气）：在控制或辅助通气时，利用特定装置，使呼气末气道压力不降到0，从而使整个呼吸过程中气道保持正压。（2）CPAP（持续气道正压通气）：在自主呼吸过程中，给予一定的正压气体，维持气道压在预设的CPAP水平上变化。,PIM,Spont,Spont,VIM,Spont,PIM,0,时间,压力,PEEP/CPAP,PEEP,CPAP,CPAP,PEEP,CPAP,PEEP,SIMV,PEEP和CPAP比较,PEEP/CPAP临床应用适应症：两者相似，适用于弥漫性肺实质/间质病变引起的呼吸衰竭，特别低氧血症时；但CPAP还可用于OSAS患者和无创通气中。PEEP/CPAP临床应用禁忌症：严重循环功能衰竭；低血容量；气胸或支气管胸膜瘘。,SIMV,=simultaneousintermittentmandatoryventilation同步间歇指令通气=synchronizcdintermittentmandatoryventilation同步间歇性强制换气,触发窗是SIMV与IMV的最大区别，也是SIMV模式最具特色的地方。由于这个触发窗的存在，一定程度上减少了两种不同呼吸形态（强制通气和支持通气）并存时给病人带来的困扰，改善了人机关系。不同的呼吸机上SIMV的触发窗设置也有所不同。而Maquet的机器触发窗在强制呼吸周期时间的前90%，假如设定的强制通气的呼吸周期时间是4秒，则触发窗就是这个强制通气周期的前3.6秒,OH5:023,SIMV（VC）+PS参数设置,控制通气相关参数,支持通气相关参数,SIMV频率，每个SIMV周期含控制通气和支持通气,呼吸周期时间：指一次控制通气所花的时间,OH5:025,SIMV+PS参数设置,OH5:030,触发窗：呼吸周期的前90%时间这个90%为机器默认值，不需要设置,第1个SIMV周期,第2个SIMV周期,SIMV（VC）+PS波形,(1)气道压力上下限报警。(2)分钟通气量上下限报警。(3)呼吸频率上下限报警(4)呼气末压力报警。(5)后备通气报警,呼吸机报警设置,呼吸机报警设置,CMV,IPPV,SIMV,MMV,BIPAP,CPAP,SPONT,PCV,VCV,APRV,PLV,PS,ASB,ILV,PRVC,VAPS,PAV,呼吸力学欧姆定律,管道阻力=气道流速X阻力肺泡压=容量/顺应性+PEEP气道压=气道流速X阻力+容量/顺应性+PEEP,几种常见疾病的有创机械通气实用模式,ARDS单侧肺损伤哮喘COPD,ARDS,病变区与非病变区肺的顺应性是不同的VC模式“正常潮气量”容量伤PC模式高气道压气压伤肺泡反复塌陷、开放剪切伤高PEEP、低潮气量、低气道压允许性高碳酸血症,单侧肺损伤,健侧与患侧肺的顺应性是不同的肺内分流、氧合下降高气道压气压伤大容量容量伤低气道压、小潮气量、延长吸气时间健侧卧位通气双侧肺独立通气,哮喘,气道高阻力，气体陷闭，肺的顺应性相对正常气道压=流速阻力潮气量/顺应性PEEPPC模式气道压保证，潮气量低，通气不足VC模式潮气量保证，气道压高，通气保证肺泡压是产生副作用的主要因素高气道压、正常潮气量、缩短吸气时间、减慢频率注意平台压、PEEPiPEEPi10cmH2O，Pplat20cmH2O,COPD,气道阻力偏高，气体陷闭，肺的顺应性可能下降气道压=流速阻力潮气量/顺应性PEEPPC模式气道压保证，潮气量低，通气不足VC模式潮气量保证，气道压高，通气保证高气道压、正常潮气量、延长呼气时间、减慢频率型呼衰先解决组织缺氧，不能满足于SPO2100%呼衰、低氧血症、缺氧不是一个概念注意平台压、PEEPi，注意肺大泡、气胸早期首选NPPV,使用有创通气的基本步骤,1、了解病人的病情及建立人工气道。2、测试呼吸机，以确保呼吸机无故障。3、确定通气模式。4、设定潮气量/通气压力。5、设定呼吸频率6、调整吸气流速、吸呼比及气流模式。7、设置吸入氧浓度。8、设置触发灵敏度。9、确定PEEP水平。10、设定气道压力、分钟通气量（MV）、呼吸频率的报警限。11、膜肺试用，将呼吸机与病人连接。12、严密观察病人的病情变化及时处理和调整。,故障,气道高压：（1）原因：病人气道不通畅（有痰）、呼吸机管道打折、积水、气管插管过深插入右支气气管、气管套管滑入皮下、人机对抗、咳嗽、肺顺应性低（ARDS、肺水肿、肺纤维化）、限制性通气障碍（腹胀、气胸、纵隔气肿、胸腔积液），潮气量过大，吸气时间过短等（2）处理：听诊肺部呼吸音是否存在不对称、痰鸣音、呼吸音低；吸痰；拍胸片排除异常情况；检查气管套管位置；调整好气管插管的位置；适当调整呼吸机同步性；使用递减呼吸机同步性；使用递减流速波形；改用压控模式；使用支气管扩张剂；使用镇静剂。气道低压：（1）原因：管道漏气、插管滑出、呼吸机参数设置不当（2）处理：检查漏气情况；增加峰值流速或改压力控制模式；如自主呼吸好，改PSV模式；增加潮气量；适当调整报警设置。,故障,低分钟通气量（通气不足）（1）原因：潮气量设置过低、通气频率设置过低、报警设置过高、自主呼吸模式下病人通气不足、管道漏气。（2）处理：排除管道漏气；增加辅助通气参数；如自主呼吸频率不快可用MMV模式并设置合适的每分钟通气量；适当调整报警范围。高分钟通气量（过度通气）（1）原因：病人紧张烦躁、有严重缺氧状况、呼吸机通气参数设置过高、呼吸机误触发导致高通气频率。（2）处理：排除机器原因可使用镇静剂甚至肌松剂以防止病人的过度通气；改善病人的氧合，可增加氧浓度或加用PEEP；合理调整通气参数；如有误触发可降低触发灵敏度，关闭流速触发，检查呼气阀是否漏气。,高呼吸频率报警呼吸频率高