新生儿机械通气和安全氧疗 ppt课件.ppt

新生儿机械通气和安全氧疗 1 一 引言 新生儿机械通气是治疗呼衰重要手段新生儿代偿能力低 患呼吸疾病时易呼衰 NICU中使用机械通气的频率较高呼吸机使用不当出现的各种并发症增多 2 引言 并发症 气漏 3 引言 并发症 BPD 4 引言 新生儿急救医生应熟练准确地掌握 呼吸机原理及相关肺力学知识参数对气体交换的影响及调节原则参数的肺功能监测通气模式临床应用常规所用呼吸机的性能 5 持续气流 压力限定 时间转换型呼吸机持续气流 指呼吸机在吸气相和呼气相均持续向其管道内送气 在吸气相 呼气阀关闭气体送入肺内 过多气体通过泄压阀排入大气 在呼气相 呼气阀开放 气体排入大气压力限定 是予调的呼吸机管道和气道内在吸气相时的最高压力 当压力超过所调定的压力时 气体即通过泄压阀排出 使呼吸机管道和气道内高压力等于调定压力时间转换 根据需要直接调定吸气时间和频率 呼气时间和吸 呼比呼吸机自动计算并直接显示 二 新生儿呼吸机基本原理 6 病人 病人 吸气 呼气 7 Inspiration MechanicalBreath SpontaneousBreath Pressure Time 肺泡压力的变化 8 自主呼吸 容量变化 气体流动 压力不同 9 机械通气 压力不同 容量变化 气体流动 10 呼吸机主要参数的作用 吸气峰压 Peakinspiratorypressure PIP PIP即吸气相最高压力 使肺泡扩张提高PIP 增加VT 降低PaCO2 增加MAP 提高PaO2PIP 30cmH2O增加肺气伤危险性 11 呼气末正压 Positiveend expiratorypressure PEEP PEEP即呼气末压力 防止肺泡萎陷 保持FRC 改善肺顺应性提高PEEP 减少潮气量 PaCO2增加增大MAP值 PaO2升高PEEP 10cmH2O降低肺顺应性和影响循环 12 13 呼吸频率 Respiratoryrate RR RR在一定范围内变化 改变肺泡通气量 影响PaCO2不改变MAP 对PaO2无明显影响RR变化超过一定范围 Te过短 产生非调定PEEP PaCO2升高Ti过短 产生非调定MAP下降 PaO2降低 14 吸 呼比 Inspirationtime expirationtime I E I E变化影响MAP 影响PaO2其作用小于PIP或PEEP变化Ti和Te足够 I E变化不改变潮气量不影响PaCO2 15 流速 Flowrate FR FR决定气道压力波型新生儿呼吸机流速为8 10L 分 压力波型为方型 有利于氧合过高流速对改善氧合无大作用 造成气体浪费 16 17 EvaluatingInspiratoryFlow Volume Volume Pressure Pressure Normal InsufficientFlow PressureVolumeLoops Cusping 18 吸入气氧分数 Fractionofinspiredoxygen FiO2 提高FiO2可使肺泡PO2增加 提高PaO2先增加FiO2 当FiO2为0 7时再增加MAP撤机时同样先降低FiO2 然后降低MAP 19 三 新生儿常用的基本呼吸模式 容量控制通气volumecontrolledventilation VCV压力控制通气pressurecontrolledventilation PCV压力调节 容量控制通气pressure regulatedvolume controlledventilation PRVCV 20 容量控制通气VCV 呼吸机按照予调的VT FR RR PEEP CPAP FiO2及流速波型进行机械通气 当予调的VT给予后 吸气终止转为呼气方型流速波型表明在整个吸气相中呼吸机以恒定的予调流速送气下降流速波型表明在吸气开始呼吸机以予调流速送气 然后以一定速率下降无TI设定 压力变化 21 压力控制通气PCV 呼吸机按照予调的PIP TI RR PEEP CPAP及FiO2进行机械通气 呼吸机自动调整流速及其峰值以尽快达到PIP 当达到予调的TI时吸气终止转为呼气压力波型为方型 流速波型为下降波型无FR调定 VT变化 22 压力调节 容量控制通气PRVCV 呼吸机按照予调的PL TV TI RR FiO2及PEEP CPAP进行机械通气 呼吸机自动调整流速及其峰值尽快达到目标压力 PL 以达到调定的VT 当达到予调的TI时吸气终止转为呼气压力波型为方型 流速为变化的下降波型无FR调定 VT变化CPAP时为压力支持 容量控制通气 23 四 新生儿常用的基本通气模式 持续气道正压continuouspositiveairwaypressure CPAP间歇指令通气intermittentmandatoryventilation IMV同步间歇指令通气synchronizedIMV SIMV辅助 控制通气assist controlventilation A C压力支持通气pressuresupportventilation PSV 24 定义 也称自主呼吸 sponteneousbreathing Spont 是使有自主呼吸的婴儿在整个呼吸周期中 吸气和呼气 接受呼吸机或其它气源供给的高于大气压的气体压力作用 吸气时 气体易于进入肺内 减少呼吸功呼气时 可防止病变肺泡萎陷 增加FRC 改善肺泡通气 血流 从而升高PaO2 持续气道正压CPAP 25 适应症 轻型的RDS频发呼吸暂停上机或撤机前的一种过渡通气方式方法 鼻塞CPAP 常用 易致腹胀 应放置胃管气管插管CPAP 可增加气道阻力和呼吸功压力 一般为3 8cmH2O 8cmH2O 降低静脉回流及心输出量减低潮气量和升高PCO2 注意 CPAP不宜使用纯氧作气源 持续气道正压CPAP 26 间歇指令通气IMV 也称间歇正压通气intermittentpositivepressureventilation IPPV呼吸机以预设频率 压力 流速和吸 呼气时间施以正压通气无自主呼吸 呼吸机以预设参数正压通气有自主呼吸 在正压通气间歇按自主呼吸频率和形式进行呼吸总通气量 自主呼吸通气量 呼吸机正压通气量正压通气频率 呼吸机预设频率 27 应用较高频率IMV时 呼吸机可提供完全的通气支持 当患儿无自主呼吸时 可应用较高频率IMV随着自主呼吸的出现和增强 应相应减低IMV的频率 撤机前则可使IMV的频率降到5 10次 分 减少呼吸机的正压通气 以增强患儿自主呼吸的能力 达到依靠自主呼吸能保证气体交换的目的此方式由于机器送气经常与患儿的呼气相冲突即人机不同步 故可导致小气道损伤 慢性肺疾病 脑室内出血和脑室周围白质软化等的发生 间歇指令通气IMV 28 同步间歇指令通气SIMV 是指呼吸机通过识别患儿吸气初期气道压力或气体流速或腹部阻抗的变化 触发呼吸机以预设的频率进行机械通气 即与患儿吸气同步当患儿呼吸暂停或无自主呼吸时 呼吸机则以设定的频率控制通气患儿的吸气只有在呼吸机按预设频率送气后的较短时间内 时间窗 才能触发呼吸机的机械通气患儿接受正压通气的频率 呼吸机的预设频率SIMV解决了人机不同步现象 避免IMV的副作用 29 30 辅助 控制通气A C 辅助通气 自主吸气可触发机械通气 机械通气频率是由自主呼吸频率所决定控制通气 指呼吸机按预设的频率进行机械通气A C 是将辅助通气与控制通气相结合的通气模式自主呼吸强时 自主吸气触发与自主呼吸频率相同并且同步的机械通气无自主呼吸时 呼吸机则按预设频率进行机械通气 31 患儿接受机械通气的频率 预设的频率当患儿自主呼吸较强和较快时 由于患儿接受机械通气的频率大于预设频率 可产生过度通气 故应及时调低压力或降低触发敏感度 增大其负值 一般触发敏感度设置既要避免过度敏感 导致过多触发 也要避免触发敏感度过低 造成费力触发 辅助 控制通气A C 32 33 压力支持通气PSV 是指呼吸机通过识别自主吸气初期气道压力或气体流速的变化 触发呼吸机以调定的压力支持值 PEEP CPAP 进行辅助机械通气 当流速降至阈值或达到TI吸气终止呼吸机自动调节流速及峰值目的为减少自主呼吸功 34 O2 CO2 五 新生儿机械通气策略 机械通气基本目的 保证有效通气 排出CO2保证有效换气 摄入O2 35 CO2的排出 MV VT VD RRMV 每分肺泡通气量 VT 潮气量VD 死腔量 相对不变 RR 呼吸频率VT定容呼吸机 予设VT定压呼吸机 取决于 PIP PEEP RR任何呼吸机 予设RRPaCO2增高 增加PIP或降低PEEP或提高RR 36 O2的摄取 PaO2与吸入气氧分数 FiO2 和平均气道压力 MAP 呈正相关 需要的FiO2 给予的FiO2 理想的PaO2 实测的PaO2MAP定义 一个呼吸周期中施于气道和肺的平均压力MAP公式 MAP K PIP Ti Ti Te PEEP Te Ti Te K 正弦波为0 5 方形波为1 0MAP范围 5 15cmH2O 37 Pressure Time 影响MAP的因素 PIP BaseLine F ti 38 调节MAP注意事项 PIP或PEEP改变优于Ti改变PEEP5 8cmH2O时 再提高PEEP PaO2升高不明显过高MAP导致肺过度膨胀 静脉还流及心搏量减少PaO2降低可提高MAP即提高PIP或PEEP或延长Ti 39 机械通气的临床应用 机械通气指征PaO270mmHg伴pH值 7 25确诊RDS反复发作的呼吸暂停具备四项中任意一项者 40 初始参数调定 初调参数应因人 因病而异双侧胸廓适度起伏 双肺呼吸音清晰口唇 皮肤无发绀及SO2 90 动脉血气结果是判断参数调定的金标准 41 新生儿常见疾病初调参数 注 适于持续气流 限压 时间转换型呼吸机 流速为8 10L 分 42 呼吸机参数监测 初调或参数变化后15 30分钟检测动脉血气血气结果偏于下表范围 应立即调整参数如在下表范围内 可每4 6小时监测血气临床 动脉化足跟血PCO2代表PaCO2经皮血氧饱和度代表SaO2末梢循环不良者应行动脉血气检测 43 新生儿适宜动脉血气值 44 参数调节幅度 一般情况下每次调节1或2个参数血气结果偏差大可多参数一起调整原则是使用最低参数保证通换气功能 45 呼吸机参数调节幅度 46 撤离呼吸机指征 血气正常 PIP 18cmH2O FiO2 0 4PEEP 2cmH2O RR 10bpm转为CPAP 压力 PEEP值 增加FiO20 05 0 11 4小时后血气正常 可撤机直接撤机 低体重儿或上机时间较长者 47 机械通气相关肺力学 不论自主呼吸还是机械通气 均需口和肺泡间存在一定的压力差 方能克服肺及胸壁弹性 顺应性 和气道阻力 从而完成吸气和呼气 48 肺顺应性 complianceoflungs CL CL是指肺的弹性阻力 常以施加单位压力时肺容积改变的大小来表示公式 顺应性 L cmH2O 容量 L 压力 cmH2O 呼吸系统总顺应性是胸壁顺应性与肺顺应性之和 由于新生儿胸壁弹性好 肺顺应性可代表呼吸系统总顺应性新生儿肺顺应性 正常 0 005L cmH2ORDS 0 001L cmH2OMAS 0 003L cmH2O 49 气道阻力 Resistance R R是指气道对气流的阻力 常以单位流速流动的气体所需要的压力来表示公式 气道阻力 cmH2O L sec 压力 cmH2O 流速 L sec 新生儿总气道阻力 正常 20 40cmH2O L sec气管插管 50 150cmH2O L secMAS 100 140cmH2O L sec或更高 50 非调定的呼气末正压 InadvertentPEEP 常频机械通气的呼气是被动的气体呼出所需的时间与Compliance及Resistance即TimeConstant有关顺应性差 气道阻力小 肺内气体排出所需时间短 反之也然时间常数是常频机械通气不同策略的重要理论依据之一 51 时间常数及计算公式 时间常数 TimeConstant TC 近气道压力或潮气量的63 进出肺泡所需的时间计算公式 TC sec CL L cmH2O Rt cmH2O L sec 52 新生儿不同状态的时间常数 正常儿 CL 0 005L cmH2ORt 30cmH2O L secTC 0 005 30 0 15secRDS CL 0 001L cmH2ORt 30cmH2O L secTC 0 001 30 0 03secMAS CL 0 003L cmH2ORt 120cmH2O L secTC 0 003 120 0 36sec 53 TC与潮气量的关系 TC与潮气量的关系 V V0 e TCV 呼气后剩余的潮气量 V0 潮气量 e 2 7134TC 1 V V0 0 37 呼出潮气量的63 TC 3 V V0 0 05 呼出潮气量的95 TC 5 V V0 0 01 呼出潮气量的99 理论上呼气时间为5个TC 气体方能排出临床实践中呼气时间为3 5个时间常数即可 54 时间常数 100 80 60 40 TimeConstants 20 0 1 2 3 4 5 63 86 95 98 99 time ChangeInPressure 55 非调定的PEEP 当呼气时间短于三个TC 肺泡内气体 潮气量 不能完全排出 造成气体潴留 使呼气末肺泡内的压力高于大气压或调定的PEEP aPEEP 其高出大气压的或调定PEEP的值称为非调定的PEEP iPEEP tPEEP aPEEP iPEEP 56 非调定PEEP的副作用 功能残气量 FRC 升高 易引起气压伤肺顺应性和潮气量降低 每分通气量减少减少静脉回留和心搏量呼吸机压力表指示的PEEP值不能准确反映肺泡内呼气末压 57 对非调定PEEP的代偿作用 快频率时气体潴留 导致高FRC肺顺应性和小气道阻力下降 时间常数缩短PIP PEEP小 潮气量下降 所需时间短呼出更多气体 达到新平衡 限制气体潴留解释PEEP愈高 气体潴留愈少 58 监测iPEEP 预测可能性 疾病性质 CL高或Rt大 体征 桶状胸 胸动幅度小 呼吸音减弱胸片 肺气肿 膈肌低位血气 PaCO2升高 PaO2升高循环障碍 血压下降 中心静脉压升高肺功能 监测TC 流速 时间曲线 59 DetectingAuto PEEP Thetransitionfromexpiratorytoinspiratoryoccurswithouttheexpiratoryflowreturningtozero 1 2 3 4 5 6 SEC 120 120 V LPM 60 气体陷闭 61 相关肺力学小结 高CL和 或大Rt可增加肺TCTe不够造成非调定的PEEP快频率时需用长Te和低PEEP呼吸机压力表不能反映肺泡内PEEP非调定的PEEP可引起气压伤 Vt和MV下降及障碍循环 62 MandatoryBreath Expiration 0 20 40 60 20 40 60 0 2 LITERS 0 4 0 6 Paw cmH2O Inspiration VT Counterclockwise 63 LungOverdistension 64 Overdistension B A 0 20 40 60 20 40 60 0 2 0 4 0 6 LITERS Paw cmH2O C A inspiratorypressureB upperinflectionpointC lowerinflectionpoint VT 65 1 2 3 4 5 6 SEC 1 2 3 4 5 6 600cc 120 120 SEC 0 450cc SettingAppropriateI Time 66 SettingAppropriateI Time 500cc 450cc LostVT 1 2 3 4 5 6 SEC 1 2 3 4 5 6 600cc 120 120 SEC 0 67 InspiratoryTimeShortNormalLong 68 RDS机械通气策略 RDS患儿1个TC为0 03秒 5个TC为0 15秒RDS极期可以采用较高频率 而不能产生非调定的PEEPRDS以缺氧为主 增加吸气时间可提高MAP即PaO2 而所需呼气时间又很短 故可应用倒置的吸 呼比即2 1 4 1 69 RDS增加频率氧合增加 对因调定的PEEP较低 呼气末肺泡萎陷或FRC少引起肺内分流者 非调定的PEEP也可恢复正常FRC 保持肺泡呼气末开放 改善氧合 这可解释对RDS患儿增加通气频率动脉氧分压有时会陡度增加 70 MAS机械通气策略 MAS的1个TC为0 36秒 3个TC为1 08秒以肺气肿 慢肺泡 为通气目标 宜选择慢频率和长呼气时间 提高频率应降低PEEP以正常肺 快肺泡 为通气目标 宜采用中等频率 增加快肺泡通气 保证气体交换 减少慢肺泡通气 肺泡不易破裂 71 六 机械通气治疗进展 高频通气 highfrequencyventilation HFV 定义 是指通气频率超过正常呼吸频率4倍以上 在成人 60次 min 而潮气量接近或低于解剖死腔量的机械通气模式 HFV的共同特点 气道压 胸内压低 可减少肺组织及气道压损伤 对循环系统影响较少 反射性抑制自主呼吸 72 高频通气分类 高频正压通气 用常规呼吸机将通气频率提高到60次 min 120次 min 在本质上与机械正压通气无差别高频喷射通气 通过高频电磁阀 气流控制阀 压力调节阀和喷嘴 喷射出高频率 低潮气量的快速气流进入病人气道和肺内 100一400次 min高频振荡通气 以300一3000次 min的高频活塞泵运动 将少量气体 20 80 解剖死腔量 送入和抽出气道 73 高频振荡通气 原理 呼吸机的呼吸回路中连接有一个可往复运动的活塞 活塞的进 出气口与患者的呼吸管路直接相通 活塞的往复运动将患者呼吸管路中的气体吸入活塞内 然后又压入患者管路 这种运动可以在呼吸回路内造成一定幅度和频率的振动压力 P 然后将这个幅度可调的振动压 150cmH2O 叠加在一个可调的平均 持续 气道压 Paw 上 74 HF 75 SimplifiedLayoutoftheSLE5000 76 HFO工作特点 低潮气量可防止肺过度膨胀 从而减少肺的负担 有利于肺顺应性减少等肺疾患的治疗 低气道压力 可减少肺气压伤发生率 对循环系统的影响较小 可主动地进行吸气和呼气 可减少气体陷闭的发生率气道振荡有利于气道分泌物的排除 具有一定的理疗排痰作用偏置气流的存在 可促进C02的排出动脉血氧分压 Pa02 及动脉二氧化碳分压 PaC02 的调节可通过独立的系统来调节可得到较满意的气道加湿加温效果容易监测平均气道内压及振幅 77 高频振荡通气与常规通气之间的差异 常规通气分钟通气量 VT f VA VT VD f若VT小于死腔 则肺泡通气量为0氧合由Fi02和MAP决定 MAP受PIP PEEP FR I E影响MAP的改变影响Pa02和PaC02 78 高频振荡通气与常规通气之间的差异 HFOV每分钟通气量 Vt2 f氧合 由FiO2和平均气道压 Paw 决定 Paw可独立调节 Paw决定肺容积和Pa02Pa02的调节与PaC02的调节分离影响HFOV潮气量的因素包括振幅 P 频率 气管套管 ETT 内径的大小和病人呼吸系统顺应性 P又受ETT内径大小和频率影响 ETT管径越大 P衰减越少 频率越小 P衰减越少 79 HFO中压力的衰减 80 Modesofventilation HighFrequencyOscillationVentilation HFOV NeonatalVentilation 81 HFO适应症 各种类型的新生儿呼吸衰竭 呼吸窘迫综合征 RDS 新生儿胎粪吸入综合征各种肺发育不全新生儿持续性肺动脉高压 PPHN 气胸 间质性肺气肿气管食管瘘及开胸手术等先天性膈疝肺炎 败血症 ARDS及其他肺顺应性低下疾患气胸 间质性肺气肿及先天性膈疝疾患时 常直接使用HFOV人工呼吸机 而其他疾患可以先用常频呼吸机 CMV 当其无效时可改用HFOV人工呼吸机 82 初始参数调节 高容量策略 适用于双肺均质性病变的病人低容量策略 适用于有或无肺部疾患 气漏病人 如 气胸 间质气肿 气腹 先天性膈疝等 83 高容量策略 初始参数设置 HFOMeanPaw CMVMAP 1 2cmH2O 如在气管插管后立即应用HFO Paw一般设定10 12cmH2ODeltaP根据适宜的胸壁振动 一般初期设定值为3 5ml kg潮气量FiO21 00频率 体重1 0kg 10Hz吸气时间 33 50 即 I E 1 2 1 1 84 高容量策略 监测指标 氧合指标 每次调节MeanPaw1 2cmH2O 逐渐增加使SaO2维持在88 92 通常在参数改变后5 10分钟观察SaO2SaO2稳定后 作血气分析和摄胸片 胸片见 右肺下界第8 9后肋间通气指标 根据血气调节 P 以1 2cmH2O逐渐增加使PCO2维持在35 45mmHg胸片 头24小时应每4 6小时动态摄胸片观察 以免肺过度扩张 85 低容量策略 初始参数设置 HFOMeanPaw CMVMAP 或如在气管插管后立即应用HFO Paw一般设定值10 12cmH2ODeltaP根据适宜的