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1 机械通气常用模式与参数调整 ICU 2 主要内容 3 气道管理 人工气道 气管插管 气管切开2 气管导管的维护 1 保持导管通畅 2 导管保护 3 导管套囊维护 套囊内压 25mmHg 4 5 插管的选择 由于气道阻力与管径半径的4次方成反比关系 因此成人气管插管的直径不应小于7mm 直径8mm最佳 一方面可降低机械通气时高流速模式对气道产生的压力 另一方面可减少撤机过程中患者自主呼吸中额外的呼吸功 6 阻力 粘滞性 长度 8 半径4 7 气管插管的位置的判定 根据导管刻度 双肺听诊及双侧呼吸动度可确定 8 气管插管的位置 有约10 气管内插管的位置不正确 常见太浅 球囊位于声门附近 或太深 进入一侧主支气管 以右侧多见 因此 在插管时完全依赖听诊器判定气管插管的位置并不可靠 需常规进行床旁胸片来判定插管的位置 9 10 主要内容 11 机械通气工作原理与分类机械通气模式与功能机械通气连接方式与选择机械通气参数设置与调节机械通气应用策略 12 定义 机械通气是临床上利用机械辅助通气的方式 达到维持 改善和纠正患者因诸多原因所致的急 慢性重症呼吸衰竭 包括通气衰竭 氧合衰竭 ventilatoryandoxygenationfailure 的一种治疗措施 13 14 机械通气的病理生理目的1 机械通气是危重病患者重要的生命支持手段 其病理生理目的主要包括以下几个方面 支持肺泡通气使肺泡通气量达到正常水平 将动脉二氧化碳分压水平维持在基本正常的范围内 但对于颅内高压病人 往往需要肺泡通气量高于正常水平 使动脉二氧化碳水平低于正常 以降低颅内高压 而对于ARDS患者 应采用低于正常的肺泡通气量 实施允许性高碳酸血症 以达到防止呼吸机相关肺损伤的目的 15 机械通气的病理生理目的2 改善或维持动脉氧合在适当吸入氧浓度的条件下 使动脉血氧饱和度 90 相当于动脉氧分压 60mmHg 由于组织氧输送是由动脉氧分压 血红蛋白浓度和心输出量共同决定的 过分的强调动脉氧分压达到正常水平对机体并无益处 16 机械通气的病理生理目的3 维持或增加肺容积吸气末肺脏的充分膨胀 即维持吸气末肺容积 可预防和治疗肺不张及其相关的氧合 顺应性 防御机制异常 通过应用呼气末正压 维持或增加功能残气量 可用于治疗术后低氧血症和ARDS等 减少呼吸功机械通气做功使患者呼吸肌肉做功减少 降低呼吸肌氧耗 改善其它重要器官或组织的氧供 17 机械通气的临床目标 纠正低氧血症通过改善肺泡通气量 增加功能残气量 降低氧耗 可纠正低氧血症和组织缺氧 纠正急性呼吸性酸中毒纠正严重的呼吸性酸中毒 但动脉二氧化碳分压并非一定要降至正常水平 缓解呼吸窘迫缓解缺氧和二氧化碳潴留引起的呼吸窘迫 防止或改善肺不张 18 机械通气的临床目标 防止或改善呼吸肌疲劳 保证镇静和肌松剂使用的安全性 减少全身和心肌氧耗 降低颅内压通过控制性的过度通气 降低颅内压 促进胸壁的稳定胸壁完整性受损的情况下 机械通气可促进胸壁稳定 维持通气和肺的膨胀 19 机械通气分类1 按使用类型 控制性 辅助性按使用途径 胸外 胸内 有创 无创 20 机械通气分类2 按吸呼气相切换方式 定压型 压力切换 定容型 容量切换 定时型 时间切换 21 机械通气分类3 按通气频率 常频 高频 22 机械通气分类4 按不同的连接方式 无创 有创按使用对象 婴儿型 小儿型 成人型 23 机械通气工作原理与分类机械通气模式与功能机械通气连接方式与选择机械通气参数设置与调节机械通气应用策略 24 控制通气 controlledventilaiotn CV CV是指呼吸机完全替代患者的自主呼吸 其呼吸频率 潮气量或气道压力 吸呼比及吸气流速均按予设值进行 该模式通常用于严重呼吸抑制 呼吸衰竭或呼吸停止患者 它可最大限度降低呼吸功 而有利于呼吸肌疲劳恢复 25 控制通气 controlledventilation CV 呼吸机完全代替病人的自主呼吸压力 26 控制通气 controlledventilaiotn CV 但如参数设置不当时 常发生通气过度或通气不足 当患者自主呼吸恢复及增强时常发生人机对抗现象 应用CV时间过长 易致呼吸肌萎缩而产生呼吸机依赖 因此 只要情况许可 应尽量采用部分通气支持 而不用完全通气支持 CV模式 27 控制通气 controlledventilaiotn CV 目前常采用的有容量控制模式 volumecontrol VC 和压力控制模式 pressurecontrol PC 两种形式 VC是在选择呼吸机每次给予固定潮气量的模式下进行通气 气道压力在不同呼吸周期之间都可能不同 PC则是固定每次呼吸周期中吸气时相的压力 但因患者气道阻力的变化 不同呼吸周期之间的潮气量也存在一定漂移 即潮气量为不确定参数 28 辅助通气 AssistedventilaitonAV AV是患者自主吸气触发呼吸机输气以辅助通气 AV为同步部分通气 呼吸机按预设潮气量 频率及吸呼比进行输气 压力切换型呼吸机提供压力辅助 而容积切换型则提供容积辅助 AV是最常使用的基本模式 正确使用的关键是预设好恰当的潮气量及触发灵敏度 29 辅助通气 assistedventilation AV 依靠病人的自主呼吸来触发 呼吸机按预设的参数提供患者呼吸 关键 预设Vt P 及trigger要适当 30 辅助 控制通气 Assist controlventilation A CV A CV是AV及CV的结合 患者吸气负压触发呼吸机输气 并决定通气频率 当患者无力触发或自主呼吸频率低于机内预置频率时 呼吸机按预设频率及潮气量进行输气 即有触发时为AV 无触发时为CV 大多数呼吸机A CV是按容积切换模式设计的 31 辅助 控制通气 A C 32 同步间歇指令通气 synchronizedintermittentmandatoryventilation SIMV SIMV是在设置合适指令频率 潮气量 吸气时间或流速以及触发灵敏度等的基础上 呼吸机按预设指令对患者提供正压通气 两次指令之间的呼吸为患者的自主呼吸 而且指令通气与患者的自主呼吸同步 此模式可依据病情需要提供从0 100 之间的支持 属于部分通气支持 33 同步间歇指令通气 synchronizedintermittentmandatoryventilation SIMV SIMV既保留了自主呼吸功能 又在逐渐降低呼吸机辅助支持的水平 因而有利撤机 既可作为长期通气支持的方式 也是准备撤机前使用的序贯模式 因此最为常用 34 同步间歇指令通气 SIMV 35 压力支持通气 pressuresupportventilationPSV 呼吸机在患者吸气触发后按预设压力提供压力支持 而流速方式 呼吸深度 吸呼比均由患者自行控制 其特点是气流提供方式与患者自主呼吸力学相协调 同步性能良好 PSV可保持患者自主呼吸 仅提供部分通气支持 可长期使用 常作为撤机前的过度 同SIMV一样 为最常用的模式之一 36 压力支持通气 pressuresupportventilationPSV 但应用PSV需调整好触发灵敏度及压力支持水平 因在患者气道阻力增加或肺顺应性降低时 如不及时改变PSV水平 就会发生通气不足 另外 PSV靠触发通气 无触发时可发生窒息 故中枢趋动不足或不稳定者 不应使用此模式 37 压力支持通气 PSV 38 持续气道正压 Continuouspositiveairwaypressure CPAP CPAP是在自主呼吸的条件下 在整个呼吸周期内在气道内给予一个正压气流 使其在吸 呼时相均保持正压 它优点为增加肺泡内压 防止肺泡塌陷 增加功能残气 提高氧合 改善肺顺应性及扩张上气道 39 持续气道正压 CPAP 40 双相气道正压 Bi levelpositiveairwaypressure BiPAP BiPAP则是在CPAP的基础上 在呼 吸时相提供水平不同的高低两种压力 通过两种压力水平间转换 引起呼吸容量变化 达到辅助通气目的 这两种模式在有创和无创通气的条件下均可实施 41 双水平气道正压通气 42 机械通气的功能 PEEP 呼气末正压 增加肺泡内压和功能残气量 使肺泡动脉氧分压差 2 减少 改善通气 血流 比例 有利于氧向血液内弥散 增加氧合 对容量和血管外肺水的肺内分布产生有利影响 使萎陷的肺泡复张 并在呼气末保持肺泡的开放 增加肺顺应性 减少呼吸功 43 应用 的不利影响有 减少回心血量和心输出量 因而减少重要脏器的血流灌注 增加中心静脉压和颅内压 44 机械通气工作原理与分类机械通气模式与功能机械通气连接方式与选择机械通气参数设置与调节机械通气应用策略 45 无创连接 接口或口含管口鼻面罩鼻罩喉罩 46 有创连接 气管插管经鼻经口气管切开 47 连接方式的选择 病情急缓程度机械通气治疗时间是否需反复接受机械通气治疗气道分泌物多寡意识状况气道梗阻的部位 48 机械通气工作原理与分类机械通气模式与功能机械通气连接方式与选择机械通气参数设置与调节机械通气应用策略 49 呼吸机潮气量的设置 潮气量的设定是机械通气时首先要考虑的问题 容量控制通气时 潮气量设置的目标是保证足够的通气 并使患者较为舒适 成人潮气量一般为5 15ml kg 目前主张小潮气量6 8ml kg 50 呼吸机潮气量的设置 潮气量大小的设定应考虑以下因素 胸肺顺应性 气道阻力 呼吸机管道的可压缩容积 氧合状态 通气功能和发生气压伤的危险性 51 呼吸机潮气量的设置 气压伤等呼吸机相关的损伤是机械通气应用不当引起的 潮气量设置过程中 为防止发生气压伤 一般要求气道平台压力不超过30cmH2O 对于压力控制通气 潮气量的大小主要决定于预设的压力水平 病人的吸气力量及气道阻力 一般情况下 潮气量水平亦不应高于8 12ml kg 52 呼吸机机械通气频率的设置 设定呼吸机的机械通气频率应考虑通气模式 潮气量的大小 死腔率 代谢率 动脉血二氧化碳分压目标水平和患者自主呼吸能力等因素 对于成人 机械通气频率可设置到8 20次 分 对于急慢性限制性通气功能障碍患者 应设定较高的机械通气频率 20次 分或更高 53 呼吸机机械通气频率的设置 另外 机械通气频率的设置不宜过快 以避免肺内气体闭陷 产生内源性呼气末正压 一旦产生内源性呼气末正压 将影响肺通气 血流 增加患者呼吸功 并使气压伤的危险性增加 机械通气15 30分钟后 应根据动脉血氧分压 二氧化碳分压和pH值 进一部调整机械通气频率 54 呼吸机吸气流速的设置 许多呼吸机需要设定吸气流速 吸气流速的设置应注意以下问题 容量控制 辅助通气时 如患者无自主呼吸 则吸气流率应低于40升 分钟 如患者有自主呼吸 则理想的吸气流率应恰好满足病人吸气峰流的需要 根据病人吸气力量的大小和分钟通气量 一般将吸气流率调至40 100升 分钟 由于吸气流率的大小将直接影响患者的呼吸功和人机配合 应引起临床医师重视 压力控制通气时 吸气峰值流速是由预设压力水平和病人吸气力量共同决定的 当然 最大吸气流速受呼吸机性能的限制 55 呼吸机吸呼比的设置 机械通气时 呼吸机吸呼比的设定应考虑机械通气对患者血流动力学的影响 氧合状态 自主呼吸水平等因素 存在自主呼吸的病人 呼吸机辅助呼吸时 呼吸机送气应与病人吸气相配合 以保证两者同步 一般吸气需要0 8 1 2秒 吸呼比为1 1 5 2 56 呼吸机吸呼比的设置 对于控制通气的患者 一般吸气时间较长 吸呼比较高 可提高平均气道压力 改善氧合 但延长吸气时间 应注意监测患者血流动力学的改变 吸气时间过长 患者不易耐受 往往需要使用镇静剂 甚至肌松剂 而且 呼气时间过短可导致内源性呼气末正压 加重对循环的干扰 临床应用中需注意 57 呼吸机气流模式的设置 许多呼吸机有多种气流模式可供选择 常见的气流模式有减速气流 加速气流 方波气流和正弦波气流 58 呼吸机气流模式的设置 气流模式的选择只适用于容量控制通气模式 容量控制通气中 有关气流模式比较的研究较少 从现有资料来看 当潮气量和吸气时间 呼吸时间一致的情况下 不同的气流模式对患者通气和换气功能及呼吸功的影响均是类似的 当然 容量控制通气时 习惯将气流模式设定在方波气流上 压力控制通气时 呼吸机均提供减速气流 使气道压力迅速达到设定的压力水平 59 呼吸机吸入氧浓度的设置 机械通气时 呼吸机吸人氧浓度的设置一般取决于动脉氧分压的目标水平 呼气末正压水平 平均气道压力和患者血流动力学状态 由于吸人高浓度氧可产生氧中毒性肺损伤 一般要求吸人氧浓度低于50 60 但是 在吸入氧浓度的选择上 不但应考虑到高浓度氧的肺损伤作用 还应考虑气道和肺泡压力过高对肺的损伤作用 60 呼吸机吸入氧浓度的设置 对于氧合严重障碍的患者 应在充分镇静肌松 采用适当水平呼气末正压的前提下 设置吸人氧浓度 使动脉氧饱和度 88 90 61 呼吸机触发灵敏度的设置 目前 呼吸机吸气触发机制有压力触发和流量触发两种 由于呼吸机和人工气道可产生附加阻力 为减少患者的额外做功 应将触发灵敏度设置在较为敏感的水平上 一般情况下 压力触发的触发灵敏度设置在 0 5 1 5cmH20 而流量触发的灵敏度设置在1 3升 分 62 呼吸机触发灵敏度的设置 根据初步的临床研究 与压力触发相比 采用流量触发能够进一步降低患者的呼吸功 使患者更为舒适 值得注意的是 触发灵敏度设置过于敏感时 气道内微小的压力和流量改变即可引起自动触发 反而令患者不适 63 呼吸机呼气末正压的设置 应用呼气末正压 PEEP 的主要目的是增加肺容积 提高平均气道压力 改善氧合 另外 呼气末正压还能抵销内源性呼气末正压 降低内源性呼气末正压引起的吸气触发功 但是呼气末正压可引起胸腔内压升高 导致静脉回流减少 左心前负荷降低 64 呼吸机呼气末正压的设置 呼气末正压水平的设置理论上应选择最佳呼气末正压 即获得最大氧输送的呼气末正压水平 临床上应用较为困难 最佳的氧合 最小的循环干扰 65 呼吸机气道压力的监测和报警设置 呼吸机通过不同部位监测气道压力 其根本目的是监测肺泡内压力 常见的测压部位有呼吸机内 Y管处和隆突 测压部位离肺泡越远 测定压力与肺泡压力的差异就可能越大 当病人吸气触发时 呼吸机内压力 Y管压力 隆突压力和肺泡压力依次降低 而当呼吸机送气时 呼吸机内压力 Y管压力 隆突压力和肺泡压力依次升高 只有当气流流率为零时 各个部位的压力才相同 900C呼吸机的测压部位在呼吸机内 而Newport和Drag呼吸机的测压部位在Y管 66 峰值压力 峰值压力是呼吸机送气过程中的最高压力 容量控制通气时 峰值压力的高低取决于肺顺应性 气道阻力 潮气量 峰值流率和气流模式 肺顺应性和气道阻力类似的情况下 峰值流率越高 峰值压力越高 一般来说 其它参数相同的情况下 采用加速气流时的峰值压力比其它气流模式高 67 峰值压力 压力控制通气时 气道峰值压力水平与预设压力水平接近 但是 由于压力控制为减速气流 吸气早期为达到预设压力水平 呼吸机提供的气体流率很高 气道压力可能略高于预设水平1 3cmH20 68 平台压力 平台压力为吸气末屏气0 5秒 吸气和呼气阀均关闭 气流为零 时的气道压力 与肺泡峰值压力较为接近 69 平均压力 平均压力为整个呼吸周期的平均气道压力 可间接反映平均肺泡压力 由于呼气阻力多高于吸气阻力 平均气道压力往往低于肺泡平均压力 70 报警参数设置和调节 容量报警 TV MV压力报警 高压 低压呼吸频率报警 过高 过低窒息时间 20秒 71 呼吸机参数的调整 使用机械通气后 应严密观察患者病情变化 根据呼吸机上的监测和报警参数 尤其是测定的动脉血气结果及其发展趋势来调整呼吸机参数 72 为达到并维持 2目标值的呼吸机参数调整 严重呼吸衰竭机械通气患者氧合的目标值通常为在 260 情况下 260 290 更高的 2和 2常需付出很高的代价 73 为达到并维持 2目标值的呼吸机参数调整 纠正严重低氧血症的措施有 增加 2 尽快纠正严重缺氧 使 2和 2达目标值以后 再逐渐降低 2 加用 从3 5 2 开始逐渐增加 直至达目标值 74 为达到并维持 2目标值的呼吸机参数调整 延长吸气时间 增加 值 直至反比通气 增加潮气量 降低氧耗 如止惊 退热 镇静等 增加氧输送量 纠正严重贫血 休克 心衰及心律失常 增加心输出量 75 为维持恰当 2和 目标值的呼吸机参数调整 对于慢性呼吸性酸中毒患者来说 2只要能降至60 以下 7 30 已可认为达目标值 2下降的速度不宜过快 在2 3 内使其降至目标值即可 以避免 2过快排出 而慢性贮存的碳酸氢盐来不及排出 致使发生代谢性碱中毒 或发生呼吸性碱中毒 76 为维持恰当 2和 目标值的呼吸机参数调整 调节 和 2的最直接的方法是调整分钟通气量 可以在 不变情况下 通过调节通气频率来增加或降低 也可在频率不变情况下改变 或 和频率同时改变 2下降过慢可上调通气量 2下降过快可减小通气量 使 2和 的变化速度控制在理想水平并最终达目标值 77 为维持恰当 2和 目标值的呼吸机参数调整 在 危重型哮喘等实行控制性低通气时 允许 2逐渐增加 但希望增加的速度最好控制在10 的水平 以便肾脏能较好地发挥代偿作用 而不致使 严重降低 在颅脑创伤 颅内压增高的患者实行有意过度通气时 希望维持 2在25 30 之间 以便降低颅内压 这都需要精确地调整通气量来达到 78 为加强患者呼吸机协调的呼吸机参数调整 患者的自主呼吸与呼吸机的机械呼吸不协调甚至对抗 可增加患者的呼吸功耗 增高气道压 减少通气量 并给患者的血流动力学带来不良影响 增加患者的不适感觉 发生人机不协调的原因很多 总的说来 不外乎两方面的因素 患者方面的因素和呼吸机方面的因素 79 为加强患者呼吸机协调的呼吸机参数调整 从通气参数调整的角度说 改进人机协调性的措施有 增加触发敏感度或用流量触发 增加设置的峰流速 试用不同的吸气流量波形 试用压力控制或压力支持通气 试用较高或较低的 试用较高或较低的通气频率等 80 为加强患者呼吸机协调的呼吸机参数调整 必要时还可酌情应用镇静剂或肌肉松弛剂 但切忌不认真查清原因 盲目地给患者应用镇静剂 原则上说 凡能通过呼吸机参数调整来改善人