机械通气参数设置和调整的临床思维.doc

机械通气参数设置和调整的临床思维陈建荣1 , 蔡映云2作者单位 11 南通医学院第二附属医院,江苏南通226001 ; 21 复旦大学附属中山医院肺科,上海200032作者简介 陈建荣,男,1961 年出生,1984 年毕业于南通医学院,副主任医师,急诊科主任,主要研究方向:呼吸衰竭的诊治。要想达到既能充分发挥机械通气的效能,又避免和减少并发症和不良反应的目的,必须对机械通气的参数进行合理设置。这是一门艺术,是理论和实践相结合的产物,是一个临床思维并付诸实施的过程。1 临床思维的基础在设置机械通气参数时,需要掌握下列几方面的资料:患者的一般状况; 呼吸衰竭发生前基础肺功能状况; 导致呼吸衰竭的基础疾病; 机械通气相关的情况; 病情变化和监测结果。1.1 患者的一般状况1.1.1 身高和体重高身材和重体重者能量消耗大,所需的通气量也较大。1.1.2 代谢状态发热、抽搐等可引起机体代谢增加,需增加通气量。而机体代谢率降低时,通气量应相应降低,如体温每下降1,二氧化碳产生量下降10 %15 % ,故通气量应相应降低。12 呼吸衰竭发生前基础肺功能状况1.2.1 肺功能正常各种通气参数按常规设置,如潮气量812 mL/ kg、呼吸频率1420次/ min、吸气流速3060 L/ min及吸呼气时间比( IE) 为11.512。1.2.2 阻塞性通气功能障碍患者如慢性阻塞性肺病(COPD) 、支气管哮喘等应选择较大的潮气量、较慢的呼吸频率,并延长呼气时间。1.2.3 限制性通气功能障碍患者如急性呼吸窘迫综合征(ARDS) 、胸廓畸形、肺间质纤维化和大量胸腔积液等需选择较小的潮气量和较快的呼吸频率,并使吸呼比增大。1.3 导致呼吸衰竭的基础疾病1.3.1 中枢神经系统疾病对于脑出血或缺血性疾病、脑外伤及炎症等引起急性呼吸衰竭,在纠正缺氧的前提下,保持轻度过度通气导致的呼吸性碱中毒,有助于减轻脑血管扩张,降低颅内压,呼吸机参数设置和调节应满足上述两条原则的要求。机械通气的频率可在1216次/ min , IE 为11.5 左右,潮气量为1012 mL/ kg 体重,保持适度的过度通气。1.3.2 肺部病变ARDS一般选择小潮气量通气、减小吸呼时间比甚至反比通气、适当呼气末正压(PEEP) 。COPD一般采取较大的潮气量,适当延长呼气时间,必要时可应用适当PEEP ,克服内源性PEEP。气胸患者应在气胸侧行闭式引流的情况下进行机械通气治疗,采用小潮气量,较快频率,尽量降低气道压力。1.33 围手术期胸部和上腹部手术可采用较小潮气量和较快的呼吸频率,同时可给予35 cmH2O 的PEEP/ CPAP 来预防术后肺不张。对于肺和气道手术后的患者应避免使用过高的正压通气和叹息。14 连接方式和呼吸机性能气管切开解剖死腔减少,经面罩机械通气解剖死腔明显增加,通气量应相应调整。呼吸机皮囊和管道在通气过程中发生扩张,不同呼吸机动态死腔的增加量不同,应适当增加通气量以补偿。1.5 病情变化和监测结果主要观察患者的神志、体温、脉搏、血压、呼吸频率及强弱等,如胸廓抬起明显,口唇紫绀减轻,无呼吸机抵抗,心率和血压稳定,说明通气参数的设置比较合适。动脉血pH值、氧分压(PaO2) 、动脉血二氧化碳分压(PaCO2) 和肺泡- 动脉氧分压差(A - a)DO2的水平,是设置和调整参数的最主要指标。在机械通气过程中,如PaCO2 升高合并pH值下降,应增加通气量;如PaO2 下降、(A - a) DO2增大,应充分吸痰通畅呼吸道,然后提高吸氧浓度,仍不能改善可采用适当的PEEP;气道峰压过高,可采取降低潮气量、减慢吸气流速或延长吸气时间、降低通气支持压力等措施;如果出现血压下降,在满足通气需要的前提下,降低通气量、降低PEEP/ CPAP 的水平,必要时可适当使用升压药,控制血压,维持必要的通气量,有条件可进行血流动力学的监测。在撤离呼吸机前,设置和调整通气参数的主要依据是考虑患者的基础肺功能、肺功能恢复的程度,如COPD 患者撤机前PaCO2 应接近缓解期,潮气量或通气量应降低,使其pH 值代偿在正常范围内,如果患者肺功能情况恢复较好,可通过减少通气的次数、降低支持压力来培养自主呼吸的能力,达到顺利撤机的目的。2 临床思维要点先作初步设置,然后根据患者神志、心率、血压和动脉血气指标等进行观察和评估,据此进一步调整参数,参数的设置和调整应贯穿于机械通气的全过程。2.1 通气量2.1.1 每分通气量(minute volume ,MV) MV 设置主要考虑机体身高、体重以及死腔大小(包括动态死腔) ,监测指标主要是PaCO2 。对于慢性呼吸衰竭急性发作更应重视维持pH值在正常范围。2.1.2 潮气量(tidal volume ,VT) 与呼吸频率的搭配容量转换模式直接设置VT。压力转换模式通过改变吸气压力调节VT。时间转换模式VT 决定于吸气时间和吸气流速。压力支持通气时,VT 由支持压力和患者自主呼吸共同决定。呼吸衰竭发生前肺功能正常患者VT 一般以10 mL/kg体重作为初步设置的标准; 阻塞性通气功能障碍患者( 如COPD、支气管哮喘等) ,应选择较大的VT 和较慢的呼吸频率;限制性通气功能障碍患者(如ARDS、胸廓畸形、肺间质纤维化和大量胸腔积液等) ,需选择较小的VT 和较快的呼吸频率,对于ARDS 患者,近年提出小VT (56 mL/kg体重) 通气和容许性高碳酸血症的通气策略,能减少容量性肺损伤。2.1.3 呼吸频率一般成人1420次/min,年长儿约为20次/min ,幼儿为24次/min左右,婴儿为30次/min ,新生儿为40次/min。自主呼吸频率增快的患者应用PSV或辅助通气模式,设置呼吸频率应低于自身24次/min。同步间歇指令通气(SIMV) 机械通气治疗时,通气频率根据患者自主呼吸能力选择,一般810次/min。SIMV 频率低于4次/min 时,可考虑脱离呼吸机。2.2 流速及其波形临床应用吸气流速范围:成人2060L/min ,幼儿为8 L/min 左右,婴儿为46 L/min ,新生儿一般为24 L/min。阻塞性通气功能障碍者宜采用适当低的流速,限制性通气功能障碍者则要使用相对高的流速。流速波形有方形波、递增波、递减波和正弦波等。气道阻力较高、通气血流比异常、肺顺应性降低的患者可选用递减波。采用方形波时死腔潮气量比(Vd/ VT) 、(A - a) DO2 减小,但气道平均压可能升高。2.3 呼吸频率、吸气时间及吸呼时间比肺功能基本正常的患者吸呼时间比11.52.0。阻塞性通气功能障碍患者应延长呼气时间,IE 为12.53。限制性通气功能障碍患者应缩短吸呼气时间, IE 为11.5。抢救ARDS 时也可以用反比通气(IRV) ,IE 1。2.4 压力2.4.1 吸气压力(inspiratory pressure)2.4.1.1 压力转换模式(PC) 通过设置吸气压力控制潮气量,达到吸气压力即转为呼气。一般吸气压力设置为2030cmH2O ,并根据血气分析结果进行调整。一般预先设定压力后,其他因素如吸气容积、吸气时间、吸气流速和吸呼比都是可变的,当顺应性或气道阻力发生变化时,潮气量将发生相应的变化。因此,对于肺、胸廓病变特别是顺应性明显降低者,如ARDS 应用PC 模式将难以保证通气量的稳定和需要。2.4.1.2 压力控制型通气( PCV) 模式预先设吸气压和吸气时间,达到吸气压,减慢气流维持至预设吸气时间即转为呼气。一般压力水平控制在2035cmH2O ,并且根据不同病变轻重和动脉血气进行调整。2.4.1.3 压力支持通气(PSV) 模式压力支持水平为510cmH2O ,可抵消呼吸机的通气阻力,COPD的压力支持水平一般选择1525cmH2O ,ARDS 一般选择压力支持水平2035cmH2O。呼吸机的触发与患者的病变有关,自主呼吸肌力不足时往往不易触发呼吸机,导致通气量不足,可根据PaCO2调整压力支持水平。2.4.2 呼气压力2.4.2.1 呼气末正压(PEEP) PEEP一般从35cmH2O开始,2030min后测PaO2 ,如达不到预计氧合目标值,可每次增加23cmH2O ,逐步提高,最高一般不超过15cmH2O ,否则可产生不良作用。如对抗内源性PEEP(intrinsic PEEP ,PEEP2i) ,一般采用PEEPi 数值70%的外源性PEEP。ARDS患者应用较大的PEEP ,COPD和哮喘患者应用较小的PEEP ,由于应用PEEP 出现血压下降者应降低PEEP 水平,使血压保持正常低限,同时氧饱和度达到90% ,必要时使用升压药控制血压。2.4.2.2 BiPAP 通气模式BiPAP 分别调节吸气和呼气压力水平和时间。一般情况下,选择吸气压力为2030 cmH2O ,可根据动脉血气变化和患者的耐受程度进行调整。呼气压力根据病情特点、病理生理改变和氧合情况可在0 15cmH2O之间选择。2.4.2.3 持续气道正压(CPAP) CPAP设置的水平应合理,一般为515cmH2O。2.5 触发灵敏度辅助通气、PSV 和SIMV 都需要自主吸气触发,一般通过患者吸气产生负压或流速触发。压力触发设置在- 0.5- 2.0 cmH2O。流速触发灵敏度一般设为60mL/s或13 L/min。通过实验和临床应用研究均证明流速触发比压力触发敏感,呼吸机的反应时间较短,更易实现人机同步。2.6 吸入气氧浓度(FiO2) 高浓度给氧(FiO2 60 %) 常用于心肺脑复苏、急性肺水肿、急性左心衰、ARDS、肺间质纤维化等患者的抢救。一般情况下,连续应用FiO2 为60 %者不宜超过24 h ;FiO2 为80 %者不宜超过12 h ;FiO2 为100 %者不宜超过46 h。必要时可采取PEEP、吸气末暂停和反比呼吸等方法,降低FiO2 ,防止氧中毒。中等浓度给氧( FiO240 %60 %) 往往是过渡期间选择的给氧浓度。低浓度给氧(FiO2 40 %) 常用于COPD 的型呼吸衰竭患者,若为自主呼吸应采取持续低流量供氧。2.7 湿化湿化液量取决于通气量、体温、环境温度和湿度等,一般情况下24 h 湿化液量为300400 mL。湿化器设置温度与体温、室温、通气量有关,湿化器目标温度应使气道外口处气体温度在32 35 为宜,此时湿化器内的水温可高达50 70 。参考文献1刘又宁1 机械通气与临床M1 第二版1 科学出版社,1998189 -16012 宋志芳1 现代呼吸机治疗学M 1 北京: 人民军医出版社,19991277 - 52813Nava S ,Ambrosino N ,Bruschi C , et al . Physiological effects of flow and pressure triggering during non - invasive mechanical ventilation in patients with chronic