机械通气基本模式1

机械通气基本模式,机械通气的开始,负压呼吸机(“铁肺”)1928年Boston儿童医院无创通气首次用于临床,Iron lung polio ward at Rancho Los Amigos Hospital in 1953.,The iron lung created negative pressure in abdomen as well as the chest, decreasing cardiac output.,20世纪40至50年代脊髓灰质炎爆发流行时广泛使用,正压呼吸机1955年麻省总医院首次使用有创通气成为了机械通气的标准,4,自主呼吸 vs. 正压通气,Pressure压力,Volume容量,5,何为通气模式 ？,1.如何开始送气：呼气吸气,2.如何送气,3.如何开始呼气：吸气呼气,4.呼气期的状态,6,1.如何开始送气,时间切换： CMV 触发切换：PSV 混合型：A/CMV, SIMV,2.如何送气,按照预设量控制送气： Volume Control Pressure Control 自主/辅助吸气： Pressure Support CPAP送气的速度： 峰流速的高低 峰流速的变化,8,3.吸气呼气切换,压力切换：压力过高报警容量切换：预设容量时间切换：预设时间吸气末流量切换：呼气触发灵敏度,9,4.呼气期的状态,PEEPZEEP,呼吸模式,VCVPCVSIMVSIMV + PSVPSVCPAPBIPAP,PRVC/autoflow/VV+VS/VV+AutomodeVAPS/PAMRVASVPAV+/PPS,11,基本通气模式,1.控制通气：(1)容积控制通气 (2)压力控制通气。 2.同步控制通气（ A/CMV ）3.间歇控制通气（Intermittent Mandatory Ventilation， IMV）4. 同步间歇控制通气(SIMV)5.压力支持通气（pressure support ventilation, PSV）6.持续气道正压（continuous positive airway pressure, CPAP）,1.控制通气（CMV）,呼吸机完全替代自主呼吸的通气方式。患者自身呼吸动作不能触发呼吸，每次均为时间触发。如何结束吸气：吸气时间转换包括1.容积控制通气 2.压力控制通气。,1.1 容量控制通气,Volume Control Ventilation(VCV),容量控制通气 参数的设置,潮气量(ml)吸气流速(L/min)呼吸频率(b/min)吸呼比(1：2)PEEP (cmH2O)FiO2 (%)吸气末暂停时间(s)或吸气末暂停百分比(%),15,吸气末暂停时间(s),不允许病人触发,16,方波,恒定流速,流速递减,递减波,容控流速方波,I,Tinsp,F,P,恒定流速,容控流速递减波,t,Tinsp,F,P,流速递减,容量控制通气: 吸气末暂停,P,t,Flow,t,20,吸气末暂停时间(s),吸气末暂停,快反应肺泡(时间常数较小)顺应性好，弹性小慢反应肺泡(时间常数较大)顺应性差，弹性大,C,c,吸气末暂停：气体再分布,Pressure,Flow,Peak,Plateau,PEEP,inspiration,expiration,Compliance,low,high,PENDELLUFTduring thePlateau Phase,气体的重分布，使肺泡通气更为均一,容量控制通气: 吸气的结束,a,t,UPL,Pause,b,吸气时间,达到气道压力报警上限,F,P,容量控制通气: 呼气相,呼气相为自主过程为胸廓及肺的弹性回缩力气道压力下降到PEEP水平,Volume Control特点,1）不管肺顺应性和气道阻力如何变化，能够保证通气量,2）完全替代自主呼吸，设置不当,可发生通气过度或不足,Volume Control特点,3）如有自主呼吸，容易发生人机对抗: 呼吸节律的不同步容易产生高气道 压，形成气压伤。,4）潮气量不合适：TV设置过小，可使患者产生“空气饥俄”（Air hunger）感，造成恐惧、烦躁，呼吸频快。,Volume Control特点,5）. 吸气流速不足,患者吸气力量过大, 或吸气流速设置过低时, 吸气相气道压力降低解决办法增加吸气流速改为定压通气模式,F,P,1.2 压力控制通气,Pressure Control Ventilation(PCV),压力控制通气: 参数设置,压力控制水平PEEP呼吸频率(b/min)吸气时间(s)压力上升时间(s)或压力上升时间百分比(%)或压力上升斜率FiO2 (%),压力控制通气 吸气的开始,1,t,时间触发送气,P,F,压力控制通气 吸气的进行,2,吸气流速为减速气流.压力水平, 吸气时间, 肺的机械特性均影响潮气量,P,F,吸气上升时间,Insp rise time,压力控制通气 吸气的结束,a,b,I,吸气终止:达到吸气时间达到气道压力报警上限,UPL,PVC特点,流量减速波，减少了肺部气压伤的危险性；能改善气体分布和V/Q，有利于气体交换，适用于肺顺应性较差的患者。 VT与预置压力水平和胸肺顺应性及气道阻力有关，需随肺部病变的变化调节压力控制水平，以保证适当水平的VT。,2. 辅助/控制通气,Assist/Control VentilationA/C,39,概念：1）自主呼吸可触发呼吸机送气，呼吸机按预设参数送气-CMV；2）患者无力触发或自主呼吸频率低于预设频率，呼吸机则完全以预设参数通气。,12/10/2017,40,41,CMV和A/C的区别,CMV和A/C之间的唯一的差别在于：A/C模式时，患者自主呼吸能为通气机感知，并触发送气，而CMV没有触发功能。A/C提高了人机协调性。,A/C: 吸气的开始,VIM,PIM,VIM,Tb = 60/f,吸气触发的方式及设置,压力触发(pressure trigger)流量触发(flow trigger),压力触发,封闭回路：吸气阀和呼气阀关闭病人横膈收缩，开始吸气动作病人作功使呼吸机回路系统内产生负压,流速触发,与压力触发相比，可缩短吸气延迟时间,降低病人触发功.,Delivered flow,Less flow returned,触发灵敏度（trigger）,触发灵敏度的设置原则为：在避免假触发的情况下尽可能灵敏。吸气开始到呼吸机开始送气存在吸气延迟时间 （吸气阀打开时间+气体从吸气阀到插管时间）压力触发很难低于110120ms，而流速触发可低于100ms。,3.间歇指令通气,Intermittent Mandatory Ventilation IMV,48,概念：按预置频率给予CMV，间隙期间允许自主呼吸存在。,49,IMV与A/C的区别,IMV时间歇期内患者可以进行完全的自主呼吸（可以加PSV）。 A/C时患者可以触发呼吸，但是不能进行完全的自主呼吸-任何一次自主呼吸只要达到触发水平，呼吸机就按预置参数送气。,50,IMV特点：非同步性,人机对抗：按预置频率给予CMV，容易产生人机对抗。,4. 同步间歇指令通气,Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation(SIMV ),52,1）SIMV的触发窗内可以由自主呼吸触发同步的VCV或PCV2）若在同步触发窗内无触发，呼吸机即按预置参数自动给予一次强制通气。3）在触发窗期外、两次指令通气之间，病人可以自主呼吸，并可通过PSV辅助呼吸得到增强-SIMV+PSV。,53,SIMV + PSV 评价,优点保证最小MV人机同步性改善,缺点模式复杂控制通气的本质，依然能够发生人机对抗，造成气压伤，以及 “空气饥俄”感。,56,SlMV的监测,1）若CMV的潮气量和PSV的潮气量 相差过大，说明不符合病人的病理生理，应重新设置。2）患者的舒适程度 如果患者自觉不能从通气机获得足够的气体，应重新设置吸气流速，直到能够满足患者要求。,5. 压力支持通气,Pressure Support Ventilation(PSV),概念,吸气努力达到触发灵敏度后，呼吸机提供气流，使气道压很快达到预设辅助压力水平以克服吸气阻力和扩张肺脏，并维持此压力到吸气流速降低至吸气峰流速的一定百分比时-呼气灵敏度，吸气转为呼气。,压力支持(PSV): Pressure Support Ventilation,当病人流速降到峰值流速百分比(25%)时，压力支持通气被终止,40,PCIRCcmH2O,INSP,EXP,30,20,10,0,10,-20,80,60,40,20,0,20,-80,40,60,0,4,8,12s,2,6,10,PS Termination Criteria,呼气灵敏度 Esens,机械通气的模式,吸气峰流量,25%,15%,45%,压力支持通气呼气触发灵敏度,Tinsp,呼气触发灵敏度,压力支持通气 吸气的开始与结束,2a,2b,UPL,1,1. 当患者触发呼吸机时吸气开始,2. 吸气结束:当吸气流速下降到 呼气触发灵敏度若达到气道压力报警上限,%,100,x,PSV的特点,由自主呼吸触发，并决定RR；自主呼吸能力较差或呼吸节律不稳定者，易发生触发失败和通气不足；VT不仅仅与预设的压力支持水平有关，还与气道阻力和胸肺顺应性及吸气努力的大小有关 支持的水平需仔细调整，直到患者能得到适当的VT。,6.持续气道正压,continuous positive airway pressure（CPAP）,68,概念：气道压在吸气相和呼气相都保持一定的正压水平即为CPAP。当患者吸气使气道压低于CPAP水平时，呼吸机通过持续气流或按需气流供气，使气道压维持在CPAP水平；当呼气使气道压高于CPAP时，呼气阀打开以释放气体，仍使气道压维持在CPAP水平。,69,70,71,7 BIPAP(Bi-level Positive Airways Pressure),为压力控制通气结合通气周期间任何时刻的自主呼吸和可调节的CPAP 水平的压力支持。,(1)它可以通过设置高水平压力或吸气相压力( Phigh /Pinsp )和低水平压力或呼气相压力( Plow /Pexp ) ,并按设定的吸呼时间( Ti , Te)进行切换; (2)它可被看作是两个不同呼吸道正压通气水平( Pinsp和CPAP)之间时间周期切换的混合CPAP系统,呼吸机通过对一个CPAP阀施加两个不同层次的阻力或两个CPAP阀产生两个CPAP水平,而这两个压力水平各自的工作时间由设定的吸呼时间决定。患者在B IPAP吸、呼相任何时刻均可自由自主呼吸,并且在吸、呼气相末25%的时间内同步触发( trigger) ,促进人机和谐、增加机械通气耐受性。,可以从两方面理解B IPAP,在吸气相、呼气相均存在自主呼吸时,表现为双水平的CPAP (即真正意义上的B IPAP)完全无自主呼吸时,表现为Pinsp水平的压力控制通气,无创BiPAP,BIPAP,77,呼气末正压（positive end expiratory pressure, PEEP）,借助于呼气管路中的阻力阀等装置使呼气末气道压高于大气压水平即获得PEEP。,78,PEEP/CPAP生理学效应,（1）ARDS： 使萎缩陷肺泡维持开放，减少肺泡的周期性开放-闭陷，避免或减轻剪切力损伤. （2）COPD: 对抗内源性呼吸末正压（PEEPi）的作用，有利于触发，降低呼吸功。,79,PEEP/CPAP生理学效应,PEEP过高，在肺泡处于持续扩张状态的基础上，潮气量会造成肺泡的过度膨胀，久之会引起肺泡上皮和毛细血管内皮损，通透性增加，形成所谓的“容积伤” （volutrauma）。,80,影响气道阻力因素,气道管径和长度： 8nl阻力 r5 (n为气体粘滞度，l为气道长度，为管道半径)气管插管的选择;管路;护理的重要性：痰，积水。,气管插管的适应症,（1）严重低氧血症和（或）高CO2血症的患者。（2）不能自行清除上呼吸道分泌物、胃内反流物和出血，随时有误吸危险者。（3）下呼吸道分泌物过多或出血需要反复吸引者。（4）上呼吸道损伤、狭窄、阻塞、气道食管漏等影响正常通气者。（5）因诊断和治疗需要，在短时间内要反复插入支气管镜者，为了减少患者的痛苦和操作方便，也可以事先行气管插管。（6）患者自主呼吸突然停止，紧急建立人工气道行机械通气者。（7）外科手术和麻醉，如需要长时间麻醉的手术、低温麻醉及控制性低血压手术，部分口腔内手术预防血性分泌物阻塞气道、特殊手术的体位等。,严重低氧血症,轻 度 200 PaO2/FiO2300 with PEEP or CPAP 5cmH20 中 度 100 PaO2/FiO2200 with PEEP 5cmH20 重 度 PaO2/FiO2100 with PEEP 5cmH20,2012柏林ARDS的诊断标准,吸氧流量与吸氧浓度,FiO2（%）=21+4吸氧流量（L/min）吸氧流量5L/min： FiO2=41%吸氧流量10L/min： FiO2=61%,气管插管的禁忌症,无绝对禁忌症。但有喉头急性炎症，