新生儿机械通气NICU学习班

新生儿机械通气新生儿机械通气NEONATALMECHANICALVENTILATION新生儿常频机械通气呼吸机的结构、性能及其作用新生儿呼吸生理特点机械通气的适应证、禁忌证与应用时机新生儿呼吸机临床应用技巧新生儿机械通气的监护与管理新生儿机械通气的撤离新生儿机械通气的并发症及其防治呼吸机的结构V气源和动力部分V呼吸管路V导向阀门V加温湿化装置V氧浓度调节V同步装置V监测装置呼吸机的结构一、气源和动力部分气源大多以压缩空气和氧气为气源，有的呼吸机只需氧气，空气直接取自大气。动力和调控方式电控气动由压缩气体提供正压，以电路调控，系目前多数呼吸机采用的工作方式；电控电动由电控活塞泵或空气压缩机提供正压并调控；气控气动动力和机械控制均由压缩气体完成。呼吸机的结构二、呼吸管路是呼吸机主体与病人联接的部分。为便于活动，管路要易于弯曲，但又不能曲折阻碍气流；管路可压缩容积要小，否则部分潮气量将在吸气时消耗在膨胀的管腔内；婴儿用的管路直径要小于成人；吸、呼管道多以三通接头与病人气管插管联接，注意联接处切忌用细小口径的管，以免增加阻力。呼吸机的结构三、导向阀门导向阀门的作用在呼吸过程中，保证气体能按规定方向流动；阀门种类机械阀门或电磁阀门，以保证吸气时呼气口不漏气，呼气时气体不受阻而自由排出；由于呼吸机连续使用，每天呼吸阀门动作数万次，因此阀门的质量要求很高，是呼吸机关键部件之一。呼吸机的结构四、加温湿化装置湿化装置的作用提供合乎生理需要的温暖而潮湿的吸入气，其温度近于体温，相对湿度近于100。最常用的是加温湿化器，使气体通过加温的水罐而湿化，罐内温度稍高于体温，吸入气在气管入口的温度受室温、气体流速、罐内外温差和管道长度的影响。现代的湿化器在吸气口有温度监控装置，能自动调节。呼吸机的结构五、氧浓度调节器氧浓度可在21100之间任意调节，为此需要高压氧和压缩空气为气源。有些电动呼吸机通过流量表将氧气定量地加入吸气气囊与空气相混，可根据每分钟通气量和氧流量估算氧浓度。呼吸机的结构六、同步装置呼吸微弱或呼吸停止的患儿应用呼吸机不需要同步装置，只要保证合适的通气量即可满足要求。但在多数有一定呼吸能力的患儿进行辅助呼吸时，常需要同步装置。同步装置的调控通过压力传感器通过流量传感器呼吸机的结构七、监测装置监测呼吸机的工作如压力吸气峰压、平均气道压、呼气末正压、呼吸频率、气流量、吸入氧浓度和吸入气温度等；监测患儿呼吸功能及呼吸力学如潮气量、每分钟通气量、顺应性、气道阻力等。根据临床需要设定各项指标可允许的上、下限；超限报警，大大增加了应用呼吸机的安全性。工作原理肺泡通气动力肺泡和气道口的压力差。正常呼吸吸气时胸廓扩展，胸腔内形成负压，产生大气肺泡压力差使气体进入肺泡。呼气时胸廓复位，因弹性回缩使肺内压超过大气压时，肺内气体即被排出。呼吸机在呼吸道开口以气体直接施加正压，超过肺泡压力产生一个压力差，气体便进入肺泡而产生吸气；释去压力，肺泡压力高于大气压，肺泡气排出体外。SLE2000婴儿呼吸机活瓣系统工作原理图呼吸机的作用呼吸机的治疗作用呼吸机对机体的影响机械通气与肺损伤呼吸机的治疗作用改善通气为呼吸机最基本的作用。改善换气改善V/Q比值，减少肺内分流。减少呼吸功减少呼吸肌作功，机体氧消耗减少；通过减轻呼吸负担，使循环负担减轻。保持呼吸道通畅便于呼吸道的湿化和痰液引流；吸气时正压可增大潮气量，有利于肺泡扩张，可预防肺不张。呼吸机的治疗作用V/Q比值是指每分钟肺泡通气量（V）和每分钟肺血流量（Q）之间的比值。正常成年人安静时约为084新生儿初生时为1，24小时后为0708呼吸机对机体的影响对呼吸的影响潮气量增大潮气量增大是造成肺损伤的主要原因。呼吸死腔增加呼吸死腔增加吸气正压使气管、支气管内径扩大，增加解剖死腔；压力过大、吸气流速过高使大部分气体进入阻力较小的肺泡，阻力大的肺泡进气减少，加重气体分布不均，增加生理死腔。影响气体交换影响气体交换压力过高使肺血流减少，加重V/Q比值失调和肺内分流。呼吸机对机体的影响呼吸功增加、呼吸肌易疲劳呼吸功增加、呼吸肌易疲劳呼吸肌应用不当，人机对抗，增加呼吸功。长时间上机，脱机时呼吸肌易疲劳。呼吸中枢抑制呼吸中枢抑制应用呼吸机后肺内压力感受器传入冲动，使吸气神经元抑制，自主呼吸减弱或停止。内生性呼气末正压（内生性内生性呼气末正压（内生性PEEP）肺泡过度充气，气体滞留使肺泡内压在整个呼吸过程保持正压。呼吸机对机体的影响对循环的影响吸气时胸内压增加，影响静脉回流；吸气时对心脏的压迫作用，影响心脏充盈；吸气时肺泡内压力增加，肺循环血量减少，右心负担加重。上述作用可引起BP降低、心输出量减少呼吸机对机体的影响对其他系统的影响肝功能腹腔脏器液体平衡神经系统机械通气与肺损伤呼吸机相关性肺损伤（VENTILATORASSOCIATEDLUNGINJURY，VALI）指机械通气的高压力、高容量肺过度牵张或氧中毒引起的肺部急性或慢性损伤。种类气压伤、容积伤、氧毒性伤、肺不张伤和生物伤新生儿呼吸机的选择新生儿呼吸机基本要求能提供各种通气方式；机身及其管道孔腔小、顺应性低；潮气量变动范围较大（5ML200ML）；RR能在5150次/分的范围内变动；具有精确的压力限制装置，能在较大范围内提供压力；新生儿呼吸机基本要求IT/ET可在较小范围内精确调节，IT在0215秒范围内，起码在005秒级可调，最好是在001秒级可调；具有空气氧气混合装置，能精确地调节FIO2，可调范围为21100；PEEP装置，可调范围为015CMH2O；温化和湿化气体装置；报警装置，能对低压高压、低氧高氧和时限等进行报警提示。新生儿呼吸机基本要求如能监测VT，包括吸入VT、呼出VT和MV，以及PIP、吸气末压、PEEP、MAP、气道阻力、胸肺顺应性等呼吸动力学指标，并从显示屏上监测压力时间、流速时间曲线及压力容量环、流速容量环等呼吸功能则更佳。目前用于新生儿的呼吸机大多为定时、限压、持续气流型呼吸机新生儿呼吸生理特点潮气量TIDALVOLUME，VT每次呼吸时吸入或呼出的气体量足月儿VT一般为58ML/KG早产儿VT俯卧位为5402ML/KG仰卧位为4702ML/KG,新生儿呼吸生理特点补吸气量或吸气储备量足月新生儿一般为2025ML/KG补呼气量或呼气储备量足月新生儿一般为510ML/KG残气量最大呼气末尚存留于肺中不能呼出的气量足月新生儿残气量一般为20ML/KG新生儿呼吸生理特点深吸气量平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气量深吸气量VT补吸气量足月儿一般为30ML/KG功能残气量（FUNCTIONALRESIDUALCAPACITY，FRC）FRC残气量补呼气量足月儿一般为2535ML/KG生理意义缓冲呼吸过程中肺泡气中氧和二氧化碳分压新生儿呼吸生理特点肺活量VITALCAPACITY,VC一次最大吸气后从肺内所能呼出的最大气体量VCVT补吸气量补呼气量足月新生儿肺活量一般为3540ML/KG意义反映了肺一次通气的最大能力，可作为肺通气功能的指标新生儿呼吸生理特点每分通气量MINUTEVENTILATIONVOLUME，MV指每分钟进或出肺的气体总量MVVT呼吸频率足月新生儿一般为200300ML/KG意义机体通气功能的指标，受呼吸深浅的影响不能准确反映机体实际的有效通气水平呼吸衰竭早期可高于正常严重呼吸衰竭时则大多低于正常新生儿呼吸生理特点死腔DEADSPACE,VD和肺泡通气量新生儿解剖VD1525ML/KG新生儿肺泡VD005ML/KG生理VD解剖VD肺泡VD通常2ML/KG肺泡通气量（VTVD）呼吸频率深慢呼吸增加肺泡通气量浅快呼吸减少肺泡通气量机械通气的适应证、禁忌证与应用时机适应证严重通气不足由肺内、肺外原因引起严重通气不足而产生中枢性呼吸衰竭和周围性呼吸衰竭，均可应用机械通气治疗。肺内原因常见的有肺部感染、气道梗阻等；肺外原因包括中枢神经系统感染、严重脑水肿或颅内出血等，以及呼吸肌麻痹引起的通气不足。适应证严重换气障碍单纯换气功能障碍可通过提高吸入氧浓度来解决，若效果不佳或合并通气功能障碍，需用机械通气治疗。如呼吸窘迫综合征、肺出血、肺水肿等引起的严重换气功能障碍，必须应用机械通气治疗。适应证神经肌肉麻痹各种原因引起的神经肌肉麻痹，如重症肌无力、感染性多发性神经根炎、脊髓灰质炎、膈神经麻痹、麻醉剂或镇静剂过量抑制呼吸等，可使呼吸运动明显减弱，肺活量减少，导致明显缺氧，需要机械通气支持呼吸。适应证胸部和心脏手术后为预防呼吸衰竭发生和加重，保护心脏功能，减轻呼吸和循环负担，可应用机械通气支持呼吸。适应证反复呼吸暂停新生儿，尤其早产儿反复呼吸暂停，经药物治疗无效，应给予机械通气治疗。适应证心肺复苏各种原因导致心跳呼吸骤停，如窒息、心室颤动或扑动等，经心肺复苏处理后，应尽早给予机械通气。禁忌证无绝对禁忌证相对禁忌证肺大泡、气胸、皮下气肿、大量胸腔积液在穿刺引流前不宜进行机械通气对于已存在或预测易发生气压伤者可选用高频通气应用指征治疗性通气指征在FIO2为06时，PAO2933KPA70MMHG伴PH35CMH2O，可以结合高PEEP进行肺复张开放式通气法。呼吸机参数及其预调PEEP机械通气时PEEP与自主呼吸时应用的CPAP意义相同，目的是在呼气末产生一定的正压，以增加功能残气量，稳定肺容量，改善肺顺应性，改善V/Q比例。一般分类23CMH2O的PEEP称为低PEEP；47CMH2O为中PEEP；8CMH2O为高PEEP。呼吸机参数及其预调PEEP初调值无肺部病变者23CMH2O；有肺不张型病变、功能残气量减少者为46CMH2O；有阻塞性病变、功能残气量增加者为03CMH2O。呼吸机参数及其预调RR为决定MV的重要因素，低RR可改善氧合；增加RR便能增加通气量，使PACO2降低，同时也有利于PAO2的提高。一般将RR40次/分称为慢RR，4060次/分为中RR，60次/分称为快RR。无肺部病变者为2025次/分；有肺部病变时，生理死腔增加或PACO2超过70MMHG，RR可增至3045次/分。呼吸机参数及其预调FIO2呼吸器的可调氧浓度为02110。选用氧浓度的原则用最低的FIO2，使PAO2维持在6080MMHG。毋须使用高FIO2来达到高PAO2，以避免氧中毒（如早产儿BPD和ROP）发生。常用的FIO2初调值在无呼吸道病变者为04，在有肺部病变时为0408。时间常数（TIMECONSTANT，TC）TC指呼吸系统中近端气道与肺泡压力达到平衡的时间，或潮气量的63进出肺泡所需的时间TC与肺顺应性和阻力有关KTCLRAW一般经3个TC的时间，95的潮气量能排出时间常数（TIMECONSTANT，TC）TC在不同的疾病常有不同，如RDS病人的TC可短至005秒，而MAS病人的TC常较长。计算公式TC（SEC）CL（L/CMH2O）RT（CMH2O/L/SEC）时间常数（TIMECONSTANT，TC）正常足月儿CL0005L/CMH2ORT30CMH2O/L/SECTC000530015SECRDSCL0001L/CMH2ORT30CMH2O/L/SECTC000130003SECMASCL0003L/CMH2ORT120CMH2O/L/SECTC0003120036SEC呼吸机参数及其预调TI和IETI一般设定在0305秒，TE至少维持0506秒或以上，同时应用较低RR（40次/分）。正常新生儿自主呼吸时，IE为11520，肺不张型病变宜为1112，阻塞型病变宜为112115。调节IE时，应注意是否超过最低TI或最低TE。适当延长吸气时间（尤其反IE时），可提高PAO2。呼吸机参数及其预调FRFR是形成PIP和防止CO2潴留的最重要因素。FR达到MV的25倍（410L/MIN）足以清除CO2，并补充气管导管周围及管道接头的漏气和产生足够的PIP。一般来说，病情严重时需较高PIP或较快RR，可通过较大的FR（810L/MIN）达到，此时形成方形压力波形，利于肺泡扩张，但易产生肺气压伤和静脉回流受阻；病情好转后，所需PIP或RR下降，FR也可随之降至（48L/MIN）。初调参数是否合适初调参数应因人、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SO290血气结果是判断参数调定的重要指标不同疾病的初调参数RDS呼吸机初调参数快RR60次/分中等PEEP45低PIP1020TI0304VT46ML/KG血气目标PH725735PAO25070PACO24555不同疾病的初调参数BPD呼吸机初调参数低RR2040中等PEEP56低PIP2030TI0407VT58ML/KG血气目标PH725730PAO25070PACO255不同疾病的初调参数MAS无PPHN）呼吸机初调参数相对快频率4060低中PEEP45呼气时间0507如有气体滞留呼气时间增至071，PEEP降至34血气目标PH7374PAO26080PACO24050不同疾病的初调参数PPHN呼吸机初调参数相对高RR5070PIP1525PEEP34TI0304FIO280100血气目标PH7476PAO270100PACO23040不同疾病的初调参数呼吸暂停呼吸机初调参数RR1015PIP715PEEP3FIO2100MMH可降10；RR每次可调210次/分；PIP每次可调23CMH2O；PEEP每次调12CMH2O；TI或TE每次调0102秒。呼吸机参数的调节调节方法及目的提高PAO2动脉氧合决定于MAP和FIO2增加FIO2；提高PIP；增加RR；提高PEEP；延长TI及吸气平台。呼吸机参数的调节调节方法及目的降低PACO2增加潮气量或RR均可增加每分肺泡通气量，促进CO2排出提高PIP；增加RR；降低PEEP。呼吸机参数的调节MAP是在一个呼吸周期中，呼吸道内瞬间压力的平均数。可作为综合评定呼吸机参数功能的指标，MAP的增高，提示氧合功能增强。通过提高PIP、PEEP或延长TI可使MAP增高。无肺部病变MAP一般维持5CMH2O；有肺部病变MAP通常保持1012CMH2O；MAP12CMH2O为高MAP，多用于肺不张，如严重RDS，MAP可高达20CMH2O。呼吸机参数调节潮气量新生儿生理潮气量为58ML/KG传统机械通气时，要求呼吸机潮气量在1015ML/KG左右，常是生理潮气量的152倍。其原因为呼吸器管道顺应性的存在管道死腔量的增加机械通气的监护与管理机械通气时肺功能监测三种波型流速时间曲线压力时间曲线容量时间曲线三个图形压力容量环流速容量环流量容量环肺功能图形监测的意义监测机械通气的参数是否合适动态了解患儿肺功能的状态观察患儿自主呼吸运动的程度评价某些药物的治疗效果容量时间曲线INSPIRATIONEXPIRATION时间时间SECVOLUMEMLINSPIRATORYTIDALVOLUMETI漏气123456SEC1204VTLITERSAAEXHALATIONTHATDOESNOTRETURNTOZERO压力时间曲线INSPIRATIONPAWCMH2O时间SECEXPIRATIONTIPIPPEEPTE患者触发12345630SECPAWCMH2O10压力时间曲线12345620SECPAWCMH2O压力通气EXPIRATION容量通气流速时间曲线123456SEC120120呼气吸气VLPMINSPIRATIONEXPIRATION流量与时间加速波波型加速波波型减速波波型减速波波型正弦波波型正弦波波型方波波型方波波型不适当的吸气流量FLOWL/MINTIMESECNORMALABNORMAL吸气不同步吸气不同步PATIENTSEFFORT对支气管扩张剂的反应BEFORETIMESECFLOWL/MINPEFRAFTERLONGTEHIGHERPEFRSHORTERTEAUTOPEEPTHETRANSITIONFROMEXPIRATORYTOINSPIRATORYOCCURSWITHOUTTHEEXPIRATORYFLOWRETURNINGTOZERO123456SEC120120VLPM适宜的吸气时间500CC450CCLOSTVT123456SEC123456VT600CC120120SECVLPM0压力容量环PV环EXPIRATION020406020406002LITERS0406PAWCMH2OINSPIRATIONVTCOUNTERCLOCKWISE肺顺应性变化与PV环VOLUMEMLPRESETPIPVTLEVELSPAWCMH2O肺顺应性INCREASEDNORMALDECREASEDPRESSURETARGETEDVENTILATION肺过度扩张BA0204060204060020406LITERSPAWCMH2OCAINSPIRATORYPRESSUREBUPPERINFLECTIONPOINTCLOWERINFLECTIONPOINTVT肺过度扩张VOLUMEMLPRESSURECMH2OVT变化很小PAWRISESNORMALABNORMAL气漏VOLUMEMLPRESSURECMH2OAIRLEAK呼吸功（WOB）ARESISTIVEWORKBELASTICWORKPRESSURECMH2OVOLUMEMLBA阻力（RAW）增加PRESSURECMH2OHIGHERPTANORMALSLOPEVOLMLLOWERSLOPECMV的压力/容量环CONSTANTFLOW1000100200300400500600VOLML505101520PAWCMH2OINCREASEDREXPCV的压力/容量环1000100200300400500600VOLML505101520PAWCMH2OCRS,RAW,PEEPIBYLSF压力容量环VENTILATORWORKOFBREATHING1000100200300400500600VOLML505101520PAWCMH2OVENTPATIENTWOBIMP压力容量环SPONTANEOUS,PSV1000100200300400500600VOLML505101520PAWCMH2OPATIENTWOBIMP机控和自控的压力/容量环变化流量容量环（FV环）VOLUMEMLPEFRFRCINSPIRATIONEXPIRATIONFLOWL/MINPIFRVTAIRLEAKINSPIRATIONEXPIRATIONVOLUMEMLFLOWL/MINAIRLEAKINMLNORMALABNORMALAIRTRAPPINGINSPIRATIONEXPIRATIONVOLUMEMLFLOWL/MINDOESNOTRETURNTOBASELINENORMALABNORMAL气道阻力增加INSPIRATIONEXPIRATIONVOLUMEMLFLOWL/MINDECREASEDPEFRNORMALABNORMAL“SCOOPEDOUT”PATTERNSIMV的流量容量环机械通气时患儿的监护1临床表现和生命体征监测面色、肤色、自主呼吸、胸廓运动、呼吸音、肺部罗音、心脏杂音及节律及肝大、水肿等情况。每2小时记录1次T、RR、BP及HR。维持BP、HR在正常范围，必要时做ECG监护。2出入液体量监测精确计算24H出入量并测体重。机械通气时患儿的监护3床边胸片上机前后各摄胸片1张，如有病情变化，随时摄片。4血气分析上机前后1/21H各查1次血气，以后每隔46H或8H监测1次，有变化随时测定。可用经皮氧分压/二氧化碳分压监测仪或经皮脉搏/血氧饱和度仪进行监控，以减少抽血查血气的次数。机械通气时患儿的监护5人工排痰定时更换体位和吸痰，一般每24H一次。负压不宜过大，早产儿100MMHG,足月儿150MMHG，以免导致气道损伤和出血。吸痰时还应注意气道湿化情况及痰液的量、性状和颜色，并定期进行细菌培养。意外情况及其处理1堵管多为不完全堵塞，多由粘痰或凝血块引起，常发生在气管插管顶端前12CM处。患儿可出现明显吸气性呼吸困难和青紫，需加大FIO2才有所缓解；用气囊加压给氧时出现阻力；PIP往往升高，血气分析见PACO2明显上升而PAO2降低。疑有堵管，应及早拔出气管导管重插。意外情况及其处理2插管过深多由气管内导管固定不牢、吸痰过程中或搬动患儿时气管内导管移位造成。若插管过深，易导致单侧肺通气。机械通气时，如两侧肺的呼吸音或胸廓运动不等，应高度怀疑插管过深，应立即将导管适当拔出，再检查双侧肺的呼吸音是否对称。意外情况及其处理