机械通气基础

机械通气基础,呼吸系统,呼吸道可分为：上呼吸道下呼吸道,呼吸系统,上/下呼吸道的解剖口腔和鼻腔咽喉气管支气管树细支气管肺,呼吸系统,上呼吸道功能气体进入肺的通道鼻腔起过滤，湿化及加热吸入气体，从而维持呼吸道及全身温度的作用。下呼吸道功能气体通道完成气体交换,呼吸系统,上呼吸道解剖示意图,下呼吸道气管支气管树,下呼吸道呼吸区,呼吸过程,气体交换过程,呼吸肌,吸气肌胸锁乳突肌-将胸骨向上提前锯肌-提升多数肋骨斜角肌-提升第一和第二肋肋间外肌-扩张胸廓呼气肌：主动呼气腹直肌肋间内肌,呼吸肌,AccessoryMusclesofRespiration,肺容量,潮气量(TV)：静息状态每次吸入和呼出的气量。成人400-500毫升补吸气量(IRV)：平静吸气后再吸入的气量。正常成人2500-2600毫升吸气量(IC)：平静呼气后能吸入的最大气量IC=TV+IRV补呼气量(ERV)：平静呼气后所能呼出的最大气量,肺容量,残气量(RC)：最大呼气后肺内残留的气量功能残气量(FRC)：平静呼气后肺内残留的气量。FRC=RC+ERV稳定肺泡气体分压，减少呼吸间歇时对肺泡内气体交换的影响可防止呼气末期肺泡将完全陷闭（动-静脉分流）FRC增加提示肺泡扩张，FRC减少说明肺泡缩小或陷闭,肺容量,肺活量(VC)：最大吸气后能呼出的最大气量。VC=IRV+TV+ERV。正常成人4500毫升肺总容量(TLC)：深吸气后肺内所含的气量TLC=VC+RC,肺容量,人工气道的建立,气管插管经口经鼻气管切开,插管,经喉气管内插管：经口或经鼻通过咽喉部将气管导管插入气管内。插管的适应证：-机械通气-高浓度给氧-气管内吸痰-防止误吸-转运病人时需要保持气道通畅,插管,插管,口插管,鼻插管,气道阻塞炎症/烧伤通气异常及先天性气管畸形呼吸功能不全肺气肿哮喘外科情况耳鼻喉科，部分或全喉切除术神经系统疾病昏迷破伤风，感染创伤头面部,气管造口术的适应证,自主呼吸与正压呼吸的比较,IEIE,Pressure,Volume,SpontaneousPositivePressure,IEIE,自主呼吸,膈神经兴奋膈肌收缩，肋间隙增大胸廓容积增加胸廓容积增加使胸内压下降肺内外的压力差使空气进入肺内胸内负压有助于静脉血回流到右心,自主呼吸,胸廓容积增加时，胸内压下降从肺尖到肺底部胸内负压梯度逐渐增加灌注良好的肺底部通气较好通气/血流比匹配,负压通气和正压通气,负压通气在机械通气过程中呼吸机提供的通气压力低于大气压。典型代表是铁肺和胸甲。负压通气符合生理情况，但由于负作用较大现今临床上应用已很少。,负压通气和正压通气,正压通气概念：在机械通气过程中呼吸机提供的通气压力高于大气压。正压通气改变了机体的正常生理状况，因此应用时必须对生命体征进行监测以保证安全。,正压通气,在整个呼吸过程中胸内压始终为正压气流会选择阻力较小的气道气体在肺内分布于非重力依赖区，灌注不好的区域通气/血流比失调,气道阻力,气体在气道内流动时所受到的阻力机械通气过程气道阻力的影响因素气道的长度和直径气道的弹性气管插管及呼吸管路。,气道阻力,临床上气道阻力增加的常见因素COPD（慢性支气管炎，支气管哮喘，慢性阻塞性肺气肿）炎症喉气管支气管炎会厌炎支气管炎机械性原因异物肿瘤出血气管插管呼吸管路扭曲或积水,气道阻力,气道阻力,气道阻力正常值：在流速(V)=30L/min时气道阻力(Raw)=0.62.4cmH2O/L/sec对于气管插管的病人，影响气道阻力的原因插管的长度及直径,气道阻力及呼吸功,气道阻力(Raw)与呼吸功(WOB)的关系:Raw=P/fRawWOB(气道阻力增加是导致呼吸功增加的最主要原因)肺通气不足CO2不能充分排出体外阻塞性疾病肺顺应性高呼吸幅度深节奏慢限制性疾病呼吸幅度浅节奏快气道阻力是影响通气及氧合的因素RawWOB病人通气及氧合发生变化如果气道高阻力长时间得不到解决则导致呼吸肌肉疲劳；最终通气衰竭，氧合衰竭,顺应性（compliance）,C顺应性（compliance）V容量变化P压力变化,单位压力下容量的变化,静态顺应性动态顺应性,Cs=4060ml/cmH2OCD=3040ml/cmH2O,顺应性,VT500ml,10cmH20,顺应性,临床上降低肺顺应性的常见因素静态顺应性：肥胖痰液滞留肺不张ARDS张力性气胸动态顺应性：支气管痉挛气道阻塞气管插管扭曲,呼吸力学监测,临床上常以方波型定容通气作为测量肺顺应性和气道阻力的金标准,呼吸机气道压力的监测,峰值压力呼吸机送气过程中的最高压力容量控制通气时取决于肺顺应性、气道阻力、潮气量、峰值流速和气流模式压力控制通气时，气道峰值压力水平与预设压力水平接近平台压力平台压力为吸气末屏气0.5秒（吸气和呼气阀关闭，气流为零）时的气道压力，与肺泡峰值压力较为接近压力控制通气时，如吸气最后0.5秒的气流流速为零，则预设压力即为平台压力,呼吸机气道压力的监测,平均压力：整个呼吸周期的平均气道压力，可间接反映平均肺泡压力呼气末压力呼气即将结束时的压力，等于大气压或呼气末正压在呼气末，如气道压力低于肺泡内压力，则与内源性呼气末正压有关当吸气延长、呼气缩短时，呼气末肺泡内压仍为正压，即产生内源性呼气末压力,A.PIP,B.Pplat,C.End-expiratorypressure,Paw,PResistance,DP=阻力,DP=顺应性,PEEP,A,B,C,0,Time(sec),阻力正常顺应性正常,阻力高(哮喘)顺应性正常,阻力正常(ARDS)顺应性下降严重哮喘(DHI),压力波形,机械通气的基本原理,当呼吸器官不能维持正常的气体交换，即发生呼吸衰竭时，以机械装置代替或辅助呼吸肌的工作，称为机械通气支持（Mechanicallyventilatorysupport）。只是一种支持疗法，不能消除呼吸衰竭的病因，只为采取针对呼吸衰竭病因的各种治疗争取时间和创造条件。,基本定义,通气机（Ventilator）一种通气用的器具，尤其是指用于送入新鲜空气和排出污浊空气的装置和管道。美国新世界词典（TheNewWorldDictionary）为增加或代替病人的自主通气而设计的一种装置。美国胸科医师学会（TheAmericanCollegeofChestPhysicians）呼吸机（器）（Respirator）诸如罩在口或口鼻上，用以防止有害物质吸入，温热吸入空气的网罩一类的装置进行人工呼吸的装置气体面罩,机械通气的适应证,低通气量低氧血症呼吸疲劳气道保护,低通气量,应以动脉pH而不是以PaCO2来评估通气量的治疗结果。低通气量导致动脉pH低于7.30，应进行机械通气。如在较高或较低pH时出现病人疲乏和发生并发症时也考虑迅速进行机械通气。,低氧血症,所有低氧血症病人均应供氧。因肺不张、肺水肿或两者综合作用所导致的低氧性呼吸功能衰竭的病人，可考虑行面罩持续气道正压（CPAP）供氧。严重低氧血症（SpO260mmHg，FIO20.5，PEEP5cmH2O呼吸肌功能良好,停止机械通气,脱机参数浅快呼吸指数（RSBI）是成功脱机的预测指标自主呼吸时，测定病人呼吸次数和分钟通气量1minf/VT（次/min/L）RSBI105，预示脱机成功,停止机械通气,自主呼吸试验若病人满足试脱机标准，RSBI105，则可进行自主呼吸试验如果能成功完成自主呼吸试验，约75%病人能拔管,停止机械通气,自主呼吸试验下列情况可进行自主呼吸试验：病人带机保持自主呼吸（CPAP模式）及低水平PSV（57cmH2O）病人脱机后连接T型管以供氧及湿化,停止机械通气,停止自主呼吸试验病人有呼吸窘迫体征：呼吸次数35/min、SpO2140/min或其变化超过基线的20%、收缩压180mmHg或90mmHg、焦虑、出汗等,停止机械通气,脱机方法若病人自主呼吸试验失败可实施脱机方案脱机可采取逐步减少SIMV次数（SIMV脱机），逐渐减少PSV压力（压力支持脱机），或行定期自主呼吸试验（T型管脱机）。前瞻性对照研究报道SIMV脱机效