呼吸机的基本知识

1、呼吸机的基本知识呼吸机的基本知识 呼吸生理知识呼吸生理知识 呼吸气道的建立呼吸气道的建立 呼吸机的管路连接呼吸机的管路连接 呼吸机的呼吸模式呼吸机的呼吸模式 呼吸机的重要参数呼吸机的重要参数 呼吸机报警呼吸机报警呼吸过程的基本环节： 血液循环血液循环 肺肺 组织细胞组织细胞 O2 O2 CO2 CO2 呼 吸肺通气肺通气肺换气肺换气气体在血气体在血液中运输液中运输组织组织换气换气细胞内细胞内氧氧 化化 外呼吸外呼吸 内呼吸内呼吸一、肺通气的原理一、肺通气的原理 1 1肺通气的动力肺通气的动力 呼吸肌的舒呼吸肌的舒- -缩活动是肺通气的缩活动是肺通气的原动力原动力 胸膜腔负压使肺保持扩张状态胸膜

2、腔负压使肺保持扩张状态 吸气吸气呼气呼气肺内压肺内压胸内压胸内压- 4cmH2O-7cmH2O 肺泡弹性纤维回拉力肺泡弹性纤维回拉力 占总阻力占总阻力70%70% 弹性阻力弹性阻力 表面张力（吸引作用）表面张力（吸引作用） 气道阻力气道阻力 占总阻力占总阻力非弹性阻力非弹性阻力 惯性阻力惯性阻力 30%30% 粘滞阻力粘滞阻力 l来源*：肺泡II 型细胞分泌l主要成分：二棕榈酰卵磷脂（DPL/DPPC）l作用*：降低肺泡表面张力l生理意义*：维持肺泡容积的相对稳定 防止肺泡破裂或萎缩 防止液体在肺泡积聚 防止肺水肿的发生降低吸气阻力，减少吸气作功 防止呼吸窘迫综合征发生2.2.非弹性阻力非弹性

3、阻力 (1)(1)惯性阻力惯性阻力: : (2) (2)粘滞阻力粘滞阻力: : (3) (3)气道阻力气道阻力: :来自气体流经呼吸道时来自气体流经呼吸道时气体分气体分 子之间子之间和和气体分子与气道壁之间气体分子与气道壁之间的的摩擦摩擦; ;占占 非弹性阻力的非弹性阻力的80%90%80%90%。 肺活量肺活量 (VC)(VC) 指最大吸气后指最大吸气后, ,再用力呼气所能呼出的再用力呼气所能呼出的最大气体量最大气体量 ( (男男3500 3500 女女2500mL)2500mL)VC = VrVC = Vr + IRV + ERVIRV + ERV l残气量残气量 (RV) (RV) ：补

4、呼气末仍然残留在肺：补呼气末仍然残留在肺内不能呼出的气体量。内不能呼出的气体量。l功能残气量功能残气量 (FRC) (FRC) ：平静呼气末存留在：平静呼气末存留在肺内未能呼出的气体量。肺内未能呼出的气体量。l肺总容量肺总容量 (TLC) (TLC) ：用力做最大吸气后肺：用力做最大吸气后肺内的气体量。内的气体量。 ( (反映肺内气流情况反映肺内气流情况) :) :用力肺活量用力肺活量 (FVC) (FVC) ：用力吸气到肺总量位置：用力吸气到肺总量位置后，用力以后，用力以最快最快的速度呼气所能呼出的最大气的速度呼气所能呼出的最大气体量。体量。用力呼气量用力呼气量 (FEV) (FEV) 每分

5、肺通气量每分肺通气量 定义定义: :每分钟吸入或呼出的气体总量每分钟吸入或呼出的气体总量( (基础状态下测基础状态下测定定) )。 每分通气量每分通气量= =潮气量潮气量呼吸频率呼吸频率 = =500ml500ml1212次次/min/min= =6L6L/ /minmin 解剖无效腔：解剖无效腔：鼻鼻终末细支终末细支 气管气管肺泡无效腔：肺泡无效腔：血流在肺分布不血流在肺分布不均引起均引起生理无效腔生理无效腔肺泡通气量肺泡通气量 = =( (潮气量潮气量无效腔气量无效腔气量) )呼吸频率呼吸频率 = =(500-150)(500-150)1212= =4.2 L/min4.2 L/min 呼

6、吸运动的调节呼吸运动的调节 一、呼吸中枢一、呼吸中枢基本节律中枢基本节律中枢 延髓延髓 呼吸调整中枢呼吸调整中枢 脑桥上部脑桥上部 呼吸随意控制呼吸随意控制 高位脑高位脑二、二、 呼吸的反射调节呼吸的反射调节 化学感受性反射化学感受性反射 (A血血Po2 / Pco2 / H+): -中枢化学感受器位于延髓腹外侧中枢化学感受器位于延髓腹外侧(脑脊液中脑脊液中) 外周化学感受器位于颈外周化学感受器位于颈A体和主体和主A体体 (A血血PO2 / PCO2) 肺牵张反射肺牵张反射(Hering-Breuer黑伯反射黑伯反射 ): -因肺的扩张因肺的扩张/萎陷萎陷 吸气抑制吸气抑制/兴奋兴奋 (迷走迷

7、走N) -感受器位于大气道平滑肌中的牵张感受器感受器位于大气道平滑肌中的牵张感受器 防御性呼吸反射防御性呼吸反射: -包括咳嗽反射包括咳嗽反射/ 喷嚏反射等喷嚏反射等 清除异物病菌清除异物病菌 l直接动力：肺与外界的压力差l原动力：呼吸肌收缩舒张产生的呼吸运动吸气过程：膈肌、肋间外肌收缩胸腔扩大肺容积扩大肺内压降低气体进入肺呼气过程：膈肌、肋间外肌舒张胸廓和肺弹性回位胸腔缩小肺容积减小肺内压增加气体出肺平静呼吸时，吸气是平静呼吸时，吸气是主动主动过程，过程， 呼气则是呼气则是被动被动发生。发生。呼吸过程呼吸过程呼呼 气气肺内压肺内压大气压大气压缩缩 小小肺肺 脏脏吸吸 气气肺内压肺内压大气压大

8、气压胸胸 廓廓呼呼 吸吸 肌肌缩缩 小小收收 缩缩舒舒 张张扩扩 张张扩扩 大大机械通气的目的机械通气的目的1.维持适当的通气量维持适当的通气量,使肺泡通气量满足使肺泡通气量满足机体需要。改善气体交换功能机体需要。改善气体交换功能,维持有效维持有效的气体交换。的气体交换。2.减少呼吸肌的作功。减少呼吸肌的作功。3.肺内雾化吸入治疗。肺内雾化吸入治疗。4.预防性机械通气预防性机械通气,用于开胸术后或败血用于开胸术后或败血症、休克、严重创伤情况下的呼吸衰竭症、休克、严重创伤情况下的呼吸衰竭预防性治疗预防性治疗。禁忌症禁忌症1.大咯血或严重误吸引起的窒息性大咯血或严重误吸引起的窒息性呼吸衰竭。呼吸衰

9、竭。2.伴有肺大泡的呼吸衰竭。伴有肺大泡的呼吸衰竭。3.张力性气胸病人。张力性气胸病人。4.心肌梗塞继发的呼吸衰竭。心肌梗塞继发的呼吸衰竭。呼吸机与病人的联系方式呼吸机与病人的联系方式1.紧闭面罩。紧闭面罩。2.经口气管插管。经口气管插管。3.经鼻腔气管插管。经鼻腔气管插管。4.气管切开插管。气管切开插管。喉罩图片资料三代复用型喉罩：一次性喉罩食道气道盲插管 急救呼吸球和麻醉面罩经口气管插管通过病人的口腔将导管经咽和喉插入气管内。 经气道造口气管切开术是指在病人的气管前壁切开以辅助呼吸导管可以使空气直接进入气管和肺内，而不通过鼻腔、咽和喉。环甲膜穿刺术PORTEX使用呼吸机的基本步骤使用呼吸机

10、的基本步骤1.确定是否有机械通气的指征。确定是否有机械通气的指征。2.判断是否有机械通气的相对禁忌症，判断是否有机械通气的相对禁忌症， 进行必进行必 要的处理。要的处理。3.确定控制呼吸或辅助呼吸。确定控制呼吸或辅助呼吸。呼吸模式：呼吸模式：l辅助辅助/控制型控制型(A/C:Assist/Control; CMV)l半自主型半自主型: 同步间歇指令呼吸同步间歇指令呼吸SIMVl自主型自主型(Spontaneous) 控制呼吸方式：控制呼吸方式： 容量控制方式容量控制方式(VCV):Volume Control 压力控制方式压力控制方式(PCV): Pressure Control 自主呼吸方式

11、：自主呼吸方式： 持续正压呼吸持续正压呼吸 : CPAP 压力支持压力支持(PSV): Pressure Supportl临床应用：病人基本没有自主呼吸临床应用：病人基本没有自主呼吸l呼吸机根据临床医生的设定参数供气：呼吸机根据临床医生的设定参数供气：潮气量或压力潮气量或压力流速和流速波形，或吸气时间流速和流速波形，或吸气时间呼吸频率呼吸频率l由机器启动，也可由病人同步触发通气由机器启动，也可由病人同步触发通气TimePressurel优点优点可提供完全的通气支持可提供完全的通气支持可控制呼吸频率可控制呼吸频率l缺点缺点设置值有时可能不能满足病人的通气需求设置值有时可能不能满足病人的通气需求需

12、检查血气指标需检查血气指标(Po(Po2 2、PcoPco2 2) )当辅助呼吸增加时，分钟通气量可能会增加当辅助呼吸增加时，分钟通气量可能会增加l可引起过度通气可引起过度通气l需设定高呼吸频率、潮气量和分钟通气量上限报警需设定高呼吸频率、潮气量和分钟通气量上限报警半自主型半自主型:同步间隙指令通气同步间隙指令通气 (SIMV)(SIMV)临床应用：病人有一定频率的自主呼吸临床应用：病人有一定频率的自主呼吸由呼吸机强制通气和自主呼吸组合而成由呼吸机强制通气和自主呼吸组合而成强制通气是由机器启动强制通气是由机器启动(IMV)(IMV)或病人触发或病人触发(SIMV)(SIMV)在自主呼吸时，病人

13、决定潮气量和呼吸频在自主呼吸时，病人决定潮气量和呼吸频率率TimePressure病人触发的强制通气病人触发的强制通气病人触发病人触发自主呼吸自主呼吸机器启动机器启动的强制通气的强制通气l优点优点同步呼吸可改善病人的舒适性同步呼吸可改善病人的舒适性可减少病人和呼吸机之间的对抗可减少病人和呼吸机之间的对抗相比相比A/CA/C模式，可减少过度通气的发生模式，可减少过度通气的发生l缺点缺点如果设定频率或潮气量太低，对病人如果设定频率或潮气量太低，对病人的支持就会不足的支持就会不足l临床应用：病人有足够的自主呼吸频率临床应用：病人有足够的自主呼吸频率l定义定义要求有主动的自主呼吸驱动力要求有主动的自主

14、呼吸驱动力连续气道正压连续气道正压(CPAP)(CPAP)：恒定的正压：恒定的正压( (PEEP)PEEP)作用于整个自主呼吸过程中作用于整个自主呼吸过程中l可提供或不提供吸气支持可提供或不提供吸气支持(PSV)(PSV) 可减少呼吸作功 潮气量和呼吸频率由病人自己决定 通常是拔管前最后的通气模式10 cm H2O PEEPTime自主型(Spontaneous)容量容量流速流速时间时间l压力触发压力触发(Press.Trigger)(Press.Trigger)l流速触发流速触发(Flow Trigger)(Flow Trigger)l触发灵敏度：病人的努力程度触发灵敏度：病人的努力程度l达

15、到触发灵敏度时，呼吸机将触发供达到触发灵敏度时，呼吸机将触发供气气l触发可选择压力或流速触发触发可选择压力或流速触发l封闭回路：吸气阀和呼气阀关闭封闭回路：吸气阀和呼气阀关闭l病人横膈收缩，开始吸气动作病人横膈收缩，开始吸气动作l病人作功使呼吸机回路系统内产生负压病人作功使呼吸机回路系统内产生负压 X Xl当压力下降至医生所设定的灵敏度时，呼吸机将触发呼当压力下降至医生所设定的灵敏度时，呼吸机将触发呼吸吸l从病人吸气作功到呼吸机触发呼吸之间，有短暂的延迟从病人吸气作功到呼吸机触发呼吸之间，有短暂的延迟时间（吸气阀打开时间时间（吸气阀打开时间+ +气体从吸气阀到插管时间）气体从吸气阀到插管时间）

16、l如存在如存在AUTO-PEEP, ,触发较困难触发较困难 ( (须克服须克服AUTO-PEEP)l气道漏气时气道漏气时( (如小儿无囊气切、气插如小儿无囊气切、气插) )无法应用无法应用BaselinePatient effort TriggerPressurel压力触发灵敏度设定在压力触发灵敏度设定在 -2 -2 cm Hcm H2 2O Ol图中，前二次病人作功达到压力灵敏度图中，前二次病人作功达到压力灵敏度；呼吸机触发呼吸通气呼吸机触发呼吸通气l第三次病人没有达到灵敏度；呼吸机不第三次病人没有达到灵敏度；呼吸机不能触发通气能触发通气-2 cm H2Ol开放系统：吸气阀和呼气阀打开开放系

17、统：吸气阀和呼气阀打开l呼气末，呼吸机提供一个低水平的连续气流呼气末，呼吸机提供一个低水平的连续气流（基础流速）进入病人呼吸回路（基础流速）进入病人呼吸回路Delivered flowReturned flowNo patient effortBase Flow无触发无触发: : 吸入端流速吸入端流速 = = 呼出端流速呼出端流速l病人横膈收缩，吸气作功开始病人横膈收缩，吸气作功开始l当病人开始吸气当病人开始吸气，一些连续气流转移至一些连续气流转移至病人处，病人处，呼吸机将触发呼吸呼吸机将触发呼吸Delivered flowLess flow returned病人触发病人触发: : 吸入端流速

18、吸入端流速 - - 呼出端流速呼出端流速触发灵敏度触发灵敏度呼吸机参数的调整呼吸机参数的调整1.确定机械通气的通气量确定机械通气的通气量,潮气量一般为潮气量一般为10ml/kg。2.确定所需的频率（确定所需的频率（f）、和吸气时间）、和吸气时间 (IT)。3.3.确定确定FiO2 FiO2 ：一般从：一般从0.30.3开始，根据开始，根据PaO2 PaO2 的变化渐增减。避免长时间高的变化渐增减。避免长时间高浓度氧通气。浓度氧通气。4.确定确定PEEPPEEP：当：当FiO20.6FiO20.6而而PaO2PaO2仍小于仍小于60mmHg60mmHg，应加用应加用PEEP,PEEP,并将并将F

19、iO2FiO2降至降至0.50.5以下。以下。PEEPPEEP的的调节原则为从小渐增，达到最好的气体交换调节原则为从小渐增，达到最好的气体交换和最小的循环影响。和最小的循环影响。5.5.调节同步触发灵敏度。根据病人自主吸气力调节同步触发灵敏度。根据病人自主吸气力量的大小调整。一般为量的大小调整。一般为-2-4cmH2O-2-4cmH2O或或0.1L/S0.1L/S。6.6.调节温化、湿化器。一般湿化器的温度应调节温化、湿化器。一般湿化器的温度应调至调至34-3634-36摄氏度。摄氏度。7.7.确定报警限不同呼吸机的报警参数不同，参确定报警限不同呼吸机的报警参数不同，参照说明书调节。照说明书调

20、节。人机对抗人机对抗 人机对抗的原因：人机对抗的原因：一一. .机械通气治疗早期机械通气治疗早期 神志清楚神志清楚, ,呼吸急促的病人呼吸急促的病人, ,在应用呼吸在应用呼吸机的早期机的早期, ,由于不太明白呼吸机的治疗目的由于不太明白呼吸机的治疗目的, ,不能很好合作不能很好合作, ,易发生人机对抗易发生人机对抗. . 二二. .治疗过程中的病情变化治疗过程中的病情变化具体原因包括：具体原因包括：1.1.机械通气时患者咳嗽，易发生气流冲突。机械通气时患者咳嗽，易发生气流冲突。2.发热、抽搐、肌肉痉挛耗氧量增加，发热、抽搐、肌肉痉挛耗氧量增加，CO2CO2产量增多，产量增多，原来设定的原来设定

21、的MVMV和和FiO2FiO2已不能满足肌体需要。已不能满足肌体需要。3.3.疼痛、烦躁、体位改变腹肌张力及胸肺顺应性改疼痛、烦躁、体位改变腹肌张力及胸肺顺应性改变吸气压力增高，自主呼吸频率增快。变吸气压力增高，自主呼吸频率增快。4.4.发生气胸、肺不张、肺栓塞、支气管痉挛等。发生气胸、肺不张、肺栓塞、支气管痉挛等。5.5.心脏循环功能发生改变。心脏循环功能发生改变。 三三. .患者以外的原因患者以外的原因 1.1.人工气道被分泌物阻塞、此外气管插管人工气道被分泌物阻塞、此外气管插管过深过深, ,进入右侧支气管。回路管道内积水过进入右侧支气管。回路管道内积水过多、多、PEEPPEEP阀发生故障

22、等阀发生故障等 2.2.气道或通气管道漏气，不能触发同步供气道或通气管道漏气，不能触发同步供 气；并且通气量不足，体内气；并且通气量不足，体内CO2CO2潴留。潴留。 l病人吸气作功与呼吸机触发不协调l吸气流速与病人不相符l潮气量不恰当l机器的节律难与病人的呼吸相一致。一一. .争取患者积极合作争取患者积极合作 对于神志清醒的病人，在应用呼吸机之前应详细说明对于神志清醒的病人，在应用呼吸机之前应详细说明治疗的目的、意义、方法及合作的要求，力争患者积极配治疗的目的、意义、方法及合作的要求，力争患者积极配合治疗。合治疗。二二. .逐渐过渡逐渐过渡 对于呼吸急促、躁动不安、不能合作的病人，可采取对于

23、呼吸急促、躁动不安、不能合作的病人，可采取简易呼吸器接于病人，按其自发呼吸的频率及幅度手工辅简易呼吸器接于病人，按其自发呼吸的频率及幅度手工辅助呼吸，并逐渐增大挤压的气量。待缺氧和高助呼吸，并逐渐增大挤压的气量。待缺氧和高PaCO2PaCO2渐缓解，渐缓解，且且PaCO2PaCO2降到一定的程度，使呼吸中枢受到抑制，自发呼吸降到一定的程度，使呼吸中枢受到抑制，自发呼吸减弱至消失。然后接用呼吸机，并调整到适当的参数减弱至消失。然后接用呼吸机，并调整到适当的参数. .逐渐逐渐过渡到机械通气。过渡到机械通气。 三三. .排除病人以外的原因排除病人以外的原因 应用呼吸机前要检查呼吸机的管道安装是否有误

24、、应用呼吸机前要检查呼吸机的管道安装是否有误、接口是否紧闭、呼气活瓣是否开放灵活、接口是否紧闭、呼气活瓣是否开放灵活、 PEEPPEEP是否是否放在零位等。在用呼吸机中发生人机对抗，不能够放在零位等。在用呼吸机中发生人机对抗，不能够确定是否原因出在病人以外时，应先停用呼吸机，确定是否原因出在病人以外时，应先停用呼吸机，用简易呼吸器暂替代，查明呼吸机本身的原因。用简易呼吸器暂替代，查明呼吸机本身的原因。四四. .针对原因处理针对原因处理 对于因机体耗氧增加及产生增多引起的对于因机体耗氧增加及产生增多引起的人机对抗，可通过适当增加呼吸机通气量和人机对抗，可通过适当增加呼吸机通气量和Fio2Fio2

25、、调节吸气速度、调节吸气速度、I:EI:E、 PEEPPEEP值等来解决值等来解决。2. 对于烦躁、疼痛、精神紧张引起的对抗，可给予镇对于烦躁、疼痛、精神紧张引起的对抗，可给予镇静、止痛剂。如安定静、止痛剂。如安定0.2-0.4mg/kg静注、吗啡静注、吗啡5-10mg静注、哌替啶静注、哌替啶25-50mg静注。据病人情况选用。静注。据病人情况选用。3. 对于痰阻塞、管道不畅者，应给予吸痰等处理。对于痰阻塞、管道不畅者，应给予吸痰等处理。4. 对于气胸、肺不张引起的人机对抗，应对症处理。对于气胸、肺不张引起的人机对抗，应对症处理。5. 对于气管内刺激呛咳反射严重的病人，除了给予镇静对于气管内刺

26、激呛咳反射严重的病人，除了给予镇静剂外，可向气管内注入剂外，可向气管内注入1%地卡因地卡因1-2ml或或2-4%利多卡利多卡因因1-2ml，行表面麻醉。，行表面麻醉。6.6.对于自主呼吸频率过快、潮气量过小的病人，应对于自主呼吸频率过快、潮气量过小的病人，应用上述方法未见好转时，可给予呼吸抑制剂，如用上述方法未见好转时，可给予呼吸抑制剂，如芬太尼芬太尼0.1-0.2mg0.1-0.2mg，必要时可给予非去极化肌肉松，必要时可给予非去极化肌肉松弛剂，打掉自主呼吸。常用的药物有：弛剂，打掉自主呼吸。常用的药物有： （1）卡肌宁（卡肌宁（AtracuriumAtracurium）:0.3mg/kg:0.3mg/kg静注，静注，1-21-