呼吸机基本原理与通气模式(1)

1、呼吸机基本原理与通气模式呼吸机基本原理与通气模式 呼吸机是抢救呼吸衰竭的重要武器呼吸机问世前呼吸衰竭病死率75近20年来，呼吸机及其操作技术不断进步，已使呼吸衰竭病死率下降至5 因此此项技术被认为是新生儿治疗学上的一次大飞跃 背景背景 学习目标学习目标1、呼吸机的基本结构（迈柯唯）2、呼吸机管路连接3、呼吸机的基本原理4、机械通气的模式气源和动力部分气源和动力部分机械部分：空氧混合器、机械部分：空氧混合器、导向阀门、湿化装置、导向阀门、湿化装置、同步装置、压力传感器、同步装置、压力传感器、内部气路等；内部气路等；基本基本结构结构电气部分：呼吸装置、电气部分：呼吸装置、监测装置、报警装置、监测装

2、置、报警装置、显示系统等；显示系统等；外部气路外部气路基本结构基本结构 气源及动力气源及动力气源：压缩空气和氧气混合。动力和调控方式气动电控：由压缩气体提供正压，以电路调控；为多数呼吸机（SIEMENS、MAQUET、DRAGER、STEPHANIE）采用的工作方式。电动电控：由电控活塞泵提供正压并调控，如NPB740/760利用电控活塞式结构将单一或混合气体推进腔内，再继续吸入肺内。气动气控：动力和机械控制均由压缩气体完成，毋需电源，呼吸机结构和功能简单，见于急救场合用呼吸机。基本结构基本结构空氧混合器空氧混合器输入气体是氧气和压缩空气；利用射流原理制成：氧气通过小孔喷嘴形成高速气体射流，产

3、生负压，吸附喷嘴附近的空气来稀释氧的浓度；氧气和空气混合后，通过调节氧流量或空气进入量准确地控制FiO2 ，在21%100%范围内调节；在空氧混合器上，带有输出氧气压力、氧浓度、流量的监测及报警装置。 基本结构基本结构湿化器湿化器对吸入气体加温、湿化或雾化处理，使其温暖而潮湿，温度接近于体温，相对湿度近于100，合乎生理需要。湿化患儿呼吸道，降低分泌物粘稠度，使气道内不易产生痰栓和痰痂，达到防止堵管和对气道粘膜的保护作用。 基本结构基本结构 内外气路内外气路呼吸机主体与病人联接部分，起运输空氧混气的作用为便于活动，要求管路易于弯曲但又不阻碍气流新生儿用呼吸机管路直径一般小于成人管路可压缩容积要

4、小，否则部分潮气量将在吸气时消耗在膨胀的管腔内呼、吸管道多以三通接头与患儿气管插管联接，联接处切忌用细小口径管，否则增加呼吸阻力 基本结构 导向阀门（动态呼气阀）导向阀门（动态呼气阀）作用：在呼吸过程中，保证气体能按规定方向流动种类：机械阀门或电磁阀门，保证吸气时呼气口不漏气， 呼气时气体不受阻而自由排出质量：由于呼吸机连续使用，每天呼吸阀门动作数万次， 因此阀门质量要求很高，是呼吸机关键部件之一 基本结构基本结构 同步装置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；有一定呼吸能力的患儿进行辅助呼吸时，常需要同步装置,以防人机对抗；同步装置调控：

5、压力传感器或流量传感器。 基本结构基本结构 同步装置（超声流量传感器）同步装置（超声流量传感器）特点：采样频率2000次/秒非接触性传感器可长期使用好处：获取的信息量大，实时客观；防止因温度、湿度和分泌物 等多因素影响监测数据准确；为科室节约维修保养费用 基本结构基本结构 监测装置监测装置监测呼吸机的工作：包括压力(PIP、MAP、PEEP)、呼吸频率、氧流量、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：潮气量、每分钟通气量、顺应性和气道阻力等；检测报警：根据临床需要，设定各项指标可允许的上、下限。超限时立即报警，大大增加了应用呼吸机的安全性。报警静音键，启动后报警静音键，启动后可有

6、可有2min的报警静音的报警静音4个直接控制键个直接控制键主旋钮主旋钮报警设置报警设置呼气屏气呼气屏气吸气屏气吸气屏气快速察访快速察访菜单菜单趋势趋势显示屏显示屏 全中文操作触摸屏全中文操作触摸屏基本结构基本结构世界上唯一可以进行内外管路彻底消毒的呼吸机呼出气体模块呼出气体模块 基本结构基本结构 基本结构基本结构当需要消毒时当需要消毒时关机或待机后，拿出呼出盒，蒸馏水冲洗，流速10L/min2. 用75%的酒精或者2%的戊二醛浸泡30分钟3. 用蒸馏水冲洗呼出盒，流速10L/min4. 在室温下自然干燥24至48小时如有感染，建议在呼出端使用细菌过滤器如有感染，建议在呼出端使用细菌过滤器 呼吸

7、机管路连接呼吸机管路连接1.呼吸机湿化器内加入灭菌注射用水2.检查后打开呼吸机管道包装，连接管道于呼吸机上3.连接膜肺，用机械臂支撑呼吸机管道4.连接 -连接主电源 -连接气体：空气和氧气5启动 主机-主电源开关位于屏幕背后 ，每次使用前做“使用前检查”，通过后方可使用 湿化器开关 呼吸机管路连接呼吸机管路连接 压力控制（定压型）优点：吸气时压力能很快达到预调水平；气体能均匀地分布于肺泡， 氧合作用好；气道阻力较小，峰压较低，不易发生肺损伤。缺点：潮气量不恒定，受预调压力 水平、吸气时间和肺顺应性影响。 容量限定（定容型）容量限定（定容型）优点：潮气量恒定。缺点：肺顺应性等因素变化时，易导致肺

8、损伤。 压力调节容量控制（压力调节容量控制（PRVCPRVC） 压力调节容量控制（PRVC） PRVC=PC+VC 压力调节容量控制（压力调节容量控制（PRVCPRVC） PC+VC的结合，以期在肺保护通气状态下，实现预设的潮 气量。 主要用于治疗肺顺应性低和气道阻力高的疾病，可降低 机械通气造成肺损伤的危险性 PRVC兼具压力控制通气和容量控制通气两种模式的特点，既如容量控制通气一样能保持潮气量恒定，又具备压力控制通气时的递减吸气流速波形。可在有或无自主呼吸患者应用，能适应病情复杂、肺病变情况经常改变的需要. 流速限定（定流型）流速限定（定流型） 吸气相开始时，患者肺泡内压力最低，此时送入气

9、体 的流速最快，随着肺泡内压力逐渐上升，内外压力差 逐渐减小，气体流速相应减慢至预定值时，吸气相转 换成呼气相； 压力变化：快速上升期-缓慢上升期-停止期。 时间限定（定时型）时间限定（定时型） 呼吸机以恒定流量的气体向患者供气； 时间达到预定的吸气时间（由机内电子定时装置 设定）后，吸气相立即转为呼气相。 通气模式通气模式 常见通气模式的缩写常见通气模式的缩写 CPAP持续气道正压 PEEP呼气末正压 SIMV同步间歇指令通气 VCV 容量控制通气 PSV压力支持通气 IPPV间歇正压通气 PRVC压力调节容量控制 IMV间歇指令通气 VSV容量支持通气 PCV压力控制通气 HFV高频通气

10、A/C辅助/控制新生儿常用通气模式新生儿常用通气模式 持续气道正压（持续气道正压（CPAP）是使有自主呼吸的患儿在整个呼吸周期中（吸气和呼气）接受呼吸机供给的高于大气压的气体，无论在吸气相和呼气相，均使气道内保持正压水平。其作用为吸气时气体易于进入肺内，减少呼吸功；呼气时可防止病变肺泡萎陷，增加功能残气量（FRC）,改善肺泡通气/血流比值，从而升高PaO2。 适用于自主呼吸较强，气道通气无障碍的情况，如 RDS、呼吸暂停、肺水肿、肺不张、型呼吸衰竭 及拔管撤机后。 新生儿常用通气模式新生儿常用通气模式呼气末正压通气呼气末正压通气(PEEP)(PEEP)在IPPV的基础下，于呼吸末借助装在呼吸端

11、的限制气流活瓣，使气道压力大于大气压，此压力称为PEEP。在自主呼吸时，若患儿的气道压力在吸气相、呼气相都是正压，就称为CPAP。PEEP压力一般在0.19-0.78kPa（2-8cmH2O）左右，其作用与CPAP相同。最佳PEEP：指达到最佳的氧运输、最佳的组织氧合和最少呼吸功，而副作用最小的PEEP水平。判断标准：最佳动脉血气、最大氧运输、压力容量曲线上的下转折点、影像学提示肺膨胀最佳。 新生儿常用通气模式新生儿常用通气模式呼气末正压通气呼气末正压通气(PEEP)(PEEP)主要用于低氧血症、肺炎、肺水肿等引起的肺不张治疗。PEEP增加胸腔内压，压迫心脏，可对血液动力学产生影响。禁用于严重

12、循环功能衰竭、低血容量、肺气肿、气胸和支气管胸膜瘘的患儿。 新生儿常用通气模式新生儿常用通气模式 VC/PC/IPPV( VC/PC/IPPV(间歇正压通气间歇正压通气) ) 呼吸机在吸气相起主动作用,产生正压，将气体压入肺内。 随吸气动作继续，压力上升至一定程度或吸入容量达 一定水平，呼吸机停止供气，呼气阀开启，压力降至 大气压，患者胸廓和肺脏回弹，形成被动呼气。 主要用于自主呼吸无效或无自主呼吸的患儿。 有自主呼吸者，可发生人-机对抗。若调节不当，可发 生通气不足或过度,此时可用药物抑制患儿自主呼吸。新生儿常用的通气模式新生儿常用的通气模式 间歇指令通气（间歇指令通气（IMV） 是指呼吸机

13、以预设的频率、压力和吸、呼气时间对患儿 施以正压通气。在两次机械通气间隙，患儿可进行自主呼 吸患儿如有自主呼吸,则按自己的频率和形式进行呼吸，其总通气量=患儿自主呼吸的通气量+呼吸机正压通气量；当应用较高频率IMV时，呼吸机可提供完全的通气支持新生儿常用的通气模式新生儿常用的通气模式 当患儿无自主呼吸时，可应用较高频率的IMV；随着自主呼吸的出现和增强，应相应减低IMV频率，撤机前则可使I IMV的频率降到5-10次/min,减少呼吸机的正压通气，以增强患儿自主呼吸的能力，达到依靠自主呼吸能保证气体交换的目的。 此方式由于机器送气经常与患儿的呼气冲突即人机不同步，潮气量不稳，故可导致小气道损伤

14、脑室内出血等并发症发生。 此模式主要用于无自主呼吸或自主呼吸微弱的新生儿 新生儿常用的通气模式新生儿常用的通气模式 同步间歇指令通气（同步间歇指令通气（SIMV）: 是指呼吸机通过识别患儿吸气初期气道压力或气体流量或腹部阻抗的变化，触发呼吸机以预设的频率进行机械通气即与患儿吸气同步。 当患儿呼吸暂停或无自主呼吸时，呼吸机则以设定的频率控制通气。患儿的吸气只有在呼吸机按预设频率送气前的较短时间内才能触发呼吸机的机械通气。 对机械通气间隙的自主呼吸予以支持。（SIMV+PSV) SIMV从根本上解决了人机不同步现象，从而避免了IMV的副作用（气压伤，颅内出血）。 新生儿常用的通气模式新生儿常用的通气模式 辅助辅助/ /控制通气（控制通气（A/CA/C） A/C将辅助通气与控制通气结合在一起的一种通气模式； 无论是A/C的A或C时，其通气均可称为IP