3100A-高频振荡呼吸机课件

1、3100A高频振荡呼吸机第1页，共86页。第2页，共86页。第3页，共86页。 高频振荡通气HFOV原理：通过鼓膜活塞，使空氧混合后的气体产生振荡，用小于生理潮气量和高于正常呼吸频率4倍以上的呼吸频率进行通气，吸气和呼气都是主动的。在高频通气过程中，气体的交换与常频通气的交换有所不同，由于气体的高频振荡，通过摆动性对流搅拌作用、对流性扩散等使气体分子扩散效应增强。第4页，共86页。高频通气原理第5页，共86页。HFOV的焦点越来越常用特性描述;频率范围3-15 Hz (180 900 bpm)主动吸气和主动呼气潮气量接近死腔量第6页，共86页。HFOV 原理:ET 管 基础气流 病人 CDP调

2、节阀 振荡 通过“超级CPAP 系统”提高功能残气量第7页，共86页。操作原理氧合和通气的控制是互相独立的氧合主要通过调节平均气道压PAW来改善通气主要通过 振幅(Delta-P) 和频率F来调节第8页，共86页。相关控制氧合MAP平均气道压FiO2氧浓度通气Amplitude振幅Frequency频率Ti%吸气时间百分比第9页，共86页。基础气流机器将采取变化的此参数通常, 它提供了新鲜气体气流和制造MAP（平均气道压）越小的病人需要越小的气流量，反之亦然。第10页，共86页。基础气流的一般设定早产儿 1015LPM;足月儿1020LPM; 小儿（small child）1525LPM; 年

3、长儿（Large child）2030LPM。成年（ADULT） 3040LPM 如果二氧化碳储留情况一直不变，每15分钟增加气流量5升/分。请记住，此时Paw调整控制钮必须逆时针转动，以维持Paw不变。第11页，共86页。平均气道压这是氧合的决定性因素!目标是肺开放,降低V/Q比例不当 降低肺内部左右分流第12页，共86页。 平均气道压由平均气道压控制阀的气球在持续气流里的膨胀来控制第13页，共86页。能量键设定产生振荡潮气量解决CO2储留问题第14页，共86页。振幅呼吸机的最重要的决定因素之一增加振幅会增加潮气量，增加排除CO2在HFV, Vt2 xF 分钟通气量移除 CO2 通气中振幅有

4、更强的作用适当的振幅有适当的 胸腔振动第15页，共86页。振幅在平均气道压上振荡第16页，共86页。振幅影响因素振幅在遇到以下的阻力时会有显著的变化：ET呼气管气道狭窄分泌物第17页，共86页。ET管对振荡能量的影响虽然3100A能够在病人管路Y管，即气管插管的近端产生最大峰值为90cm H2O压力，但气管内并不产生如此高的压力。呼吸系统（气管插管）阻力是衰减压力的主要因素，这些高频方波且同时被扭曲成几乎为三角形波形。比如，当频率15Hz，顺应性为1ml/cm H2O情况下，其振荡压损失值如下： 90% 2.5mm ET-tube 80% 3.5mm ET-tube 60% 4.5mm ET-

5、tube 47% 5.5mm ET-tube 34% 6.5mm ET-tube第18页，共86页。ET管对振荡能量的影响因此，大管径的ET-tube可获得更大的远端振荡压力波形和更低的动脉PCO2值。为更清楚地解释这一P衰减现象我们看一下下面这个示例。顺应性为1ml/cm H2O的新生儿，用2.5mm ET-tube,在频率为15Hz、用33%吸气时间、Paw25cm H2O,且P为60cm H2O的情况进行HFOV。然后，近端气道压力的峰值会达到55cm H2O，压力谷值为-5cm H2O，而气管插管内压力则为：峰压28cm H2O，谷压22cm H2O，因为此型号插管，在频率15Hz时导

6、致90%的压力衰减。在顺应性为1ml/cm H2O情况下，远端P是6cm H2O，它将在肺内产生6ml潮气量（高频振荡气量），而此时由25cm H2O的平均气道压维持肺泡恒定的良好充气状态。第19页，共86页。常频中的分钟通气量: F x Vt 高频的分钟通气量: F x Vt 2因此, 容量传输的改变因素 ( Delta-P, Freq., or % Insp. Time)有最重要的 CO2 移除效果第20页，共86页。通气第21页，共86页。PaCO2 的第二级控制是设定或调节频率第22页，共86页。频率控制活塞的移动时间，因此频率越低就有越大的潮气量传输；频率越大传输的潮气量反而越低。第

7、23页，共86页。The % Inspiratory 吸气时间百分比也控制活塞的移动时间，因此可以有助于CO2 的移除.增加吸气时间百分比也会在增加Paw时影响肺的充盈.第24页，共86页。手动调节活塞中心位置第25页，共86页。 对病人回路输送压力，复位/能量键必须一直按住直到平均气道压达到至少5 cmH2O第26页，共86页。开始/ 停止按钮是用来开始和停止振荡器的. 振荡器在没有足够的平均气道压时可能停止振荡.第27页，共86页。报警第28页，共86页。平均气道压高低报警. 超过限制振荡器会停止振荡，并且回路压力会回到正常范围第29页，共86页。高的平均气道压报警将转换到自动限制系统.自

8、动限制系统会打开回路内的“蓝色”限制阀. 此阀将在它的正常状态下重新增压.第30页，共86页。在处理了错误条件之后可以通过按下复位/能量键来消除报警第31页，共86页。低的平均气道压报警只会提供可见和可听的报警.错误条件处理后报警将自动复位第32页，共86页。如果任何一个高压气源低于30 psi此灯会报警.第33页，共86页。电池的声光报警代表报警电池需要更换.第34页，共86页。T线性马达的温度在超过150C会有振荡器过热报警.第35页，共86页。振幅在小于等于7 cmH2O时振荡停止键有声光报警第36页，共86页。Bias FlowCDP Control Balloon第37页，共86页。

9、HFOV临床管理3100A是一个真正的应用密封鼓膜活塞驱动的高频振荡呼吸机 .理论上它可以应用到 30 kg的病人. 潮气量传输 1.5-3.0 cc/kg ( 死腔). 3100A在主动呼气相是一个非常有效的呼吸机。第38页，共86页。3100A的新生儿临床应用抢救 在所有常频治疗失败，气体交换持续恶化；或者气漏严重建议转换为高频振荡第39页，共86页。3100A的新生儿临床应用抢救能否成功决定于高频何时实施. 研究表明如果在4 - 8 小时内气漏没有改善或气体交换伴随FiO2下降, 和孩子准备使用体外模肺时, 就转换高频! 记住 - 3100A不能扭转肺损伤 . 如果小孩有肺间质气肿, 3

10、100A 不会降低它发展成慢性肺发育不良的机会.第40页，共86页。3100A的新生儿临床应用前提条件 在常频下达到某些特定的条件，在新生儿受到气压伤或气漏伤害之前转用 3100A第41页，共86页。3100A的新生儿临床应用MOAT II 临床研究过程中3100A参数设定范围见下表治疗时间FiO2频率PawP%IT开始.85(.531.0) 15(1015) 17(1135)45(2675)33(3333)过程中.81(.31.0)15(415)15(635)41(1180)33(3350)撤机.30(.22.41) 15(1515)10(719)31(1043)33(3333)第42页，共

11、86页。 3100A的新生儿临床应用用3100A之前通常的门槛或指导方针. 例如:FiO2 60% 或更大PIP 需要等于或接近小孩孕龄 (例如一个24周的婴儿不应该需要大于低20压力， 不注意将导致气漏.)常频通气下动脉血气持续不伴随参数的改变而改善第43页，共86页。3100A的新生儿临床应用开始设置:A. 频率: 足月儿最初设定在 10 Hz (600 BPM) ， 早产儿设定在15 Hz ( 10 kg的小孩最初设定 6 Hz .B. 吸气时间 (I.T.): 最初设定在 33% (例如 在15 Hz 时为22 毫秒, 在8Hz 时为41 毫秒, 在6 Hz 时为55毫秒.第44页，共

12、86页。3100A的新生儿临床应用C. 能量: 在每个高频波段产生粗略表现潮气量的振荡气体。范围 (1.0 - 10.0).活塞最大可产生的潮气量是 365 cc.最大振幅或潮气量因下列因素高度可变 : 回路 (顺应性, 长度和直径), 湿化器 (阻力和顺应性 水位), 插管直径和长度 (流速与 r4/l成正比, r = 管道半径和 l = 管道长度),病人的气道与肺顺应性.1）如果病人体重 2.0 kg,初步设定能量在 2.5 ，如果体重 2.5 kg，设定在 3.0 , 如果体重在2.5 - 4.0 kg之间, 设定在4.0 ； 如果体重在4.0 - 5.0 kg之间, 设定在5.0； 如

13、果体重 20 kg，设定在7.0 . -每15-20 min 检查动脉血气直到PaCO2 40-60,振幅的设定根据PaCO2的测量需要。 胸腔需要被振荡. 如果没有，需要提高能量. 很多高频通气通过调节振幅或 delta P 代替能量来控制呼吸机。我们认为在这台呼吸机上调节能量键更可靠，也因此我们要求通过改变能量键来调节呼吸机。 第45页，共86页。3100A的新生儿临床应用2) 肺泡通气量与能量成正比， 也因此PaCO2 的水平与能量成反比。3) 在高频当中, 肺泡通气量 (Ve) (TV)2f ，对比于在常频 当中 Ve TV(R). 因此我们首要的是通过调节能量（振幅）来改变潮气量，以

14、此来熟练控制呼吸机.4) 动脉血气管理:a) 通过改变能量键0.2-0.3来达到 CO2 2-4 mm Hg的改变b) 通过改变能量键0.4-0.7来达到CO2 5-9 mm Hg的改变c) 通过改变能量键y0.8-1.0来达到CO2 10-15 mm Hg的改变第46页，共86页。3100A的新生儿临床应用D. MAP平均气道压: 与常频相似,高频下的氧合与 MAP成正比，但是森迪斯高频里面MAP生成PEEP，因此在高频里面 : MAP = PEEP.1. MAP初步设定:a) 婴幼儿 -比常频下的MAP 高出2-4 cm。b) 新生儿/小孩 -比常频下的MAP 高出4-8 cm。c)如果迅

15、速开启高频-婴幼儿的MAP 8-10 cm 和新生儿/小孩的MAP 15-18 cm 。第47页，共86页。 3100A的新生儿临床应用早期干预已经发展了一个运算法则，研究建议呼吸窘迫综合症的Paw 开始于 10 cmH2O.其他通过辨别已经发现，在极低体重儿复苏过程中，观察压力表的压力，将PIP除以2 也可以作为安全的Paw的开始第48页，共86页。3100A的新生儿临床应用呼吸窘迫综合症前期ARDS (严重的低压疾病)Paw 设定比常频高1-2 cmH2O低于1000 G的小孩频率设定为15 Hz能量设定 2.0 ，然后调节到最小的胸腔震动状态呼吸窘迫综合症ARDS或临近状态Paw设定比常

16、频高 2-4 cmH2O 能量设定 2.0 ，然后调节适当的胸腔震动状态第49页，共86页。3100A的新生儿临床应用气漏 (低于1000g的极低体重儿) 间质性肺气肿(PIE)Paw设定等于或者低1 cmH2O常频时的Paw频率 15 Hz能量设定 2.0 ，然后调节到最小的胸腔震动状态恶性气漏Paw设定等于或者高1 cmH2O常频时的Paw频率15 HZ能量设定 2.0 ，然后调节适合的CWF第50页，共86页。3100A的新生儿临床应用气漏 (足月儿或近足月儿)伴随肺不张的恶性气漏Paw初步设定等于或者 1 -2cmH2O常频时的Paw 频率10 Hz能量设定 2.5 ，然后调节到充分的

17、胸腔震动状态-肺充分扩张的恶性气漏Paw初步设定等于或者 1 cmH2O常频时的Paw 频率10 - 8 Hz 能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态新生儿胸片上显示不完全的或大叶性肺炎, 不会像那些弥漫型肺那样反应良好。如果肺过度膨胀则会增加气漏的风险。第52页，共86页。3100A的新生儿临床应用肺胎粪吸入综合症(Diffuse Haze)Paw设定比常频时的 2-4 cmH2O频率10 -6 Hz能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态此类型的肺胎粪吸入综合症用高频通气反应良好。肺受胎粪液体影响并产生化学性肺炎/ RDS的情况第53页，共86页。3100A的新生儿临床应用肺胎粪吸入综合症(

18、气体滞留)Paw设定等于常频时的Paw 频率 8 -5 Hz能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态因为在这类病例中的空气滞留的症状，太侵略性地使用 Paw可能会使病情恶化, 并且可能导致间质性肺炎PIE 或者 气胸？pneumothoraces.持续肺动脉高压PPHN也会使这种情况复杂化。 第54页，共86页。3100A的新生儿临床应用先天性膈疝 (CDH)Paw设定等于或者 1 -2cmH2O常频时的Paw主要依据非疝区的肺膨胀肺癌方频率 10 Hz能量2.5，然后调节到充分的胸腔震动状态 如果因外科手术或体外模肺必须要转运到其他设备上就不要将新生儿放置在长期高频模式。第55页，共86页。3

19、100A的新生儿临床应用肺发育不良 ( i.e., 严重水肿？uniform Hydrops)Paw设定等于常频时的Paw 增加Paw 直到饱和到 93% 1000 g 频率10 Hz 能量2.5，然后调节到最小的胸腔震动状态第56页，共86页。3100A的新生儿临床应用在用3100A 治疗肺发育不良之前, 评估: 肺膨胀程度的胸片动脉血气检测气体交换状况测定持续肺动脉高压PPHN是否存在和严重程度心脏状况可应用体外模肺ECMO第57页，共86页。3100A的新生儿临床应用牢记-3100A需要应用明确的病症 应用其他不适当的疾病，将会导致不好的结果。CWF 代表胸腔震动因素，由医生描述的检查出

20、的胸腔震动情况所有的病症的吸气时间百分比都设定在 33% ，增加吸气时间百分比可能会增加其他滞留。第58页，共86页。新生儿病症的临床提示根据最初的设定方针. 如果在5-10 min内氧饱和度没有改善， 增加Paw知道饱和度达到 88-93%.增加Paw 直到看到中心静脉压上升或者全身血流量下降的信号拍胸片来观察肺是否扩张到第8-9 根肋骨之间或者肺浑浊物减少。第59页，共86页。新生儿病症的临床提示氧合一旦提高, 保持 Paw并监测小孩是否改变到充满状态将FiO2 调到60% 或更低,再次拍片检查如果隔膜扩张到第9根肋骨或更多，将Paw 降低1 cmH2O如果隔膜扩张在8到8-1/2根肋骨之

21、间，继续调低 FiO2 并监测血液动力第60页，共86页。新生儿病症的临床提示气漏中最初的Paw根据肺部没有气漏的部分的膨胀状况设定。由于容量扩张不受影响的肺一定要被正常化。气漏解决前接受稍差的动脉血气。低容量的通气策略可能会有更多的肺萎陷迹象。一旦24 小时内, 胸腔管内未发现更多的气漏，温和地恢复塌陷的肺并开始脱离？。第61页，共86页。新生儿病症的临床提示经皮CO2的测定对防止过度呼吸和 CO2 下降太快很有帮助。如果低于1000 g的新生儿在10 Hz时会过度通气和极小的胸腔震动，就增加频率。肺换气不足 - 增加2 cmH2O的振幅或者降低频率直到胸腔震动最佳。胸腔震动应该限制在胸部。

22、第62页，共86页。新生儿病症的临床提示在胸片上看到或者怀疑肺间质气肿的症状的时候应用3100A 。早期应用会比严重时再用效果好。不要侵略性地提高Paw. 这会导致肺间质气肿恶化和气体滞留。初步接受87 - 90% 的饱和度和使用更高的FiO2s 和 PaCO2s直到肺间质气肿有解决的迹象。第63页，共86页。新生儿病症的临床提示带有高PaCO2 的先天膈疝的病人最初由高频振荡通气稳定直到小孩能够转至体外模肺或者外科手术。胸片的肋骨膨胀标准不适用于发育不全的情况。可能膨胀到第6根肋骨就是可接受的，视肺叶的清晰度和隔膜的平整度而定。-例如在第7根肋骨处肺叶清晰、隔膜轻度平整， Paw就应该保持不

23、动或降低。第64页，共86页。新生儿病症的临床提示肺胎粪吸入综合症的病人在开始使用高频振荡之前需要拍张胸片来确定合适的通气策略。如果病人高频通气失败需要立即连接体外模肺。在持续肺动脉高压PPHN, 气漏,或C.O. 中毒等情况下单纯适用高频效果不佳。Paranka等人在严重呼衰的足月儿在高频通气下的失败预测报道： 94%的肺胎粪吸入综合症的病人在高频通气失败后需要体外模肺。第65页，共86页。新生儿病症的临床提示肺发育不良下高频用来保护肺的不规则发展和保持通气。由于肺发育不全或PPHN的侵害会看到一次短暂的好转然后失败。高频通气是肺发育不全的有效治疗工具。早期使用高频通气可防止气压伤和碳酸血症

24、，会改善通气结果。第66页，共86页。3100A的撤机A. 氧合: 一旦氧合充分可根据以下步骤进行撤机： 1) 第一步调节 FiO2 直到 0.50-0.60 除非过度膨胀 2) 一旦 FiO2 0.50-0.60 或肺过度膨胀，每4-8h降低1 cm MAP ；如果在撤机过程中氧合变差就提高3-4 cm MAP 以归还肺容量，然后再重新撤机，但要更缓慢地降低MAP。3) 在最小的 MAP 8-16 cm 和 FiO2 0.40-0.50的时候，病人持续好转和生长的情况下，以转换成常频或者保持高频(e.g., 8-12 cm 2.5 kg).第67页，共86页。3100A的撤机B. 通气: 每

25、次0.2-0.3地持续降低能量直到 PaCO2 降低到范围外，当依据病人的大小能量达到 (1.5-4.0)。 如果对于病人体重来说频率低于标准频率，那么就先增加频率到范围之内，这也会降低潮气量，然后再根据描述的降低能量。第68页，共86页。3100A的撤机1) 拔管 多数新生儿在NPCPAP 的下列标准下可以拔管：MAP 10 cm FiO2 0.40 足月能量 .5 早产 1.5 拔管 NPCPAP 在6-9 cm. 第69页，共86页。3100A的撤机2) 常规通气 在下列标准下，大部分足月儿还是转为机械通气模式(SIMV)：MAP 16-17 cm FiO2 0.40 - 0.45 Po

26、wer 4.0 转换常频通气时 (CMV) MAP 比高频时低3-4 cm 例如在高频的MAP = 16-17 ，常频时调为12-13 (PIP = 26, PEEP = 8, Rate = 40, IT = 0.4) 第70页，共86页。HFOV治疗策略总结FIO2和血气值治疗干预处理基本的原理.60以上的FIO2 高PaCO2且PaO2可接受增加P增加P得到最佳PaCO2PaO2过低增加Paw 、P、FIO2调整Paw和FIO2改善O2传输 PaO2过高增加P, 降低FIO2降低FIO2将高O2的暴露减少至最小 第71页，共86页。HFOV治疗策略总结.60以上的FIO2 正常PaCO2且PaO2可