2022年医学专题-呼吸机基础知识-康向飞

呼吸机基础知识

宁夏医科大学总医院急诊科康向飞第一页，共五十五页。第二页，共五十五页。第三页，共五十五页。第四页，共五十五页。机械通气适应于哪些(nǎxiē)病人？临床上，各种(ɡèzhǒnɡ)原因导致有呼吸衰竭的表现如呼吸困难、欲停、咳嗽无力、发绀或意识障碍、循环功能障碍等。

第五页，共五十五页。不同疾病机械(jīxiè)通气治疗适应症1）COPD2）支气管哮喘持续3）ARDS4）头部创伤、神经肌肉疾患引起的呼吸衰竭5）因镇静剂过量等导致呼吸中枢抑制而引起的呼吸衰竭6）心肌梗死或充血性心力衰竭7）用于预防目的的机械通气治疗第六页，共五十五页。机械(jīxiè)通气禁忌症1肺大泡2未经引流的高压气胸3大咯血、出血性休克4活动性肺结核5急性心肌梗死并心源性休克第七页，共五十五页。呼吸机分类(fēnlèi)第八页，共五十五页。机械(jīxiè)通气有创通气(tōngqì)无创通气(tōngqì)完全支持通气（控制）

vs.部分支持通气容量

vs.压力

vs.其它正压无创通气(NPPV)vs.负压通气正压呼吸机

负压或者正压呼吸机

、、、第九页，共五十五页。正负压(fùyā)呼吸机对比B.Positive-Pressureventilator吸气(xīqì)时胸腔内为正压A.Negative-PressureVentilator吸气时胸腔(xiōngqiāng)内为负压第十页，共五十五页。呼吸机分类(fēnlèi)电动(diàndònɡ)呼吸机气动呼吸机电气混合呼吸机第十一页，共五十五页。Negative-PressureVentilators

第十二页，共五十五页。呼吸机工作(gōngzuò)原理第十三页，共五十五页。呼吸机工作(gōngzuò)原理示意图第十四页，共五十五页。呼吸机使用(shǐyòng)流程第十五页，共五十五页。

呼吸机使用(shǐyòng)流程1检查气源：压力是否符合医用标准？气源包括氧气空气2送电：空气压缩机（气泵）送电，呼吸机送电3接上模拟肺，调整呼吸机参数4检查湿化器的水位、温度5给患者使用6关机时，先关闭气源，再关闭电源第十六页，共五十五页。呼吸机常用(chánɡyònɡ)模式第十七页，共五十五页。呼吸机常用(chánɡyònɡ)模式A/CP-A/CV-A/CSIMVP-SIMVV-SIMVPAPCPAPBiPAPPSV第十八页，共五十五页。机械(jīxiè)通气—两大流派【容量】VolumeCMVA/C、VCVSIMV……【压力】PressurePCVP-SIMVBIPAPAPRVPSV【混合】Dual-Control

ASVPRVCPAVNoisy

PSV……第十九页，共五十五页。《AmericanJournalofRespiratoryandCriticalCareMedicine》2000年

一项通气模式(móshì)应用情况的横断面调研第二十页，共五十五页。呼吸机参数(cānshù)第二十一页，共五十五页。机械(jīxiè)通气的目的改善通气功能，维持有效的肺泡通气；改善气体交换功能，保障组织(zǔzhī)氧合；减少呼吸功消耗，缓解呼吸肌肉疲劳；其它临床目的：防止肺不张、稳定胸壁，为安全使用镇静剂和肌松剂提供通气保障等。第二十二页，共五十五页。参数设置和调节的主要(zhǔyào)原则维持基本(jīběn)通气和氧合避免呼吸机相关并发症的发生呼吸机相关肺损伤（VALI）循环抑制等提高人机协调性第二十三页，共五十五页。机械(jīxiè)通气主要参数通气量：

分钟通气量（VE）、潮气量（VT）呼吸频率（f）吸气时间（Ti）/吸呼比（I：E）吸气流速(liúsù)及其波形（flowwaveforms）呼气末正压（PEEP）触发灵敏度吸入氧浓度（FiO2）吸气触发(trigger)吸气阶段(control)呼气切换(cycle)呼气阶段(baseline)呼吸周期第二十四页，共五十五页。通气(tōngqì)量的设置正常分钟通气量5~10L/min分钟通气量由体表面积决定(juédìng)代谢率与体表面积相关约等于4倍的体表面积

4×BSA(男性）或3.5×BSA(女性）VE=Vt×fBSA计算(jìsuàn)图第二十五页，共五十五页。不同疾病对通气(tōngqì)量的要求ARDS慢性阻塞性肺疾病单侧肺通气术后高代谢低温体外循环（体温每升高1℃，VE增加10%）第二十六页，共五十五页。潮气量潮气量：每次吸入或呼出气体的量Tidalvolume，VT主要作用(zuòyòng)：改善通气和氧合设置和调节需考虑的因素身高不同疾病的呼吸力学改变，如气道阻力和顺应性等通气和氧合状态避免气压伤的发生第二十七页，共五十五页。VT初始设置(shèzhì)和调节初始设置(shèzhì)：正常肺功能的患者：

成人一般5~15ml/kg，8~12ml/kg最常用ARDS患者应小潮气量通气：6~8ml/kgCOPD患者潮气量：

8~10ml/kg婴儿、儿童：5~10ml/kg平台压<30cmH2O第二十八页，共五十五页。呼吸(hūxī)频率与潮气量共同决定每分通气量每分肺泡(fèipào)通气量=（VT-VD）×RR设置成人一般12~18次/分或f=VE/VT与VT相匹配以保证MV，根据ABG评估，调节初始设置PaCO2>45(MVviaforVT)PaCO2<35(MVviaforVT)第二十九页，共五十五页。吸气时间(shíjiān)（Ti）/吸呼比（I：E）的设置呼吸机无法完全控制患者自主(zìzhǔ)的呼气时间吸气时间包括送气时间吸气末屏气

（呼吸周期的5~10%

或0.1~0.3s）I:E=TI:TETiTE

第三十页，共五十五页。吸气(xīqì)时间（Ti）/吸呼比（I：E）的设置设置方法可以(kěyǐ)通过设置潮气量，呼吸频率和吸气流速可以通过设置呼吸频率，吸气时间或直接设定吸呼比吸气时间=潮气量/吸气流速（Ti=VT/flow）一般设置Ti0.8～1.2秒I:E常用1:2～1:1.5，1:4～1:1.5第三十一页，共五十五页。吸气时间(shíjiān)（Ti）/吸呼比（I：E）的设置主要作用延长吸气时间，增加平均气道压改善氧合实施反比通气监测平台压缩短吸气时间，延长呼气时间减轻(jiǎnqīng)气体陷闭促进二氧化碳排出第三十二页，共五十五页。压力(yālì)设置初始压力的设定压力设定与容控时的平台压相同，以便达到类似的VT开始(kāishǐ)设定压力为容控时的吸气峰压减去5cmH2O(PIP–5)，

逐渐调节至所需要的VT如果未获得先前的容控参数，初始压力设定为10–15cmH2O，逐渐调节至所需要的VT

在PCV模式下肺泡压力不可能超过设定的压力，因此保持PIP<30cmH2O可以预防肺泡过度膨胀第三十三页，共五十五页。吸气流速(liúsù)及其波形吸气流速和吸气时间决定潮气量大小VT=flow×Ti

flow=VT/Ti主要作用满足患者吸气初期(chūqī)的通气需求调节吸气时间的长短初始设置时一般设置吸气气流时间为1s设置初始气体流速为60L/min(40~80L/min)峰流速(liúsù)峰流速第三十四页，共五十五页。吸气流速(liúsù)的评估PawcmH2O-1030Flow设置太低合适(héshì)的flowTime(s)123第三十五页，共五十五页。流速波形(bōxínɡ)的设置流速(liúsù)波形种类：第三十六页，共五十五页。EffectsofAlterationinInspiratoryFlowWaveformsonBreathingMechanicsinCOPDPatientsYangSC,etal.Chest,2002,122:2096-2104第三十七页，共五十五页。流速(liúsù)波形的设置递减波与其他三种波形相比，使气道峰压更低，促进气体分布、减少死腔，降低呼吸功耗，改善人际协调性，因而(yīnér)临床应用越来越广泛。第三十八页，共五十五页。触发(chùfā)灵敏度触发灵敏度的设置原则(yuánzé)：

在避免假触发的情况下尽可能小压力触发：

-0.5~-1.5cmH2O流量触发：

1~3L/min吸气触发(chùfā)过程第三十九页，共五十五页。流量(liúliàng)触发机制流量(liúliàng)触发灵敏度2L/min8L/min10L/min2L/min基础(jīchǔ)气流（baseflow）第四十页，共五十五页。呼气(hūqì)末正压（PEEP）PEEP的生理学效应：提高平均气道压；使萎陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加(zēngjiā)，减轻肺水肿，增加(zēngjiā)肺容积，改善肺顺应性；抵消内源性PEEP（PEEPi）；功能残气量增加，气体分布在各肺区间趋于一致，V/Q改善；第四十一页，共五十五页。呼气(hūqì)末正压（PEEP）PEEP的副作用：血流动力学影响：使回心血流减少、心排量下降、血压下降；气压伤：PEEP可能使肺泡破裂和气胸的发生机会增加(zēngjiā)；PEEP还可能压迫肺泡血细血管，使肺血流量减少，有可能增加无效通气。第四十二页，共五十五页。设置原则：扩张陷闭肺泡，对抗内源性PEEP，改善肺水肿最佳PEEP的设置：获得最大氧输送的PEEP水平一般采用初始(chūshǐ)3~5cmH2O80%~90%PEEPi需要注意控制PEEP的情况：

血容量不足，颅内高压

严重肺过度充气，气胸呼气(hūqì)末正压（PEEP）第四十三页，共五十五页。呼气(hūqì)末正压（PEEP）最佳PEEP水平：

吸入氧浓度、吸气(xīqì)时间、

动脉氧分压水平及目标水平、

氧输送水平等因素综合考虑。肺力学监测（P-V环）指导

P-V曲线低位拐点上2cmH2O第四十四页，共五十五页。吸入氧浓度(nóngdù)的设置设置原则：SaO2>90%,，尽可能降低FiO2初始设置100%严重低氧血症心肺功能异常：心肺复苏，烟雾吸入，ARDS稳定后，保持FiO2＜50%

避免发生(fāshēng)氧气相关性肺损伤（吸收性肺不张、氧中毒）痰前给予纯氧若不能达到目标，可加用PEEP、增加Pmean，应用镇静剂或肌松剂第四十五页，共五十五页。不同(bùtónɡ)模式的参数设置1.P-A/C：吸气压力、吸气时间、通气(tōngqì)频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度2.V-A/C：潮气量、吸气流速/流速波形、通气频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度3.P-SIMV：吸气压力、吸气时间、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度4.V-SIMV：潮气量、吸气流速、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度5.CPAP：CPAP水平、氧浓度6.BiPAP：高压、低压、高压时间、低压时间、频率、触发灵敏度、PEEP、氧浓度7.PSV：支持压力值，流量切换值，触发灵敏度，窒息通气8.S/T：IPAP,EPAP,呼吸频率，吸氧浓度第四十六页，共五十五页。呼吸参数(cānshù)调整原则保持合适的人机协调性维持合适的动脉血气保留(bǎoliú)一定的自主呼吸能力尽可能发挥机械通气的治疗作用减少副反应第四十七页，共五十五页。常规(chángguī)呼吸参数调整PaO2<60mmHgPaCO2↑(>50mmHg)PaCO2正常(zhèngcháng)PaCO2↓(<35mmHg)1、延长吸气时间2、增加吸气平台(píngtái)或延长平台(píngtái)时间3、加PEEP4、提高FiO25、适当镇静6、ECMO1、延长吸气时间2、增加吸气平台或延长平台时间3、加PEEP4、提高FiO25、必要时适当降低Vt或MV1、延长呼气时间2、增加RR3、提高Vt或MV第四十八页，共五十五页。机械(jīxiè)通气中的常见问题患者血氧饱和度进行性下降不明原因的循环不稳定明显的人机对抗呼吸机持续报警第四十九页，共五十五页。常见(chánɡjiàn)的引起血氧饱和度下降因素人工(réngōng)气道

支气管痉挛分泌物堵塞