呼吸机工作原理课件

呼吸机工作原理德尔格临床应用专员

胡飞（德尔格南区呼吸治疗与EIT）呼吸机是什么？呼吸机是什么？双刃剑：适应针禁忌症以及并发症呼吸机是什么？菜刀：规范化的管理主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作机械通气基本概念什么是呼吸机呼吸机是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置

。呼吸机是不是完全的人工肺？机械通气基本概念呼吸机简略示意图呼气阀吸气阀呼吸机相关肺损伤类型l

肺容积伤高肺容积伤l

肺萎陷伤低肺容积伤剪切伤（shear）l

肺压力伤“气压伤”l

肺生物伤l

氧中毒9肺气压伤的表现形式l

肺间质气肿(PIE)l

纵隔气肿l

皮下气肿l

气胸l

其他：心包和腹膜后积气，气体栓塞气压伤的表现VILI-----MSOF剪切伤容量伤组织和器官损伤l

避免重复的萎陷和膨胀l

避免过度拉伸肺泡l

肺是MSOF形成中极重要的部分Slutsky

AS,

Tremblay

LN:

Multiple

SystemOrgan

Failure.

Is

Mechanical

Ventilation

aContributing

Factor?

Am

J

Respir

CritCare

Med

Vol

157.

pp

1721–1725,

1998机械通气的方式l

负压通气负压呼吸机（“铁肺”）l

正压通气有创正压通气无创正压通气主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作呼吸机的基本构造加温加湿装置呼气控制开关吸气控制开关气源气道

肺控制系统呼吸机运行本质——气体开关Evita

4

硬件介绍5bar氧气5bar空气显示设置呼气端监测Flow和VTi流量传感器监测VTeO

传感器2100mbar安全阀呼气阀压力传感器温度传感器监测Pinsp监测PEEP压力传感器压力控制图气道压力测量可控气源吸入气流呼吸机EvitaXLEvita

4管路系统肺Evita

2

dura气源呼出气流呼气阀(可控)气体出口主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作机械通气四大要素PRESSUREFLOWTIMEVOLUME机械通气的基本原理容量/顺应性气道阻力×流速+基础压力PEEPP总=气道阻力×气体流速+潮气量/顺应性+PEEP20运动方程P

=R×Flow+V

/C+PEEP总Tl

只需知道其中的两个参数，就可得出其他参数压力容量流速21运动方程的应用：计算气道阻力和肺顺应性l

气道阻力的计算：压力峰

压（Ppeak）平台压R=（Ppeak-Pplat）/Flow(Pplat)l

肺顺应性的计算：C静态=（Pplat-

PEEP）/VTC动态=（Ppeak-

PEEP）/VTPEEP时间22准确计算气道阻力和顺应性的条件l

完全抑制患者的自主呼吸l

选用容量型通气模式l

流速波形：方波l

延长平台时间23运动方程的应用：压力报警原因的分析l

高压报警原因的分析P

=R×Flow+V

/C+PEEP总T平均气道压(Pmean)l反应在整个呼吸周期中气道内的平均压力MeanairwaypressureMeanairwaypressureTimeTime25平均气道压的意义l

反映平均肺泡压水平l

反映肺容积的大小l

与氧合改善有关l

反映机械通气对循环抑制作用的大小26平均气道压的影响因素l

通气模式自主呼吸成分较多的模式，Pmean较小l

吸气压：峰压、平台压l

吸气时间Meanairwaypressurel

流量波形l

PEEPTime27主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作机械通气模式什么叫呼吸机模式Mode？没有最好的呼吸机模式病人与呼吸机之间的相互作用，以完成一个呼吸循环

(ventilatorcycle)的方法限制变量触发方式阶段变量基本要素l

触发方式

Trigger：（呼吸机开始送气的参数）时间触发

，流速触发，压力触发，混合触

发l

限制变量

Limit：（呼吸机以什么样的方式进行送气）压力限制，流速限制l

转换方式

Cycle：（呼吸机怎么辨别吸气结束呼气开始）时间转换，容量转换，流速转换，压力转换，混合l

基线流量baseline：（呼吸机呼气期处于什么样的压力）l

条件变量：（呼吸吸机达到什么样的条件就会更改通气方式）Triggerl

机械触发：Time＆手动触发l

患者触发：PressureTriggering压力触发Flowtrigger

流量触发VolumeTriggering

容积触发Auto-Traksensitivity智能灵敏度TrachealPressureTriggering气管压力触发EsophagealPressureTriggering食道压力触发RespiratoryImpedencetriggering呼吸阻抗触发Motiontriggering摆动触发TriggeringfromDiaphragmaticElectromyographic

Activity

横膈膜肌动电位刺激的驱动NeurallyAdjustedVentilatoryAssist(NAVA)---神经调整呼吸辅助(使用含有电极的鼻胃管纪录横膈电位的活动，并提供与横膈用力成比率的通气辅助)。触发前期(

pre-trigger

phase)

、触发后期(Post-trigger

phase)32PressureTriggeringl

Pressuretrigger期，吸气和

呼气皆必是关的。

呼

气

的关，需靠病人effort来移至关的位置

。故呼

气的阻力，会影响病人的吸气做功。l

Flowtrigger，吸

、呼气皆是

open(flowtrigger的好)。l

各种呼吸模式中，吸、呼气的关与放状况不同，亦会影响呼吸做功。34PressureTriggeringl

Sassoon和

Gruer两人曾提到：触前期

(

pre-triggerphase)，若(delay)会生

人机不同步

(dyssynchrony)增加呼吸功。l

延(delay)的生，可能是下列的号的度、力(transducer)的率、力本和位于呼吸管路的位置

、PEEP定与的差异

。l

延(delaytime)<150ms。内源性PEEP对于触发的影响Flow

TriggeringFlow

TriggeringNPB840Theventilator’sinspiratoryflowsensors

measurethedeliveredflow,andthe

expiratoryflowsensormeasurestheexhaledflow.Evita触发的改良Paw联合流量触发PEEPt0,2

mbar压力差PTP1.

两个阀门都关闭=压力时间乘积2.

传感器探测出0,2mbar的压力差(尽可能减小出错的可能性,auto-cycling,

提升安全标准)Insp.-FlowF触发器呼吸做功T3.

HPSV开启,

输送气流

(快速反应时间)t4.

达到触发水平后，

呼吸机输送气流TG对于触发机制，什么才是最重要的？阀门以及反应时间Paw气道压力ASBt触发临界点l

蓝色:l

绿色:红色:快阀门和快速的反应时间快阀门和较慢的反应时间PTP压力时间积吸入慢阀门和快速的反应时间

气流l触发呼吸做功l

黑色:慢阀门和较慢的反应时间t反应时间反映时间反应时间:

取决于电脑触发灵敏度设置l

流速触发&压力触发？l

流速触发不同呼吸机有不同设计大多呼吸机流速触发值越高=触发愈加困难（Servo系列除外）l

触发灵敏度设置原则：避免误触发的最低值Limit限制变量容控模式---流速限制型通气Time

triggered,

Flow

limited,

Volume

cycled

VentilationPreset

Peak

FlowFlow(L/m)Dependent

onC

&

RPressureLaw(cm

H

O)2Preset

VTVolume(mL)Volume

CyclingTime

(sec)压控模式----压力限制型通气Time

Triggered,

Pressure

Limited,

Time

Cycled

VentilationTime-CycledFlow(L/min)Set

PC

levelPress(cmH

O)ure2Volume(ml)Time

(sec)压力控制VS容量控制PCVVCV以保证气道持续稳定正压为目的

以保证稳定潮气量为目的设置参数：Pi

Ti

f

,fiO2

设置参数：Vt

flow(Ti)

f潮气量不稳定（由机器和患者共同

潮气量稳定决定）气道压力稳定气道压力不稳定MAP较高氧和相对较好、人机同

MAP较低、人机同步性相对较差步性较好临床应用：适用于肺实质病变适用于：阻塞性疾病不足：容易通气不足容易产生气压伤条件变量l

条件变量：（呼吸吸机达到什么样的条件就会更改通气方式）l

临床最常见的条件变量为气道压力过高报警：即如果通气过程中气道压力超过高压报警呼吸机会提示报警并且终止送气呼气阀打开开始呼气。气道压力过高机器因素：报警线设置过低机器内部回路阀门堵塞回路因素：外部管道积水,扭曲人工气道因素：人工气道脱落,打折,堵塞,过深患者因素：痰液过多堵塞人机对抗烦躁气道痉挛肺不张气胸……现代通气模式的命名结构前缀模式名称扩展主要内容呼吸机基本概念呼吸机硬件介绍机械通气基本原理通气模式工作原理无创通气的原理以及操作NIPPV:NIV:Non-InvasivePositivePressureVentilationNon-invasiveventilation无创通气是指不经气管插管而增加肺泡通气的一系列方法的总称。包括体外负压通气、经鼻面罩正压通气、胸壁震荡及膈肌起博等。无创正压通气是目前最常用的无创通气技术，主要是指经鼻/面罩进行的正压通气。无创通气优缺点优

点缺

点吸气相压力较低不易密闭易漏气死腔增大，重复呼吸胃肠胀气保留气道加温、湿化和免疫功能vvvvvvvv避免有创通气并发症vvv避免口鼻粘膜、声带的损伤减少或避免VAP的发生保持说话、咳嗽、进食能力减少镇静剂的应用面部损伤vvvv不便于气道分泌物引流加温、加湿、FiO

调节痛苦小，易接受，易撤机2不充分可间断使用，家庭使用和长期使用减少ICU费用及住院费用v德尔格Carina气路图Bi