机械通气的临床与发展

机械通气的临床与发展内容一、概述：定义、目的、相对禁忌症、发展趋势二、现阶段不同通气模式的特点和应用三、问题、判定和处理四、撤机1.定义在临床上利用机械辅助通气的方式，达到维持、改善和纠正患者由于诸多原因所致的急/慢性重症呼吸衰竭的一种治疗措施。一、概述气体输送系统模式控制器传感器正压呼吸控制器持续气流控制器活瓣系统O2Air患者通气回路H2O患者呼气瓣混合器气体混合系统UIPViralpneumoniaAlveolarmicrolithiasisH.influenzabrochopneumoniaCentrilobularemphysema呼吸衰竭/机械通气PaO2，PaCO2

呼吸驱动降低，呼吸肌疲劳（肺纤维化、气道阻塞或炎症等）一、概述3.呼吸机治疗的目的维持适当的通气量，使肺泡通气量满足机体的需要改善肺气体交换功能，维持有效的气体交换，纠正低氧血症，减轻急性呼吸性酸中毒减少呼吸肌作功，恢复呼吸肌疲劳，降低呼吸氧耗，减轻呼吸窘迫改变压力容积关系：防止或逆转肺不张，改善肺的顺应性，防止肺的进一步损伤肺内雾化吸入治疗促进肺或气道的愈合预防性机械通气用于ALI、ARDS、休克等情况下的呼吸衰竭的预防性治疗，防止并发症的发生。一、概述4.呼吸机治疗的相对禁忌症大咯血或严重误吸引起的窒息性呼吸衰竭伴有肺大泡的呼吸衰竭张力性气胸心肌梗塞继发的呼吸衰竭。一、概述5.现代机械通气技术及策略的发展和变化通气模式的发展：一、概述自动转换模式压力释放通气模式压力调节容积控制模式成比率通气模式肺保护性策略无创通气和负压通气再受重视：“无创通气”系指不经插管或切开以建立人工气道进行通气方法的总称。它包括经面/鼻罩进行的无创正压通气、负压通气等技术。无创通气具有病人舒适、无痛苦，可保留语言、吞咽及咳嗽等功能，可避免插管或切开气道所致的多种并发症，而具有极大的吸引力。目前由于面罩质量的改善、漏气补偿技术使用、通气模式改进、触发灵敏度提高，以及触发后送气滞后时间缩短等技术的改进，无创正压通气已经得到普遍使用。如BiPAP及Auto-CPAP呼吸机已广泛使用在睡眠呼吸暂停低通气综合征，并用于轻症呼吸衰竭或脱机后的序贯治疗。负压通气机如胸甲式及胸腹雨披式等呼吸机的研究也都取得了一定进展，并在一定范围内试用于临床，在神经肌肉疾患所致的呼吸衰竭的治疗及协助脱机等方面取得良好效果。尽管负压通气目前在技术上仍不够成熟，还存在许多问题，如通气效果不如常规正压呼吸机、气体交换纠正不理想、以及气道分泌物清除困难等等。但因无创---负压通气更符合自然及生理状况，因此它代表了呼吸机的发展趋势和方向。随着技术不断改善，它的发展将极具前途。1.控制通气（controlledventilation,CV）CV是指呼吸机完全替代患者的自主呼吸，其呼吸频率、潮气量、吸呼比及吸气流速均按予设值进行。特点：用于严重呼吸抑制、呼吸衰竭或呼吸停止患者。它可最大限度降低呼吸功，而有利于呼吸肌疲劳恢复。缺点：如参数设置不当时，常发生通气过度或通气不足，当患者自主呼吸恢复及增强时常发生人机对抗现象。应用CV时间过长，易致呼吸肌萎缩而产生呼吸机依赖，故只要情况许可，应尽量采用部分通气支持，而不用完全通气支持，即CV模式。二、通气模式的特点和应用WorkingpressureMixerPatient2.同步间歇指令通气（synchronizedintermittentmandatoryventilation,SIMV）SIMV是呼吸机按预设指令对患者提供正压通气，两次指令间让患者自由呼吸，指令通气与患者呼吸同步。特点：可以按病情需要提供从0~100%之间的支持，因此它属于部分通气支持。它保留自主呼吸功能，并可逐渐减低支持水平，因而有利撤机，SIMV既可作为长期通气支持方式，也可在准备撤机时使用，因此是最常用模式。应用SIMV时应设置合适的指令频率、潮气量、吸气时间或流速以及触发灵敏度。二、通气模式的特点和应用WorkingpressureMixerPatient3.压力支持通气(pressuresupportventilation,PSV)呼吸机在患者吸气触发后按预设压力提供压力支持，而流速方式、呼吸深度、吸呼比均由患者自行控制。特点：气流提供方式与患者自主呼吸力学相协调，同步性能良好。PSV可保持患者自主呼吸，仅提供部分通气支持，可长期使用，也可作撤机前的过度，是最常用模式。应用PSV需调整好触发灵敏度及压力支持水平。缺点：如患者气道阻力增加，或肺顺应性降低而不及时改变PSV水平，就会发生通气不足。PSV靠触发通气，无触发时可发生窒息，故中枢趋动不足或不稳定者，不应使用此模式。二、通气模式的特点和应用4.双相气道正压（Biphasicpositiveairwaypressure,BiPAP）与持续气道正压（Continuouspositiveairwaypressure,CPAP）CPAP:在自主呼吸的整个呼吸周期内，在气道内给一正压气流。它优点为增加肺泡内压，防止肺泡塌陷、增加功能残气、提高氧合，改善肺顺应性及扩张上气道。BiPAP则是在CPAP的基础上，在呼/吸时相提供水平不同的高低两种压力，通过两种压力水平间转换，引起呼吸容量变化，达到辅助通气目的。BiPAP模式可以通过定期释放PEEP的方式-----即CPAP与PRV的结合实现，也可以是PSV+PEEP方式进行。后者在吸/呼相时，施以水平不同正压。易操作、用于睡眠呼吸暂停症、早期ARDS及COPD的康复等。缺点：吸气压不足，对气道阻力高及顺应性差的患者，难以保证通气量。另外，湿化功能差故只宜用于轻中度呼衰患者。二、通气模式的特点和应用1.低血压低血容量脱水：(1)液体入量不足，维持补液不够，液体丢失增加；(2)消化道应急性溃疡出血静脉回流受阻：胸腔内压增加（PEEP,pneumothorax）、肺栓塞心功能不全感染中毒性休克静脉回流受阻：机械通气，尤其是使用PEEP麻醉药物突然阻断交感神经张力心功能不全和药物作用三、问题和鉴别2.急性呼吸窘迫人-机对抗：焦虑、烦躁、呼吸急促窘迫、辅助呼吸肌呼吸、胸腹运动不一致、心动过速、低血压和心律失常。病人神清时可述气短或胸痛。查找原因：与机械通气相关的因素：（1）脱机；（2）系统漏气；（3）通气回路故障；（4）供氧流量不足；（5）呼吸机本身支持不足，如潮气量等与病人相关的因素（1）人工气道故障；（2）气道痉挛、分泌物/潴留；（3）气胸；（4）肺水肿；（5）肺栓塞；（6）过度充气（auto-PEEP）；（7）改变体位；（8）腹胀；（9）药物因素。处理措施：(1)排除呼吸机本身原因；(2)提高吸氧浓度或适当加大潮气量；(3)调整通气模式；(4)使用镇静剂、肌松剂(安定5~20mg静注；多美康1~1.5g/kg.miniv维持；潘农4~8mg静注；卡肌宁0.3mg/kg静注；万可松2~4mg静注)。三、问题和鉴别3.反复高压报警气道阻力增加:气管插管、分泌物阻塞、气道痉挛呼吸系统顺应性下降：心源性肺水肿、早期ARDS、auto-PEEP或潮气过高及肺炎进展由于疼痛，肋间肌运动相对不良，从而通过抑制肺膨胀改变胸廓的机械运动肺不张时可通过其他肺代偿性膨胀降低顺应性。肺外受压：压力伤—气胸、肺泡外气体、气管血管鞘破裂，穿透伤，外科手术，TBAB，胸穿及置中心静脉管。三、问题和鉴别4.低氧血症三、问题和鉴别5.插管内出血医源性：吸痰管反复刺激

机械损伤，肺A导管引起肺A分离或破裂感染：坏死性肺炎或气管支气管炎+吸痰，结核肺水肿肺栓塞：通常伴有原因不明性气短、低血压、低氧或肺动脉高压，血栓常来源于上下肢的深静脉或静脉留置导管处继发于气囊压迫：如气囊压超过毛细血管灌注压20~30mmHg，可引起组织缺血或坏死，累及喉部也可引起出血，有时出现气管-无名动脉瘘引起大出血肺原发性疾病：血管炎(结节性动脉炎等）和Goodpasture综合症，原发性或转移性肺肿瘤，DIC或获得性凝血功能障碍。三、问题和鉴别6.氧中毒如PAO2过高或时间过长，由于氧自由基的毒性作用，导致肺毛细血管内皮损伤、肺上皮损伤、II型肺上皮细胞增生、肺间质水肿和纤维化等。一般来讲，FIO2<40%时，可使用较长时间；FIO2>60%,>24h时，增加了氧中毒的危险性；FIO2接近100%，>6hr时，可引起吸收性肺水肿，V/Q比例失常和分流恶化。机制酶失活，尤其是含有巯基的酶对活性氧最为敏感，导致糖、蛋白质代谢障碍，另外它还可抑制超氧化物歧化酶（SOD）、使活性氧清除系统障碍损伤DNA，使其立体构象发生改变，并抑制其修复过程生物膜脂质过氧化，使细胞膜构造改变受损，引起细胞膜的功能障碍。治疗上常使用自由基清除剂VitC、VitE等和肾上腺皮质激素等，目前尚无特殊治疗措施。三、问题和鉴别7.呼吸机相关性肺炎

（ventilator-associatedpneumonia,VAP）VAP是呼吸机最常见及最重要的并发症。上机48小时后新增加的肺部浸润影是VAP诊断的重要依据，VAP感染的原因：（1）呼吸道和全身防御机制受损；（2）污染器械及不严格的无菌操作；（3）胃内容物的反流及口腔分泌物的吸入；（4）生物被膜形成。预防措施：（1）尽早撤机，缩短上机时间，以“肺部感染控制窗”为切换点，实施有创-无创序贯通气治疗;（2）加强消毒隔离;（3）气道分泌物的及时清除及防止吸入；（4）避免预防性使用强制酸剂，胃液pH升高>4时，胃内GNB达107~109/ml，VAP发生率

。（4）加强营养支持。（5）合理使用必要的抗菌素。三、问题和鉴别8.呼吸机所致肺损伤

（ventilator-associatedlunginjury,VALI）肺气压伤三、问题和鉴别

(5)(3)(1)(2)

(4)(6)肺容积伤肺萎陷伤肺生物伤9．肺保护性通气策略(1)大潮气量通气

小潮气量（5~8ml/kg），降低肺泡分压，维持平台压<30~35cmH2O，严格限制跨肺压。但这一选择有可能导致PaCO2

和pH，而只要PaCO2不是快速升高，导致pH急剧下降，实践证明患者不仅可以耐受此种酸血症，而且明显低于大潮气通气所致的上述急性肺损伤。此即所谓的“容许性高碳酸血症（PHC）”策略。标准:一般认为pH不应低于7.20，PaCO2应在80mmHg以内三、问题和鉴别9．肺保护性通气策略(2)加用适当的PEEP恢复肺泡床，保持肺泡的持续开放和相当的功能残气，减少肺萎陷维持肺泡“开放”最小的压力波动，避免肺泡由于反复的开放和陷闭引起周期剪切力所致的肺损伤。三、问题和鉴别9．肺保护性通气策略(3)肺开放策略三、问题和鉴别压力控制模式吸气峰压

40~60cmH2O呼吸频率

10~30bpm吸/呼比

1~2:1PEEP

10~20cmH2O“打开肺”2~5min调节最佳吸气峰压（<UIP）保护性肺策略9．肺保护性通气策略(4)如何选择合适PEEP和潮气量？1.曲线描记法

三、问题和鉴别DP1DP2DV1DV2DV'1DV'2肺气肿机械通气正常人跨肺压/气道压（cmH2O）肺容积（V）胸肺顺应性曲线（压力-容积曲线）肺容积（V）气道压（cmH2O）9．肺保护性通气策略(5)2.根据动脉血气PaO2和吸氧浓度（FiO2）经验式选择PEEP

三、问题和鉴别经验公式：PEEP

20

FIO2

21．撤机前所需满足的条件（1）一般条件引起呼衰大病因缓解或好转停止应用镇静药物停止应用神经肌肉阻滞剂神志正常无败血症或明显发热心血管循环正常呼吸泵功能稳定四、撤机1．撤机前所需满足的条件（2）肺气体交换充足FIO2<0.4,PEEP<5cmH2O时,PaO2

60mmHgPaO2/PAO2

0.35D(A-aO2)<35mmHgPaO2/FIO2ratio

300四、撤机2.引起撤机困难的原因四、撤机第一节活塞式空压机的工作原理第二节活塞式空压机的结构和自动控制第三节活塞式空压机的管理复习思考题单击此处输入你的副标题，文字是您思想的提炼，为了最终演示发布的良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor压缩空气在船舶上的应用：

1.主机的启动、换向；

2.辅机的启动；

3.为气动装置提供气源；

4.为气动工具提供气源；

5.吹洗零部件和滤器。

排气量:单位时间内所排送的相当第一级吸气状态的空气体积。单位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor空压机分类：按排气压力分：低压0.2～1.0MPa；中压1～10MPa；高压10～100MPa。按排气量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空气压缩机

piston-aircompressor第一节活塞式空压机的工作原理容积式压缩机按结构分为两大类：往复式与旋转式两级活塞式压缩机单级活塞压缩机活塞式压缩机膜片式压缩机旋转叶片式压缩机最长的使用寿命-

----低转速（1460RPM），动件少（轴承与滑片），润滑油在机件间形成保护膜，防止磨损及泄漏，使空压机能够安静有效运作；平时有按规定做例行保养的JAGUAR滑片式空压机，至今使用十万小时以上，依然完好如初，按十万小时相当于每日以十小时运作计算，可长达33年之久。因此，将滑片式空压机比喻为一部终身机器实不为过。滑(叶)片式空压机可以365天连续运转并保证60000小时以上安全运转的空气压缩机1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。4.被压缩的空气压力升高达到额定的压力后由排气端排出进入油气分离器内。1.进气2.开始压缩3.压缩中4.排气1.凸凹转子及机壳间成为压缩空间，当转子开始转动时，空气由机体进气端进入。2.转子转动使被吸入的空气转至机壳与转子间气密范围，同时停止进气。3.转子不断转动，气密范围变小，空气被压缩。螺杆式气体压缩机是世界上最先进、紧凑型、坚实、运行平稳，噪音低，是值得信赖的气体压缩机。螺杆式压缩机气路系统：

A

进气过滤器

B

空气进气阀

C

压缩机主机

D

单向阀

E

空气/油分离器

F

最小压力阀

G

后冷却器

H

带自动疏水器的水分离器油路系统：

J

油箱

K

恒温旁通阀

L

油冷却器

M

油过滤器

N

回油阀

O

断油阀冷冻系统：

P

冷冻压缩机

Q

冷凝器

R

热交换器

S

旁通系统

T

空气出口过滤器螺杆式压缩机涡旋式压缩机

涡旋式压缩机是20世纪90年代末期开发并问世的高科技压缩机，由于结构简单、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪声、长寿命等诸方面大大优于其它型式的压缩机，已经得到压缩机行业的关注和公认。被誉为“环保型压缩机”。由于涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界最节能压缩机。涡旋式压缩机主要运动件涡卷付，只有磨合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。

由于涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境安静，又被誉为“超静压缩机”。

涡旋式压缩机零部件少，只有四个运动部件,压缩机工作腔由相运动涡卷付形成多个相互封闭的镰形工作腔，当动涡卷作平动运动时，使镰形工作腔由大变小而达到压缩和排出压缩空气的目的。活塞式空气压缩机的外形第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）工作循环：4—1—2—34—1吸气过程

1—2压缩过程

2—3排气过程第一节活塞式空压机的工作原理一、理论工作循环（单级压缩）

压缩分类：绝热压缩：1—2耗功最大等温压缩：1—2''耗功最小多变压缩：1—2'耗功居中功＝P×V（PV图上的面积）加强对气缸的冷却，省功、对气缸润滑有益。二、实际工作循环（单级压缩）1.不存在假设条件2.与理论循环不同的原因：1）余隙容积Vc的影响Vc不利的影响—残存的气体在活塞回行时，发生膨胀，使实际吸气行程（容积）减小。Vc有利的好处—

（1）形成气垫，利于活塞回行；（2）避免“液击”（空气结露）；（3）避免活塞、连杆热膨胀，松动发生相撞。第一节活塞式空压机的工作原理表征Vc的参数—相对容积C、容积系数λv合适的C：低压0.07-0.12

中压0.09-0.14

高压0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容积Vc的影响C越大或压力比越高，则λv越小。保证Vc正常的措施：余隙高度见表6-1压铅法—保证要求的气缸垫厚度2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理2）进排气阀及流道阻力的影响吸气过程压力损失使排气量减少程度，用压力系数λp表示：保证措施：合适的气阀升程及弹簧弹力、管路圆滑畅通、滤器干净。λp

（0.90-0.98）2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3）吸气预热的影响由于压缩过程中机件吸热，所以在吸气过程中，机件放热使吸入的气体温度升高，使吸气的比容减小，造成吸气量下降。预热损失用温度系数λt来衡量（0.90-0.95）。保证措施：加强对气缸、气缸盖的冷却，防止水垢和油污的形成。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理4）漏泄的影响内漏：排气阀（回漏）；外漏：吸气阀、活塞环、气缸垫。漏泄损失用气密系数λl来衡量（0.90-0.98）。保证措施：气阀的严密闭合，气缸与活塞、气缸与缸盖等部件的严密配合。5）气体流动惯性的影响当吸气管中的气流惯性方向与活塞吸气行程相反时，造成气缸压力较低，气体比容增大，吸气量下降。保证措施：合理的设计进气管长度，不得随意增减进气管的长度，保证滤器的清洁。2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理上述五条原因使实际与理论循环不同。4）漏泄的影响5）气体流动惯性的影响1）余隙容积Vc的影响2）进排气阀及流道阻力的影响3）吸气预热的影响2.与理论循环不同的原因：二、实际工作循环（单级压缩）第一节活塞式空压机的工作原理3.排气量和输气系数理论排气量Vt----单位时间内活塞所扫过的气缸容积。实际排气量Q：