机械通气幻灯片.ppt

1、机械通气,广东医学院危重医学教研室 蔡施霞,Mechanical Ventilation,1,2,教学要求,掌握机械通气的适应证及并发症 掌握常用通气模式及适应证 熟悉机械通气对生理影响 了解呼吸机的分类、呼吸参数调整、机械通气的临床管理,3,呼吸系统（上/下呼吸道）,鼻 咽 喉 气管 支气管 肺,上呼吸道,下呼吸道,（喉环状软骨）,4,上、下呼吸道功能,上呼吸道功能 气体进入肺的通道 鼻腔能过滤、湿化及加热吸入气体， 从而维持呼吸道及全身温度 下呼吸道功能 气体通道 完成气体交换,5,呼吸系统（上呼吸道解剖）,6,下呼吸道（气管支气管树）,7,下呼吸道（呼吸区）,8,呼吸过程,9,自主呼吸,

2、平静吸气，膈肌、肋间外肌收缩，胸内压下降，肺内外的压力差使空气进入肺内 从肺尖到肺底部胸内负压 梯度逐渐增加，灌注良好 的肺底部通气较好，通气/ 血流比匹配 呼气运动（被动）,10,什么是呼吸机？,开环控制系统 (送气, 无反馈) Vs. 闭环控制系统 (监测-反馈控制) =安全、准确,呼吸机VS电子打气筒！,11,呼吸机系统简图,12,机械通气的原理,起 动 限 定 切 换,时 间 切 换 压 力 切 换 容 量 切 换 流 速 切 换,压 力 限 定 容 量 限 定 流 速 限 定,时 间 起 动 压 力 起 动:-15cmH2O 流 量 起 动: 3L/min,13,起动,时间起动：固定

3、频率，用于控制通气 压力起动：病人自主吸气时负压触发（灵敏度），同步性较好，注意呼吸滞后（20ms），用于辅助呼吸 流量起动：吸气前输送10L/min持续气流，流量传感器测量流速差，达触发流速即送气，灵敏度较高，呼吸做功少，用于辅助呼吸,14,限定,容量限定：改变流量、压力、时间达到预设潮气量 压力限定：改变流量、容量、时间维持回路内压力 流速限定：改变容量、压力、时间达到预设流速,15,机械通气分类,负压通气还是正压通气 有创通气还是无创通气 完全通气还是部分通气,16,负压还是正压通气,负压通气：铁肺和胸甲可于吸气相在胸廓周围形成负压，已经淘汰 正压通气：在吸气相对气道施以正压，几乎是IC

4、U专用 正压和负压通气中，呼气均是被动的,17,有创还是无创通气,有创通气通过气管内导管或气管造口导管进行，ICU常用方式 无创通气可鼻面罩或口鼻面罩进行通气，有些可迅速恢复的病人（如COPD加重期或急性充血性心衰）可成功地进行无创正压通气（NPPV）,18,完全还是部分通气,完全通气支持：多需进行镇静，有时需用神经肌阻滞药。用于严重呼吸衰竭、血流动力学不稳定、已稳定的复合急性损伤和应用肌肉松弛药的病人 部分通气支持：用于患轻度急性呼吸衰竭或呼吸衰竭恢复期的病人（如试脱机期间）。优点：避免长期机械通气造成的肌肉萎缩，保存通气驱动和呼吸方式，减少镇静药及神经肌阻滞药需求量,19,通气机分类（用途

5、分类）,急救通气机 麻醉通气机 呼吸治疗通气机 小儿通气机 高频通气机,机械通气的适应证,20,21,机械通气的适应证,预防性通气治疗 治疗性通气治疗,22,预防性通气治疗,有发生呼吸衰竭高度危险性的患者 长时间休克； 严重的头部创伤； COPD患者腹部手术后； 术后严重败血症； 重大创伤后发生严重衰竭的患者 减轻心血管系统负荷,23,治疗性通气治疗,患者出现呼吸衰竭的表现，如呼吸困难、呼吸浅速、紫绀、咳痰无力、呼吸欲停或已停止、出现意识障碍、循环功能不全 患者不能维持自主呼吸，近期内预计也不能恢复有效的自主呼吸，呼吸功能受到严重影响,24,机械通气的适应证,呼吸衰竭一般治疗方法无效者 面罩吸

6、氧后PaO2小于60mmHg,PaO2/FiO2小于150 呼吸频率大于3035次/分或小于5次/分 肺活量小于15ml/kg，VT小于正常的1/3 PaCO2进行性升高，pH动态下降 最大吸气负压小于25cmH2O,25,机械通气的肺功能指标,26,具体适应证,肺部疾病：COPD、ARDS、支气管哮喘、间质性肺病、肺炎、肺栓塞等 脑部炎症、外伤、肿瘤、脑血管意外、药物中毒等所致中枢性呼衰；神经肌肉疾病 外科疾病及手术后：严重胸部外伤、多发肋骨骨折、颅脑、腹部及四肢多发创伤 心力衰竭、肺水肿、心肺复苏,27,机械通气的禁忌症,巨大肺大疱或肺囊肿,可使大泡或肺囊肿内压力升高，有发生破裂及发生气胸

7、的可能。 张力性气胸伴/不伴纵隔气肿，没有进行适当引流时。 大咯血发生窒息及呼吸衰竭，因气道被血块堵塞，正压通气可把血块压入小气道。此时应先吸净气管内的血块，使气道通畅后再行机械通气治疗。 活动性肺结核出现播散时,28,机械通气的通气模式,机械控制通气（controlled mechanical ventilation, CMV） 间歇正压通气（Intermittent positive pressure ventilation，IPPV） 机械辅助通气（assisted mechanical ventilation, AMV） 辅助/控制呼吸(assist/control ventilati

8、on, A/C),29,机械通气的通气模式,同步间歇指令呼吸(synchronized intermittent mandatory ventilation, SIMV) 分钟指令通气（minute mandatory ventilation, MMV) 压力支持通气(pressure support ventilation, PSV) 持续气道正压 (continuous positive airway pressure, CPAP),30,机械通气的通气模式,呼气末正压通气(positive expiratory end pressure, PEEP) 双相气道正压(bi-level po

9、sitive airway pressure BIPAP) 反比通气(inverse ratio ventilation, IRV),31,间歇正压通气（IPPV）,呼吸机间歇产生正压，吸气时按定容或定压方式将气体送入肺内；停止送气后，呼气靠胸肺弹性回缩，将肺泡气体排出体外 定压型注意VT是否足够，定容型注意气道压过高 IPPV无须病人呼吸做功，用于麻醉、重度镇静或呼吸肌麻痹的病人,32,辅助/控制通气（A/C）,当病人自主呼吸触发呼吸机时,进行辅助呼吸,当病人无自主呼吸或自主呼吸负压较小，不能触发呼吸机时，呼吸机自动转换到控制呼吸 将AMV和CMV的特点结合应用，既提供与自主呼吸基本同步的通

10、气，又保证自主呼吸不稳定患者的通气安全,33,同步间歇指令通气 (SIMV),病人自主呼吸的同时间断给予A/C 指令呼吸与病人呼吸动作同步 在指令呼吸间歇期，病人可自主呼吸 自主呼吸可以压力支持辅助,34,同步间歇指令通气(SIMV),35,同步间歇指令通气(SIMV),在指令呼吸和自主呼吸中，病人吸气用力相同 触发窗一般为机械控制通气（CMV）的15% ，根据触发窗内有无自主呼吸给予A/C 若病人不能切换呼吸（使用神经肌阻滞药），则A/C和SIMV是同一种呼吸模式,36,同步间歇指令通气的优点,使呼吸肌功能得到维持和锻炼，避免呼吸肌萎缩，有利于适时脱机 自主呼吸易与呼吸机协调，减少对镇静剂的

11、需要，增加患者的舒适感 能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性碱中毒的发生,37,压力支持通气（PSV）,压力启动、压力限定、流速切换 以呼吸机设定的压力辅助病人吸气动作 只能对有自主呼吸的病人进行呼吸辅助，因此必须设定恰当的呼吸暂停报警 当吸气流速降至呼吸机设定值时（如5L/min或25%吸气峰流速），呼吸周期切换为呼气相,38,压力支持通气的缺点,当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时，如不及时增加PS水平，就不能保证足够潮气量，因此，呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用PSV。,39,呼气末正压（PEEP）,吸气由病人自主呼吸触发或呼吸机产生，呼气末借助装在呼气端的限制气流活瓣装置，使气

12、道压力高于大气压 注意本图中每次通气没有触发波，通气压力逐渐上升至峰压后成指数地降至PEEP水平，故图中显示的为容量控制通气加PEEP,40,PEEP的作用,增加肺泡内压和功能残气量，使萎陷的肺泡复张，使P(A-a)O2减少，改善通气和氧合 改善V/Q的比例，增加肺顺应性 用于严重低氧血症为突出表现的呼吸衰竭，如ARDS。,41,PEEP的缺点,增加气道峰压和平均气道压，减少回心血量，降低心输出量和肝肾等重要脏器的血流灌注，增加静脉压和颅内压 高PEEP可导致吸气过程中肺泡膨胀过度，使潮气量减少。单侧肺疾病时，PEEP能导致肺血流向非通气肺区再分布，加重氧合障碍,42,最佳PEEP的选择方法,

13、先给35cmH2O的PEEP，逐渐增加至FiO20.6时PaO260mmHg时的最低PEEP。若PEEP达15cmH2O仍达不到目标值，需再增加PEEP水平，即可能因过多降低心输出量而减少组织的氧供 按P-V曲线下拐点以上23cmH2O水平设置PEEP,43,持续气道内正压（CPAP）,在有自主呼吸的基础上，于吸气期和呼气期均由呼吸机向气道内输送一个恒定的新鲜正压气流，气道内保持正压。,44,CPAP与PEEP区别,CPAP是患者自主呼吸的情况下，基础压力升高的一种通气模式 PEEP也是基础压力升高的一种通气，但是患者同时也应有其他方式的呼吸支持(如：A/C，SIMV，PSV等),45,双相气

14、道正压通气(BIPAP),交替给予两个不同水平气道正压的基础上进行自主呼吸或机械通气 主要特点是在吸气相和呼气相均提供一个预定的正压气流，使吸气压很快升高到预定水平，从而有助于克服气道阻力 呼气相气道压很快降至预调水平能起到呼气末正压的作用,46,双相气道正压通气(BIPAP),适合于病人整个机械通气时期 压力值：Phigh和Plow 两个时间：T1和T2 采用灵敏的吸气和呼气触发，同步性好 BIPAP与CPAP的区别？,47,反比通气(IRV),IRV是延长吸气时间的一种通气方式 正常通气I/E为1:2或1:3 反比通气I/E可设为1.1:11.7:1,48,反比通气(IRV),改善氧合及增

15、加二氧化碳排出 可防止肺泡萎陷 增加肺顺应性,降低通气阻力 缺点:使平均气道压升高,心排血量减少和肺气压伤机会增多,49,呼吸机设置,呼吸频率、潮气量和每分钟通气量 吸氧浓度 、吸/呼时间比、通气压力 高峰流速率:一般为 4060L/min较为合宜 灵敏度 叹气功能:正常自主呼吸时潮气量为57ml/kg。叹气的气量为潮气量的22.5倍，可预防肺不张。 吸气末停顿（EIP)又称吸气屏气或吸气平台,占吸气时间5%15%，或占整个呼吸周期的30%左右,50,呼吸机设置,湿化（humidification）：采用加热湿化、喷雾湿化或超声湿化等方法来湿化吸入气体 湿化的程度与温度、气体与水接触面积以及时

16、间成正比 较理想的为恒温湿化器，每日湿化水量为500600ml 吸入气体的相对湿度应达到100%，而温度则接近32即可,51,根据血气分析结果调节各项呼吸参数,52,常规呼吸管理,病人呼吸管理目标：氧合、安静、血压、自主 呼吸通道选择：经鼻腔气管插管、经口腔气管插管、气管造口 加强呼吸管理：保持呼吸道通畅、预防感染、及时处理报警信号 自主呼吸和呼吸机的同步,53,自主呼吸和呼吸机不同步原因,呼吸机调节不当，通气不足 痰液阻塞气道或管道漏气 患者咳嗽、疼痛或体位不当 气管插管滑入右主支气管、气胸、支气管痉挛及病情恶化（并发心力衰竭、肺栓塞等）,54,病人与呼吸机对抗的处理,处理管道漏气、吸引气道

17、分泌物，如存在气胸、大片肺不张、心衰等应及时处理 必要的体格检查明确气管插管位置及肺部情况 手法过度通气 适当调节呼吸机的灵敏度 必要时应用药物抑制自主呼吸：如安定、吗啡、异丙酚等,机械通气对生理功能的影响,55,56,机械通气对生理功能的影响,对呼吸生理的影响 对循环系统的影响 对中枢神经系统的影响 对肾功能的影响,57,机械通气对呼吸生理的影响,增加肺泡通气量 ：扩张气道和肺泡，增加肺容量 肺内气体分布：取决于呼吸道内压力、气道阻力和局部组织的弹性 对通气/血流（V/Q）比例的影响 ：机械通气时，这种压力梯度被改变，全肺可发生通气分布不均。由于重力影响，肺血流在肺下垂部位分布较多，所以机械

18、通气时可产生较大的V/Q比例失调，表现为生理死腔增加和V/Q不均增加,58,机械通气对呼吸生理的影响,对呼吸动力的影响 增加肺顺应性： 机械通气后肺泡通气增加，减轻肺脏充血及肺水肿，复张萎陷的肺泡，改善肺泡弹性，从而增加肺顺应性 降低气道阻力 ：扩张细支气管；增加肺泡充气，提高肺泡压力，增加咳嗽和排痰效能，保持气道通畅；缺氧缓解，呼吸性酸中毒的纠正，可使细支气管舒张；如应用较慢的呼吸频率，较大潮气量，控制吸气流速，也可使气道阻力相对下降 减少呼吸功,59,机械通气对生理功能的影响,对呼吸生理的影响 对循环系统的影响 对中枢神经系统的影响 对肾功能的影响,60,胸膜腔及肺内成为正压，导致静脉回心

19、血量减少，心输出量下降，血压降低 加用PEEP，则静脉血回流减少和心输出量降低的效应更为明显,机械通气对循环系统的影响,61,机械通气对中枢神经系统的影响,如通气过度，PaCO2低于20mmHg，脑血流量可减少到正常血流量的40% PEEP尤其是高水平PEEP时(1.96kPa），胸内压的增加，中心静脉压也增加，可影响大脑静脉回流，血液郁积在头部，使颅内压升高,62,肾血流量、肾小球滤过率和尿量减少，尤其加用PEEP时更为明显 与机械通气时心输出量减少和血压降低、肾血流灌注下降有关 与肾脏神经功能的改变与激素水平的变化有关 可影响肾交感神经活动，血中抗利尿激素、肾素和醛固酮水平升高，这些均能减

20、少尿液生成和排出,机械通气对肾功能的影响,机械通气的并发症,63,64,机械通气的并发症,气管插管、套管的并发症 呼吸机故障引起的并发症 长期机械通气的并发症,65,气管插管、套管的并发症,插管困难、喉损伤 右主支气管内插管 气管粘膜溃疡、出血、气管食管瘘 气管导管阻塞：分泌物的粘连可引起导管阻塞，应经常吸引和清除分泌物，必要时更换气管导管 导管脱出或自行拔管：对神志不清的患者，应防止自行拔管,66,喉损伤,病因：多见于气管插管直接损伤，也可因 气管切开损伤喉返神经引起 表现：为声音嘶哑、发音困难，严重者可因喉痉挛或喉堵塞而出现呼吸困难和缺氧 预防：严格操作规范，合理进行人工气道的护理,67,

21、气管食管瘘,病因：气管切开直接损伤和气囊压迫 表现：呼吸道与食道分泌物互通 诊断：X线造影，纤支镜临床表现 处理：食管损伤的修补，对症处理 预防：针对病因预防，尽可能使用低压或等压气囊，气囊定期充气和放气,68,呼吸机故障引起的并发症,漏气 接管脱落 管道接错 报警装置失灵,69,长期机械通气的并发症,通气不足 低血压 氧中毒 通气过度 肺部气压伤 呼吸机相关性肺炎,胃肠道并发症:如气囊充气不足，吸入气体可从气囊旁经口鼻逸出，引起吞咽反射亢进，导致胃肠充气 少尿:长期机械通气的患者，可影响肾功能，出现少尿与水、钠潴留。,70,通气不足,原因：人工气道障碍、呼吸机管道系统故障、呼吸机故障、气源和

22、电源故 机械通气参数设置不合理 诊断依据：血气分析 PaCO2或PaO2 紧急处理：首先撤离呼吸机，改用气囊加压，若有阻力提示气道有障碍，若正常提示呼吸机故障，予以更换 调节呼吸机参数：TV、MT、I:E,71,过度通气,诱发因素:缺氧、疼痛、精神紧张 机械通气参数设置不合理 诊断依据:血气分析 PaCO2 处理: 分析原因,去除诱因 调节呼吸机参数：TV、MT、I:E,72,低血压,正压通气胸内压回心血量 对策：补充血容量，适当调节压力水平，减小PEEP或PSV,73,肺部气压伤,原因 病人因素 呼吸机因素 操作者因素 类型 气胸 皮下气肿 纵膈气肿,74,气 胸,类型：张力性气胸 等张性气

23、胸 低压性气胸 病因或诱发因素： 呼吸机模式或压力的高或低 病人是否接受过能诱发气胸的除呼吸机以外的其他治疗和抢救 病人是否具有能引起气胸的原发疾病或诱发因素,75,气胸病人方面的因素,先天性因素：先天性肺大疱 后天性因素： COPD后天性肺大疱 胸部外伤肺组织损伤、破裂 剧烈咳嗽或咳痰,76,气胸非机械通气的医疗因素,心肺复苏： 胸外按压 心内注射 各种穿刺： 深静脉穿刺（颈内和锁骨下V） 胸膜穿刺或活检,77,气胸呼吸机的因素,压力过高 潮气量过大 PEEP和PSV使用不当,78,气胸临床表现,胸痛：注意病人不能主诉 烦燥和大汗淋漓 缺氧和紫绀：突然出现低氧血症 循环衰竭：血压，心率 皮下

24、或纵膈气肿 气胸体征： 胸部X线：为诊断气胸最可靠依据,79,气胸紧急处理,暂停使用呼吸机 排气减压 穿刺排气 胸腔闭式引流后再用呼吸机,80,气胸预防,限制通气压力 慎用PEEP和PSV 必要时镇咳 慎重胸部创伤性检查和治疗,81,皮下或纵膈气肿,气体进入皮下或纵膈 气体来源 肺组织：胸部外伤、特殊检查和治疗，多有气胸存在 呼吸道：气管切开时，气道密闭不佳，或气管切开切口过低，纵膈软组织受损 套管留置过长或气囊压力过高，导致气管壁粘膜受压而坏死、穿孔,82,皮下或纵膈气肿的临床表现,皮下气肿 捻发音 X线皮下组织有不规则透光区 纵膈气肿 诊断困难，主要依靠X线 严重者影响呼吸和循环功能,83

25、,皮下或纵膈气肿的处理,一般不需特殊处理 针对不同形成原因采用不同方法 气胸闭式引流 气管漏气更换套管,84,氧中毒,病因：长时间高浓度吸氧 发病机制 高浓度氧的直接损害粘膜 高浓度氧损伤生物膜磷脂 高浓度氧损伤肺泡表面活性物质 病理改变 早期：渗出而形成透明膜 晚期：增生而引起肺间质纤维化,85,氧中毒的临床表现,呼吸道症状：咳嗽、胸闷和胸痛 肺部体征：无特殊 血气分析：类似ARDS 肺外症状： 眼晶体后纤维组织增生 视网膜血管收缩 眼底出血、渗出,86,氧中毒的处理与预防,处理：较为困难，尚无特殊办法 预防：避免长时间吸入高浓度氧气,87,呼吸机相关性肺炎（VAP）,呼吸机相关性肺炎（ve

26、ntilator-associated pneumonia，VAP）指开始机械通气48h后出现的肺实质感染，是病人在气管插管时不存在肺炎，也无潜在肺炎，而在机械通气后发生的一种医源性细菌性肺炎 VAP为医院获得性感染,88,呼吸机相关性肺炎（VAP）主要因素,口腔、咽部定植细菌的吸入 呼吸机回路雾化器的污染、冷凝水的反流均可形成气溶胶而直接进入终末细支气管和肺泡 气管插管或切开损害了呼吸道自然防御功能，微生物更容易从口咽部下行呼吸道，使机械通气并发下呼吸道感染增加 无菌操作不严 ICU的特殊环境 长期使用广谱高效抗生素,89,VAP预防措施,切断外源性传播途径 1 洗手 2 共用器械的消毒灭菌

27、 3 患者及病原体携带者的隔离 4 病室管理 减少或消除口咽部及胃腔病原菌的定植和吸入 1 气道管理 2 口咽部管理 3 控制胃内容物反流 4 加强机体免疫防御功能，合理使用抗生素,90,肾功能损害,原因 腔静脉淤血，肾灌注下降 严重缺氧 防治 调整参数，保证肾脏有效灌注 纠正严重缺氧 避免使用肾毒性药物 必要时使用人工肾,呼 吸 机 的 撤 离,91,92,目前存在的问题,缺乏对脱机的系统认识，脱机指标带有相当的盲目性和危险性 过早脱机：加重呼吸负担，导致呼吸肌疲劳及再次呼衰 延迟脱机：可能导致呼吸肌依赖和产生多种并发症 及时脱机：一直是临床医生面临的难题,93,关于脱机的概念和时间,脱机：逐渐降低MV水平，逐步恢复病人自主呼吸，最终脱离呼吸机的过程 临床上要指出明确的脱机开始时间比较困难。近10多年