急救醫(yī)學(xué)--機械通氣

1、2021/3/231內(nèi)容內(nèi)容 呼吸機呼吸機 呼吸力學(xué)機制呼吸力學(xué)機制 各類通氣模式的意義和機制各類通氣模式的意義和機制2021/3/232 呼吸機的工作環(huán)節(jié)呼吸機的工作環(huán)節(jié) 呼吸機的分類呼吸機的分類 對呼吸機功能的要求對呼吸機功能的要求 呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 2021/3/233呼吸機的工作環(huán)節(jié)呼吸機的工作環(huán)節(jié) 人為產(chǎn)生呼吸動作人為產(chǎn)生呼吸動作 改善通氣改善通氣呼吸機的正壓氣流;不同的方式或途徑克服氣道阻力增加相肺順應(yīng)性降低 改善換氣功能改善換氣功能提高吸入氧濃度;特殊通氣方式) 降低呼吸作功降低呼吸作功不依賴神經(jīng)肌肉產(chǎn)生呼吸動作） 糾正病理性呼吸動作 2021/3/2342021

2、/3/235呼吸機的分類呼吸機的分類 按使用或應(yīng)用的類型分類 按(使用)機械通氣的途徑分類 按吸、呼氣相的切換方式分類 按通氣頻率的高低分類 按是否有同步裝置或性能分類 按適用對象分類 按工作原理分類 2021/3/236 電動電控型電動電控型呼吸機驅(qū)動和參數(shù)調(diào)節(jié)均由電源控制 氣動氣控型氣動氣控型呼吸機需4 kg/cm2以上氧源和空氣源,由邏輯元件控制和調(diào)節(jié)呼吸參數(shù) 氣動電控型氣動電控型呼吸機多數(shù)現(xiàn)代化呼吸機的驅(qū)動和調(diào)節(jié)方式 2021/3/237 成人呼吸機 嬰兒和新生兒呼吸機 輔助呼吸或治療用呼吸機 麻醉呼吸機 攜帶式急救呼吸機2021/3/238對呼吸機功能的要求對呼吸機功能的要求 1工作

3、特點工作特點容量、壓力及時間轉(zhuǎn)換 可調(diào)吸氣流速可調(diào)吸/呼比率, 吸氣峰壓的限制頻率 060 bpm。有吸氣平臺和呼氣滯后。具有常用的通氣方式2021/3/239對呼吸機功能的要求對呼吸機功能的要求 2監(jiān)測監(jiān)測氣道壓力、頻率、潮氣量、通氣量、吸入氧濃度吸入氣溫度報警報警氣道高、低壓 吸入氧濃度 濕化和霧化液平面 吸氣溫度斷電或斷氣報警2021/3/2310呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu)v氣源v供氣和驅(qū)動裝置v空氧混合器v控制部分v呼氣部分v監(jiān)測報警系統(tǒng)v呼吸回路v濕化和霧化裝置。 2021/3/2311呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 1q氧氣源 中心供氧; 鋼筒q高壓空氣 中心供氣; 空氣壓

4、縮機輸出壓力不大于5kg/cm2電動型呼吸機不需高壓空氣,部分需高壓氧 2021/3/2312呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 2 供氣裝置供氣裝置 主要作用是提供吸氣壓力、吸氣潮氣量、新鮮氣體 驅(qū)動裝置驅(qū)動裝置 提供通氣驅(qū)動力,使呼吸機產(chǎn)生吸氣壓力2021/3/2313呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 3 輸出氣體氧濃度可調(diào)范圍應(yīng)21%100% 結(jié)構(gòu)簡單、混合度不很精確,由單向閥和貯氣囊組成。 通過調(diào)節(jié)氧氧流量達到預(yù)定氧濃度: 氣流量=每分鐘通氣量（要求混合氣氧濃度20%）/80% 結(jié)構(gòu)精密、復(fù)雜,通常由一級或二級壓力平衡閥、配比閥及完全裝置組成 2021/3/2314呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機

5、的基本結(jié)構(gòu) 4 是呼吸機的關(guān)鍵組成部分;使呼吸機在吸氣相和呼氣相之間切換控制原理控制原理 無需電源,在某種特定的環(huán)境很有必要。精度不高,一般可作簡單控制,有被淘汰可能 用控制電路來驅(qū)動和控制;參數(shù)精度高,可實現(xiàn)各種通氣方式,有很大優(yōu)越性 仍屬電控型;日趨成熟;控制精度高,功能多,是發(fā)展和更新的總趨勢 2021/3/2315機械通氣三個必要的機械功能: 起動（initiating） 限定（limiting） 切換（cycling）2021/3/2316控制方式控制方式起動是指呼吸機開始送氣的驅(qū)動方式。1時間時間起動 按固定頻率通氣2壓力壓力起動 病人微弱自主呼吸時,吸氣時氣道壓降為負壓,觸發(fā)呼吸

6、機送氣,完成同步吸氣。 優(yōu)點 能保持呼吸機與病人吸氣同步,以利撤離呼吸機。 用于輔助呼吸3流量流量起動 呼吸回路入口和出口流速差值達預(yù)定水平即觸發(fā)呼吸機送氣。 用于輔助呼吸。 2021/3/2317控制方式控制方式 v目的 正壓通氣時避免對病人和機器回路產(chǎn)生損害作用v調(diào)節(jié) 容量、壓力、流量、時間 之一1容量限定 2壓力限定 3流速限定 2021/3/2318控制方式控制方式 指呼吸機由吸氣期轉(zhuǎn)換成呼氣期的方式。v時間時間切換 達到預(yù)設(shè)的吸氣時間,即停止送氣,轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向呼氣呼氣v容量容量切換 當預(yù)設(shè)的潮氣量送于肺后即轉(zhuǎn)向呼氣v流速流速切換 吸氣流速降低到一定程度后轉(zhuǎn)向呼氣 v壓力壓力切換 當吸氣壓

7、力達到一定數(shù)值后轉(zhuǎn)向呼氣2021/3/2319呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 5 主要作用是配合呼吸機作呼吸動作主要有三種功能的閥: 呼氣閥、 PEEP閥 呼氣單向閥2021/3/2320呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 6 作用:能監(jiān)測 病人呼吸、呼吸機功能壓力監(jiān)測壓力監(jiān)測 平均氣道壓(Paw)、吸氣峰壓（Pmax）、吸氣平臺壓（Plat）和PEEP上下限流量監(jiān)測流量監(jiān)測 流量傳感器監(jiān)測呼出氣潮氣量; 可判斷機器使用狀態(tài)、機械連接情況和病人情況。呼氣流量監(jiān)測還可反饋控制呼吸機FIO2監(jiān)測監(jiān)測 保證吸入所需濃度的新鮮空-氧混合氣體。 傳感器:氧電極,氧電池2021/3/2321呼吸機的基本結(jié)

8、構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 7 管道呼吸回路 呼氣管、吸氣管由Y型管連接 2021/3/2322呼吸機的基本結(jié)構(gòu)呼吸機的基本結(jié)構(gòu) 8 濕化器濕化器 加溫和濕化吸入氣體、以降低分泌物粘稠度、預(yù)防和減少呼吸道繼發(fā)感染、減少熱量和呼吸道水分的消耗 水分子結(jié)構(gòu)存在于氣體 水分子不易攜帶藥物 不會吸入過量水分 霧滴小于5m水分子易沉淀到呼吸道壁增加濕化效果;藥的霧化吸入;容易讓病人吸入過量水分2021/3/2323 肺順應(yīng)性（C） 氣道阻力（Raw） 氣道壓力 流速和時間常數(shù)（T） 2021/3/2324肺順應(yīng)性v容量轉(zhuǎn)換型模式容量轉(zhuǎn)換型模式:順應(yīng)性差時,雖能保證一定的潮氣量但氣道壓力升高v壓力控制型模式壓力控

9、制型模式:雖能降低氣道壓力,但潮氣量常減少2021/3/2325氣道阻力 氣道阻力增加,潮氣量減少,呼氣時間延長 2021/3/2326氣道壓力 氣道峰壓（Ppeak）,氣道平均壓（Paw）及平臺壓（Pplat） 肺順應(yīng)性降低和Raw增加, Paw升高,潮氣量減少吸氣流速增加 , Paw升高。 2021/3/2327流速和時間常數(shù)（T）使肺擴張63%（或肺泡壓達平衡壓力的63%）時所用的吸氣時間 T（s）=C總Raw 總 T與Raw和胸肺順應(yīng)性有關(guān)。 Raw增加及C下降,氣體流速減慢,Paw升高,最終導(dǎo)致潮氣量減少 2021/3/2328 機械通氣模式機械通氣模式v定容型通氣模式定容型通氣模式

10、v定壓型通氣模式定壓型通氣模式v壓力預(yù)置（容量調(diào)節(jié)）型通氣模式壓力預(yù)置（容量調(diào)節(jié)）型通氣模式 2021/3/2329機械通氣模式機械通氣模式定容型通氣模式定容型通氣模式-1特點 當預(yù)定潮氣量輸送完畢,呼吸機停止送氣,開始呼氣。優(yōu)點 能夠提供穩(wěn)定的潮氣量,保證通氣穩(wěn)定缺點容量傷 當肺順應(yīng)性下降時,較大潮氣量導(dǎo)致高氣道壓,引起已受損肺的進一步損傷。機械通氣和自主呼吸配合不良 即人機對抗。病人緊張、煩躁、氧耗增加、氧分壓降低和肌肉疲勞?？墒褂面?zhèn)靜劑或肌肉松弛劑抑制病人自主呼吸。2021/3/2330機械通氣模式機械通氣模式定容型通氣模式定容型通氣模式-2間歇正壓通氣（intermittent pos

11、itive pressure ventilation,IPPV）機械控制呼吸（controlled mechanical ventilation,CMV）機械輔助呼吸（assisted mechanical ventilation,AMV）間歇指令通氣 / 間歇強制呼吸（intermittent mandantory ventilation,IMV） 分鐘指令通氣（mandatory minute volume ventilation, MMV） 2021/3/2331定容型模式定容型模式 1 間歇正壓通氣間歇正壓通氣 吸氣: 呼吸機產(chǎn)生正壓,將氣流送于肺內(nèi), Paw升高;呼氣: 肺內(nèi)氣體靠胸

12、肺彈性回縮排出, Paw降至零。 作用作用 可改善通氣與氧合,促使CO2排除,提高PaO2 適應(yīng)證適應(yīng)證:呼吸停止,通氣不足和呼吸功能不全。 可減少靜脈回心血量 CO下降;容量過多心力衰竭病人的呼吸功能支持;2021/3/2332定容型模式定容型模式 2 機械控制呼吸機械控制呼吸（controlled mechanical ventilation,CMV）時間起動、容量限定、容量切換呼吸機控制通氣頻率和潮氣量適應(yīng)癥 呼吸停止 通氣不足 2021/3/2333定容型模式定容型模式-3機械輔助呼吸機械輔助呼吸（assisted mechanical ventilation,AMV） 壓力或流量起動

13、、容量限定、容量切換 保持人、機同步吸氣,以利呼吸恢復(fù)和 減少呼吸做功 輔助輔助/控制呼吸（控制呼吸（A/C）可自動）可自動轉(zhuǎn)換: 有自主呼吸 機械輔助輔助呼吸 無（CMV） 有自主呼吸但不能觸發(fā) 控制控制呼吸 2021/3/2334定容型模式定容型模式-4 間歇指令通氣（間歇指令通氣（ intermittent mandantory ventilation,IMV ） 與同步同步間歇指令通氣間歇指令通氣（synthetic intermittent mandantory ventilation,SIMV）2021/3/2335vs 自主呼吸同時,間斷 呼吸機按預(yù)調(diào)頻率、VT供給 可能有人機對

14、抗 已不常用 自主呼吸氣流由呼吸機持續(xù)恒流輸送 自主呼吸同時,間斷 自主呼吸觸發(fā) 呼吸 自主呼吸弱 無自主呼吸 無人機對抗 是撤機前必要方式 自主呼吸氣流 為按需氣流 呼吸 2021/3/2336定容型模式定容型模式-5 分鐘指令通氣分鐘指令通氣 mandatory volume ventilation, MMV 目的目的 解決IMV/SIMV脫機時可能遇到的問題:病人自主呼吸不穩(wěn)定時不能得到恒定的通氣,使TV和V下降 機制機制 根據(jù)病人需要,自動控制和調(diào)節(jié)指令通氣的頻率。 當達到預(yù)先設(shè)定值時,仍依靠病人SR 當SR低于預(yù)定時,機器自動提高指令通氣頻率以補足 。 用途用途:呼吸不穩(wěn)定和通氣量不

15、恒定的病人,作脫機前準備或從機械通氣過度到自主呼吸,可能較IMV/SIMV更安全。 目前多種呼吸機有MMV功能 2021/3/2337通氣模式通氣模式限壓型通氣方式限壓型通氣方式 隨著氣道壓力不斷升高,當達到某個預(yù)定值時,呼吸機停止送氣,開始呼氣。 缺陷 不能提供穩(wěn)定的潮氣量,不能保證穩(wěn)定的通氣。漸被定容型呼吸機取代。 2021/3/2338通氣模式通氣模式限壓型通氣方式限壓型通氣方式分類分類-1v呼氣末正壓（positive expiratory end pressure,PEEP）v持續(xù)氣道正壓（continuous positive airway pressure,CPAP） v壓力限制

16、通氣 （Pressure Limited Ventilation,PLV） v壓力控制通氣 （pressure controlled ventilation, PCV） v壓力支持通氣 （pressure support ventilation,PSV）v自動導(dǎo)管補償（automatic tube compensation, ATC） 2021/3/2339通氣模式通氣模式限壓型通氣方式限壓型通氣方式分類分類-2v 比例輔助通氣（proportional assist ventilation, PAV） v 壓力調(diào)節(jié)容量控制（pressure regulated volume control,

17、 PRVC）v 容量支持（volume support ventilation, VSV） v 雙氣道正壓通氣（bi-phsic positive airway pressure,BiPAP） v 氣道壓力釋放通氣（Airway Pressure Release Ventilation,APRV）v 高頻通氣（High Frequency Ventilation,HFV）v 低頻正壓通氣（Low Frequency Positive Ventilation,LFPPV）v 體外二氧化碳排除（Extracorporal CO2 Removal,ECCOR）2021/3/2340呼氣末正壓 呼氣末

18、正壓 （positive expiratory end pressure,PEEP）是病人無自主呼吸時的呼氣末正壓。 持續(xù)氣道內(nèi)正壓 （continuous positive airway pressure,CPAP） 病人存在自主呼吸,在吸氣和呼氣期呼吸機向氣道內(nèi)輸送恒定的新鮮正壓氣流 2021/3/2341PEEP和和CPAP 背景背景 長期應(yīng)用IPPV 能減少FRC ,致肺泡萎陷和肺不張,低氧血癥。 作用作用 PEEP可增加呼氣末肺容量和FRC,使萎陷肺泡再膨脹,肺順應(yīng)性增加,減少呼吸做功,改善通氣與氧合。是低氧血癥的主要治療手段 缺點缺點 增加呼吸道內(nèi)壓力,可影響心血管功能 注意注意

19、選擇最佳PEEP,減輕循環(huán)功能的抑制。 最佳最佳PEEP/CPAP 指肺順應(yīng)性最好,已萎陷肺泡膨脹,血氧分壓達最高,肺內(nèi)分流降至最低和氧輸送最多,而對心排血量影響最小的PEEP水平（510 cmH2O）2021/3/2342 PEEP和CPAP的比較 控制呼吸時應(yīng)用 自主呼吸時應(yīng)用 呼氣末正壓 吸氣和呼氣時加入持續(xù)氣流產(chǎn)生正壓 靜態(tài)正壓 動態(tài)正壓 FRC增加較少 FRC增加較多 對血流動力學(xué)影響大 對血流動力學(xué)影響小2021/3/2343通氣模式通氣模式限壓型通氣方式限壓型通氣方式壓力支持通氣流量切換、壓力控制、壓力切換特點特點 病人自行調(diào)節(jié)吸氣時間、呼吸頻率;呼吸機產(chǎn)生預(yù)定的正壓;若自主呼吸

20、的流速及幅度不變,潮氣量則取決于吸氣用力、預(yù)置壓力水平及呼吸回路的阻力及順應(yīng)性。優(yōu)點優(yōu)點 減少膈肌疲勞和呼吸做功。與SIMV或CPAP聯(lián)合應(yīng)用,有利于撤離呼吸機 2021/3/2344高頻通氣high frequency ventilation,HFV 高頻正壓通氣高頻正壓通氣（high frequency positive ventilation,HFPPV）:頻率60100次/分;高 頻 噴 射 通 氣高 頻 噴 射 通 氣 （ h i g h f r e q u e n c y j e t ventilation,HFJV）:60100次/分,潮氣量50250 ml高 頻 振 蕩高 頻

21、振 蕩 （ h i g h f r e q u e n c y occilation,HFO）:300800次/分,潮氣量550 ml。2021/3/2345高頻噴射通氣 特點 頻率快,I/E小于0.5,潮氣量小,呼吸道內(nèi)壓較低,不易產(chǎn)生肺氣壓傷,對循環(huán)影響小 適應(yīng)證 麻醉和手術(shù)中應(yīng)用,如喉鏡、支氣管鏡、聲帶手術(shù)等; 重危病人治療 禁忌證 慢性阻塞性肺部疾病;哮喘狀態(tài) 2021/3/2346無創(chuàng)通氣noninvasive ventilation,NIV 傳統(tǒng)氣管插管機械通氣缺點 增加感染危險性;創(chuàng)傷性操作;常需鎮(zhèn)靜或麻醉 NIV優(yōu)點 避免氣管內(nèi)插管同時通氣支持有效;降低氣管內(nèi)插管導(dǎo)致的并發(fā)癥和損傷;病人可講話、保留吞咽反射,占有心理上的優(yōu)勢,并保護了氣道防御機制 經(jīng)面罩或鼻罩,允許進食、飲水、咳痰 常用于治療急性呼吸衰竭的病人,特別伴有COPD病人 2021/3/2347機械通氣時呼吸參數(shù)調(diào)節(jié) v分種通氣量（MV）v吸/呼比 （ I/E ）v氣道壓力（Paw） vFiO2 2021/