呼吸機基本原理與通氣模式(1)

1、呼吸機基本原理與通氣模式呼吸機基本原理與通氣模式 呼吸機是搶救呼吸衰竭的重要武器呼吸機問世前呼吸衰竭病死率75近20年來，呼吸機及其操作技術(shù)不斷進步，已使呼吸衰竭病死率下降至5 因此此項技術(shù)被認為是新生兒治療學(xué)上的一次大飛躍 背景背景 學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)目標1、呼吸機的基本結(jié)構(gòu)（邁柯唯）2、呼吸機管路連接3、呼吸機的基本原理4、機械通氣的模式氣源和動力部分氣源和動力部分機械部分：空氧混合器、機械部分：空氧混合器、導(dǎo)向閥門、濕化裝置、導(dǎo)向閥門、濕化裝置、同步裝置、壓力傳感器、同步裝置、壓力傳感器、內(nèi)部氣路等；內(nèi)部氣路等；基本基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)電氣部分：呼吸裝置、電氣部分：呼吸裝置、監(jiān)測裝置、報警裝置、監(jiān)測裝

2、置、報警裝置、顯示系統(tǒng)等；顯示系統(tǒng)等；外部氣路外部氣路基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 氣源及動力氣源及動力氣源：壓縮空氣和氧氣混合。動力和調(diào)控方式氣動電控：由壓縮氣體提供正壓，以電路調(diào)控；為多數(shù)呼吸機（SIEMENS、MAQUET、DRAGER、STEPHANIE）采用的工作方式。電動電控：由電控活塞泵提供正壓并調(diào)控，如NPB740/760利用電控活塞式結(jié)構(gòu)將單一或混合氣體推進腔內(nèi)，再繼續(xù)吸入肺內(nèi)。氣動氣控：動力和機械控制均由壓縮氣體完成，毋需電源，呼吸機結(jié)構(gòu)和功能簡單，見于急救場合用呼吸機?；窘Y(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)空氧混合器空氧混合器輸入氣體是氧氣和壓縮空氣；利用射流原理制成：氧氣通過小孔噴嘴形成高速氣體射流，產(chǎn)

3、生負壓，吸附噴嘴附近的空氣來稀釋氧的濃度；氧氣和空氣混合后，通過調(diào)節(jié)氧流量或空氣進入量準確地控制FiO2 ，在21%100%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；在空氧混合器上，帶有輸出氧氣壓力、氧濃度、流量的監(jiān)測及報警裝置。 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)濕化器濕化器對吸入氣體加溫、濕化或霧化處理，使其溫暖而潮濕，溫度接近于體溫，相對濕度近于100，合乎生理需要。濕化患兒呼吸道，降低分泌物粘稠度，使氣道內(nèi)不易產(chǎn)生痰栓和痰痂，達到防止堵管和對氣道粘膜的保護作用。 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 內(nèi)外氣路內(nèi)外氣路呼吸機主體與病人聯(lián)接部分，起運輸空氧混氣的作用為便于活動，要求管路易于彎曲但又不阻礙氣流新生兒用呼吸機管路直徑一般小于成人管路可壓縮容積要

4、小，否則部分潮氣量將在吸氣時消耗在膨脹的管腔內(nèi)呼、吸管道多以三通接頭與患兒氣管插管聯(lián)接，聯(lián)接處切忌用細小口徑管，否則增加呼吸阻力 基本結(jié)構(gòu) 導(dǎo)向閥門（動態(tài)呼氣閥）導(dǎo)向閥門（動態(tài)呼氣閥）作用：在呼吸過程中，保證氣體能按規(guī)定方向流動種類：機械閥門或電磁閥門，保證吸氣時呼氣口不漏氣， 呼氣時氣體不受阻而自由排出質(zhì)量：由于呼吸機連續(xù)使用，每天呼吸閥門動作數(shù)萬次， 因此閥門質(zhì)量要求很高，是呼吸機關(guān)鍵部件之一 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 同步裝置同步裝置呼吸微弱或呼吸停止的患兒應(yīng)用呼吸機不需要同步裝置，只要保證合適的通氣量即可滿足要求；有一定呼吸能力的患兒進行輔助呼吸時，常需要同步裝置,以防人機對抗；同步裝置調(diào)控：

5、壓力傳感器或流量傳感器。 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 同步裝置（超聲流量傳感器）同步裝置（超聲流量傳感器）特點：采樣頻率2000次/秒非接觸性傳感器可長期使用好處：獲取的信息量大，實時客觀；防止因溫度、濕度和分泌物 等多因素影響監(jiān)測數(shù)據(jù)準確；為科室節(jié)約維修保養(yǎng)費用 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 監(jiān)測裝置監(jiān)測裝置監(jiān)測呼吸機的工作：包括壓力(PIP、MAP、PEEP)、呼吸頻率、氧流量、吸入氧濃度和吸入氣溫度等；監(jiān)測患兒呼吸功能及呼吸力學(xué)：潮氣量、每分鐘通氣量、順應(yīng)性和氣道阻力等；檢測報警：根據(jù)臨床需要，設(shè)定各項指標可允許的上、下限。超限時立即報警，大大增加了應(yīng)用呼吸機的安全性。報警靜音鍵，啟動后報警靜音鍵，啟動后可有

6、可有2min的報警靜音的報警靜音4個直接控制鍵個直接控制鍵主旋鈕主旋鈕報警設(shè)置報警設(shè)置呼氣屏氣呼氣屏氣吸氣屏氣吸氣屏氣快速察訪快速察訪菜單菜單趨勢趨勢顯示屏顯示屏 全中文操作觸摸屏全中文操作觸摸屏基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)世界上唯一可以進行內(nèi)外管路徹底消毒的呼吸機呼出氣體模塊呼出氣體模塊 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu) 基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)當需要消毒時當需要消毒時關(guān)機或待機后，拿出呼出盒，蒸餾水沖洗，流速10L/min2. 用75%的酒精或者2%的戊二醛浸泡30分鐘3. 用蒸餾水沖洗呼出盒，流速10L/min4. 在室溫下自然干燥24至48小時如有感染，建議在呼出端使用細菌過濾器如有感染，建議在呼出端使用細菌過濾器 呼吸

7、機管路連接呼吸機管路連接1.呼吸機濕化器內(nèi)加入滅菌注射用水2.檢查后打開呼吸機管道包裝，連接管道于呼吸機上3.連接膜肺，用機械臂支撐呼吸機管道4.連接 -連接主電源 -連接氣體：空氣和氧氣5啟動 主機-主電源開關(guān)位于屏幕背后 ，每次使用前做“使用前檢查”，通過后方可使用 濕化器開關(guān) 呼吸機管路連接呼吸機管路連接 壓力控制（定壓型）優(yōu)點：吸氣時壓力能很快達到預(yù)調(diào)水平；氣體能均勻地分布于肺泡， 氧合作用好；氣道阻力較小，峰壓較低，不易發(fā)生肺損傷。缺點：潮氣量不恒定，受預(yù)調(diào)壓力 水平、吸氣時間和肺順應(yīng)性影響。 容量限定（定容型）容量限定（定容型）優(yōu)點：潮氣量恒定。缺點：肺順應(yīng)性等因素變化時，易導(dǎo)致肺

8、損傷。 壓力調(diào)節(jié)容量控制（壓力調(diào)節(jié)容量控制（PRVCPRVC） 壓力調(diào)節(jié)容量控制（PRVC） PRVC=PC+VC 壓力調(diào)節(jié)容量控制（壓力調(diào)節(jié)容量控制（PRVCPRVC） PC+VC的結(jié)合，以期在肺保護通氣狀態(tài)下，實現(xiàn)預(yù)設(shè)的潮 氣量。 主要用于治療肺順應(yīng)性低和氣道阻力高的疾病，可降低 機械通氣造成肺損傷的危險性 PRVC兼具壓力控制通氣和容量控制通氣兩種模式的特點，既如容量控制通氣一樣能保持潮氣量恒定，又具備壓力控制通氣時的遞減吸氣流速波形?？稍谟谢驘o自主呼吸患者應(yīng)用，能適應(yīng)病情復(fù)雜、肺病變情況經(jīng)常改變的需要. 流速限定（定流型）流速限定（定流型） 吸氣相開始時，患者肺泡內(nèi)壓力最低，此時送入氣

9、體 的流速最快，隨著肺泡內(nèi)壓力逐漸上升，內(nèi)外壓力差 逐漸減小，氣體流速相應(yīng)減慢至預(yù)定值時，吸氣相轉(zhuǎn) 換成呼氣相； 壓力變化：快速上升期-緩慢上升期-停止期。 時間限定（定時型）時間限定（定時型） 呼吸機以恒定流量的氣體向患者供氣； 時間達到預(yù)定的吸氣時間（由機內(nèi)電子定時裝置 設(shè)定）后，吸氣相立即轉(zhuǎn)為呼氣相。 通氣模式通氣模式 常見通氣模式的縮寫常見通氣模式的縮寫 CPAP持續(xù)氣道正壓 PEEP呼氣末正壓 SIMV同步間歇指令通氣 VCV 容量控制通氣 PSV壓力支持通氣 IPPV間歇正壓通氣 PRVC壓力調(diào)節(jié)容量控制 IMV間歇指令通氣 VSV容量支持通氣 PCV壓力控制通氣 HFV高頻通氣

10、A/C輔助/控制新生兒常用通氣模式新生兒常用通氣模式 持續(xù)氣道正壓（持續(xù)氣道正壓（CPAP）是使有自主呼吸的患兒在整個呼吸周期中（吸氣和呼氣）接受呼吸機供給的高于大氣壓的氣體，無論在吸氣相和呼氣相，均使氣道內(nèi)保持正壓水平。其作用為吸氣時氣體易于進入肺內(nèi)，減少呼吸功；呼氣時可防止病變肺泡萎陷，增加功能殘氣量（FRC）,改善肺泡通氣/血流比值，從而升高PaO2。 適用于自主呼吸較強，氣道通氣無障礙的情況，如 RDS、呼吸暫停、肺水腫、肺不張、型呼吸衰竭 及拔管撤機后。 新生兒常用通氣模式新生兒常用通氣模式呼氣末正壓通氣呼氣末正壓通氣(PEEP)(PEEP)在IPPV的基礎(chǔ)下，于呼吸末借助裝在呼吸端

11、的限制氣流活瓣，使氣道壓力大于大氣壓，此壓力稱為PEEP。在自主呼吸時，若患兒的氣道壓力在吸氣相、呼氣相都是正壓，就稱為CPAP。PEEP壓力一般在0.19-0.78kPa（2-8cmH2O）左右，其作用與CPAP相同。最佳PEEP：指達到最佳的氧運輸、最佳的組織氧合和最少呼吸功，而副作用最小的PEEP水平。判斷標準：最佳動脈血氣、最大氧運輸、壓力容量曲線上的下轉(zhuǎn)折點、影像學(xué)提示肺膨脹最佳。 新生兒常用通氣模式新生兒常用通氣模式呼氣末正壓通氣呼氣末正壓通氣(PEEP)(PEEP)主要用于低氧血癥、肺炎、肺水腫等引起的肺不張治療。PEEP增加胸腔內(nèi)壓，壓迫心臟，可對血液動力學(xué)產(chǎn)生影響。禁用于嚴重

12、循環(huán)功能衰竭、低血容量、肺氣腫、氣胸和支氣管胸膜瘺的患兒。 新生兒常用通氣模式新生兒常用通氣模式 VC/PC/IPPV( VC/PC/IPPV(間歇正壓通氣間歇正壓通氣) ) 呼吸機在吸氣相起主動作用,產(chǎn)生正壓，將氣體壓入肺內(nèi)。 隨吸氣動作繼續(xù)，壓力上升至一定程度或吸入容量達 一定水平，呼吸機停止供氣，呼氣閥開啟，壓力降至 大氣壓，患者胸廓和肺臟回彈，形成被動呼氣。 主要用于自主呼吸無效或無自主呼吸的患兒。 有自主呼吸者，可發(fā)生人-機對抗。若調(diào)節(jié)不當，可發(fā) 生通氣不足或過度,此時可用藥物抑制患兒自主呼吸。新生兒常用的通氣模式新生兒常用的通氣模式 間歇指令通氣（間歇指令通氣（IMV） 是指呼吸機

13、以預(yù)設(shè)的頻率、壓力和吸、呼氣時間對患兒 施以正壓通氣。在兩次機械通氣間隙，患兒可進行自主呼 吸患兒如有自主呼吸,則按自己的頻率和形式進行呼吸，其總通氣量=患兒自主呼吸的通氣量+呼吸機正壓通氣量；當應(yīng)用較高頻率IMV時，呼吸機可提供完全的通氣支持新生兒常用的通氣模式新生兒常用的通氣模式 當患兒無自主呼吸時，可應(yīng)用較高頻率的IMV；隨著自主呼吸的出現(xiàn)和增強，應(yīng)相應(yīng)減低IMV頻率，撤機前則可使I IMV的頻率降到5-10次/min,減少呼吸機的正壓通氣，以增強患兒自主呼吸的能力，達到依靠自主呼吸能保證氣體交換的目的。 此方式由于機器送氣經(jīng)常與患兒的呼氣沖突即人機不同步，潮氣量不穩(wěn)，故可導(dǎo)致小氣道損傷

14、腦室內(nèi)出血等并發(fā)癥發(fā)生。 此模式主要用于無自主呼吸或自主呼吸微弱的新生兒 新生兒常用的通氣模式新生兒常用的通氣模式 同步間歇指令通氣（同步間歇指令通氣（SIMV）: 是指呼吸機通過識別患兒吸氣初期氣道壓力或氣體流量或腹部阻抗的變化，觸發(fā)呼吸機以預(yù)設(shè)的頻率進行機械通氣即與患兒吸氣同步。 當患兒呼吸暫?；驘o自主呼吸時，呼吸機則以設(shè)定的頻率控制通氣?；純旱奈鼩庵挥性诤粑鼨C按預(yù)設(shè)頻率送氣前的較短時間內(nèi)才能觸發(fā)呼吸機的機械通氣。 對機械通氣間隙的自主呼吸予以支持。（SIMV+PSV) SIMV從根本上解決了人機不同步現(xiàn)象，從而避免了IMV的副作用（氣壓傷，顱內(nèi)出血）。 新生兒常用的通氣模式新生兒常用的通氣模式 輔助輔助/ /控制通氣（控制通氣（A/CA/C） A/C將輔助通氣與控制通氣結(jié)合在一起的一種通氣模式； 無論是A/C的A或C時，其通氣均可稱為IP