機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用3

1、呼吸機(jī)原理與臨床應(yīng)用呼吸機(jī)的起源與發(fā)展1928年，Drinker和Shaw發(fā)明“鐵肺”箱式負(fù)壓治療機(jī)，成功搶救8歲患脊髓灰質(zhì)炎的小女孩，開創(chuàng)了“機(jī)械通氣”史上的里程碑。 在3040年代，歐美脊髓灰質(zhì)炎大流行，鐵肺、胸甲式和帶式體外負(fù)壓通氣機(jī)大量使用，但對ARDS無效。呼吸機(jī)的起源與發(fā)展 第一代呼吸機(jī)。 20世紀(jì)初，氣管插管技術(shù)成熟. 1940年，第一臺間歇正壓通氣（IPPV）麻醉機(jī)被發(fā)明，用于胸科手術(shù)和ARDS。1946年，Bennet 公司-世界第一臺間歇正壓呼吸機(jī)PR-1A（氣動氣控壓力限制型）。Bird公司-Bird mark 呼吸機(jī)的起源與發(fā)展 第二代呼吸機(jī)1950年，Engstrm公

2、司研制出第一臺容量切換型呼吸機(jī)，標(biāo)志著第二代呼吸機(jī)的誕生。60后，能控制、監(jiān)測氣體的壓力和容量及帶簡單報警功能的呼吸機(jī)-Servo 900A, Bennet MA, Engstrm 200等。新的機(jī)械通氣概念和技術(shù)得以發(fā)展和應(yīng)用，如 PEEP,CPAP,IMV,SIMV呼吸機(jī)的起源與發(fā)展 第三代呼吸機(jī)80年代以后，人們對呼吸生理的了解更加深入，此時電子傳感器技術(shù)、電動或電磁閥、計算機(jī)技術(shù)發(fā)展成熟，使呼吸機(jī)的性能進(jìn)入了一個新的階段。1981年，Servo 900C; Erica-300, Bennet-7200, Ev-800, Bird-6400第三代呼吸機(jī)的發(fā)展90年代，臨床對呼吸機(jī)的安全性

3、和舒適性要求更高，在電子機(jī)械方面研制出高速比例閥，開發(fā)Servo-300/A，用了兩個高速比例閥。近幾年，經(jīng)多點改進(jìn)的輔助通氣模式和監(jiān)測報警向智能化發(fā)展，更接近生理狀態(tài)，如：Siemens-300A, NPB-840, Evita-4, Galileo.呼吸機(jī)的起源與發(fā)展呼吸機(jī)的分類 呼吸機(jī)目前還沒有統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)，不過可以按以下習(xí)慣分類。按使用對象： 成人型、嬰幼兒型、混合型呼吸機(jī)按工作原理： 氣控氣動、電控氣動、電控電動呼吸機(jī)按機(jī)器功能： 急救、麻醉、呼吸治療、家庭使用、高頻振蕩/噴射呼吸機(jī)的組成 分為兩大部分或三部分：主機(jī)(氣路單元+監(jiān)控)濕化器(溫控+濕化灌)空、氧氣源提供裝置 床邊壓

4、縮機(jī)+O2氣源 中心氣源(Air、O2) (2.55.5)kg/cm2 進(jìn)主機(jī)高壓，出低壓，氣源要潔凈、干燥。呼吸機(jī)的人機(jī)系統(tǒng)呼吸機(jī)的工作原理示意圖分析機(jī)械通氣吸、呼狀態(tài)分析機(jī)械通氣吸、呼狀態(tài)機(jī)械通氣吸、呼狀態(tài)分析兩個 “轉(zhuǎn)換或開始切換”兩個 “相或過程內(nèi)含保持”機(jī)械通氣和生理性呼吸的區(qū)別：機(jī)械通氣涉及的主要物理量和參數(shù)時間量及參數(shù)氣體容量及參數(shù)氣道壓力及參數(shù)溫度、濕度參數(shù)時間量及其符號(1)通氣頻率 ( f：0120 BPM)， 周期： T(2)吸呼比 (I:E = Ti: Te )(3)吸氣時間 Ti ( s) 、Trise ( s)(4)呼氣時間 Te( s)(5)屏氣時間 TP( s)

5、 是吸氣時間的一部份，通常設(shè)定為T的10%，臨床根據(jù)病情和呼吸習(xí)慣適當(dāng)增加或減少。 相互關(guān)系: f=60s/(Ti + Te) 次/min時間量及其符號氣體容量及其符號(1)分鐘通氣量 (MV，L/min )(2)潮氣量 (TV/VT，ml)，VTI，VTE(3)吸氣流量 (F，l/s)，是一個動態(tài)物理參數(shù)，峰值流速Fpeak :影響吸呼比(4)嘆氣/深吸氣 (Sign，1.5或2倍的VT /100次) (5)流量觸發(fā)靈敏度 (FT，L/min)，包括吸 氣和呼氣觸發(fā)靈敏度（需高速動態(tài)閥）。氣體容量及其符號氣道壓力及其符號(1)氣道壓力(Airway Pressure，Pair/Plung不一

6、致) 是一個動態(tài)物理參數(shù)： Ppeak , Pplateau, Pmean（cmH2O或kPa）(2)吸氣壓力水平 (Pi-Level：010kPa)？(3)呼氣末正壓 (PEEP：0.1 kPa3kPa) (4)吸、呼壓力觸發(fā)靈敏度 (PT: -2kPa+2kPa) 另外，還有呼吸機(jī)的工作壓力、氣源壓力及其報警參數(shù)和溫濕度參數(shù)等。 氣道壓力及其符號呼吸機(jī)通氣模式的定義及特點機(jī)械通氣模式（臨床常用）根據(jù)通氣初始化條件或人機(jī)關(guān)系來界定和設(shè)計通氣模式，可分為：控制模式(Control Mode Ventilation, CMV/VCV/PCV)或輔助控制模式(Assist-Control Mode

7、, A/C) ：分容量控制和壓力控制輔助通氣-（同步）間歇指令通氣(Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation , SIMV) 壓力支持(Pressure Support Ventilator, PSV)持續(xù)氣道正壓(Continuous Positive Airway Pressure, CPAP) 在呼氣轉(zhuǎn)換到吸氣時，如果轉(zhuǎn)換或觸發(fā)的條件是流量就叫流量觸發(fā)，是壓力就叫壓力觸發(fā)，控制通氣可以看作時間觸發(fā)。 常用模式比較通氣方式觸發(fā)限制切換控制通氣機(jī)器機(jī)器機(jī)器輔助患者機(jī)器機(jī)器支持患者機(jī)器患者自主患者患者患者容量控制VCVFt曲線，Pt曲線：容

8、量控制設(shè)定 容量：TV/MV=？時間：f 、Ti 、Te Trise、Tp、I:E=?壓力：Pmax =? PT /FT =? 壓力控制PCVFt曲線，Pt曲線：壓力控制設(shè)定 壓力：Pi-Level=？時間：f 、Ti 、 Prise、I:E=?壓力：Pmax =? PT /FT =?同步間歇指令通氣 SIMVFt曲線，Pt曲線：間歇VCV/PCV+自主 TV/MV=？ Pi-Level=？時間：f /RR 、Ti、 Trise、Tp、I:E=?壓力：Pmax=? PT /FT =?fsimv =(0f)?壓力支持PSVFt曲線，Pt曲線：自主通氣模式壓力支持設(shè)定 壓力：Pi-Level=？

9、壓力：Pmax=? PT /FT =?持續(xù)氣道正壓CPAPFt曲線，Pt曲線：自主通氣模式壓力：PEEP、PT=? PT /FT =?其它通氣模式氣道壓力釋放通氣（APRV)雙相氣道正壓（BiPAP):區(qū)別CPAP成比例通氣（PAV):1:1, 3:1壓力調(diào)節(jié)容積控制通氣（PRVCV)容積保障壓力支持通氣（VAPSV)容積支持通氣（VSV）= PRVCV+PSV適應(yīng)性通氣（ASV)：最好機(jī)械通氣模式的發(fā)展演化呼吸機(jī)通氣模式的數(shù)學(xué)表達(dá) 假設(shè)病人吸氣做功W吸，自己吸到的容量V吸那么：控制W吸=0時，為控制模式(CMV/IPPV/VCV/PCV) W吸0 但 V吸=0，輔助控制模式(A/C 、病人觸

10、發(fā)的)輔助100%W吸0，100%V吸0時，為輔助模式(Assist-Mode) 同步間歇指令：SIMV+ CPAP /SIMVVC+PSV/ SIMVPC+PSV 吸氣支持：PSV/VAPSV 和 VSV/MMV/EMMV自主W吸=100% ，V吸=100%時，為自主模式(Spontaneous，CPAP)呼吸機(jī)通氣模式的轉(zhuǎn)化 呼吸機(jī)的臨床使用備機(jī)時，常規(guī)例行檢查(OVP)，潛在風(fēng)險？電源氣源檢查：風(fēng)險較多、斷氣斷電？氣密性檢查：內(nèi)、外氣路和插管漏氣？ 壓力上限：不準(zhǔn)或失靈，機(jī)械的？呼氣分鐘通氣量上、下限:漏氣/自主？窒息報警：脫管、病人沒有呼吸響應(yīng)？觸發(fā)靈敏度：不準(zhǔn)或誤觸發(fā)？呼吸機(jī)的臨床使

11、用吸氣壓力水平：平穩(wěn)、準(zhǔn)確？吸入氧濃度：準(zhǔn)確度高于5%，閥、混合器故障、氧電池監(jiān)測？吸、呼流量：準(zhǔn)確度優(yōu)于5%、線性好？上述檢查通過后，將濕化器（故障源？影響機(jī)械通氣效果）預(yù)設(shè)在（3236），然后等待或立即用于病人，急救時可以只進(jìn)行第、步檢查。呼吸機(jī)的臨床使用 凡是呼吸功能喪失或不全的病人都可以實施機(jī)械通氣，包括無創(chuàng)機(jī)械通氣。1.選擇機(jī)械通氣模式，是控制還是輔助？2.確定潮氣量(VT)一般維持PaO2和PaCO2正常的 VT值為(68)ml/kg。 當(dāng)采用輔助通氣模式時，控制通氣 MV 應(yīng)需MV自主 MV，同步觸發(fā)靈敏度一般預(yù)設(shè)為(24)cmH2O(24) cmH2O。呼吸機(jī)的臨床使用3.預(yù)設(shè)

12、MV/VT 、Pi-Level、通氣頻率(f)、吸氣時間Ti和吸呼比I:E (成人1:2,小兒1:1.5)。 MV和氧濃度將根據(jù)血氣的變化情況調(diào)整。4.確定吸氣波形(一般選擇方波)、SIGN 和是否需要 PEEP( 當(dāng)FiO20.6而PaO2仍60mmHg，應(yīng)從0cmH2O漸增PEEP，并將FiO2降至0.5以下，但不要隨意撤掉，爭取達(dá)到較好的氣體交換和對循環(huán)影響最小。呼吸機(jī)的臨床使用5.確定吸入氧濃度(混合器FiO2): 一般從0.3開始，根據(jù)PaO2的變化漸增，長時間機(jī)械通氣時不宜0.5。6.設(shè)置報警限：設(shè)置呼氣分鐘流量、吸氣壓力和氧濃度等上下報警限。7.定時吸痰、查血氣、調(diào)參數(shù)、觀察病情

13、和呼吸機(jī)運行狀態(tài) 。急性呼吸窘迫綜合征的機(jī)械通氣 ARDS/肺保護(hù)策略HEARTSP3 區(qū)策略1. Pplat 30-35 cm H2O2. 最佳 PEEP , 低 RR3. 復(fù)張策略 (50 cmH20)俯臥位通氣 (直立通氣)部分液體通氣, APRV ARDS通氣治療的基本原則 在提供病人基本的氧合和通氣需要的同時，應(yīng)盡力避免VALI。就是說，以最低的吸氧濃度(FiO2)，最小的壓力或容量代價來完成有效的氣體交換。 ARDS的常規(guī)通氣方法 輕度或早期可用NIPPV，采用NIPPV者需神志清楚，氣道分泌物不多，血流動力學(xué)穩(wěn)定。NIPPV期間，應(yīng)注意病人是否有吞氣癥，警惕嘔吐和誤吸的發(fā)生。嚴(yán)重

14、腹脹者，插鼻胃管吸出胃內(nèi)容或咽入的氣體。 1.無創(chuàng)性通氣 （NIPPV） 嚴(yán)密觀察病人應(yīng)用NIPPV后的反應(yīng)，若嚴(yán)重缺氧或氣體交換無改善，神志惡化，應(yīng)及早氣管插管，不要等到完全昏迷再緊急插管，因緊急插管的并發(fā)癥和死亡率明顯增高。在ARDS的通氣治療中，NIPPV的地位是不重要的。NIPPV2.有創(chuàng)通氣壓力預(yù)置型通氣(PPV): P-AV、PCV、PSV和PC-SIMV容量預(yù)置型通氣(VPV) 補(bǔ)充自主呼吸用力的通氣新模式: APRV 和BiPAP（一）肺保護(hù)策略(lung protection strategies)(1)應(yīng)用小潮氣量 (58ml/kg)，平臺壓50mmHg。實施對象 主要是V

15、ALI的高危人群，如ARDS的早期(發(fā)病約710天內(nèi))，嚴(yán)重氣流阻塞(如危重型哮喘)，壞死性肺炎等。PHC時，PaCO2大多在50100mmHg，最好7080mmHg以內(nèi)。實施“肺開放” 的動作和方法（1）PCV法：應(yīng)用壓力控制通氣模式，預(yù)置吸氣壓 (PIP)4060cmH2O，通氣頻率1030次/分，吸呼氣時比為1:1至2:1。外加PEEP至少1020cmH2O，在“打開肺”過程中應(yīng)進(jìn)行血氣監(jiān)測來檢查復(fù)張是否成功。持續(xù)25分鐘后降低吸氣壓至能保持肺開放的最低壓力。當(dāng)潮氣量保持穩(wěn)定，動脈血氣值恒定和理想時，即可認(rèn)為達(dá)到了保持肺開放的最低壓力，這一般比打開肺時所需的復(fù)張壓低 1530cmH2O。

16、（2）CPAP法 應(yīng)用持續(xù)氣道正壓（CPAP）3040cmH2O并持續(xù)3040秒鐘的方式來開放肺。實施“肺開放” 的動作和方法（3）嘆氣法 多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，傳統(tǒng)的嘆氣方式，即在許多次（常為100次）小潮氣量（VT）通氣以后，僅有一次嘆氣（1.52.0倍的預(yù)定VT）難以使萎陷肺復(fù)張，近年來有一些學(xué)者應(yīng)用新的嘆氣方法，如Pelosi等采用45cmH2O的平臺壓，每分鐘連續(xù)3次嘆氣；Foti等以增加PEEP，VT不變，每分鐘連續(xù)2次嘆氣，均顯示可改善患者的氧合。實施“肺開放” 的動作和方法4. 最佳PEEP 的選擇 很長時間里認(rèn)為應(yīng)用PEEP 會增加肺氣壓傷危險。直到近年研究才明確加用中度水平 (約8

17、12cmH2O)PEEP非但不會增加氣壓傷危險,還可保護(hù)ARDS肺免受VALI。 為保持某肺區(qū)帶開放所需要的PEEP等于作用于該肺區(qū)帶的靜水壓力。某肺區(qū)帶的靜水壓力密度高度。ARDS 的肺組織密度為 0.50.8g/ml，成年人胸部前后徑為1225cm，故所需PEEP為6cmH2O(12cm0. 5g/ml)至20cmH2O(25cm0.8g/ml)，通常不超過15cmH2O 。少數(shù)可能需要應(yīng)用較高PEEP。 先給35cmH2O,逐步增加,直到PaO260mmHg、SaO290%。問題是不少嚴(yán)重ARDS病人,為達(dá)此目標(biāo)值,所需PEEP很高(15cmH2O)，使心輸出量降低過多而減少組織氧輸送和

18、順應(yīng)性減低。PEEP是一“雙刃劍” 要仔細(xì)調(diào)整PEEP水平。一般PEEP范圍720cmH2O具體作法COPD的機(jī)械通氣常用通氣模式無創(chuàng)通氣 大量研究證實：COPD急性加重期呼吸衰竭早期應(yīng)用NPPV能減輕呼吸功耗，改善血氣和呼吸肌疲勞，能減少后期對氣管插管的需求。因此推薦： NPPV可作為COPD呼吸衰竭的一線治療，并且可用于COPD患者長期支持治療和家庭治療。 無創(chuàng)通氣的操作要點： 1.基本原理：PSV+PEEP 2.連接時，必須先帶鼻面罩，再連接呼吸機(jī) 3.不斷細(xì)調(diào)吸氣壓和壓力上升時間，是患者的舒適度和依從性的關(guān)鍵。 4.健康人吸氣至肺總量的壓力為30cmH2O，食道上下括約肌的壓力亦為30

19、cmH2O，所以無創(chuàng)通氣的吸氣壓應(yīng)小于30cmH2O。我們醫(yī)院的BiPAP呼吸機(jī)BiPAP無創(chuàng)通氣優(yōu)點1、減少氣管插管并發(fā)癥2、減少氣管擦管的痛苦和不適3、不影響正常吞咽、進(jìn)食、講話4、保留了生理性咳嗽5、保留了上呼吸道加溫、濕化和空氣過濾功能6、間歇使用，容易脫機(jī)BiPAP無創(chuàng)通氣缺點1、死腔增大和重復(fù)呼吸，對型呼衰患 者，應(yīng)加用非重復(fù)呼吸閥或采用雙流向的面罩2、不易清除氣道分泌物3、同步性較差BiPAP無創(chuàng)通氣適應(yīng)證1、各種原因引起的呼吸衰竭2、睡眠呼吸暫停綜合癥3、有創(chuàng)通氣拔管之前序貫治療4、呼吸康復(fù)治療BiPAP無創(chuàng)通氣禁忌1、心跳呼吸停止2、自主呼吸微弱、昏迷病人3、誤吸可能性高4、合并消化道出血、穿孔，嚴(yán)重腦部疾病有顱高壓，嚴(yán)重心血管疾病5、面部創(chuàng)傷、手術(shù)、畸形6、胸腹部手術(shù)或創(chuàng)傷7、患者極度緊張、不合作8、嚴(yán)重感染、氣道分泌物多且排痰困難9、嚴(yán)重低氧血癥（PaO245mmHg）或嚴(yán)重酸中毒（PH7.30，Pa