機械通氣模式及波形分析

院級工作報告模板匯報人：南科醫(yī)

日期：2022年8月機械通氣模式及波形分析南方科技大學醫(yī)院重癥醫(yī)學科苗新宇一種支持手段支持對象：通氣和/或氧合功能障礙的患者支持目標：恢復有效通氣并改善氧合支持目的：為治療原發(fā)病爭取時間基本概念機械通氣基本原理通氣呼吸機-氣道壓力差氣體流量順著壓力差流動氧合改善通氣/血流比值擴張肺泡減少肺毛細血管-肺泡靜水壓-2-2CO2CO2O2O2觸發(fā)：吸氣閥的開放觸發(fā)機制：時間、壓力、流速呼吸機的基本結構切換：吸氣閥關閉，呼氣閥開放切換機制：時間、容量、流量、壓力正壓通氣的兩大基本類型定壓定容定壓型通氣壓力恒定，獨立參數(shù)吸氣流量為變量—減速波型，符合生理通氣容積可變：肺順應性、氣道阻力人機協(xié)調性好，較舒適通氣模式：？？？PressureFlowAB

何為肺順應性？肺順應性是指單位壓力改變時所引起的肺容積的改變，它代表了胸腔壓力改變對肺容積的影響。C=V/P。例：在完全控制通氣狀態(tài)下，如果20cmH2O的壓力產(chǎn)生了600ml潮氣量，那么C=600/20=30.TIPS預設參數(shù)：通氣量、流速限制（恒速波型、正弦波、減速）目標：預設容量監(jiān)測氣道壓、肺泡內壓，容易導致VAP定容型通氣PRVC模式的意義？（設置VT、P等參數(shù)）選擇：定壓型通氣？定容型通氣？取決于通氣的要求及需避免的負面影響一、機械通氣模式機械通氣模式實際上就是指令、輔助、支持和自主呼吸的理想結合和不同組合如何理解機械與患者間力的分配、力的控制？各種通氣模式的定義及其特點機械呼吸類型可分為四類：指令（控制）通氣輔助通氣支持通氣自主呼吸分類依據(jù)：由什么來觸發(fā)通氣，通氣期間吸氣流速由什么來限制，通氣由什么來切換術語“觸發(fā)”如何啟動通氣？定時（控制通氣）患者用力（輔助、支持或自主通氣）“限制”吸氣流速的管理？設置流量（壓力可變）設置壓力（流量可變）“切換”何時呼氣？設置容量、時間或流量呼吸類型的定義

通氣方式觸發(fā)限制切換指令（控制）機器機器機器輔助患者機器機器支持患者機器患者自主患者患者患者SPONTPRVCASBSIMVCPAPPCVBIPAPPSIMVVCVPSCMVAPRV臨床上最常應用的仍然是：

A/C、SIMV和PSV第一節(jié)常用通氣模式一、控制通氣

（ControlledVentilation，CV）原理：又稱指令通氣，完全由呼吸機“說了算”F、VT（P）、I/E、Flow全由呼吸機控制呼吸機提供全部呼吸功監(jiān)測：氣道壓力、自主呼吸無吸氣觸發(fā)，壓力上升前無反向波出現(xiàn)，各波形形態(tài)（包括壓力上升坡度，峰壓，下降坡度以及吸氣時間）一致，為時間指令性通氣控制通氣CV無自主呼吸患者需行控制性通氣呼吸力學的監(jiān)測“非生理性”通氣CV適應癥二、輔助通氣

（AssistedVentilation，AV）

原理：患者吸氣努力，氣道壓的降低（壓力觸發(fā)）或流量的改變（流量觸發(fā)）觸發(fā)呼吸機進行通氣預設參數(shù)：VT（P）、F、I/E關鍵：觸發(fā)靈敏度、潮氣量注意幾點監(jiān)測自主呼吸頻率、潮氣量合理的觸發(fā)靈敏度避免自動切換患者做功約占總呼吸功的20%~30%患者存在自主呼吸，觸發(fā)能力，可與控制模式聯(lián)用觸發(fā)靈敏度60*10%=66*（10-3）/10=4.2L/min60*10%=66*（10-8）/10=1.2L/min輔助/控制通氣

（Assist/controlVentilation,A/CV）原理：AV和CV兩種通氣模式的結合，觸發(fā)后機械送氣，并以CV的預設頻率作為備用輔助/控制通氣

（Assist/controlVentilation,A/CV）A/CV模式大多以容量切換型通氣來實行預設參數(shù)：觸發(fā)敏感度潮氣量（VT）頻率（備用頻率）吸氣流速流速波型輔助/控制通氣

（Assist/controlVentilation,A/CV）以壓力切換型通氣來實現(xiàn)A/CV時需預設的參數(shù)：觸發(fā)敏感度（Trigger）壓力水平(P)吸氣時間（Ti）通氣頻率（備用頻率F）負向拐彎波（觸發(fā)），其大小反映患者觸發(fā)用功的大小，流量觸發(fā)（flow-by)可減小患者的觸發(fā)功輔助/控制通氣

（Assist/controlVentilation,A/CV）間歇指令通氣

（IntermittentMandatoryVentilationIMV）原理：以預定的頻率輸送固定的潮氣量（或壓力），在兩次指令通氣間歇期，允許患者自主呼吸

同步間歇指令通氣

（SyncronicIntermittentMandatoryVentilation,SIMV）

定義：在IMV基礎上，讓指令通氣的輸送與患者的吸氣用力同步。存在觸發(fā)窗，指令通氣壓力上升前常有患者吸氣用力引起的負向拐彎波同步間歇指令通氣（SIMV）SIMV的特點呼吸機提供0％～100％的通氣支持，利于脫機在觸發(fā)窗內有自主吸氣并達到觸發(fā)靈敏度，呼吸機則同步輸送一次指令通氣無自主呼吸或自主呼吸較弱不能觸發(fā)時，在觸發(fā)窗結束后呼吸機自動給予一次指令通氣SIMV的特點以預設的頻率、預置潮氣量或／和壓力進行通氣，在兩次正壓通氣之間允許患者自主呼吸(可加用PSV)自主呼吸需通過呼吸機進行，如此時呼吸機沒有提供輔助(加予PSV)則可增加患者的呼吸功A/C與SIMV的比較

SIMV呼吸機以預設的參數(shù)進行正壓通氣，在兩次正壓通氣之間允許患者自主呼吸正壓通氣可以由患者觸發(fā)患者接受的正壓通氣頻率=預設的頻率A/C如患者自主呼吸頻率低于預設頻率或無力觸發(fā)時，呼吸機即以預置頻率取代，提供不低于預置水平的通氣量如患者自主吸氣觸發(fā)時，呼吸機以高于預設頻率的頻率進行通氣患者接受的正壓通氣頻率≥預設的頻率A/C與SIMV的區(qū)別舉例說明：A/C模式：設置P：8次/分，VT：500ml如無自主呼吸：？如患者自主呼吸頻率12次/分：？20次/分呢？SIMV模式：設置P：8次/分，VT：500ml如無自主呼吸：？如患者自主呼吸頻率12次/分：？20次/分呢？如果是SIMV+PSV模式呢？患者自主吸氣觸發(fā)呼吸機送氣氣道壓力由呼吸機控制，頻率和吸氣時間由患者決定，潮氣量取決于支持壓力水平和患者的吸氣用力如何終止送氣轉換至呼氣相：由患者決定。三、壓力支持通氣（PSV）壓力支持通氣(PSV)優(yōu)點病人控制呼吸頻率、容量和整個呼吸過程提供的氣流方式可與患者的吸氣流速需要相協(xié)調，病人感到舒適提供一定呼吸功

壓力支持通氣(PSV)缺點不管病人驅動能力有無改變，呼吸機保持恒定的支持水平如果病人狀況改變時，會發(fā)生通氣支持不足

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病人的變化：疲勞、順應性、阻力PSV的評價特點人機協(xié)調性好潮氣量的多少，取決于PSV壓力高低、自主吸氣的強度以及順應性的大小保留了自行調節(jié)壓力水平與呼吸功相關為保證PSV時的安全，必須設置“窒息通氣”作后備。SIMV+PSV？四、自主呼吸模式持續(xù)氣道正壓（CPAP）雙水平氣道正壓（BIPAP）持續(xù)氣道正壓（CPAP）自主呼吸條件下，維持整個呼吸周期均氣道正壓；向下曲線為吸氣相，向上曲線為呼氣相，所有呼吸周期均在正壓范圍內。雙水平氣道正壓（BIPAP）患者在BIPAP吸、呼相任何時刻均可自由自主呼吸。按病人有無自主呼吸，BIPAP可表現(xiàn)為以下幾種形式：完全無自主呼吸時，表現(xiàn)為Pinsp水平的壓力控制通氣，在吸氣相、呼氣相均存在自主呼吸（可能為多個自主呼吸周期）時，表現(xiàn)為雙水平的CPAP(即真正意義上的BIPAP)。在吸、呼氣相末25%的時間內同步觸發(fā)(trigger)，促進人機和諧、增加機械通氣耐受性。BIPAP與BiPAP區(qū)別？BiPAP：是美國呼吸機廠商一種無創(chuàng)呼吸機品牌，吸氣時提供一個較高的吸氣壓（ipap），可幫助患者克服

氣道阻力，增加

肺泡通氣量，降低吸氣肌負荷，減少患者呼吸肌做功和耗氧量，有利于呼吸肌的休息，呼氣時機器自動轉換至一個較低的呼氣壓（epap）相當于

呼氣末正壓（

peep），可對抗內源性呼氣末正壓，起到防止細支氣管的氣道陷閉，增加通氣量，增大功能殘氣量，防止肺泡萎陷，改善通氣/血流比例，從而達到提高pao2、降低paco2的目的。CPAP—PSV—低頻率SIMV—高頻率SIMV—A/C病人做功呼吸機做功100%100%0%0%病人需要多大的呼吸支持?如何選擇模式通氣模式選擇醫(yī)生的習慣和熟悉程度病人的病情特點各模式的優(yōu)缺點通氣開始完全通氣支持病情改善部分通氣支持A-CV、高頻率SIMVSIMV、PSV、PSV+SIMV二、呼吸機波形分析及臨床應用

如果沒有波形反饋信息的幫助，

管理病人是一件困難的事情

目的：是根據(jù)各種不同呼吸波形曲線特征,來指導調節(jié)呼吸機的通氣參數(shù),如通氣模式是否合適、人機對抗、氣道阻塞、呼吸回路有無漏氣、評估機械通氣時效果、用支氣管擴張劑的療效等.基本波形流速-時間波形壓力-時間波形容量-時間波形壓力-容量環(huán)流速-容量環(huán)1、Pressure-TimeCurves2、Flow-TimeCurves3、Volume-TimeCurves容量控制通氣1、Pressure-Time2、Flow-Time3、Volume-TimeCurves壓力控制通氣A.指數(shù)遞減波B.方波C.線性遞增波D.線性遞減波E.正弦波

F.50%遞減波G.50%遞增波H.調整正弦波流速-時間波形流速—時間曲線反映了吸氣相和呼氣相各自的流速變化，流速的單位為升/分（縱軸），而時間單位為秒（橫軸），橫軸上的曲線為吸氣流速，橫軸下的曲線為呼氣流速，呼吸機輸送的容量是流速在時間上積分計算而得且等于流速曲線下面積。

流速LPM時間14532圖1流速曲線（方波）--機械呼吸

吸氣相呼氣相PIF決定了潮氣量大小、吸氣時間長短和壓力上升時間快慢.預設時間巳達到患者觸發(fā)

3流速切換時間切換方波:

是呼吸機在整個吸氣時間內所輸送的氣體流量均按設置值恒定不變,故吸氣開始即達到峰流速,且恒定不變持續(xù)到吸氣結束才降為0.故形態(tài)呈方形，以容量為目標的如定容型通氣均采用方波。遞減波:

是呼吸機在整個吸氣時間內,起始時輸送的氣體流量立即達到峰流速,然后逐漸遞減至0(吸氣結束),以壓力為目標的如定壓型通氣(PCV)和壓力支持(PSV=ASB)均采用遞減波。

遞增波:

與遞增波相反,目前基本不用.正弦波:

是自主呼吸的波形.吸氣時吸氣流速逐漸達到峰流速而吸氣末遞減至0.流速-時間波形1、AirwayObstruction——氣道阻塞表現(xiàn)：呼氣峰流速降低、呼氣時間延長常見原因：氣道阻力增加（氣管內黏液增加或分泌物聚集）流速-時間波形Airtrapping——氣體陷閉andauto-PEEP（1）黃色為正常波形：呼氣流速回到基線（下一次吸氣之前）（2）紅色為異常波形：呼氣流速未回到基線，表明存在氣體陷閉和auto-PEEP。呼氣不完全、或呼氣時間不足夠、或呼氣時氣道不穩(wěn)定或陷閉，這種現(xiàn)象非常常見，尤其COPD病人流速-時間波形流速-時間波形原理容量—時間曲線中，上升支代表了容量輸送到病人，下降支代表了總的呼出潮氣量。呼出容量等于吸入容量，除非存在著漏氣。VTLITERSAB吸時間呼時間TIME容量-時間波形1、AirLeak——漏氣表現(xiàn)：呼氣容積不能回到基線常見原因：回路或氣管內插管漏氣容量-時間波形2、ActiveExhalation—主動呼氣

正常：呼氣降到基線水平異常：呼氣降到基線水平以下。常見原因主動呼氣容量-時間波形壓力-時間曲線的原理A至B點的壓力明顯增加是由于從呼吸機至肺整個系統(tǒng)的阻力所致，此壓力即為克服阻力的壓力。C點為峰壓代表充氣壓力，對抗氣流的壓力和肺擴張的壓力。D至E點平臺壓力，需要擴張肺泡的壓力。平臺期無氣體供應到肺，吸氣流速是零。E點呼氣開始。F點呼氣結束，壓力再次回復到呼氣末水平壓力-時間波形1、IncreasedResistance—阻力增加表現(xiàn)：峰壓升高、平臺壓不變原因：氣管插管阻塞或分泌物聚集壓力-時間波形2、DecreasedCompliance—順應性降低表現(xiàn)：峰壓和平臺壓均升高原因：順應性降低（ARDS）壓力-時間波形壓力-容量環(huán)、流速-容量環(huán)原理：壓力—容量曲線（PV環(huán)）容量與壓力的關系，反映了順應性（C＝ΔV／ΔP），橫軸代表壓力，正壓代表機械正壓通氣，負壓代表自發(fā)呼吸力。縱軸代表潮氣量

強制通氣的P-V環(huán)PAWcmH2OABVTLITERS壓力-容量環(huán)ControlledAssistedSpontaneousVol(ml)Paw(cmH2O)I:InspirationE:ExpirationEIEEII壓力-容量環(huán)HighandLowCompliance容量控制通氣時，順應性增加，輸出lowerPIP；順應性降低，輸出higherPIP壓力-容量環(huán)HighResistance

容量控制通氣時，容量恒定，壓力依據(jù)阻力和順應性而變化當阻力增加時，PIP上升（A-B），PVloops變寬。該種PVloop，稱為滯后（Hysteresis）壓力-容量環(huán)Overdistention—過度膨脹當潮氣量達到肺總容量時發(fā)生過度膨脹。表現(xiàn)PIP增加（A-B）時，潮氣量改變不明顯。降低潮氣量能夠修正這種現(xiàn)象壓力-容量環(huán)AirLeak—漏氣表現(xiàn)：呼氣支不能回到0點原因：回路或氣管內插管漏氣壓力-容量環(huán)1、Flow-VolumeLoop橫軸——容積；縱軸——流速上環(huán)——吸氣；下環(huán)——呼氣A點：吸氣開始B點：吸氣峰流速，伴容積增大C點；潮氣量輸出