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机械通气临床应用教案第1次课教学方式小班课授课时间04年6月31日题机械通气临床应用教学班次01级目学时数3本课目的、重点和难点目的：1.了解呼吸机应用的原理；2.熟练掌握呼吸机常用参数；3.初步掌握机械通气应用中的评价重点：1.压力切换、容量切换；2.机械通气参数的调整和设置；3.PEEP；4.等压点；5.报警原因难点：1.机械通气参数的调整和设置；2.拐点；3.等压点、PEEPi。授课设计1.教员讲解；2.全课总结讲评，指出重、难点并举例说明；3.课后床边实物演示。教研室审阅竟见（教学组长或主任签名）授课单位：长征医院内科教研室授课教员：第1页内容1.呼吸机应用的原理：2.机械通气参数的设置：3.机械通气参数的调整；本次课复习要点1．机械通气参数的调整和设置；2．PEEP；3．等压点；4．报警原因实施情况参考新近文献1.现代机械通气的理论和实践第7页内容教具及时间分配机械通气在过去50年里，全世界有几百万病人已成功地接受了机械通气支持治疗，机械通气治疗已成为治疗急、慢性呼吸衰竭的主要治疗手段。如何评判应用机械通气的时机、如何正确使用机械通气等是每个临床医学生应掌握的基本技能。一．机械通气的基本原理：建立大气-肺泡压力差，达到肺通气（一）机械通气与正常自主呼吸的差异：１．压力：机械通气正压，自主呼吸负压；（图）２．气体分布不均，V/Q比例失调：（1）体位：自主呼吸病人仰卧位时，吸入气体优先分布于基底部肺区带，因为膈肌活动在此区域最大。然而，机械通气时，胸廓的扩张是被动的，吸入气体优先分布于非基底区带。由于重力的作用，肺血流在肺基底区带最大，因此导致V/Q比例失调；（图）（2）气体分布：自主呼吸胸廓扩张和缩小，使接近膈肌和胸壁边缘的肺组织通气量和气体交换较中央的支气管周围肺组织为多，并且机体根据二氧化碳分压高低随时调节吸气力量和MV；（图）（3）高气道压、大潮气量可引起相对健康肺泡的过度扩张，导致组织损伤和肺泡破裂局限性（1）对病变严重的肺，目前的通气策略尚不能提供适当的气体交换；（2）高气道压、大潮气量可引起相对健康肺泡的过度扩张，导致组织损伤和肺泡破裂；（3）高浓度氧可引起氧中毒，肺损伤；（4）如果病人与呼吸机不协调，可额外增加病人呼吸功负荷；(5)延长吸气时间或PEEP可以增加气体向不易扩张的肺组织内通气，但却可增加心脏负荷。机械通气与自主呼吸有明显差异，因此呼吸机不是万能的在使用呼吸机之前应对呼吸机的基本状况有充分的了解，最主要是要根据病人的病理生理基础和临床具体情况，正确选择和调整呼吸机参数和通气模式。这是取得通气疗效，减少并发症的关键。（二）呼吸机切换模式：要完成一次呼吸运动，包括吸、呼过程。自主呼吸通过呼吸中枢及肺牵张反射控制呼吸切换。机械通气产生正压将气体压入肺部完成吸气之后，接着应停止送气完成向呼气的切换。目前常用的切换方式有四种，即压力切换、容量切换、流速切换、时间切换。临床上应用最多的是压力预置型（PPV）和容量预置型（VPV）通气模式１．VPV：优点；阻力和顺应性改变时，潮气量不变，有利于保证有效的肺泡通气。缺点；顺应性降低和阻力增加时，增加气道峰压和平台压，增加气压伤危险，导致局部肺区带的肺泡过度扩张。适用于COPD【5分钟】▲示教呼吸机基本原理第2页TXM内容教具及时间分配２．PPV：优点；顺应性和阻力改变时，气道峰压和平台压不变，减少气压伤危险。缺点；不能保证有效肺泡通气。适用于ARDS但许多医生不熟悉此类通气模式。（三）呼吸机基本结构：（１）呼吸机驱动装置：（图）（2）呼吸机面板：模式调节面板，参数调节面板，报警调节面板，监控面板。（图）（3）呼吸机气道连接：人工气道、吸气管道、呼气管道、湿化装置、三通接口。（图）（四）呼吸机参数的设置呼吸机参数和通气模式的选择应该以明确的治疗终点作为指导。这个治疗终点不一定是血气正常，但病人一般是可以接受的。病人的动脉血PH、氧分压、二氧化碳分压处于能满足机体基本代谢需要，有效保护各重要脏器，又能避免机械通气的各种并发症的发生。呼吸机常规参数的设置1．潮气量６．吸氧浓度(FiO2)2．频率７．呼气末正压(PEEP)3．吸气流速８．通气模式4．吸气时间或吸呼比９．湿化器温度5．触发灵敏度10．报警范围1．潮气量（VT）：（1）定容型呼吸机：可以直接预设VT，成人一般为5－15ml/kg，只要VT保持在P-V曲线的陡直段，气道峰压不超过40cmH2O，吸气平台压不超过35cmH2O，一般可避免肺泡过渡膨胀和肺损伤的发生，目前推荐8－10ml/kg。考虑有效VT比VT更有意义，有效VT＝VT－VD，VD为死腔气量，包括病人的生理死腔和通气机的死腔量，现代呼吸机一般的动态死腔气量为50－70ml。还应考虑病人的肺胸顺应性、气道阻力、氧合和通气状况；（2）定压型呼吸机：需通过预设吸气压力来调节VT。实际输送的VT，取决于预设压力水平、气道阻力、肺内顺应性和自主呼吸方式；2．通气频率：选择通气频率与选择通气模式有关（1）控制通气（CV）：成人12－20次/分，老年人、急慢性限制性肺疾病患者，预设频率20－25次/分也许是必要的，取决于欲达到的理想每分通气量和PaCO2。（2）间歇指令通气（IMV）：选用IMV频率比通气前自主呼吸频率略减少，待病人适应后在逐步减少频率直到完全自主呼吸。（3）辅助－控制通气（A－CMV）：预设备用频率应根据通气需要，若病人存在呼酸，需要增加通气量，可预设比自主呼吸频率高的频率。若自主呼吸恰当，就预设比自主呼吸频率低2－4次/分的备用频率，以便病人不能触发呼吸机时，备用频率可保证病人的基本通气需要。第3页TXM内容教具及时间分配频率与呼气时间相关，频率越快，呼气时间越短，为了避免气体陷闭的发生，给予足够的呼气时间是必须的。等压点理论：气体陷闭(airtrapping)。（图）3．吸气流速：一般只有容量预设型通气才可以直接设置吸气流速。吸气流速的设置需根据病人吸气用力水平来设置，理想的吸气流速应与病人最大吸气需要相配。成人40－100L/min。应用控制型通气时，可预设吸气流速小于40L/min。应用压力预置型通气时，一般不能直接设置吸气流速，吸气流速由预设压力、呼吸阻力和病人用力三者之间的相互关系来决定。在机械通气过程中，流速越大，气道峰压越高，潮气量增大，有利气体交换，但易导致局部肺泡过渡扩张，气体分布不均，气压伤危险增大。大多数病人没有必要在通气期间频繁调整吸气流速，但有些病人，通过改变吸气流速可达到教理想的气体交换，较小血流动力学影响和增加舒适感。流速波形：方形波、正弦波、减速波。减速流量比较理想，因为气道峰压低、气体分布均匀。（图）4．吸气时间和吸呼比：预设吸气时间和吸呼比时要考虑通气对血流动力学的影响、氧合状态和自主呼吸水平。给自主呼吸病人传送气体时应与病人吸气用力协调以保障同步，一般需要0.8-1.2s的吸气时间和1:1.5-1:2的吸呼时间比。长吸气时间，可增加平均气道压，因而改善通气的分布和氧合，使吸气流量下降，气道峰压降低。但长吸气时间往往导致通气机－病人不协调，通常需要应用镇静剂或肌松剂，并且可引起气体陷闭和PEEPi，也可引起血流动力学不稳定。预设吸气暂停时间；（吸气时间＋暂停时间）/呼气时间，一般靠病人吸气触发通气时不宜应用吸气末暂停，因可以导致明显的不协调。5．触发灵敏度现代呼吸机有压力触发和流量触发两种系统，压力触发较多应用。呼吸机的触发灵敏度应设置在最灵敏但又不至于引起与病人用力无关的自发切换。通常触发灵敏度设置在-0.5－-2cmH2O当加用PEEP或病人存在PEEPi时应将灵敏度设置于PEEP－1.5cmH2O水平。6．吸氧浓度（略）7．呼气末正压（PEEP）和内源性PEEP(PEEPi)（1）PEEP的优点：增加肺泡内压和功能残气量，在整个呼吸周期中维持肺泡的通畅，使P(A-a)O2减小，有利于氧向血液内弥散；使萎陷的肺泡复张；改善V/Q比例；增加肺顺应性，减少呼吸功。缺点：增加气道峰压和平均压，增加气压伤的危险；减少回心血量，增加心脏功。（2）PEEP上限：若超过25cmH2O，虽可改善PaO2，但因显著影响心输出量和组织灌注，组织缺氧反而加重。（3）恰当的PEEP：依据P－V曲线的的低位拐点（inflectionpoint），常反映原来闭合肺单位的大量开启。机械通气若加用等于或略高于拐点水平的PEEP，可▲示教第4页TXM内容教具及时间分配显著减小分流而不影响血流动力学。一般为8—10cmH2O，超过15cmH2O是很少有必要的。（图）（4）恰当的PEEPi：COPD病人一般不加PEEP因此类病人常伴严重的肺气肿心衰，加用PEEP对血流动力影响较大。但近年认为外加PEEP＝PEEPi可改善病人的触发能力，减少呼吸功。8．常用通气模式（1）控制通气（controlledventilationCV）：CV是由呼吸机完全代替病人的自主呼吸。也就是说病人的（呼吸频率、潮气量、吸呼比和吸气流速）完全由呼吸机来控制，因此应用CV时，病人的呼吸用力应是被有效抑制。（图）（2）辅助通气（assistedventilationAV）：AV是在病人吸气用力时提供通气辅助。当病人开始自主吸气时，依靠气道压的轻微降低来触发，触发后呼吸机即按预设潮气量、吸呼比、吸气流速将气体传送至病人。正确应用AV关键是预设触发灵敏度要恰当。AV靠病人触发来启动，如果病人自主呼吸停止，呼吸机因无触发，就不提供通气支持，若自主呼吸不稳定，AV提供的通气支持也不稳定。（3）辅助－控制通气（A－CV）：是既有AV特点又有CV特点。象AV一样，病人的吸气用力可触发呼吸机以预置的潮气量送气而决定通气频率，然而又如CV一样如果病人在预定时间内无力触发或自主呼吸频率低于后备频率，呼吸机就以后备频率取代来送气。（4）间歇指令通气（intermittentmandatoryventilationIMV）：此概念源于Kirby所设计的呼吸机，是呼吸机以预设的频率向病人送气，在两次机械呼吸周期之间允许病人自由的呼吸。以后又对IMV在设计上作了改变，开始时指令呼吸的输送不管自主呼吸的，以后将其改为与病人的吸气用力同步，这种模式称为SIMV（synchronousintermittentmandatoryventilation）。（图）（5）压力支持通气（pressuresupportventilationPSV），属于部分通气模式，即呼吸方式的一部分是由病人控制的，每次通气都提供与病人吸气用力协调的由病人来启动和由病人来结束的通气支持，吸气期间，气道压升高到预设水平即压力支持水平。（图）总结：许多医生将A－CV作为机械通气常用通气模式，其他一些医生则喜欢开始时应用SIMV，将频率设置较高，最近一些年，有些医生则喜欢联合应用中低频率的SIMV＋PSV。目前尚无严格的对照研究来比较这些通气模式的优劣。因此通气模式的选择主要取决于医生的喜好，应用经验和通气机配置的通气模式。9．报警设置：报警设置的目的是为了在机械通气治疗过程中及时发现可能危及生命的通气情况及避免并发症的发生。（1）低压报警设置：应根据病人基础情况及呼吸机参数设置情况而定。一般每分钟通气量4－6L/min气道内压5－10cmH2O常见原因；设置参数过高、人工气道的气囊漏气或充气不足、通气机外部管路的漏气或脱接常见部位有湿化器系统，呼气活瓣配件、管道与监测装置的接合部及集水管，管道本身破损裂缝。▲示教第5页TXM内容教具及时间分配（2）高压报警设置：主要防止病人过渡通气及气压伤或容积伤的发生。一般每分钟通气量40L/min潮气量15ml/kg气道峰压35－45cmH2O气道平台压30cmH2O。长期以来习惯把呼吸机所致肺损伤称为气压伤，认为这种损伤是由过高的气道峰压引起的。近年研究表明高气道压并不是唯一的治伤因素，更重要的是与肺容积和肺泡内压（平台压）的改变有关，因此有人建议把气压伤称为容积伤。高压报警的原因复杂简略叙述如下。高压报警原因病人相关原因呼吸机相关原因1．焦虑1．呼吸机管路障碍2．