机械通气的模式

机械通气的模式机械通气类型可分为四类：控制、辅助、支持和自主呼吸。分类依据有3点：由什么来触发通气；通气期间吸气流速由什么来限制；通气由什么来切换。“触发”可由机器定时（控制通气）或有患者用力来启动（辅助、支持或自主通气）。“限制”一般是靠设置流量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进行。“切换”一般是靠设置容量、时间或流量来进行。所谓“机械通气模式”，实际上就是控制，辅助、支持和自主呼吸的理想结合和不同组合。机械通气类型与机器和患者控制时相的变化通气方式触发限制切换控制通气机器机器机器辅助通气患者机器机器支持通气患者机器患者自主通气患者患者患者一、控制通气controlledventilation,CV（1）CV又称指令通气，其特点是不论患者本身自发呼吸的频率及深度如何，仅由呼吸机提供以预设频率定时触发，规律地、强制性地机械输送预定潮气量。呼吸频率及潮气容积由操作者事先设定，患者完全处于被动接受地位，由呼吸机来提供全部呼吸功。即呼吸机完全代替患者的自主呼吸。换句话说，患者的呼吸方式（呼吸频率、潮气量、吸呼时比和吸气流速）完全由呼吸机控制。一、控制通气controlledventilation,CV（2）无吸气触发，压力上升前无反向波出现，各波形形态（包括压力上升坡度，峰压，下降坡度以及吸、气时间）一致，表明为容量控制指令性通气。一、控制通气controlledventilation,CV（3）CV常用于：(1)呼吸中枢严生重抑制或暂停，如麻醉、中枢神经系统疾病、药物中毒等；(2)重度通气泵衰竭，如呼吸肌麻痹、胸部外伤、急性或慢性呼吸衰竭致呼吸肌疲劳等情况；(3)为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状动脉缺血。一、控制通气controlledventilation,CV（4）（4）实施“非生理性”特殊通气，如反比通气、分侧肺通气、低频通气、以及在闭合性颅脑损伤时，为减少脑血流和降低颅内压故意采用的过度通气等。（5）对患者呼吸力学的监测，如呼吸阻力、顺应性、PEEPi、潮气末CO2浓度、呼吸功等，只有在CV控制通气时测定才准确可靠。因为该方式完全不需要患者的呼吸肌参与呼吸运动，是降低呼吸肌作功的最好通气方式。一、控制通气controlledventilation,CV（5）CV的缺点是：如设置条件不当，易致通气过度或不足；也较常发生自主呼吸与通气机不协调，此时，反而会明显增加患者的呼吸功，降低通气效果。二、辅助通气assistedventilation,AV（1）AV是在患者吸气用力时依靠气道压的降低（压力触发）或流量的改变（流量触发）来触发。每一次机械呼吸均由患者的自主吸气努力启动，机械呼吸的频率完全由患者的自呼吸的频率与程度决定。触发后，呼吸机即按预设潮气量（或吸气压力）、吸气和呼气时间将气体传送给患者。压力切换型通气机提供压力辅助，容量切换型通气机即提供容量辅助。二、辅助通气assistedventilation,AV（2）AV是基本的辅助通气模式，其主要优点是通气机易与自主呼吸同步，正确应用AV的关键是恰当调整触发敏感度和预设通气条件。预设潮气量过大或自主呼吸频率过快可导致通气过度。压力触发敏感度一般设置于-0.5至-1.5cmH2O水平，采用流量触发时设置触发敏感度1-3L/min。二、辅助通气assistedventilation,AV（3）由于通气机触发需要患者的吸气努力，即使使用呼吸机最高吸气流速，病人的自身呼吸作功亦在总呼吸功中占一定比例(约1/3)。因为对已有呼吸疲劳的病人来说，即使很少的呼吸功增加也是不能耐受的，因此，辅助通气方式在应用于呼吸肌极度疲劳或衰竭的病人时要谨慎从事，此时应该使用控制通气方式。三、辅助/控制通气assist/controlledventilationAV/CV(1)AV/CV方式结合了控制通气和辅助通气的特点。预先设定一个可保证机体所需通气量的最低的呼吸频率，该频率起后备作用，如果病人的自主呼吸频率大于或等于该频率，则控制部分不工作，此时相当于辅助通气方式。如果患者自主呼吸频率低于该频率，则呼吸自动转为控制通气方式，以预先设定的频率送气。AV/CV方式即能允许患者建立起自己的自发呼吸频率，也能在自主呼吸停止时保证必要的通气，大大增加了机械通气的安全性。现代的微机控制呼吸机中均有这一功能。三、辅助/控制通气assist/controlledventilationAV/CV(2)AV/CV模式大多以容量转换型通气来实行，应用容量转换AV/CV时，需预设触发敏感度、潮气量（VT）、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。近年来已有呼吸机以压力转换型通气来实现AV/CV。此时需预设的呼吸机参数有：触发敏感度、压力水平、吸气时间（Ti）和通气频率（备用频率）。三、辅助/控制通气assist/controlledventilationAV/CV(3)在每次压力-时间曲线上升前均出现负向拐弯波，说明每次机械通气均由患者吸气用力触发。出现的负向拐弯波大小反映了患者触发用功的大小，若应用流量触发（flow-by)，可使负向拐弯波减小，说明流量触发可减小患者的触发功。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（1）IMV是控制呼吸和自主呼吸相结合的一种通气方式。使用时根据病人情况预先设定IMV的频率及潮气容积，在每分钟单位时间内，呼吸机将以设定值进行规律的强制性的机械送气。在机械送气间期，允许病人进行完全自主的呼吸。指令通气与自主呼吸完全同步时，称同步间歇指令通气(synchronizedintermittentmandatoryventilationSIMV)。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（2）与单纯的控制通气相比，SIMV和IMV有以下优点：1.平均气道压较低。由于指令性机械正压呼吸频率相对较低，穿插有自主的负压呼吸，使平均气道压大为降低，从而减少了机械通气对循环系统的不良影响；2.可连续地发挥呼吸肌的作用，有利于呼吸肌功能的维持和锻炼，防止长期机械通气中呼吸肌废用性萎缩的发生，有利于脱离呼吸机；3.自主呼吸易与通气机协调，减少对镇静药的需要，患者较为舒适，易于接受。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（3）其主要缺点是：指令通气之外的自主呼吸也需经通气机进行，且无通气辅助，自主呼吸需克服通气机回路和气管的阻力进行，增加呼吸功，所以目前已较少单独用于呼吸衰竭的治疗。为了克服呼吸机回路的阻力，可加用5cmH2O的吸气压力支持。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（4）大多数呼吸机的IMV模式，指令通气以容量切换方式来实现，此时需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（5）在进行IMV时，呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。指令通气的输送不管患者的吸气用力情况，故在指令通气压力上升前常无负向拐弯波，两次指令通气间可见低幅波动的自主波形，负压表示吸气，正压代表呼气。四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（6）在进行SIMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力同步。故在指令通气压力上升前常有患者吸气用力引起的负向拐弯波四、间歇指令通气intermittentmandatoryventilationIMV（7）临床上应用IMV和SIMV，主要是在撤机时，作为控制通气到完全自主呼吸之间的过渡。此外，在很多情况下，IMV和SIMV也已作为长期通气支持的标准技术。五、持续气道正压通气continuouspositiveairwaypressureCPAP（1）CPAP是一种自主呼吸方式，在自主呼吸的基础上，对整个呼吸周期均施以一定的气道内正压。在CPAP时，呼吸机不提供机械性吸气流速及潮气容积，但呼吸机的湿化系统及监测、报警系统仍然起作用。五、持续气道正压通气continuouspositiveairwaypressureCPAP（2）为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的低幅波动为自主呼吸波形。向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均在正压范围内。五、持续气道正压通气continuouspositiveairwaypressureCPAP（3）严重COPD患者,由于动态肺充气过度及空气陷闭(airtrapping)现象的发生，存在内在性呼气末正压(PEEPi)，致使肺泡压高于气道口压，阻碍吸气气流，在吸气时，吸气肌需代偿性增加作功以对抗PEEPi。应用与PEEPi相近的低水平CPAP,可消除吸气肌上述代偿性作功，并可通过扩张气道，使总的气道口径增大而降低气道阻力。五、持续气道正压通气continuouspositiveairwaypressureCPAP（4）ARDS患者接受CPAP通气，可使萎陷肺泡扩张，增加功能残气量及有效肺泡面积，降低肺血管液体的渗出，减少呼吸作功，改善动脉血气结果。另外，许多人将CPAP用于治疗阻塞性睡眠呼吸暂停综合征，也收到良好效果。五、持续气道正压通气continuouspositiveairwaypressureCPAP（5）在使用CPAP呼吸时，应注意以下几点：1.CPAP是一种自主呼吸方式，呼吸机并不提供潮气容积及吸气流速，所以，仅应该在患者自主呼吸较好的情况下应用。2.过高水平的CPAP可增加胸内压影响循环功能，并可引起患者的不适感，一般CPAP的水平在10cmH2O左右较为合适。六、呼气末正压positiveend-expiratorypressurePEEP（1）PEEP是指人为地使呼气末气道及肺泡内保持高于大气压的水平，对吸气时气道压力则没有要求，可以是正压或负压，也没有规定在自主呼吸或机械通气时。六、呼气末正压positiveend-expiratorypressurePEEP（2）在自主呼吸时，如果患者的气道压力无论吸气或呼气期间均是正压，就称为连续气道正压(CPAP)；辅助通气时加PEEP，触发水平是比PEEP值低的正压，就称为连续正压呼吸(continuouspositivepressurebreathingCPPB)；控制通气时加用PEEP，气道压力始终维持正压，就称为连续正压通气(continuouspositivepressureventilationCPPV)。因此，PEEP实际上是以呼气气道正压来达到较大呼气末肺容量的各种模式的总称。六、呼气末正压positiveend-expiratorypressurePEEP（3）呼吸机保持呼气末时的气道正压于预定水平。注意本图中每次通气没有触发波，通气压力逐渐上升至峰压后成指数地降至PEEP水平，故图中显示的为容量控制通加PEEP。六、呼气末正压positiveend-expiratorypressurePEEP（4）PEEP主要通过以下机理达到治疗目的：1.增加肺泡内压和功能残气量，在整个呼吸周期维持肺泡的通畅，使P(A-a)O2减少，有利于氧向血管内弥散。2.恢复正常的功能残气量，可使肺血管阻力下降，亦可使肺顺应性增高，减少呼吸功。3.扩张萎陷的肺泡，改善V/Q的比例。4.由于肺泡压升高，减少了肺毛细血管有效滤过压，有利于肺血管外水分的重吸收。六、呼气末正压positiveend-expiratorypressurePEEP（5）PEEP通常应用于成人呼吸窘迫综合征(ARDS)为代表的Ⅰ型呼吸衰竭，通过使水肿和萎缩的肺泡复张，增加功能残气量，减少静脉血混合，对增加氧分压(PaO2)具有确切效果。当COPD患者存在肺过度充气和内源性PEEP时，可加用低水平