呼吸机基础知识

呼吸机的临床应用苏北人民医院ICU陈月华呼吸机的临床应用生理目标及临床目标适应症禁忌症机械通气常见并发症常用呼吸机模式的特点常见参数的基本概念呼吸机管路的连接呼吸机常见报警的处理生理目标改善或维持动脉氧合；改善低氧血症，提高氧输送是机械通气最重要的生理目标支持和/或增加肺泡通气；AECOPD、颅内高压患者需目标性过度通气、减少患者呼吸做功；正常情况下，呼吸肌氧需占全身氧需1~3%;呼吸窘迫时，占20-30%；呼吸肌氧耗增加将加重其他器官的缺氧；维持和/或增加肺容积；肺不张、ARDS、肺炎、肺水肿时肺容积会明显减少，通过膨肺、高PEEP、叹息、俯卧位通气可促进肺复张。临床目标纠正低氧血症通过增加肺通气量、增加功能残气量、降低呼吸肌氧耗，纠正低氧血症；纠正急性呼吸性酸中毒，降低PCO2；缓解呼吸窘迫；防止或改善肺不张；防止或改善呼吸肌疲劳；保证镇静和肌松剂使用安全性；临床目标减少全身氧耗；降低颅内压；促进胸壁稳定性；机械通气的适应症适应症通气异常a呼吸肌功能不全或异常，如呼吸肌疲劳、胸壁稳定性下降、胸廓结构异常、格林巴利综合征、重症肌无力等；b通气驱动降低，如苯二氮卓类药物中毒、肺性脑病、中枢性呼吸衰竭等；c气道阻力增加或/和阻塞，如哮喘、CPOD等；适应症氧合异常，如ARDS、顽固性低氧血症、需PEEP、呼吸功明显增加等；需使用镇静剂和/或肌松剂；降低氧耗（全身、心肌、呼吸肌）；需适当过度通气降低颅内压；需肺复张防止肺不张；机械通气的禁忌症没有绝对禁忌症；相对禁忌症：a张力性气胸或气胸；b大咯血或严重误吸引起的窒息性呼吸衰竭；c伴肺大泡的呼吸衰竭；d严重心衰时机械通气可能影响心脏前后负荷，需调整参数降低影响呼吸机治疗常见并发症气压伤氧中毒呼吸机相关肺部感染气胸、纵膈气肿自主呼吸与正压通气的区别生理自主呼吸与正压通气的区别生理自主呼吸与正压通气的区别自主呼吸时：低氧刺激呼吸中枢发出吸气冲动胸内负压呼吸肌（膈肌、肋间肌等）收缩肺泡内压低于气道内压气体内外界进入肺内呼气停止吸气牵张反射肺泡膨张生理自主呼吸与正压通气的区别正压通气时：由呼吸机提供外源性压力，使气道内压力大于肺泡内压，从而使气体从呼吸机管道流向患者肺内，实现人工通气生理自主呼吸与正压通气的区别常用呼吸机模式特点常用呼吸机模式特点容量控制型（定容）常用呼吸机模式特点压力控制型（定压）常用呼吸机模式特点容量控制/辅助通气（CMV/AMV）（间歇正压控制通气IPPV）(A/C)压力控制/支持通气(PCV/PSV)同步间歇指令通气（SIMV）容量型SIMV+PSV压力型SIMV+PSV气道双相正压通气（BIPAP）容量控制通气（CMV）CMV是时间启动、容量限定、容量切换，与自主呼吸完全相反，其潮气量和频率完全由呼吸机产生CMV适应征：呼吸停止、神经肌肉疾病引起的通气不足、麻醉和手术中应用肌松剂后时，较少用。容量控制通气（CMV）容量控制通气1、Pressure-Time,2、Flow-Time3、Volume-TimeCurves容量辅助通气（AMV）AMV是压力或流速启动、容量限制、容量切换AMV可保持呼吸机与患者吸气同步，以利于患者呼吸恢复，减少患者做功，且A/C可自动转换。当患者自主呼吸触发呼吸机时，进行辅助呼吸；当患者无自主呼吸或自主呼吸负压较小，不能触发呼吸机时，呼吸机可转换到控制呼吸。容量辅助通气（AMV)AMV适应征：需完全呼吸支持的患者。PFlow容量辅助/控制通气缺点缺点：由于峰值流速不足，触发灵敏度低，使患者额外做功，总呼吸功增加，在自主呼吸较强的患者尤为突出；清醒、非镇静患者往往出现人机不同步；有可能发生过度通气和呼吸性碱中毒；COPD患者应用该模式时，有可能使肺泡陷闭；当患者气道阻力增加或人机对抗时，由于有气道压力高限限制，潮气量难以保证。压力控制通气(PCV)PCV时间启动、压力限定、时间切换PCV按预先设置的气道压和吸气时间，吸气开始，流速开始很快，使压力迅速达到预设值，然后流速下降，整个吸气期压力水平不变，然后到时间时切换到呼气，压力控制通气(PCV)压力控制通气1、Pressure-Time,2、Flow-Time3、Volume-TimeCurves压力控制通气(PCV)的优缺点优点：具有控制通气安全性的特点，可控制压力，避免气压伤；气流模式为减速气流，吸气早期流速较高，有助于使塌陷肺泡复张，与人呼吸生理相符。缺点潮气量不能保证是最大的缺点，潮气量与压力有关外，还与肺顺应性、气道阻力等有关；人机不配合；可能会发生过度通气和呼吸性碱中毒。压力辅助通气(PSV/ASV)是压力启动、压力限定、流速切换自主呼吸期间，患者吸气，呼吸机管路内压力下降，触发呼吸机送气，使气道内压力迅速上升到预置压力值，且吸气相压力值不变，气流由开始吸气时最快，逐渐减低，当降到最高流速的25%时，停止送气，开始呼气。脱机模式压力辅助通气(PSV)优缺点优点1、呼吸由患者控制，人机对抗少；2、根据PSV支持水平不同，呼吸机做功可不同，PS超高，呼吸机做功越多，潮气量越高，可根据患者潮气量和呼吸频率调整PS。3、PS在8-12cmH2O时，呼吸机可完全克服气管插管、按需阀的阻力，减少患者做功。4、逐步降低PS支持水平，可有效锻炼呼吸机，有利于患者顺利脱机。同步间歇指令通气(SIMV)是A/C模式与患者自主呼吸的结合。在同步触发窗内，患者自主呼吸触发呼吸机，可行AMV，若无自主呼吸或自主呼吸微弱不能触发呼吸机，在触发窗结束时呼吸机自动给予CMV，可有效避免人机对抗。触发窗一般为CMV呼吸周期的后25%。同步间歇指令通气(SIMV)同步间歇指令通气(SIMV)SIMV在触发窗之前，若出现自主呼吸且达触发灵敏度，可给予一次PS。容量型SIMV与A/C模式相近压力型SIMV与PCV相近SIMV的优缺点优点1、减少人机对抗；2、保留自主呼吸功能，有利于锻炼患者呼吸肌功能，有利于过度到脱机；3、一定程度上保证潮气量、避免气压伤；缺点1、可能导致过度通气、呼碱；2、因按需阀反应迟钝、开始气流不能满足患者需要，可能有气体饥饿感，增加呼吸功；3、COPD患者应用SIMV时，可能肺泡陷闭加重，建议用压力型SIMV。气道双相正压通气(BIPAP)是保留自主呼吸的PCV/PSV，气道内始终保持正压通气，根据不同参数设置，可变换成众多不同的呼吸模式，是一种万能模式。定压型气道双相正压通气(BIPAP)气道双相正压通气(BIPAP)气道双相正压通气(BIPAP)无自主呼吸时，BIPAP就是PCV；在低压时，若有自主呼吸触发，予PSV，相当于SIMV+PSV；若患者有完全的自主呼吸且高压、低压设置为同一数值时，BIPAP相当于CPAP。若设置高压时间大于低压时间，允许患者在高压阶段自主呼吸时，BIPAP相当于APRV(气道压力释放通气)。气道双相正压通气(BIPAP)有自主呼吸时，BIPAP允许高压与低压之间切换，在高、低压时间窗的后段设定触发窗，若患者有触发窗内有自主呼吸，可进行高低压切换。气道双相正压通气(BIPAP)图BIPAP的优缺点优点：1、保持气道压力，防止气压伤；2、气道压力水平稳定，可防止肺泡塌陷，有利于肺复张；3、双向压力水平和吸呼比可随意调整，使用范围更大；4、保留自主呼吸，人机对抗小、对循环干扰较小，减少了肌松剂和镇静剂的使用。缺点不保证潮气量SIMV-AutoflowSIMV-Autoflow呼吸机常见参数的概念及意义呼吸机常见参数的概念及意义呼吸机常见参数的概念及意义1.潮气量(VT)潮气量是指平静呼吸时每次吸入或呼出的气量，在机械通气时，是指病人通过呼吸机每一次吸入或呼出的气量2.通气频率(Rate)是指每分钟内机械通气的次数3.每分钟通气量、通气频率和潮气量三者间的关系每分钟通气量=通气频率×潮气量呼吸机常见参数的概念及意义4.吸气与呼气时间比（简称吸/呼）(I:E)吸/呼比值大小与吸气流速密切相关。如潮气量不变，吸气流速增快，则吸气时间相应缩短，在呼吸周期不变的前题下，则吸/呼比值缩小；反之，吸气流速减慢，吸气时间延长，则吸/呼增大。吸/呼通常可通过调节吸气流速或呼气时间来获得呼吸机常见参数的概念及意义5.触发灵敏度(TriggerSensitivity)触发灵敏度是指在使用辅助通气模式时，靠病人自主吸气的初始动作使吸气管路中产生负压，被呼吸机中特定的传感器感知而同步协调地启动呼吸机行机械通气。这种感知域称为触发灵敏度小题目：若吸气触发值设定为2cmH20，现气道内气压为5cmH2O，患者吸气时气道内压下降到____cmH20时，呼吸机送气。A2cmH2OB3cmH20C7cmH20D0cmH20呼吸机常见参数的概念及意义6.吸气压力（PS）吸气压力是指机械通气时的驱动压力水平7.吸入氧浓度(FiO2)以选择能够达到满意的水平的最低FiO2多数学者认为满意的PaO2为60mmHg氧中毒0.430天0.72天1.030小时一般FiO260%较为安全，若FIO2达60%，低氧血症不能改善，不要盲目提高FIO2，可尝试以下操作：提高PEEP、延长吸气时间、俯卧位通气、高频振荡通气或加用吸气末停顿等；呼吸机常见参数的概念及意义8、PEEP呼气末正压作用保持气道开放减少肺泡动脉氧分压差，促进氧合防止肺泡萎陷生理性PEEP大约3-5cmH2O；治疗性PEEP使用范围5～20cmH2O5cmH2O通常没有明显的作用20cmH2O副作用明显增加而改善氧合的作用不变最佳PEEP保证心脏输出量不变保证静脉血氧饱和度不下降保证病人血氧供应时气道压力最低如果使用PEEP时气道峰压不发生变化，说明有内源性PEEP吸气末正压吸气末正压作用：1.促进小气道开放；2.改善肺内气体的分布；3.改善肺泡中氧的弥散；4.为计算顺应性提供时间；通常设定时间：10～15%，最长20%副作用肺内积气增加导致气压伤气道峰压上升导致循环障碍压力监测气道峰压气体量、肺和胸壁弹性回缩力、气道阻力平台压只反映弹性回缩力峰压升高而平台压不变:导管堵塞气道被分泌物阻塞急性气道痉挛Acute处理方法：吸痰和解痉挛峰压和平台压均升高：气胸肺不张急性肺水肿肺部炎症加重ARDSCOPD产生内源性PEEP腹压上升不同步呼吸呼吸机管路的连接呼吸机管路的连接Insp湿化罐储水罐可不接Y型管模肺储水罐Exp呼吸机准备二、呼吸机准备1.安全检查呼吸机的各个部件，包括呼吸环路、监控管道、湿化罐加水、调节力臂的角度和长度2.接通电源打开空气压缩机、氧气和主机3.检查每分钟通气量及气路压力表头读数是否在0位置，若没有则按一定程序校正常用参数设置①选择成人/儿童选择模式：SIMV、BIPAP、IPPV、PSV等②VT:8～10ml/kgRR:30bpmfSIMV14～20bpm(成人)12～14ml/kg40bpm20～24bpm(儿童）③InspTime25%Tpause10%Tinsprise5%④I:E:1:1.5～2FiO2:100%根据PO2、SPO2调整，若PO2达到60mmHg以上，SPO2在95%以上，FIO2尽量在1h内减到场60%以内；常用参数设置⑤PsabovePEEP10cmH2o⑥PEEP:5cmH2oTrigger:-2cmH2o（成人）3cmH2o-1～0cmH2o（儿童）⑦报警设置TApnea15～20sPaw高限：正常峰压加5%-10%MVupper：10L/minFtot：30-40bpmLower:4L/min呼吸常见报警原因及处理呼吸机常见报警的处理原因处理气道压过高报警1.呼吸管道扭曲打折重新连接管道2.呼吸道分泌物堵塞吸痰3.使用过程中湿化罐加水过多降低湿化罐水位病人气路容积突然减少4.支气管痉挛解痉5.人机对抗镇静、应用肌松药6.肺顺应性降低应用PEEP7.高压报警上限设置过低升高上限设定值呼吸机常见报警