浅谈机械通气

浅谈机械通气机械通气的定义机械通气是临床上利用机械辅助通气的方式，达到维持、改善和纠正患者因诸多原因所致的急/慢性重症呼吸衰竭（包括通气衰竭，氧合衰竭，ventilatoryandoxygenationfailure）的一种治疗措施。历史1、早期阶段早期阶段的机械通气实质上属正压通气，但限于当时的认识水平和技术条件，在以后相当长的时间里发展相对缓慢，直至进入20世纪。2、负压通气阶段Driker-Shaw在1928年研制成的“铁肺（ironlung）”3、正压通气阶段呼吸机的基本构造和种类依工作动力不同：手动、气动（以压缩气体为动力）、电动（以电为动力）。吸-呼切换方式不同：定压（压力切换）、定容（容量切换）、定时（时间切换）。调控方式不同：简单、微电脑控制。治疗目的•维持适当的通气量•改善肺气体交换，纠正低氧血症及急性呼吸性酸中毒等；•减少呼吸肌作功，降低呼吸氧耗；•改变压力容积关系：防止或逆转肺不张，改善肺的顺应性，防止肺损伤；•雾化吸入；•促进肺或气道的愈合；•预防性机械通气：休克等情况下的呼吸衰竭的预防性治疗，防止并发症的发生。应用指征1、呼吸衰竭一般治疗无效者；2、呼吸频率大于35～40次/分或小于6～8次/分；3、呼吸节律异常或自主呼吸微弱或消失；4、呼吸衰竭伴有严重意识障碍；5、严重肺水肿；6、PaO2小于50mmHg,尤其是吸氧后仍小于50mmHg；7、PaCO2进行性升高，pH动态下降。禁忌症和相对禁忌症•气胸及纵隔气肿未行引流者；•肺大泡；•低血容量性休克补充血容量者；•严重肺出血；•缺血性心脏病及充血性心力衰竭。常用机械通气呼吸模式•容积控制通气•压力控制通气•同步（辅助）控制通气•同步间歇指令通气•压力支持通气•指令（最小）分钟通气•双相气道正压•持续气道正压•呼气末正压•呼气延长或延迟•呼气未屏气•叹息•吸气末屏气•反比通气容积控制通气（VCV）概念：通气指标完全由呼吸机来控制潮气量（VT）呼吸频率（RR）吸呼比（I/E）吸气流速调节参数：吸氧浓度(FiO2),VT,RR,I/E容积控制通气（VCV）优点：能保证潮气量的供给，完全替代自主呼吸，有利于呼吸肌休息；缺点：易发生人机对抗、通气不足或通气过度，不利于呼吸肌锻练容积控制通气（VCV）临床应用a、中枢或外周驱动能力很差者。b、对心肺功能贮备较差者，可提供最大的呼吸支持，以减少氧耗量。如：躁动不安的ARDS患者、休克、急性肺水肿患者。c、需过度通气者：如闭合性颅脑损伤。压力控制通气（PCV）•概念：预置压力控制水平和吸气时间。吸气开始后，呼吸机提供的气流很快气道压达到预置水平，之后送气速度减慢以维持预置压力到吸气结束，呼气开始。•调节参数：FiO2,压力控制水平，RR,I/E。压力控制通气（PCV）特点：吸气流速特点使峰压较低，能改善气体分布和V/Q，有利于气体交换。VT与预置压力水平和胸肺顺应性及气道阻力有关，需不断调节压力控制水平，以保证适当水平的VT。应用：通气功能差，气道压较高的患者；用于ARDS有利于改善换气；新生儿，婴幼儿；补偿漏气。同步（辅助）控制通气（AssistedCMV,ACMV）概念：自主呼吸触发呼吸机送气后，呼吸机按预置参数（VT,RR,I/E）送气；患者无力触发或自主呼吸频率低于预置频率，呼吸机则以预置参数通气。与CMV相比，唯一不同的是需要设置触发灵敏度，其实际RR可大于预置RR。调节参数：FiO2，触发灵敏度VT,RR,I/E。同步（辅助）控制通气（ACMV）特点：具有CMV的优点，并提高了人机协调性；可出现通气过度。应用：同CMV同步间歇指令通气（synchronizedintermittentmandatoryventilation,SIMV）概念是在设置合适指令频率、潮气量、吸气时间或流速以及触发灵敏度等的基础上，呼吸机按预设指令对患者提供正压通气，两次指令之间的呼吸为患者的自主呼吸，而且指令通气与患者的自主呼吸同步。调节参数FiO2,VT,RR,I/E。SIMV还需设置触发灵敏度。•同步间歇指令通气SIMV特点：支持水平可调范围大（0～100％）,能保证一定的通气量，同时在一定程度上允许自主呼吸参与，防止呼吸肌萎缩，对心血管系统影响较小；自主呼吸时不提供通气辅助，需克服呼吸机回路的阻力。应用：具有一定自主呼吸，逐渐下调IMV辅助频率，向撤机过渡；若自主呼吸频率过快，采用此种方式可降低自主呼吸频率和呼吸功耗。压力支持通气（pressuresupportventilation,PSV）概念：吸气努力达到触发标准后，呼吸机提供一高速气流，使气道压很快达到预置辅助压力水平以克服吸气阻力和扩张肺脏，并维持此压力到吸气流速降低至吸气峰流速的一定百分比时，吸气转为呼气。调节参数：FiO2、触发灵敏度和压力支持水平。压力支持通气（PSV）特点：属自主呼吸模式，患者感觉舒服，有利于呼吸肌休息和锻练；自主呼吸能力较差或呼吸节律不稳定者，易发生触发失败和通气不足；压力支持水平设置不当，可发生通气不足或过度。应用：有一定自主呼吸能力，呼吸中枢驱动稳定者；与IMV等方式合用，可在保证一定通气需求时不致呼吸肌疲劳和萎缩，可用于撤机。指令（最小）分钟通气（mandatory/minimumminutevolumeventilation,MMV）呼吸机按预置的分钟通气量（MV）通气。自主呼吸的MV若低于预置MV，不足部分由呼吸机提供；若等于或大于预置MV，呼吸机停止送气。临床上应用MMV主要是为了保证从控制通气到自主呼吸的逐渐过渡，避免通气不足发生。这种模式对于呼吸浅快者易发生CO2潴留和低氧，故不宜采用。双相气道正压（BiPAP）与持续气道正压（CPAP）CPAP是在自主呼吸的条件下，在整个呼吸周期内在气道内给予一个正压气流，使其在吸/呼时相均保持正压。其优点是增加肺泡内压，防止肺泡塌陷，增加功能残气，提高氧合，改善肺顺应性及扩张上气道。BiPAP则是在CPAP的基础上，在呼/吸时相提供水平不同的高低两种压力，通过两种压力水平间转换，引起呼吸容量变化，达到辅助通气目的。这两种模式在有创和无创通气的条件下均可实施。缺点是如吸气压不足，对气道阻力高及顺应性差的患者，难以保证通气量，同时因湿化功能差，故一般宜用于轻中度呼衰患者。呼气末正压（PEEP）•使气道压处于正压水平，平均气道压升高。•一定水平的PEEP，通过对小气道和肺泡的机械性扩张作用，使萎缩陷肺泡重新开放，肺表面活性物质释放增加，肺水肿减轻，故可以使肺顺应性增加，气道阻力降低，加之对内源性呼吸末正压（PEEPi）的对抗作用，有利于改善通气。•弥散增加。•缺点：除对血流动力学产生不利影响外，还使肺泡处于过度扩张的状态，顺应性下降，持久会引起肺泡上皮和毛细血管内皮损，通透性增加，形成所谓的“容积伤”（volutrauma）。由此可见，PEEP的作用是双相的，临床上应根据气体交换、呼吸力学和血流动力学的监测调节PEEP.呼气延长或延迟（expiratoryretard）和呼气未屏气（end—expiratoryhold）•呼气延长或延迟可减少气道（小支气管）的动态压缩，有助于气体排出。COPD患者习惯于噘咀样呼吸，目的在于使EPP向远端（口腔端）移动，减少气道的动态压缩，有利于呼气。叹息（sigh）•叹息即指深吸气。不同呼吸机设置的叹息次数和量不尽相同，一般每50－100次呼吸周期中有1～3次相当于1.5～2倍于潮气量的深吸气，它相当于正常人的呵欠。目的是使那些易于陷闭的肺泡定时膨胀，改善这些部位肺泡的通气，防止肺不张，对长期卧床和接受机械通气治疗的患者有一定价值。吸气末屏气（inspiratoryhold）•临床应用进行某些肺功能测定，如静态吸气压、静态顺应性等；也可用于令患者被动性、强制性在充分吸气的状态下拍胸部Ⅹ线片。反比通气（inVerserateVentilation，IRV）•正常状态下，吸气时间总是少于呼气时间，吸／呼（I／E）多在1：1.5～2左右。IRV时，吸气延长，＞呼气时间，I／E可在1.1～1.7：1之间。吸气延长有利于改善氧合、纠正缺氧、减少二氧化碳的排出，可以用于治疗ARDS或其它原因所致的低碳酸血症。呼吸机参数的设置•潮气量VT:一般为8～12ml/kg。近来的研究发现：过大的VT使肺泡过度扩张，并且，随呼吸周期的反复牵拉会导致严重的气压伤，直接影响患者的预后。因此，目前对VT的调节是以避免气道压过高为原则，即使平台压不超过30～50cmH2O；而对于肺有效通气容积减少的疾病（如ARDS），应采用小潮气量（6～8mm/kg）通气。通气频率•应与VT相配合，以保证一定的MV；•应根据原发病而定：慢频率通气有利于呼气，一般为12～20次/分；而在ARDS等限制性通气障碍的疾病以较快的频率辅以较小的潮气量通气，有利于减少克服弹性阻力所做的功和对心血管系统的不良影响；•应根据自主呼吸能力而定；如采用SIMV时，可随着自主呼吸能力的不断加强而逐渐下调SIMV的辅助频率。吸气峰值流率•容量控制/辅助通气时，如无自主呼吸。应低于40升/分；如有自主呼吸，根据病人吸气力量的大小和分钟通气，一般将吸气流率调至40-100升/分。•压力控制通气时，吸气峰值流率受压力水平和病人吸气力量共同决定。吸呼比•一般为1：2。•采用较小I：E，可延长呼气时间，有利于呼气，在COPD和哮喘常用，一般可小于1：2。•在ARDS可适当增大I/E，甚至采用反比通气（I：E＞1）,使吸气时间延长，平均气道压升高，甚至使PEEPi也增加，有利于改善气体分布和氧合。但过高的平均气道压往往会对血流动力学产生较大的不利影响，并且人机配合难以协调，有时需使用镇静剂或肌松剂。流速波形•一般有方波、正弦波、加速波和减速波四种。•其中减速波与其他三种波形相比，使气道峰压更低、气体分布更佳、氧合改善更明显，因而临床应用越来越广泛。吸入氧浓度•＞50%时需警惕氧中毒。原则是在保证氧合的情况下，尽可能使用较低的FiO2。同步触发灵敏度（trigger）•可分为压力和流速触发两种。•一般认为，吸气开始到呼吸机开始送气时间越短越好。压力触发很难低于110～120ms，而流速触发可低于100ms，一般认为后者的呼吸功耗小于前者。•触发灵敏度的设置原则为：在避免假触发的情况下尽可能小。一般置于-0.5～-1.5cmH2O或1～2L/min。呼吸机常用参数的调节•合理调节机械通气各类参数是机械通气治疗的必备条件。否则，非但达不到治疗目的，相反却会引起各种并发症，严重时能直接导致死亡。常用参数调节依据动脉血气分析指标、心脏功能、血流动力学状况，避免肺组织气压伤。动脉血气分析指标•Pa02：是低氧血症是否被纠正的标准。PaO2≥60mmHg，说明所设置的参数基本合理，如果FiO2水平己经降至40％～50％水平，可以暂不作调整，待Pao2稳定一段时间后再作调整，直至降低至准备脱机前的水平；如果所设置的FiO2水平较高，应逐渐降低Fi02，直至降低至相对安全的水平（FiO240%～50％）。•PaCO2：是判断呼吸性酸、碱中毒的主要指标。呼吸性酸中毒预示通气不足；呼吸性碱中毒预示通气过度。机械通气治疗时，PaCO2＜35mmHg，提示过度通气；PaCO2＞50mmHg，提示通气不足。过度通气时，降低TV、缩短呼气时间；严重低碳酸血症，如心功能和血流动力学状况允许，采用反比通气。通气不足时，保持呼吸道通畅，增加W、MⅤ、呼吸频率和延长呼气时间。其他•心功能和血流动力学状况：已存在心功能障碍和血流动力学紊乱，慎用PEEP、吸气延长、吸气未屏气和反比通气等。•肺组织气压伤：熟悉容易引起气压伤的通气功能和模式，如PEEP、PSV、高TV等。如有肺组织气压伤易发因素时（先天或后天性肺大泡、肺损伤）时，避免使用容易引起气压伤的通气模式和功能；无法避免使用这些模式和功能时，严密观察，及时发现和处理。没有肺组织气压伤易发因素时，也应严密观察，警惕气压伤。报警参数设置和调节•容量（TⅤ或MV）报警：临床意义是预防漏气和脱机。•压力（高、低）报