机械通气模式及工作原理.

机械通气的模式及工作原理基本概念反映呼吸机通气过程中气流发生的特点吸气触发（trigger）吸气控制阶段（control）呼气触发（cycle）呼气阶段（expiration）反映不同呼吸方式间的关系指令通气（mandatory）辅助通气（assist）支持通气（support）吸气触发吸气控制阶段呼气切换呼气阶段呼吸周期1、吸气触发时间触发手控触发压力触发流量触发流量触发基础气流10L/min流量触发灵敏度2L/min8L/min2L/min流量与压力触发的比较流量触发压力触发2、吸气控制阶段吸气控制压力控制容量控制流量的输送形式递减波方波递增波正弦波压力控制通气以压力为目标PFlowV容量控制通气以容量为目标PVFlow吸气流量波形方波递增波递减波正弦波3、呼气切换时间切换容量切换压力切换（压力报警）流量切换流量切换4、呼吸阶段被动临床常用的通气模式辅助/控制通气（A/CM）同步间歇指令通气（SIMV）压力支持通气（PSV）双相气道正压通气（BIPAP）A/C47%SIMV+PSV25%PSV15%SIMV6%other7%AmJRespirCritCareMed.2000辅助/控制通气（A/C-MV）是控制通气与辅助通气的结合•当自主呼吸频率低于后备频率，启动控制通气•当自主呼吸频率高于后备频率，启动辅助通气•保证患者最基本的每分通气量每次呼吸周期，呼吸机的辅助水平相同•每次呼吸的潮气量、吸气压力、流量等参数一致•降低呼吸功耗•导致人机不协调、过度通气和过度充气的发生辅助/控制通气模式的应用中枢或外周驱动能力很差者为心肺功能贮备较差者提供最大呼吸支持，减少氧耗需过度通气者，如闭合性颅脑损伤容量控制通气VolumeControlVentilation(VCV)容量控制通气:参数设置如何开始吸气呼吸机或患者触发吸气如何进行恒定流速flow=Vt/Tinsp如何结束吸气设置吸气时间或潮气量容量控制通气:吸气的开始TbTbTbVIMPIMVIMTb=60/fTheventilatormonitorstimeintervalsfromaspecificevent(forexample,triggeringaPIMorthetransitionfrominspirationtoexhalation.)DuringA/Cintheabsenceofpatienteffort,theventilatordeliversoneinspirationatthebeginningofeverybreathperiod,asshowninfigure.Suchabreathiscalledaventilator-initiatedmandatory(VIM)breath.Ifthepatient’sinspiratoryeffortsgenerateapressureorflowtriggerbeforethebreathcyclehaselapsed,theventilatordeliversaPIM.容量控制通气–吸气的开始1t1.吸气相根据预置的呼吸频率或当患者触发时开始吸气触发的方式及设置压力触发(pressuretrigger)-1to-2cmH2O流量触发(flowtrigger)-1to-3lpm吸气触发的方式—压力触发P(cmH2O)呼气末气道压力下降=患者开始吸气=呼吸机开始送气吸气触发的方式—压力触发压力触发灵敏度的设置指气道压力较PEEP下降的水平0–20cmH2O例如PEEP=0(10)Triggersensitivity=-2即气道压力为-2(8)cmH2O时呼吸机开始送气吸气触发的方式—流量触发呼气流量吸气管路中气体流量吸气管路呼气管路呼气末吸气触发的方式—流量触发呼气流量吸气管路中气体流量提示：患者开始吸气吸气管路呼气管路开始吸气吸气触发的设置-200触发灵敏度难易容量控制通气:吸气的进行12I1.容量控制通气在设置的呼吸频率及吸气时间内以恒定流速的方式给予预置的潮气量2.吸气流速恒定,由医生设定FlowFlowVt/TinspVtVtFlowxTinspMinVent/RRTinspTinspTtotxInsp%Vt/flow容量控制通气:吸气的进行TinspTinspTtotxInsp%Vt/flowFlowFlowVt/TinspPtFlowtVtVtFlowxTinspMinVent/RR容量控制通气–参数的设置参数潮气量(ml)或分钟通气量(l/min)吸气流速(l/min)呼吸频率(b/min)PEEP(cmH2O)FiO2(%)吸呼比吸气末暂停时间(s)或吸气末暂停百分比(%)触发灵敏度压力控制通气PressureControlVentilation(PCV)压力控制通气:参数设置如何开始吸气•呼吸机或患者触发吸气如何进行•恒定压力如何结束吸气•设置吸气时间压力控制通气–吸气的开始1t1.吸气相根据预置的呼吸频率或当患者触发时开始压力控制通气–吸气的进行23I2.压力控制模式保证在整个吸气相持续保持预置的吸气相压力.呼吸机根据预置的呼吸频率,吸气时间及吸气压力水平进行通气,吸气流速为减速气流3.呼吸机控制预置的压力水平.设置的压力水平,吸气时间,及肺的机械特性均影响潮气量吸气上升时间Insprisetime100%压力控制通气–吸气的进行231吸气末流速水平根据吸气时间有所不同若吸气时间足够长,吸气末流速可能达到0压力控制通气–吸气的结束abI下列情况下吸气相终止:a.经过预置的吸气时间后b.达到气道压力报警上限UPL压力控制通气:参数设置参数气道压力报警上限压力控制水平PEEP吸气触发灵敏度呼吸频率(b/min)吸气时间(s)或吸气时间百分比(%)压力上升时间(s)或压力上升时间百分比(%)或压力上升斜率分钟通气量上限及下限报警FiO2(%)容量控制与压力控制的区别容量控制通气容量可控，但压力不可控应用于自主呼吸稳定、气道阻力增加的患者压力控制通气压力可控，但容量不可控人机协调性较好、改善气体分布同步间歇指令通气及压力支持通气SynchronizedIntermittentMandatoryVentilationandPressureSupport(SIMV+PSV)同步间歇指令通气（SIMV）间歇指令间歇给予指令通气，每分钟指令通气频率相同同步指令通气可与自主呼吸同步（触发窗）间歇指令通气之间为自主呼吸增加氧耗增加呼吸功同步间歇指令通气（SIMV）模式的应用应用于撤机阶段逐渐降低指令通气频率常与压力支持通气（PSV）合用克服自主呼吸的阻力SIMV+PSVTbTmTsTb=SIMVbreathcycle(includesTmandTs)Tm=Mandatoryinterval(reservedforaPIMbreath)Ts=Spontaneousinterval(VIMdeliveredifnoPIMdeliveredduringTm)SIMV(VC)+PSVPressureSupportLevelabovePEEPPEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cycle每个SIMV周期为60PresetSIMV-rate每个SIMV周期包括两个部分:SIMV窗口:指令通气或同步通气自主呼吸窗口:触发产生压力支持通气SIMV(VC)+PSVSIMV触发窗内患者第一次触发时呼吸机将给予容量控制通气PressureSupportLevelabovePEEPPEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cycleSIMV(VC)+PSV在SIMV通气后,患者所触发的每次通气均为压力支持通气PressureSupportLevelabovePEEPPEEPTrig.Trig.SIMV-periodSIMV-cycleSIMV(VC)+PSVPressureSupportLevelabovePEEPPEEPTrig.如果SIMV触发窗内没有任何吸气动作,则在SIMV触发窗结束后,呼吸机将给予指令容量控制通气SIMV-periodSIMV-cycleSIMV+PSV–参数设置参数患者范围选择:成人,儿童,婴儿压力上限报警压力支持水平PEEP吸气触发灵敏度SIMV频率(b/min)潮气量吸气时间(s)或吸气时间百分比(%)吸气末暂停时间(s)或吸气末暂停时间百分比(%)分钟通气量上限及下限报警FiO2(%)SIMV与A-CMV的区别设定呼吸机频率10次/分呼吸机的实际工作频率患者呼吸频率A-CMVSIMV05201010101010-1520压力支持通气PressureSupportVentilation(PSV)压力支持通气–参数设置参数患者范围选择:成人,儿童,婴儿压力报警上限压力支持水平PEEP吸气触发灵敏度呼气触发灵敏度吸气上升时间(s)或吸气上升时间百分比(%)分钟通气量报警上限和下限FiO2(%)压力控制通气:参数设置如何开始吸气患者触发吸气如何进行恒定压力如何结束吸气设置呼气触发灵敏度压力支持通气–吸气的进行121.压力支持模式保证患者吸气过程中吸气压力维持恒定2.呼吸机按照预置吸气压力送气,患者决定呼吸频率及吸气时间压力支持通气–呼气触发灵敏度0100%40%10%10%5%1%呼气触发灵敏度对保证患者舒适及人机同步非常重要.呼气触发灵敏度是吸气转变为呼气的时间点.例如,对呼气阻力较高的患者,应将呼气触发灵敏度设置较高,以确保有充分的呼气时间机械通气的模式吸气峰流量25%15%45%压力支持通气呼气触发灵敏度Tinsp呼气触发灵敏度的影响ETS40%ETS5%潮气量(L)0.510.170.610.25吸气时间(sec)1.040.291.660.62呼吸频率(bpm)25.012.121.512.6ChiumelloD,PelosiP,TacconeP,etal.Effectofdifferentinspiratoryrisetimeandcyclingoffcriteriaduringpressuresupportventilationinpatientsrecoveringfromacutelunginjury.CritCareMed2003;31:2604-10.压力支持通气–吸气的开始与结束4a4bUPL33.当患者触发呼吸机时吸气开始4.吸气结束:a.当吸气流速下降到预置水平以下时(呼气触发灵敏度)b.若达到气道压力报警上限%100x压力支持通气–评价优点气道压力恒定缺点潮气量不恒定患者决定呼吸频率PCV呼吸模式AutoModeAutoFlowPPSVS