呼吸机应用基本原理.

呼吸机应用的基本原理呼吸机的种类•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）。•依吸-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）。•依调控方式不同–简单机械、微电脑控制。呼吸机的基本构造几种常见的呼吸机呼吸机的操作方法•呼吸机与患者的连接–鼻/面罩:用于无创通气。选择合适的鼻/面罩对保证顺利实施机械通气十分重要。–气管插管:经口或鼻插管（短期）–气管切开:长期实行机械通气患者；解剖死腔占潮气量比例较大的患者，如单侧肺；或气管插管失败者。机械通气的适应证心肺复苏各种原因导致的急性呼吸心跳骤停中枢神经系统疾病外伤、出血、水肿、镇痛或镇静药物中毒、特发性中枢性肺泡通气不足神经肌肉疾病多发性肌炎、多发性神经根炎、重症肌无力、肌肉迟缓症、有机磷中毒骨骼肌肉疾病胸部外伤（连枷胸）、脊柱侧弯后凸、肌肉营养不良、皮肌炎、严重营养不良肺部疾病急性呼吸窘迫综合征、阻塞性或限制性肺疾病、肺栓塞、肺炎、肺间质纤维化、COPD或肺心病急性发作、重症哮喘等心脏疾病缺血性心脏病、充血性心力衰竭围手术期各种外科手术的常规麻醉和术后管理的需要，心、胸、腹和神经外科手术，手术时间延长或需特殊体位，体弱或患有心肺疾病需手术者禁忌证•1.低血容量性休克，在血容量未补足前，避免应用。•2.严重肺大泡和未经引流的气胸。•3.肺组织无功能。•4.大咯血，在气道未通畅前。•5.心肌梗死。•6.支气管胸膜瘘。1.A/C(AssistControl)辅助/控制通气呼吸模式①.AV(AssistedVentilation)辅助通气是在患者吸气用力时提供通气辅助，即当患者开始自主吸气时，依靠气道压的降低来触发(压力触发)，触发后通气机即按预设潮气量(或吸气压力)，频率，吸呼比将气体传给患者。②.CV(ControlledVentilation)控制通气呼吸机完全替代自主呼吸的通气方式。即患者的呼吸方式(呼吸频率，潮气量等)完全由通气机来控制。包括容积控制通气(VCV)和压力控制通气(PCV)。•a.容积控制通气（volumecontrolledventilation,VCV）•①概念：潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸呼比（I/E）和吸气流速完全由呼吸机来控制。•②调节参数：吸氧浓度(FiO2),VT,RR,I/E.•③特点：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；易发生人机对抗、通气不足或通气过度，不利于呼吸肌锻练。•④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。•b.压力控制通气（pressurecontrolledventilation,PCV）•①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。•②调节参数：FiO2,压力控制水平，RR,I/E。•③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。•④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。•③.A/C(AssistControl)辅助/控制通气•是将AV和CV的特点结合应用。A/C模式是目前临床上最常用的通气模式之一。患者依靠吸气用力的触发可选择高于预设频率的任何频率进行通气，如果患者无力触发或自主呼吸频率低于预设频率，通气机即以预设频率取代和传送潮气量。结果，触发时为辅助通气，没有触发时为控制通气。•无自主呼吸为控制通气（C）；自主呼吸触发时，为辅助通气（A）•特点：自主呼吸较弱的情况下能够保证足够的通气量；降低呼吸功耗。•2.SIMV(Synchronizedintermittentmandatoryventilation)同步间歇指令通气•指呼吸机在每分钟内，按事先设置的呼吸参数（频率.流速.流量.容量.吸呼比等），给予病人指令性呼吸。病人可以有自主呼吸，但自主呼吸的频率.流速.流量.容量.吸呼比等不受呼吸机的影响，而均由病人自己控制和调节。•应用SIMV时，呼吸机的供气由病人的自主触发。•SIMV应用指征：①主要用于脱机前的训练和过渡，但并非所有脱机的病人均要经过SIMV阶段，这主要取决于脱机的难易程度。②也用于一般的常规通气，如部分呼吸情况相对平稳或正常情况下。在此情况下，多与PSV(PressureSupportVentilation压力支持通气)同时使用(SIMV+PSV)。以避免或加重呼吸肌疲劳。在很多情况下，SIMV可作为长期通气支持疗法的标准技术。SIMV应用时注意事项：①过低呼吸频率的SIMV不宜应用时间过长，必要时应加用PSV，以避免加重呼吸肌疲劳。②当病人病情变化或不稳定时，要警惕会发生通气不足的可能。－－因为如病情恶化使自主呼吸突然停止，可能会出现通气不足和缺氧，如不能及时发现和处理，很可能造成病人死亡。所以需加设窒息后备通气功能。•SIMV脱机前准备时，可将SIMV的呼吸次数逐渐减少，直至完全脱机。•一般当指令呼吸次数降至5次/min，病人仍可保持较好氧合状态时，即可考虑脱机。•3.CPAP(ContinuousPositiveAirwayPressure)持续气道正压通气指在病人有自主呼吸的条件下，整个呼吸周期内，均人为的施以一定程度的气道内正压(高于大气压)。主要用于有自主呼吸的病人，也可理解为是自主呼吸状态下的呼气末正压。•②.需要多高的呼气末正压？•呼气末正压(PEEP)是1969年Ashbangh提出，并应用于ARDS等，取得较好效果，此后迅速推广，如今在临床广泛应用。•PEEP最常应用于以ARDS为代表的Ⅰ型呼吸衰竭。以高碳酸血症为特征的Ⅱ型呼吸衰竭一般不用。•当常规通气和低浓度给氧不能纠正严重低氧血症，而增加给氧浓度又有氧中毒的危险时，可应用PEEP。先给0.5kPa,以后酌情每次增加0.3-0.5kPa。•当PEEP增至2.5kPa尚不能纠正PaO2达安全水平时，可考虑选用CPAP.•CPAP与PEEP区别：•CPAP是一种独立的通气模式，可以单独使用。•PEEP(Positiveend-expiratoryPressure)呼气末正压通气只是一种特殊的通气功能，必须与一定的通气模式同时使用。•CPAP应用指征：•①.肺不张是最常见的手术后并发症，常发生于上腹部和心胸外科手术后。原因包括全麻后气管支气管的粘液纤毛廓清，膈肌功能障碍，疼痛，咳嗽和叹气动作受损，过多应用镇痛剂，活动减少，术中肺挫伤或膈神经损伤等。•经面罩给予CPAP，压力0.74—1.47kPa(7.5—15cmH2O),可有效预防和治疗术后肺不张。•②.作为撤机技术应用：•在机械通气向自主呼吸过渡期间，可交替使用CPAP和控制或辅助通气模式，逐渐增加CPAP条件下自主呼吸时间，逐渐降低CPAP水平，最后过渡到完全自主呼吸。一般当CPAP减至0.294~0.49kPa（3~5cmH2O）以下，患者能较长时间维持理想血气而无呼吸困难时，即提示可撤机。•③.治疗阻塞型睡眠呼吸暂停综合症(OSAS)•④.增加慢性或急性呼吸衰竭患者的氧合•⑤.治疗支气管哮喘•选择呼吸模式时应考虑以下2个问题：•①.为患者提供多大的呼吸功？•完全通气支持－容量控制通气和压力控制通气CV。•部分通气支持－SIMVPSV。选择呼吸模式•选择完全或部分通气支持的依据是患者的疾病，病情和自主呼吸能力：•a.如果患者的呼吸中枢严重抑制或呼吸停止、呼吸肌麻痹或严重疲劳和衰竭，那么给予控制通气，提供全部呼吸功以代替呼吸肌的工作是必要的。•b.但在患者呼吸肌疲劳有了恢复，已具备部分自主呼吸能力时，就应及时改用部分通气支持。•②.如何减少或避免气压伤等并发症？气压伤是机械通气最重要，可能致命的并发症包括气胸，纵隔气肿，皮下气肿和系统性气体栓塞。•气压伤的发生与气道峰压相关，气道峰压低于2.45kPa(25cmH2O),气压伤罕有发生。高于3.92kPa(40cmH2O),发生明显增加。•在常规通气和加用PEEP时，如气道峰压过高，采用限制潮气量，最大程度允许自主呼吸，采用SIMV模式等降低气道峰压。•综上总结选择呼吸模式：•无自主呼吸者可给控制通气(CV)。•有自主呼吸时可改同步间歇指令通气(SIMV)。•SIMV+PSV是常用的通气模式，也用于撤机过程。•1.成年病人应用机械通气的血气指标：•PH7.20—7.25•PaO2(吸氧浓度0.5)6.67kPa(50mmHg)•PaCO26.7—8.0kPa(50-60mmHg)血气分析与机械通气•2.血气分析时机：•①在建立机械通气前常规动脉血气分析。•②建立机械通气后20-30分钟，达到气体交换新的动态平衡后进行血气分析，根据结果调节通气机参数。•③病人病情稳定后，可延长分析时间，如1-2次/天。•3.根据血气结果调节通气机参数:•①根据PaO2调节给氧浓度(FiO2)和加用PEEP水平•当PaO28.0kPa时，适当减低吸氧浓度。•当PaO28.0kPa(60mmHg)时，应增加吸氧浓度，以避免组织缺氧。•当增加吸氧浓度达0.6时尚不能维持PaO2≥8.0kPa时，应考虑加用呼气末正压(PEEP),先加用0.2-0.5kPa.以后酌情增加。也可延长吸气时间(增加吸呼比)。•②根据PaCO2和pH来调节通气量(通气频率和潮气量)。•若PaCO26.0kPa(45mmHg),pH7.45,说明通气过度，应减少通气量。•若PaCO26.0Kpa,Ph7.35，说明通气不足，应增加潮气量。•但增加潮气量势必增高吸气峰压和平台压，过大的潮气量，过高的吸气峰压(40-45cmH2O)和平台压(35cmH2O)可引起通气机相关损伤。为避免，在此时，为维持吸气平台压不超过35cmH2O,PH不低于7.25，允许PaCO2逐渐升高，即“许可高碳酸血症(permissivehypercapnia)策略”。机械通气各项参数设置•现代呼吸机一般包括8个参数：•VT(潮气量)、VE（分钟通气量）、f（呼吸频率）、FiO2（氧浓度）、Ti（吸气时间）、Flow（吸气流速）、I/E（吸呼比）、P（气道压）。•各类型呼吸机的设计是设计调节其中几个基本参数，其他参数则可随之变化。•如定容型：VT、f、Flow、FiO2。各种呼吸模式参数的调定•控制通气CMV－FiO2,VT,R,I/E.•压力控制通气PCV－FiO2,压力控制水平，R,I/E。•辅助控制通气A/C－FiO2，VT,R,I/E，触发灵敏度。•同步间歇通气SIMV－FiO2,VT,R,I/E，触发灵敏度。•压力支持通气PSV－FiO2、触发灵敏度和压力支持水平。推荐基础设置•潮气量TV：8-15ml/kg或10ml/kg•呼吸频率：12-15次/min•送气流速：多在40-80L/min•灵敏度：一般置于1～2L/min•PEEP/CPAP：如需要，从低水平(5cmH2O)开始，逐渐上调•压力支持通气：如需要，开始以10～12cmH2O为宜•氧浓度O2%：40%-50%最佳•吸气末屏气时间：不超过吸气时间的15%•叹气：on•㈠潮气量TidalVolume(ml)•正常人TV水平为8-15ml/kg。临床为简便操作，便于记忆，一般先按10ml/kg设置。以后根据血气和呼吸力学等监测指标调整。•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。•TV设置与呼吸频率有一定关系，如呼吸频率较高所设置的TV应适当降低，反之亦然。•对VT的调节以避免气道压过高为原则，即平台压不超过30～50cmH2O；•㈡呼吸频率BreathRate(bpm)•1.目前主张采用低呼吸频率和高潮气量的通气原则。一般应尽可能地将呼吸频率设置在12-15次/min。：–应