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呼吸机基础历史背景1775年：Hunter用风箱将气体吹入患者肺中，有创正压通气真正意义上诞生。1775-1940年期间：由于技术落后和战乱，呼吸机发展缓慢，装置简易，多数采用间歇性正压通气模式（IPPV）。1950S：脊灰在世界范围大流行，定压型呼吸机被广泛应用，现代呼吸机技术有长足的进步。1960S：随着物理学发展，电子技术被引进机械通气中，人们设计出定容型呼吸机。60年代末：越战爆发，许多伤员出现“ARDS”，临床上应用IPPV难以纠正低氧血症，1967年，Ashbaugh首次应用呼气末正压（PEEP）治疗ARDS获得满意效果；1971年Gregory应用持续气道正压通气（CPAP）治疗新生儿呼吸窘迫综合征获得成功。1970S：陆续出现了间歇性指令通气（IMV），同步间歇性指令通气（SIMV）。分钟指令通气（MMV）等模式。1980S：人们开始重视定容型呼吸机易发生气压伤的缺点，又开发压力支持通气模式（PSV）。1992年：由于微电脑技术的应用，压力调节容量控制通气（PRVCV）得以实现，使机械通气更符合人的生理状态，疗效更理想。1992年至今：适应性支持通气（ASV），容量支持通气（VSV），比例辅助通气（PAV）等一系列新的通气模式不断出现，有创正压通气前景光明。随着现代电磁学、电子学、微处理器、传感器等行业的快速发展，有创正压呼吸机进入了一个飞速发展的时代.目前市场上的呼吸机大致分为使用空压机供气方式的高档、中档呼吸机和使用涡轮供气方式的底档呼吸机。高档主要代表有：MAQUETServo-i、HAMILTONGALILEO、PB-840、DRAGERDEvitaXL/4等,市场售价35-40万。中档主要代表有：MAQUETServo-S、VIASYS-AVEAHAMILTON-Raphael、DRAGERD-Evita2Dura等市场售价在20-25万,极端的可以到20万以下。低档的有：BP-760DRAGERD-Savina、VIASYS-Vela等售价一般在15万以下等。德国迈外（MAQUET）系列呼吸机美国Tyco公司Puritan-Bennett760呼吸机：Puritan-Bennett760呼吸机的主要特点是它可提供A/C、SIMV、自主呼吸三种基本通气模式。通气方式有VCV、PCV和PSV等，触发方式为流量触发。德国德尔格公司瑞士Hamilton哈美顿公司美国VIASYS公司什么是呼吸机?—理性的认识呼吸机是一种能将含氧气的空气送入肺部，将含二氧化碳的气体排出体外，帮助呼吸系统完成通气的装置—生理学的定义呼吸机是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置—力学的定义（从定义可以推出呼吸机作用、进一步延伸出适应症及禁忌症）应用呼吸机适应症心肺复苏病人严重急慢性呼衰病人中枢或肺部功能异常：脑外伤、ARDS、肺炎等导致的呼吸功能障碍或衰竭大气道梗阻引起的呼吸功能异常严重的神经-肌肉疾病COPD的急性加重应用呼吸机禁忌症肺大泡或肺水肿大咯血未经引流气胸或纵隔气肿急性心梗低血容量休克未补充血容量判断是否行机械通气除参考以上因素外，还应注意：◎动态观察病情变化，若使用常规治疗方法仍不能防止病情进行性发展，应及早上机；◎在出现致命性通气和氧合障碍时，机械通气无绝对禁忌症；呼吸机的分类负压呼吸机正压呼吸机定压通气：定压通气是通过定压力(PIP)来定病人的VT,根据VT=Cdyn×△P,当病人的Cdyn下降时，必然导致VT下降。有发生通气不足的可能。定容通气：定容通气是通过定VT给病人进行通气，当Cdyn↓,定容通气通过改变PIP(△P)来保证VT不变，压力上升过高可造成气压伤。肺动态顺应性(dynamiccompliance,Cdyn)定压型通气以气道压来管理通气定压型通气时，气道压是独立参数，而通气容积是从属变化的，与肺顺应性和气道阻力相关许多通气模式如PCV、PA-CV、PC-IRV、APRV、PSIMV、PSV、PSIMV+PSV等，都是在定压通气基础上改进的，故统称为压力预设通气定容通气预设通气量和流速限制（正弦波、减速或恒速波型），呼吸机送气达预设容积后停止送气，依靠肺胸的弹性回缩力被动呼气定容通气时，气道压和肺泡内压是从属变化的，故应监测气道压并设置报警限定容通气构成了VCV、VA-CV、IMV和SIMV的基础，故可将它们统称为容积预设通气正压通气两大基本类型优缺点的比较压力预置型通气容量预置型通气潮气量随肺顺应性和气道阻力而改变潮气量恒定，肺泡通气水平一致气道压力不超过预置水平，防止肺泡压过高所致肺损伤肺胸顺应性改变或气道阻力增加时，可产生过高气道压，易致肺损伤易人-机同步，保留自主呼吸，减少镇静剂和肌松剂的应用不能对病人的通气需要变化作出反应，易发生人-机对抗，增加呼吸功减速气流波形，肺泡在吸气早期即充盈，有利肺内气体分布均匀，改善V/Q比值肺泡在吸气中后期才完全开放第一部分呼吸机工作原理AirOxygenExhaledgasAtmosphere23451214PSOLPCB53呼出阀/PEEP系统30373836353433323139TEMPERATURECONTROLCAIRWAYTEMPERATUREC收集瓶Re/X700Expiratoryfilter系统概述一呼吸机主要构成主机:是呼吸机重要工作部分,包括机械通气的模式和各项参数的调整系统,数据图形监测系统及特殊功能系统(吸入和呼出气体保持,手控通气,药物雾化等)供气系统:供气单位设有中心高压氧及压缩空气或呼吸机配置空气压缩机及高压氧气瓶管道系统及雾化器.湿化器:管道系统包括硅胶气管.Y型接头.前端直管.流量传感器、积水杯等湿化器可防止小气道痉挛，气道分泌物粘稠不易排出及干冷空气刺激。呼吸机主机构成控制系统：模式选择、参数调整监测系统：图形监测、数据监测报警系统：报警调整、报警监测其它功能：屏气、雾化、纯氧吸入、手控通气机械通气基本原理吸气相吸气向呼气切换呼气相呼气向吸气切换压力切换时间切换容量切换流速切换复合切换自主切换时间切换人工切换PEEP时间触发压力触发流速触发流量触发第二部分呼吸机的常用模式ICU中的机械通气前瞻性研究参加国家：阿根廷、巴西、加拿大、智利、西班牙、乌拉圭和美国共计412个ICU4152名患者—ICU的床位使用率中位数为83%1638名(39%)患者接受机械通气治疗ICU中的机械通气呼吸机模式模式应用百分比医生的喜好VCV47%62%SIMV、PSV或SIMV+PSV46%36%SIMV6%8%PSV15%4%SIMV+PSV25%24%其他模式※7%2%※包括PCV、BiPAP、IRV、APRV和HFVICU中的机械通气脱离呼吸机的模式模式使用比例医生的喜好PSV36%22%SIMV5%7%SIMV+PSV28%29%间断T管17%34%每日T管4%7%其他9%--小结对机械通气模式来说，临床上最常应用的仍然是A/C、SIMV和PSV。呼吸机的工作模式很多，分类方法也是多种多样，下面结合我科拥有的Pb760呼吸机重点介绍一些常用通气模式的特点及其选择。结合机械呼吸类型可分为四类：指令（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。所谓“机械通气模式”，实际上就是指令，辅助、支持和自主呼吸的理想组合由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义呼吸类型通气方式触发限制切换指令（控制）机器机器机器辅助患者机器机器支持患者机器患者自主患者患者患者1、控制通气（CV）CV/MV又称指令通气，呼吸机以预设频率定时触发，并输送预定潮气量。即呼吸机完全代替患者的自主呼吸。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，由呼吸机来提供全部呼吸功。主要适应症:A、各种原因所致呼吸完全停止或极其微弱者；B、严重呼吸肌疲劳；C、呼吸频率过快或严重人机对抗使用镇静剂后；D、需对患者进行呼吸力学监测或实施特殊通气。优点：A、通气效果可靠；B、最大限度的缓解呼吸肌疲劳、降低氧耗；C、可进行呼吸力学监测。缺点：A、易发生人机对抗；B、若参数设置不当会出现过度通气或通气不足；C、长时间应用易引起呼吸肌萎缩和呼吸机依赖。VCV（容量控制通气）适应症：基本同CV模式，目前应用非常广泛，适用于各种类型的呼吸衰竭。主要优点：潮气量恒定，通气效果可靠。主要缺点：气道压力还决定于胸廓、肺的顺应性，压力不恒定，易出现气压伤。PCV（压力控制模式）适应症：A、新生儿、婴幼儿呼吸衰竭；B、ARDS；C、支气管哮喘、COPD合并呼吸衰竭；D、气胸合并呼吸衰竭。主要优点：A、气道压预先设定，防止气压伤；B、有利于气体在肺内再分布，改善氧合。缺点：A、压力设置不当可引起通气不足或过度，通气不足多见；B、通气量受胸廓、肺顺应性影响，需监测潮气量。2、辅助通气（AssistedVentilationAV或A/C）A/C是在患者用力吸气时依靠气道压的降低（压力触发）或流量的改变（流量触发）来触发呼吸机，呼吸机即按预设潮气量（或吸气压力）、频率、吸气和呼气时间将气体传送给患者。A/C模式大多以容量转换型通气来实行，应用容量转换A/C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A/C。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）。主要适应症：A、有自主呼吸但通气不足者；B、撤机前过渡。优点：A、人机同步，可减少机械通气对血流动力学的影响；B、有利于撤机；C、其他优点与CV类似。缺点：A、触发灵敏度设置过高，呼吸频率过快，可导致过度通气；过低，患者吸气消耗的呼吸功增加，有时会出现通气不足甚至窒息；B、分钟通气量受自主呼吸频率影响，难以把握；C、单独应用不够安全。指令通气的设置CURRENTINSPIRATORYPRESSURE20RESPIRATORYRATE5001:20.5TIDALVOLUMERISETIMEFACTORPLATEAUPEAKFLOWPCVVCVA/CAPNEAPRAMPROPOSEDMANDATORYTiI:ERATIO在每次压力-时间曲线上升前均出现负向弯波，说明每次机械通气均由患者用力吸气触发。负向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。辅助-控制通气A/C正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触发灵敏度。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，流量触发时设置触发敏感度1--3L/min。在进行IMV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3、同步间歇指令通气SIMV适应症：适用范围广，多用于患者有自主呼吸但通气不足的情况，常用于脱机前过渡。优点：A、降低平均气道压，气压伤减少；B、保证适量通气，避免通气过度和不足；C、有利于呼吸肌锻炼，避免呼吸肌萎缩和呼吸机依赖；D、V/Q更适当；E、易与其他模式相结合，提高疗效；F、患者舒适度增加，SIMV更明显。缺点：A、分钟通气量不固定，设置不当会出现过度通气或不足；B、自主呼吸必须通过管道，阻力、无效腔增加。4、压力支持通气（PSV）提供的气流方式与患者的吸气流速需要相协调，可根据患者的病理生理及自主呼吸能力调整PS水平，提供恰当的呼吸辅助功。同步性能良好，通气时气道峰压和平均气道压较低，可减少气压伤等机械通气的并发症。12SPONTPSV760VentilatorSUPPORTPRESSURERISETIMEFACTOREXHSENSITIVITY(L/min)CURRENTPROPOSED50