呼吸机临床运用机械通气的目的1.维持适当的通气量,使肺泡通气量满足机体需要。改善气体交换功能,维持有效的气体交换。2.减少呼吸肌的作功。3.肺内雾化吸入治疗。4.预防性机械通气,用于开胸术后或败血症、休克、严重创伤情况下的呼吸衰竭预防性治疗。呼吸机治疗的指征预防性通气治疗1.有发生呼吸衰竭高度危险性的患者①长时间休克;②严重的头部创伤;③严重的慢性阻塞性肺部疾病(COPD)的患者腹部手术后;④术后严重败血症;⑤重大创伤后发生严重衰竭的患者。2.减轻心血管系统负荷①心脏术后;②心脏贮备功能降低或冠状动脉供血不足的患者进行大手术后呼吸机治疗的指征治疗性通气治疗临床上当患者出现呼吸衰竭的表现,如呼吸困难、呼吸浅速、紫绀、咳痰无力、呼吸欲停或已停止、出现意识障碍、循环功能不全时;患者不能维持自主呼吸,近期内预计也不能恢复有效的自主呼吸,呼吸功能受到严重影响时,可应用机械通气治疗。①肺泡低通气:心肺复苏后、麻醉药物过量、中枢神经系统疾病、神经肌肉疾病;②低氧血症:成人呼吸窘迫综合征(ARDS)、重症肺炎、心源性肺水肿且对其他治疗无效时、严重肺挫伤;③部分COPD患者;④全身多器官功能衰竭(MOF)伴肺炎或ARDS;⑤连枷胸;⑥呼吸肌衰竭。血气分析pH也为通气治疗的指标,急性呼吸衰竭患者,当出现严重呼吸性酸中毒伴ph低于7.25时,应接受机械通气治疗。呼吸机治疗的指征1.自主呼吸频率大于正常的3倍或小于1/3者。2.自主潮气量小于正常1/3者。3.生理无效腔/潮气量60%者4.肺活量10ml/kg者5.PaCO250mmHg(慢性阻塞性肺疾患除外)且有继续升高趋势,或出现精神症状者。通气指标•呼吸频率f12-20bpm•潮气量VT8-10ml/kg•每分钟通气量MVf*VT•气道压力AWP30cmH2O•吸氧浓度FiO230%-60%•吸/呼时间比1:2•吸气末停顿(end-inspiratorypause,eip)•通气压力12~30cmH2O•峰流速(peakflow)30-60L/min•灵敏度(sensitivity)2-5cmH2O•触发水平(trigger)•深吸气(sign)1.5-2VT禁忌证1.大咯血或严重误吸引起的窒息性呼吸衰竭。2.伴有肺大泡的呼吸衰竭。3.张力性气胸病人气胸及纵隔气肿未行引流者4.心肌梗塞继发的呼吸衰竭。机械呼吸机的类型•定压型呼吸机•定容型呼吸机•定时型呼吸机•高频通气呼吸机机械呼吸机的类型•使用对象成人婴儿通用•工作原理全气动通气机电子控制通气机全电动通气机呼吸机的类型呼吸机的类型呼吸机的类型机械通气对生理功能的影响吸气自主呼吸呼气O2CO2CO2O2呼吸•氧气和二氧化碳在组织间与外界环境的交换O2CO2呼吸•通气•机械运动•压力差•弥散•分子运动•浓度梯度•灌注呼吸道•管道+气囊的模型•气道(管子)•肺泡(气囊)胸腔内压气管压近气道压胸膜压肺泡压自主吸气容量变化气流压力改变机械通气压力变化容量改变气流呼吸机与病人的联系方式•1.紧闭面罩•2.经口气管插管•3.经鼻腔气管插管•4.气管切开插管•5.喉罩•6.鼻罩对呼吸生理的影响•肺泡通气量•肺内气体分布•对通气/血流比例的影响•对呼吸动力的影响•肺顺应性•气道阻力呼吸功对循环系统的影响•心输出量与静脉回流量•机械通气时,胸膜腔及肺内成为正压,导致静脉回心血量减少,心输出量下降,血压降低。•PEEP•吸/呼1∶1.5~1∶2。对中枢神经系统的影响•通气过度脑血管收缩脑血流量可减少•PEEP大脑静脉回流对肾功能的影响肾血流量、肾小球滤过率和尿量减少,机械通气时工作的目标•保证和维持适当的气体交换•尽可能减小肺损伤的危险•减小病人的呼吸功•尽可能使得病人的痛苦减少使用呼吸机的基本步骤1.确定是否有机械通气的指征。2.判断是否有机械通气的相对禁忌症,进行必要的处理。3.确定控制呼吸或辅助呼吸。4.确定机械通气方式(IPPV、IMV、CPAP、PSV、ASV)。通气模式(modesofventilation)•控制通气(controlmodeventilation,cmv)是指呼吸机完全取代患者的自主呼吸,并提供全部通气量的工作方式。•辅助/控制通气(asist/controlmodeventilation,amv)是指在自主呼吸的基础上,呼吸机再补充自主呼吸通气量的不足CMVvsA/C•A/C患者可触发吸气,减少拮抗性。•①患者能根据生理要求,自动调节通气量,减少呼吸功;•②吸气肌主动收缩,吸气相时使胸内压相对低于控制呼吸,因而可减轻对心脏循环的负担。simv•simv允许患者自主呼吸,每隔预定时间,由患者自主呼吸的吸气负压触发呼吸机,给予一次同步正压通气•simv可连续监测自主呼吸以及呼吸机的潮气量和每分钟通气量SIMV优点•①拮抗通气同步镇静、麻醉或肌肉松弛•②预防呼吸性碱中毒,能自行调整paco2;•③降低气道压力,减少因胸内压升高所致的并发;•④应用simv或nimv时,自主呼吸与机械通气相结合,可使气体均匀地分布;•⑤停用(weaning)机械通气的时间可缩短;•⑥预防呼吸肌萎缩;•⑦减少机械通气对心血管系统的副作用,适用于血流动力学已受损的患者缺点•①自主呼吸时因呼吸功的增加,氧耗量也增加;•②呼吸驱动力受损患者(如甲状腺功能低下),不适于应用nimv、simv;•③如应用不当,停用机械通气的时间反可延长。SPON•如将机械通气频率调为0,则允许患者自行呼吸而无正压通气。现代呼吸机常另外专门设置了自主通气按钮,来调节自主呼吸。自主呼吸时加用PEEP,则为cpap,有的呼吸机上把这一装置标为cpap完全通气支持(fullventilatorysupport,fvs)•fvs是指cmv和amv时,呼吸机提供维持有效肺泡通气所需的全部能量。即不需要患者进行自主呼吸以吸入气体及排出二氧化碳。•fvs可由各种通气模式(cmv、amv、imv、simv)来提供部分通气支持(partialventilatorysupport,pvs)•pvs是指患者和呼吸机共同维持有效的肺泡通气,PEEP•①增加功能残气量:通过扩张肺泡、复原塌陷的肺泡,使功能残气量增加;•②改变小气道关闭时的肺容量:PEEP在呼气时使气道内保持正压,故可防止小气道和肺泡早期关闭,并可使关闭的小气道重新充气;•③改善肺部顺应性,降低呼吸功;•④改善动脉血氧合,使吸氧浓度低于50%,防止氧中毒;•⑤改善通气和血流分布,减少肺内分流。PEEP的应用•PEEP的常用水平10~30cmH2O)。•①PEEP的增加或减少应小量进行,通常以增加或减少5cmH2O为宜。每次增减之前,应测血气、血压、必要时监测心输出量;•②适当的心室充盈(前负荷)对有效的PEEP治疗是必不可少的,故须保证适当的液体入量;•③如有心输出量降低的证据(如低血压等),虽已适当增加心脏前负荷及运用心脏正性药物,但仍然无效,则应降低PEEP水平;•④吸入氧浓度的改变不要与PEEP水平的改变同时进行;•⑤PEEP水平较高时,应进行血流动力学监测。PEEP的应用•合宜的PEEP应为肺部顺应性好,并能获得最大的氧输送,PaO2高,而对心输出量影响最小。因PEEP较高时也会增加并发症,所以现主张应用“最小”PEEP,合宜的PEEP应是最低的,并能使PaO2≥60mmHg),吸入氧浓度≤50%,且无明显的血流动力学恶化。PEEP的应用•低水平PEEP的应用也称为生理性PEEP,一般为3~5cmH2O)。气管插管时可给予低水平PEEP,目的在于消除气道闭合的倾向及功能残气量降低的趋势。这一低水平PEEP对治疗非心源性肺水肿有益,而对心输出量影响甚微PEEP的应用•PEEP水平的降低ARDS患者如病情稳定,符合下列标准可缓慢降低PEEP:•①无感染且感情稳定;•②吸氧浓度50%;•③PaO2高于80mmHg已在12h以上;•④PEEP降低5cmH2O时间为3min,PaO2下降小于20%。反比通气(inverserationventilation,irv)•吸/呼之比为1.1∶1至1.7∶1,最高可达4∶1,并同时可运用低水平PEEP或cpap。其特点为吸气时间延长,机制类似PEEP,可增加功能残气量,防止肺泡萎陷,减少肺内分流,增加肺部顺应性,改善氧合。但irv也有缺点,平均气道压力升高,减少心输出量并增加肺部气压伤的可能性。Whatismeasured?•压力Pressure•时间Time•流速Flow(dV/dt)•容量Volume(calculated)timeVolumeFlow5.确定机械通气的分钟通气量(MV),一般为10-12ml/kg。6.确定补充机械通气MV所需的频率(f)、潮气量(TV)和吸气时间(IT)。7.确定FiO2:一般从0.3开始,根据PaO2的变化渐增加。长时间通气时不超过0.5。8.确定PEEP:当FiO20.6而PaO2仍小于60mmHg,应加用PEEP,并将FiO2降至0.5以下。PEEP的调节原则为从小渐增,达到最好的气体交换和最小的循环影响。9.确定报警限和气道安全阀。不同呼吸机的报警参数不同,参照说明书调节。气道压安全阀或压力限制一般调在维持正压通气峰压之上5-10cmH2O。10.调节温化、湿化器。一般湿化器的温度应调至34-36摄氏度。11.调节同步触发灵敏度。根据病人自主吸气力量的大小调整。一般为-2~-4cmH2O或0.1L/S。理想的呼吸状态•理想呼吸的界定:•呼吸机与病人自主吸气和呼气同步•尽可能在低气道压下维持适当及恒定的潮气量和分钟通气量•对肺的力学变化和病人的需求迅速反应•保证最低的呼吸作功Key-words•Pressure•Flow•Time•Volume术语:PIP&MAPA=A1+A2+…+AnPressureInspiration+ExhalationAMeanAirwayPressurePeakInspiratoryPressureTime术语:FlowandVolumeMinuteVentilation=TidalVolumexBreathRatePressureFlowTimeTidalVolume环PressureVolumeVolumeFlowInsp.Expir.Insp.Expir.波形各段意义•A/触发:•病人(assisted)•呼吸机(controlled)•B/限制:•流速•压力•C/切换:•容量•时间ABC切换与限制CycledPressureTimeTimeLimitedPressure控制通气VolumeVentilationPressureVentilationPressureFlowtimePressureFlowtimeAssist/ControlSIMV+PressureSupportPressuresupportedspontaneous+Patient,ormachine-initiatedmandatorybreathsPawSIMV+PressureSupportPressuresupportedspontaneous+Patient,ormachine-initiatedmandatorybreathsPawSynchronizedIMVA/C5bpmSIMV5bpm12secAssistWindowSIMVvs.Assist/ControlPressureTime如何影响MAPA=PIPC=BaseLineB=RiseTimeD=Frequency呼气灵敏度FlowPeakFlow(100%)TimeTS5%LeakSet(max)Tinsp.Tinsp.(eff.)最佳PEEPVPPEEP:3cmH2OVPPEEP:8cmH2O急性呼衰时V-P曲线拐点的意义•上拐点提示:压力导致局部肺泡过度膨胀•下拐点代表:使肺泡开始打开的最小压力VolumePressureLPIflexUPIflexVolumePressureZoneofOverdistention“Safe”WindowZ