第一课危重症之机械通气

机械通气徐州医科大学危重病医学教研室范昊主治医师大纲要求：一、熟悉机械通气的基本原理二、掌握常用通气方式的工作原理、特点和临床应用三、了解特殊通气方式的工作原理特点和临床应用四、掌握机械通气的呼吸参数调节五、熟悉正压通气对生理的影响六、了解机械通气并发症的防治第一节机械通气的基本原理自主呼吸与正压通气的区别：自主呼吸时，由于呼吸肌主动收缩，膈下降，胸内负压增加，使肺泡内压低于气道口压，气体进入气管、支气管和肺泡内。正压通气是指由呼吸机提供高于肺泡内压的正压气流，使气道口与肺泡之间产生压力差，从而建立人工通气。在正压通气过程中，气道压力升高。自主呼吸•呼吸运动吸气：胸廓扩张，肺被牵拉，肺容积增大。肺内压大气压呼气：胸廓缩小，肺随之回缩，肺容积缩小。肺内压大气压吸气动作：膈肌和肋间外肌主动收缩的结果呼气动作：膈肌和肋间外肌被动回缩的结果呼吸机基本概念什么是机械通气？呼吸机—电子打气筒！开环控制系统(送气,无反馈)Vs.闭环控制系统(监测-反馈控制)=安全、准确正压通气•临床主要使用正压通气进行机械通气，是指由呼吸机提供高于肺泡内的正压气流，形成外界与肺泡之间产生压力差，从而建立人工通气。机械通气的基本概念•支持对象：通气和/或氧合功能障碍的患者•支持器械：精密的电子气泵（呼吸机）•支持目标：帮助恢复有效通气并改善氧合•支持目的：为治疗原发病争取时间一种脏器功能支持手段呼吸机系统简图任何正压通气方式均应必备的功能：起动限定切换术语•起动(触发)：由什么来启动通气？呼气向吸气如何转换？患者？机器？•限定：通气期间吸气流速由什么来管理？一般靠设置流量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进行。•切换：通气由什么来终止？吸气向呼气如何转换？一般靠设置容量、时间或流量来进行。一、起动起动（IN）是指使呼吸机开始送气的驱动方式。包括：（一）时间起动（二）压力起动（三）流量起动（一）时间起动用于控制通气，是指呼吸机按固定频率进行通气。当呼气期达到预定的时间后，呼吸机开始送气，即进入吸气期，不受病人自主吸气的影响。（二）压力起动用于辅助呼吸。压力起动是当病人存在微弱的自主呼吸时，吸气时气道内压降低为负压，触发呼吸机送气，而完成同步吸气。呼吸机的负压触发范围（灵敏度）-1～-5cmH2O，一般成人设置在-1cmH2O，小儿-0.5cmH2O以上。优点：辅助呼吸使用压力触发时，能保持呼吸机工作与病人吸气同步，以利撤离呼吸机。缺点：当病人吸气用力强弱不等时，传感器装置的灵敏度调节困难，易发生病人自主呼吸与呼吸机对抗以及过度通气或通气不足呼吸滞后：同步装置的技术限制，延迟20ms,病人欲吸而无气，反而增加呼吸做功(三)流量起动用于辅助呼吸。流量起动指在病人吸气开始前，呼吸机输送慢而恒定的持续气流，并在呼吸回路入口和出口装有流速传感器，由微机测量两端的流速差值，若差值达到预定水平，即触发呼吸机送气。持续气流流速一般设定为10L/min，预定触发流速为3L/min。流量触发较压力触发灵敏度高，病人呼吸作功较小。二、限定限定（LIM）指正压通气时，为避免病人和机器回路产生损害作用，应限定呼吸机输送气体的量。包括：（一）容量限定（二）压力限定（三）流速限定（一）容量限定预设潮气量流量通过改变压力输送潮气量时间（二）压力限定预设气道压力流量通过改变容量维持回路内压力时间（三）流速限定预设流速压力通过改变容量达到预设的流速时间三、切换切换（CYC）指呼吸机由吸气期转换成呼气期的方式。有4种方式：（一）时间切换（二）容量切换（三）流速切换（四）压力切换Timecycling：•定义：达到预调的吸气时间，即停止送气•特点：只保证Ti，吸气期的气道压、气流速度、潮气量因肺部情况不同而变化Volumecycling：•定义：指呼吸机将预设的吸入气量送入后即转向呼气•特点：潮气量一定气道压预流速不恒定Flowcycling：定义：当吸气流速小于一定值（1-4L/min），停止吸气，转为呼气感应系统：流速感应阀特点：保证完成吸气-呼气转换的流速恒定肺内压、潮气量、吸气时间不恒定Pressurecycling:定义：以压力切换完成吸气向呼气转换（吸气压力达到预定值后，转向呼气）感知系统——压力感知系统预设压力、气道阻力、胸肺顺应性（一）时间切换达到预设的吸气时间，即停止送气，转向呼气。（二）容量切换当预设的潮气量送入肺后，即转向呼气。（三）流速切换当吸气流速降低到一定程度后，即转向呼气。（四）压力切换当吸气压力达到预定值后，即转向呼气。第二节机械通气的临床应用•1.机械通气的模式•2.机械通气的适应症、•3.机械通气的禁忌症•4.机械通气的参数选择•5.机械通气的并发症1.机械通气模式1.机械控制通气CMVIPPV2.机械辅助通气AMV3.辅助-控制通气ACV4.间歇指令通气IMV同步间歇指令通气SIMV5.分钟指令通气MMV6.压力支持通气PSV7.压力调节容积控制通气PRVC8.容积支持通气VSV9.呼气末正压和持续正压通气CPAP10.成比率辅助通气PAV通气模式•控制机械通气（CMV）•辅助-控制通气（A/C）•同步间歇指令通气（SIMV）•压力支持通气（PSV）•持续气道内正压（CPAP）呼吸模式呼吸模式：•辅助/控制型(A/C;CMV)•半自主型:同步间歇指令呼吸SIMV•自主型(Spontaneous)控制呼吸方式：容量控制方式(VCV)压力控制方式(PCV)自主呼吸方式：持续正压呼吸:CPAP压力支持(PSV)一、机械控制通气（CMV）是一种时间起动、容量限定、容量切换的通气方式，与自主呼吸完全相反，CMV的潮气量和频率完全由呼吸机产生。控制通气•CMV•所有呼吸均由呼吸机提供，病人不可能自行切换•因病人无法切换，故不必设定切换敏感度•控制机械通气通常需要镇静，有时还需神经肌阻滞CMV适应证：(1)呼吸停止(2)神经肌肉疾病引起的通气不足(3)麻醉和手术过程中应用肌肉松弛药后作控制呼吸(4)大手术后呼吸支持治疗。在术后呼吸支持中CMV已逐渐较少使用。三、辅助/控制呼吸（A/C）可自动转换，当病人自主呼吸触发呼吸机时，进行辅助呼吸。当病人无自主呼吸或自主呼吸负压较小，不能触发呼吸机时，呼吸机自动转换到控制呼吸。辅助/控制呼吸通气方式适用于需完全呼吸支持的病人。辅助-控制通气四、间歇指令性通气（IMV)指在病人自主呼吸的同时，间断给予CMV。自主呼吸的气流由呼吸机持续恒流输送（70～90L/min），CMV由呼吸机按预调的频率和潮气量供给，与病人的自主呼吸无关缺点：不同步，可能出现人机对抗同步间歇指令性通气（SIMV）为IMV的改良方式。在病人自主呼吸的同时，间隔一定时间行A/C。正压通气与病人自主呼吸同步，避免出现人机对抗。同步间歇指令通气•SIMV•病人能按呼吸机设定次数接受指令设定的潮气量（和流量）或设定的压力控制（和吸气时间）•指令呼吸与病人呼吸动作同步•在指令呼吸间歇期，病人可自主呼吸•自主呼吸可以压力支持辅助同步间歇指令通气优点既保证了机械通气与病人自主呼吸同步，又不干扰病人的自主呼吸。SIMV已成为撤离呼吸机前的必要方式。五、分钟指令性通气（MMV）是呼吸机内装有微处理器管理呼吸功能的通气方式，为一个每分钟通气量恒定的系统，可保证通气不稳定的患者在撤机过程中的安全。MMV避免了IMV、SIMV的缺点，无需操作者调节呼吸机，同时不干扰病人的自主呼吸，更易从机械通气过渡到自主呼吸。常用于呼吸运动不稳定和通气量有变化的病人，应用于撤离呼吸机则更安全。六、压力支持通气（PSV）是一种压力起动、压力限定、流速切换的通气方式。自主呼吸期间，病人吸气相一开始，呼吸机即开始送气，使气道压力迅速上升到预置的压力值，并维持气道压在这一水平；当自主吸气流速降低到最高吸气流速的25％时，送气停止，病人开始呼气。主要优点减少膈肌的疲劳和呼吸作功。VT达到10～20ml/kg时的PSV水平常用于消除呼吸作功，称PSVMAX。自主呼吸压力支持(PSV)压力-时间曲线流量-时间曲线1.由病人触发呼吸:压力触发，流速触发2.吸气压力固定根据病人情况设定吸气流速:递减波病人决定呼吸频率、峰流速吸气时间和潮气量•低的PSV设定值–5-10cmH2OPSV–可减少病人克服气管插管和人工气道的阻力所作的功–可作为脱机的最后支持水平•高的PSV设定值–PSV可增加自主呼吸的吸气作功能力–可满足病人几乎总的通气要求自主呼吸－压力支持(PSV)不足之处因为是辅助通气方式，预置水平较困难，可能发生通气不足或过度通气。呼吸运动或肺功能不稳定者不宜单独使用，可改用其它通气方式。知道有这种通气方式•五、分钟指令通气（MMV）：撤机的一种方式•七、压力调节容积控制通气（PRVC)•八、容积支持通气（VSV)•十、成比率辅助通气九、呼气末正压（PEEP)是指吸气由病人自主呼吸触发或呼吸机产生，而呼气终末借助于装在呼气端的限制气流活瓣装置，使气道压力高于大气压。顶托作用利于CO2的排出PEEP呼气末肺泡膨胀，利于氧合胸内压升高影响循环功能PEEP的肺膨胀作用：压力病变肺泡优点：1.使萎陷的肺泡重新扩张2.增加FRC和肺顺应性3.改善通气和氧合4.减少肺内分流是治疗低氧血症的重要手段之一。缺点：1.增加胸内压（ITP）2.影响心血管功能最佳PEEP1.肺顺应性最好2.萎陷的肺泡膨胀3.氧分压最高4.肺内分流降至最低5.氧输送6.对心排血量影响最小九、持续气道正压（CPAP）是病人在自主呼吸的基础上，于吸气期和呼气期由呼吸机向气道内输送一个恒定的新鲜正压气流，正压气流大于吸气气流，气道内保持持续正压。CPAP时，吸气期恒定正压气流大于吸气气流:1.使潮气流量增加2.吸气省力，自觉舒服3.呼气期气道内正压，起到PEEP的作用。自主呼吸:CPAP(持续气道正压呼吸)压力-时间曲线流量-时间曲线吸气触发灵敏度呼气灵敏度PSV与CPAP：应用PEEP/CPAP1.增加肺容量2.防止反常呼吸3.减少呼吸作功4.使血气分析结果恢复正常通气方式小结什么是通气模式？通气模式就是通气的方式，实际上就是控制、辅助、支持和自主呼吸的理想结合和不同组合—力的分配通气模式可以理解为呼吸机如何对呼吸进行控制和辅助，也就是呼吸机何时开始送气、如何进行送气、何时停止送气—力的控制术语触发：由什么启动通气？呼气向吸气如何转换？患者？机器？限制：通气期间吸气流速由什么来管理？靠设置流量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进行切换：通气由什么终止？吸气向呼气如何转换？靠设置容量、时间或流量来进行呼吸类型的定义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吸气相吸气向呼气切换呼气相呼气向吸气切换时间触发压力触发流速触发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机械通气基本原理机械通气的模式定压通气定容通气完全控制PCVVCVPSIMV±PSVSIMV±PSV完全支持PSV机械通气的模式呼吸机的呼吸功指令通气同步指令通气有支持的自主呼吸完全自主呼吸患者的呼吸功•机械通气的模式完全休息大量体力消耗模式的选择=仅仅是医生的选择二机械通气适应证机械通气能解决什么问题？机械通气是支持呼吸的一种手段，能缓解严重的低氧血症与高碳酸血症，为抢救呼吸衰竭的基础疾病及诱发因素争取时间及条件，最终目的是要使病人恢复有效的自主呼吸。（一）适应证通气不足或（和）氧合欠佳面罩吸氧后PaO260mmHg和（或）PaO2/FiO2150呼吸急促（RR30～35次/分钟）或RR5次/分钟肺活量（VC）15ml/kg，VT小于正常的1/3，VD/VT0.6，最大吸气负压小于25cmH2O1．外科疾病及手术后呼吸支持严重肺部外伤、多发性肋骨骨折和链枷胸，颅脑、腹部及四肢多发性创伤引起的呼吸功能不全。2．术后呼吸功能支持及呼吸衰竭的治疗（1）体外循环心内直视手术后，行机械通气以改善氧合，减少呼吸作功，稳定循环，有利于心功能恢复。（2）全肺切除等胸腔手术及上腹部手术后呼