呼吸机常用模式及应用

呼吸机常用模式及应用河北医科大学附属人民医院石家庄市第一医院急救中心王生池13323119948一、通气机工作原理二、机械通气的目的三、机械通气的适应证和应用时机四、机械通气的禁忌证五、人-机的连接六、呼吸机模式选择七、呼吸机常规参数的调整八、机械通气时的监测九、不同呼吸衰竭的机械通气原则一、通气机工作原理CPU肺机械通气基本原理通气呼吸机-气道压力差气体流量顺着压力差流动氧合改善通气/血流比值扩张肺泡减少肺毛细血管-肺泡静水压CO2CO2O2O2有创和无创二、机械通气的目的1、纠正急性呼吸性酸中毒2、纠正低氧血症3、降低呼吸功消耗4、预防和治疗肺不张5、为安全使用镇静剂和肌松剂提供通气保障6、稳定胸壁三、机械通气的适应证和应用时机在出现较为严重的呼吸功能障碍时，应使用机械通气。如果延迟实施机械通气，患者因严重缺氧和二氧化碳（CO2）潴留而出现多器官功能受损，机械通气的疗效显著降低。因此，机械通气宜早实施。三、机械通气的适应证和应用时机符合下述条件应实施机械通气：经积极治疗后病情仍继续恶化；意识障碍呼吸形式严重异常，如呼吸频率＞35~40次/min或＜6~8次/min，节律异常，自主呼吸微弱或消失；血气分析提示严重通气和氧合障碍：PaO2＜50mmHg，尤其是充分氧疗后仍＜50mmHg；PaCO2进行性升高，pH动态下降.成人应用机械通气的生理学指标通气力学呼吸频率35次/min每分通气量3或20L/min最大吸气压20cmH2O(绝对值)肺活量15ml/kg气体交换PaO2(FiO20.6)50mmHgPaCO250~60mmHgPaO2/FiO2200P(A-a)O2(FiO2=1.0)350~450mmHg四、机械通气的禁忌证没有绝对，只有相对禁忌证气胸没有引流肺内大出血急性心肌梗死休克肺大泡五、人-机的连接面(鼻)罩无创性通气有创性通气气管插管(经口或经鼻)和气管切开无创性与有创性通气的选择近年倡用NIPPV：减少并发症，减少住院时间和费用；即使昏迷病人也可试用,0.5~1h内清醒。NIPPV疗效与操作者经验和床旁调节相关，需加强监护。应用后血流动力学不稳定，呼吸困难加重，意识状态恶化，分泌物不能有效清除，或不能耐受面罩者及时改用气管插管。经鼻与经口插管的优缺点比较优点经鼻插管经口插管1.易耐受,增加患者舒适感,保留时间较长2.易于固定,可提供较稳定的人工气道3.便于口腔护理,允许口腔闭合1.插入容易,适于急救场合2.插管的管腔较大,气流阻力较小3.吸痰容易,不易发生中心气道的分泌物潴留经鼻插管经口插管1.管腔较小,气流阻力较大2.吸痰不方便,管腔容易阻塞3.不易迅速插入,不适于急救场合4.易产生鼻出血,出血素质者禁用5.易发生鼻窦炎、中耳炎等1.容易移位,脱出2.不易长期耐受3.不能闭口,口腔护理不便4.可发生牙齿、口咽损伤5.插管管腔较大,易损伤声门,拔管后易遗留声门功能异常缺点经鼻与经口插管的优缺点比较•以患者的病理改变和具体情况为基础,设置和调整呼吸机参数；•让呼吸机适应患者,而不是让患者去适应呼吸机。•通气支持治疗的同时,抓紧病因治疗,具备条件时及时撤机；通气原则开始通气时身材(H＆W)疾病和病情通气需要动脉血气心肺监测结果临床病情参数设置参数调整治疗终点发展趋势和变化速度撤机通气疗效监测六、呼吸机模式选择通气模式常用模式辅助-控制通气(A-CV)间歇指令通气(IMV)和SIMV压力支持通气（PSV）SIMV+PSV新通气模式成比例通气（PAV）气道压力释放通气（APRV）容量保障压力支持（VAPSV），压力调节容量控制通气(PRVCV)，容量支持（VSV）ASVBi-level通气模式CPU通气模式选择医生的习惯和熟悉程度病人的病情特点各模式的优缺点通气开始完全通气支持病情改善部分通气支持A-CV、高频率SIMVSIMV、PSV、PSV+SIMV1.辅助通气、控制通气、辅助-控制通气控制通气（ControlledVentilation，CV）定义：CV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。换句话说,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。无吸气触发,压力上升前无反向波出现，各波形形态(包括压力上升坡度,峰压,下降坡度以及吸、气时间)一致,表明为时间指令性通气。控制通气CV(1)患有严重呼吸抑制或呼吸暂停,如麻醉、中枢神经系统功能障碍、或药物过量等。(2)可最大限度减轻呼吸肌负荷,降低呼吸氧耗,有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。(3)为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸支持,以减少呼吸用力,缓解急性冠状动脉缺血。CV主要用于(4)在实施“非生理性”特殊通气方式,如反比通气、分侧肺通气、低频通气以及在闭合性颅脑损伤时,为减少脑血流和降低颅内压故意采用的过度通气等。(5)对患者呼吸力学的监测,如呼吸阻力、顺应性、PEEPi、潮气末CO2浓度、呼吸功等,只有在CV控制通气时测定才准确可靠。CV主要用于辅助通气（AssistedVentilationAV）定义：AV是在患者吸气用力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，触发后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。应用的关键是预设触发灵敏度和潮气量要恰当。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,采用流量触发时设置触发敏感度1~3L/min。触发灵敏度过高可导致自动切换(Self-Cycling)。AV为不可调性部分通气支持,患者吸气用功约占通常呼吸功的20%~30%。AV靠患者吸气来启动,无触发就不提供通气辅助,故常与控制模式联用。辅助-控制通气（Assist-controlVentilation,A-CV）定义：结合AV和CV的特点,通气靠患者触发，并以CV的预设频率作为备用。A-CV模式大多以容量切换型通气来实行,应用容量切换A-CV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切换型通气来实现A-CV。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)。在每次压力-时间曲线上升前均出现负向拐弯波，说明每次机械通气均由患者吸气用力触发。出现的负向拐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-CV有些呼吸机写的是控制模式,实际上是A-CV模式。应用A-CV模式时,预设频率应与实际频率相近,预设频率比实际频率慢太多,可导致反比通气和气体陷闭。应用A-CV时应监测实际I:E。2.间歇指令通气、同步间歇指令通气synchronizedintermittentmandatoryventilationSIMVIMV医师设置VT(或压力限制水平)和频率，但病人决定两次机械呼吸之间的自主呼吸VT和频率，机械呼吸以规律的间歇时间来输送。SIMV机械呼吸则与病人自主呼吸同步。实际上，如果呼吸机上设置的频率是高的，足以满足病人的全部通气需要，那么SIMV和A-CV通气是相似的。tP0tP0SIMV的优点⑴降低平均气道压；⑵呼吸肌的连续应用,使呼吸肌功能得到维持和锻炼,避免呼吸肌萎缩,有利于适时脱机；⑶改善V/Q比例；⑷应用SIMV,自主呼吸易与呼吸机协调，减少对镇静剂的需要；⑸增加患者的舒适感；⑹能较好维持酸碱平衡,减少呼吸性碱中毒的发生；⑺可根据患者需要,提供不同的通气辅助功,并具有预设指令通气水平的安全性。SIMV的优点SIMV的缺点指令通气之外的自主呼吸也通过呼吸机进行,并没有得到机械辅助，需克服按需阀开放和呼吸机回路阻力做功。如果通过功能不佳的按需阀持久应用SIMV就可能加重呼吸肌疲劳,增加氧耗,甚至使循环功能恶化。为了克服呼吸机回路的阻力,可加用5cmH2O的吸气压力支持。临床上应用IMV和SIMV，主要是在撤机时，作为控制通气到完全自主呼吸之间的过渡。此外，在很多情况下，IMV和SIMV也已作为长期通气支持的标准技术。3.压力支持通气(PSV)定义：患者吸气触发后,呼吸机提供一恒定的气道正压以克服吸气阻力和扩张肺脏。提供的气流方式可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改变调整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。每次通气由患者触发,触发后呼吸机马上输送预定的正压,通气频率由患者自己决定,潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。图中可见每次通气前触发波,触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后,成指数减至基线。压力支持通气PSV在常用通气模式中,PSV的人-机协调性最好；近年开发的许多智能代通气模式,均以PSV来实施；对PSV的最新改进,是压力上升时间和呼气触发敏感度可调。PSV的主要缺点当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时,如不及时增加PS水平,就不能保证足够潮气量,因此,呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用PSV。此外,呼吸中枢驱动受抑制或不稳定的患者也应避免应用PSV。为保证PSV时的安全,必须设置“窒息通气”作后备。Esteban等(AmJRespirCritCareMed2000;161:1450~1458)412ICU,用机1638例,所用通气模式平时撤机时A-CV47%93%PSV36%SIMV6%SIMV+PSV28%PSV15%SIMV5%SIMV+PSV25%间歇自主呼吸17%其他7%每天自主呼吸4%其他(BIPAP,2种以上方法)9%2226位医生的问卷调查日常最喜欢应用模式A-CV62%撤机方法PSV34%SIMV或+PSV35%低氧血症性呼吸衰竭时通气模式的选择疾病通气策略广泛的肺不张A-CV用大潮气量、叹气、高吸气流量和（或)PEEP不太严重用IMV加PSV和（或）CPAP局限性肺泡疾病CV或A-CV用高VI和减速波形对难治性单侧肺疾病可用分隔肺通气肺栓塞A-CV用高VI对不太严重的用IMV、PSV或CPAP非心源性肺水肿PCV或A-CV加PEEP(包括ARDS)压力控制反比通气(PC-IRV)、HFV心源性肺水肿CV或A-CV加PEEP高碳酸血症性呼吸衰竭时模式的选择疾病通气策略急性神经肌肉疾病CV用大潮气量、叹气、高Vi不太严重的用部分通气支持，如A-CV、IMV或PSV急性胸或肺限制性疾病A-CV应小潮气量可用IMV或PSV代替呼吸性碱中毒者可用HFV急性阻塞性疾病CV或A-CV用高VI控制性低通气、PSV1．通气模式6．吸氧浓度(FiO2)2．潮气量(VT)7.呼气末正压(PEEP)3．频率(f)8．吸气流速(VI)4．吸气时间(TI)或吸呼比9．湿化器温度5．触发敏感度10．报警范围七、呼吸机参数的调整(一)PaO2目标值的呼吸机参数调整急性呼吸衰竭在FiO2＜0.6情况下，PaO2＞60mmHg，SaO2＞90％。慢性呼吸衰竭在FiO2＜0.6情况下，PaO2＞50mmHg，Sa02＞85％。目标值机械通气时影响PaO2的因素肺疾病：分泌物潴留、感染、支气管痉挛、肺不张、ARDS、充血性心衰、液体过度负荷心脏疾病：混合静脉血PaO2降低药物：血管扩张剂(如硝普钠)气道压：平均气道压、PEEP吸氧浓度：纠正严重低氧血症的措施1.增加FiO2，尽快使PaO2和SaO2达目标值，再逐渐降低2.加用PEEP,从3~5cmH2O开始逐渐增加,直至达目标值,一般ARDS时8~12cmH2O,非ARDS3~5cmH2O；3.延长Ti，增加I：E比，直至反比通气4.增加VT5.降低氧耗(止惊,高温者退热,烦躁者给予镇静)6.增加氧输送量(纠正严重贫血、纠正休克、心力衰竭、心律失常，增加心排出量)(二)PaCO2和pH目标值的参数调整PaCO