呼吸机使用

1呼吸机讲座解放军总医院海南分院解立新2020/2/152桥脑（呼吸调整中枢和长吸中枢）延髓（节律呼吸控制中枢）大脑皮层（随意呼吸控制中枢）脊髓（神经信息传导与反馈通道）呼吸系统循环系统通过气血屏障进行气体交换，排出二氧化碳，进行氧合吸入氧，排出二氧化碳氧气的获得和利用①外界空气中要有足够的氧②呼吸系统功能正常：通气和换气③血液携带氧的能力正常④循环系统功能正常⑤组织利用氧的能力正常4海南分院常用呼吸机介绍5有创呼吸机：MarquetServoSVentilator6无创呼吸机：PhilipsV60Ventilator7无创呼吸机：PhilipsVision，V60Ventilator8无创呼吸机：VeinmannVentimotionVentilator9急救/转运用呼吸机：AirLiquidTaemaOSIRSIIVentilator正压机械通气的目的正压机械通气能够解决肺的通气和部分换气功能能够有效改善和维持最适氧合和促进二氧化碳排出，维持生命支持的氧的需要，为疾病的恢复赢得时机在进行正压机械通气的同时，应采取有效的措施尽量减小机械通气相关副作用1011机械通气发展史12机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段之一，已有近600年的历史，早在15世纪，人们开始在动物身上施行气管切开、气管插管及风箱式正压通气技术。200年后的1792年首次在人身上实行了有创正压机械通气。13因当初的技术过于粗糙，相关设备也很简陋，经过一段时间的临床应用后，许多患者因气胸等严重并发症而死亡。到了1827年有学者向法国科学院提交报告要求终止进行有创正压通气。14面对这种局面，机械通气的研究在二个方面继续展开：一是改进人工气道技术，二是寻找其他途径，避免建立人工气道。前者的探索与19世纪的麻醉学技术的发展密不可分，而后者则促进了“铁肺”等体外负压通气技术的发展。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机•现代呼吸机的发展，最早始于1915年哥本哈根的Mol-gaard和Lund，以及1916年，斯德哥尔摩的外科医师Giertz。可惜他们的成就缺乏资料记载，仅见于科学通讯报道。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机•1928年10月，Drinker和Shaw合作研制了一台被世人称为“铁肺”的设备，治疗一个脊髓灰质炎呼吸衰竭而昏迷的8岁女孩获得成功。181929年JAMA杂志上刊登了有关应用“铁肺”成功抢救一例脊髓灰质炎女孩的论文，引起了很大的轰动。其后因体外负压通气的种种弊端在应用过程中逐渐暴露出来，故而到了20世纪50年代以后，“铁肺”逐渐让位于技术得到很大改进的有创正压通气技术。19安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机•铁肺：箱式体外负压通气机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机胸盾安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家铁肺的特点•无创•负压•此类设备疗效较低，其治疗呼吸衰竭的总死亡率高达80％，对战伤所致的急性呼吸窘迫综合症（ARDS）的治疗未获成功。临床主要体现在气道管理困难、气道分泌物难以排出、不能应用于外科手术麻醉中等方面。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机•1934年Frenkner研制出第一台气动限压呼吸机——“Spiropulsator”•它的气源来自钢筒，气体经两只减压阀，产生50cm水柱的压力。吸气时通过平衡器取得足够的气流，吸气时间由开关来控制，气流经吸入管入肺，当内压力升至预计要求时，阀门关闭，呼吸停止。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家萌芽：第一代呼吸机•1934年Frenkner研制出第一台气动限压呼吸机——“Spiropulsator”•它的气源来自钢筒，气体经两只减压阀，产生50cm水柱的压力。吸气时通过平衡器取得足够的气流，吸气时间由开关来控制，气流经吸入管入肺，当内压力升至预计要求时，阀门关闭，吸气停止。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家第一代呼吸机•1940年第一台间歇正压通气（IPPV）麻醉机（Apiropulsator）被发明并应用于胸外科手术患者和战场ARDS的抢救中安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家第一代呼吸机•1948年，美国Bennett公司研制成功气动气控间歇正压呼吸机TV-2P，以治疗急、慢性呼吸衰竭。进步：第二代、第三代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•1950年，瑞典的EngstromMedical研制出世界第一台容量转换型呼吸机，标志着第二代现代呼吸机的诞生。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•1955年Jefferson呼吸机是美国市场上首先使用最广的呼吸机之一。•此外，还有Morch、Stephenson、Bennett和鸟牌呼吸机等四种类型。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•60至70年代，电子技术被引进到呼吸机的设计中，气动能源实现了电子设备控制•由电位计所控制的容量压力监测系统和报警系统亦被开发出来安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•进入60年代，呼吸机的应用更为广泛•1964年Emerson的术后呼吸机，是一台电动控制呼吸机。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•1970年利用射流原理的射流控制的气动呼吸机研制成功，是以气流控制的呼吸机。全部传感器、逻辑元件、放大器和调节功能都是采用射流原理，而无任何活动的部件，但具有与电路相同的效应。安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•1958年在上海制成钟罩式正负压呼吸机。•1971年制成电动时间切换定容呼吸机。进步：第二代、第三代呼吸机安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•进入80年代，计算机技术引入与“监测、报警、记录”等功能出现。•进入90年代，计算机技术与智能化发展安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家进步：第二代、第三代呼吸机•80年代以来，设计者们研制出多款第三代新型呼吸机。其最大特点就是多功能：将压力、容积、时间及流速切换于一身。•同时开发出多种新的通气模式，其中部分模式具有智能化功能安全优质超值创新》》手术室和ICU的运营专家畅想：呼吸机的未来•抗感染•更加舒适•多用途•信息化4320世纪初，随着人工气道技术和喉镜直视气管插管技术的成熟，正压机械通气在麻醉和外科领域得以迅速发展。1940年，第一台间歇正压通气（IPPV）麻醉呼吸机被发明，用于胸科手术和ARDS。1946年，Bennet公司研制出世界第一台初具现代呼吸机基本结构的间歇正压呼吸机PR-1A（气动气控压力限制型）。现代呼吸机的起源与发展44近年来，随着电子计算机技术、传感技术的飞速发展和对呼吸力学认识的不断深入，机械通气理论和技术都有了很大的发展，对急性呼吸窘迫综合征、重症哮喘和慢阻肺呼衰等常见病的机械通气治疗策略都较以前有了很大的变化。45如有创通气中的小潮气量通气、根据P-V曲线选择最适PEEP、开方肺策略、俯卧位通气，以及无创通气中应用的双水平气道正压通气、成比例辅助通气等，开创了机械通气救治的崭新局面。46机械通气的发展历程口对口人工呼吸1800年前，金匮要略、华佗医方中有类似体外按压人工呼吸的记载1300年前，圣经上有“口对口”描述无创正压机械通气有创1792年，首次在人身上实施气管切开、插管及风箱式正压通气技术。负压机械通气无创1928年，“铁肺”箱式负压治疗机。人力作动力电力机械作为动力正压机械通气1950’让位于技术上得到很大改进的有创无创呼吸机多功能呼吸机1981年Sullivan无创口鼻面罩。人工智能呼吸机人工智能无创呼吸机并存时代现代机械通气的发展历程47CurrentAnaesthesia&CriticalCare(2003)14,90--9948呼吸机的分类目前没有统一分类标准，可按习惯分为：按使用对象成人型、婴幼儿型、通用型多功能呼吸机；按工作原理气控气动、电控气动、电控电动呼吸机；按人机接口方式有创或无创正压通气呼吸机；按机器的功能急救、麻醉、治疗、家用、高频振荡、喷射。49通气模式的发展演化50511.控制模式Controlledventilation2.支持模式Supportedventilation3.自主呼吸Spontaneousbreathing4.混合模式Combinedcontrolandsupportedorspontaneousandsupportedventilation呼吸模式521.控制模式容量控制（VC）压力控制压力调节容量控制（PRVC)®2.支持模式压力支持(PS)3.自主呼吸持续气道正压（CPAP）4.混合模式同步间歇指令通气SIMV(VC)+PS同步间歇指令通气SIMV(PRVC)+PS同步间歇指令通气SIMV(PRVC)+PS呼吸模式VentilationMode53控制通气Controlmode54容量控制通气VolumeControlVentilation55容量控制通气参数设置VolumeControlSettings推荐：6-8ml/kg正常体重56吸呼比I:ERatioX＝Ti吸气时间Y＝Tpause平台时间默认：呼吸周期的10%范围：0－30%Z＝Te呼气时间(X+Y):Z＝I:E吸呼比正常值：1:2范围：1:10－4:157吸气上升时间InspiratoryRiseTime吸气上升时间(InspiratoryRiseTime)指吸气流量或压力上升到峰值所需要的时间，以呼吸周期时间的百分比或秒表示58吸气上升时间InspiratoryRiseTime控制模式－压力控制PC－容量控制VC－压力调节容量控制PRVC－同步间歇指令通气SIMV（VC）－同步间歇指令通气SIMV(PC)－同步间歇指令通气SIMV(PC)吸气上升时间(%)范围：0-20%默认：5%59支持模式－压力支持PSV－持续气道正压CPAP吸气上升时间(S)范围0-0.4s默认值0.05s吸气上升时间InspiratoryRiseTime60由于气流上升太快，可能会引起湍流，从而增加气道阻力短的吸气上升时间能够减少病人做功，因为此时呼吸机的送气速度快于病人自己的驱动但病人的触发有可能受到抑制，从而导致肌肉萎缩和延长脱机时间吸气上升时间临床意义61较长的吸气上升时间能够增加病人舒适度防止湍流发生，减少气道阻力缩短脱机时间吸气上升时间临床意义62吸气上升时间InspiratoryRiseTime63触发灵敏度TriggerSensitivity64刘靖2005816触发灵敏度TriggerSensitivity65流量触发FlowTriggering4概念：基础流速*10％默认值：5范围：0－10在红色的区域，病人仅需吸入极少的气体就可以触发，有自触发的危险。66压力触发–PressureTriggering范围：-20－0cmH2O要触发一次呼吸，必须形成一定的负压。负压值越大，病人所作的功越多触发灵敏度应该在没有自触发风险的情况下，尽量的灵敏。67内源性PEEP（PEEPi）对触发的影响PEEPi作为吸气阈值负荷,必须靠吸气肌的收缩来抵消以便在中心气道产生负压,才能触发机械通气或者吸气流量.PEEP:10cmH2OPEEPi:3cmH2O触发灵敏度:-2cmH2O.气道内需要产生5cmH2O压力来触发气道内需要产生2cmH2O负压来触发68容量控制VolumeControl69容量控制VC和同步间