1、呼吸机的临床应用中日友好医院ICU尹培刚2011.1版前言n历史n呼吸机使用范围n呼吸机基本结构及单元n呼吸模式及选择n初始呼吸机模式及设置条件n使用呼吸机的并发症概念n呼吸(Respiration) 呼吸机 (Respirator)n通气(Ventilation) 通气机 (Ventilator)历史n50年代以前 负压通气时代n50年代以后 正压通气时代临床第一次使用正压通气故事美国61岁老妇因停电在家中去世 08年媒体报道n今天介绍的内容实际上是正压通气机正压通气机的临床应用n但我仍然使用呼吸机呼吸机这一习惯性名称呼吸机临床适用范围n呼吸衰竭：PO250mmHgn多发创伤n大手术后或全麻
2、恢复中n心衰n休克nCPR后呼吸机使用目的n纠正低O2及高CO2血症，维持充足稳定的氧合n减少呼吸肌作功n保持人机协调，避免呼吸机对机体的损害 临床决定使用呼吸机，不仅看血气表现，更重要的是看原发疾病对全身状态影响程度而定（主要指意识，呼吸，和循环）呼吸机工作模式Open loop controlClosed loop control呼吸机的独立单元n空氧混合器n呼吸机触发n加热湿化装置n报警系统（机器工作及病人呼吸状态）n PEEPn呼吸模式空氧混合器n决定了吸气管路中氧气含量，21-100%n安全的吸入氧浓度(FiO2)61%尽可能少于48小时呼吸机触发 (Trigger or Sensi
3、tivity) 是呼吸机感知病人呼吸动作的重要途径，也是衡量机器好坏的指标之一n时间触发：吸气动作由时间决定，又称机器触发n压力触发：吸气启动由气道压力改变决定n流量触发：吸气启动由气道内流量改变决定，最为敏感加热湿化装置n位于吸气管路中n目的是给吸入气体加热，加湿n温度控制在35左右n罐内加蒸馏水报警系统n保证机器工作及监测参数处正常状态n通过声响和颜色闪烁警示n不同品牌机器，报警设置略有不同n主要包括：电源，气源（氧气和压缩空气）气道压力，潮气量，呼气时间，氧气浓度其它PEEP (positive end-expiratory pressure 呼气末正压)n指呼气阶段跨肺压抬升n由呼吸回
4、路中呼气控制阀产生n一般病人设定3-5 PEEP以维持正常FRCn在肺水肿或肺部炎症损害时，可使用更高的PEEP设置PEEP作用及缺点作用缺点恢复FRC或肺泡复张增加气压伤风险降低肺内分流潜在有降低静脉回流和CO的可能增加肺顺应性增加肺血管阻力降低呼吸功过大时增加呼吸功增加氧分压增加颅内压，气道压力，死腔量呼吸模式(Mode of ventilation)n正确理解呼吸模式，对临床医生如何选择和合理使用非常重要n每种呼吸模式都有坚定的拥护者和坚定的贬低者n近些年来，如何理解呼吸机模式变得很困难，原因有发明者，厂家等因素。许多模式名称不同，本质确相同n呼吸模式：指一系列控制变量和呼吸阶段变量的特
5、别组合n从控制变量数量角度看，分为单因素控制和双因素控制n今天的内容只包括：单因素控制的呼吸模式，即基本的呼吸模式Equation of motion volume P = + resistance flow compliancen呼吸模式分为两类指令呼吸 (Mandatory breath)：指吸气启动及吸呼转换由机器决定，也包括病人触发，吸呼转换由机器决定的形式，即 assisted自主呼吸 (Spontaneous breath)：指吸气启动及吸呼转换随病人需要，包括吸气时气道压力大于基线的情况，即supported呼吸阶段变量（Phase variable）指令呼吸模式n呼吸机一次呼吸
6、仅只控制一个变量（i.e. pressure, flow or volume），即单因素控制n该变量参与反馈控制吸气过程n该变量不随肺顺应性和气道阻力变化而改变n指令呼吸模式通过两种方式来实现定容呼吸模式 (volume targeted breath)：吸气阶段潮气量/流量维持稳定，压力可变定压呼吸模式 (pressure targeted breath)：吸气阶段压力维持恒定，潮气量/流量可变定容呼吸模式n机器采用名称CMV (Continuous mandatory ventilation) 持续指令通气，也称为:持续机械通气，控制指令通气，控制机械通气A/C (Asist-contro
7、l ventilation) 辅助控制通气IPPV (Intermittent positive pressure ventilation) 间间歇正压通气，歇正压通气， VC (Volume control) 容量控制 文字描述n为流量为流量/容量控制形式容量控制形式n机器或病人触发吸气n吸气阶段其流量或容量受限n吸呼转换由设定的容量或时间决定吸呼转换由设定的容量或时间决定n呼气压力回落到基线或PEEP定容呼吸模式波形图n定容呼吸模式的设置条件触发潮气量/流量呼吸频率吸气时间/吸呼比PEEP吸气上升时间定压呼吸模式n机器采用名称PC-CMV PC-A/CPC-IPPVPC (Pressure
8、 control) 压力控制文字描述n为压力控制形式为压力控制形式n机器或病人触发吸气n吸气阶段其气道压力受限n吸呼转换由设定吸气时间决定吸呼转换由设定吸气时间决定n呼气压力回落到基线或PEEP定压呼吸模式波形图n定压呼吸设置条件触发气道压力气道压力10-30 cmH2O，取决于潮气量，取决于潮气量吸气时间吸气时间1秒左右秒左右呼吸频率呼吸频率15 次次/min吸气上升时间1-5%PEEP指令通气使用注意n每次自主呼吸都可能触发指令呼吸n要注意实际呼吸频率与设定呼吸频率的差值，若差别很大，有可能存在机器设置条件不当，auto-PEEP，气道异物等可能n该类型模式适合呼吸动力微弱，或者呼吸动力强
9、但顺应机器良好的病人自主呼吸模式nPSV (Pressure support ventilation) 压力支持通气又称IA (inspiratory assist)，IFA (inspiratory flow assist)，SPS (spontaneous pressure support)nCPAP (Continuous positive airway pressure) 持续气道正压又称PEEP， CPPB (Continuous positive pressure breathing) 持续正压呼吸，PSVn必须由病人触发必须由病人触发，吸气压力受限n吸呼是流量转换，吸呼是流量转换
10、，一般为吸气流速下降到峰流速的25%时转成呼气n由病人决定自己的呼吸频率，吸气时间，和潮气量n气流上升时间和吸呼转换设置会影响潮气量和吸气时间nPSV设置条件触发气道压力气道压力 5-30 cmH2O吸气上升时间1-10%吸呼转换流量 20-30%PEEPCPAPn呼吸机抬高气道压力基线，并维持稳定，病人在此压力下自主呼吸n需病人触发需病人触发，压力控制，吸呼转换由病人吸呼转换由病人自主自主n呼吸机提供一个持续气流或按需供气系统为病人供气n实际上就是在PEEP下的自主呼吸n其它名称nIPAP (inspiratory positive airway pressure)nEPAP (expira
11、tory positive airway pressure)nCDP (continuous distending pressure)nCPPB (continuous positive pressure breathing)nCPAP设置条件触发PEEP自主呼吸模式使用注意n单纯自主呼吸模式，只能用于自主呼吸动能较强的病人，如：临近脱机的病人n对自主呼吸随时有可能停止的病人，如：高位截瘫，脑干病变，脑疝病人最好不要采用n但现在的呼吸机大都有Back-up 功能，自主呼吸停止20秒，机器自动变成标准定容呼标准定容呼吸吸混合模式nSIMV (Synchronized intermittent m
12、andatory ventilation ) 同步间隙指令通气VC-SIMV， PC-SIMV nSIMV+CPAP， SIMV+PSVSIMVn指令呼吸模式和自主呼吸模式按设定条件按设定条件自动相互转换n指令呼吸可以由定容呼吸定容呼吸或定压呼吸定压呼吸方式完成n自主呼吸可以由PSV or CPAP方式完成n当SIMV运行到指令通气时段，机器自动打开指令通气触发窗触发窗，感受病人吸气动作， 并完成一次定压或定容指令呼吸n若没有触发，则机器自主启动一次定容或定压指令通气n通气结束转为自主模式呼吸，循环往复n一般机器标识SIMV，即指VC-SIMV+CPAPn设置条件与相应的指令和自主呼吸模式相同
13、，原则上SIMV呼吸频率设置PC n目前PC日益受重视nPSV脱机成功率SIMVn新的呼吸模式越来越受重视，如：PRVC，ASV，VS等初始呼吸机模式及设置条件nVC（容量控制）nVt 8 ml/kg (成人)，RR 15 次/min， I:E = 1:2 or 吸气时间1秒，FiO2 100%，PEEP 5，Sensitivity -1or 3-5 L/secn连接呼吸机后，观察病人与呼吸机配合情况n听诊双肺呼吸音n注意生命体征及血氧饱和度变化n1-2小时后检查血气，并根据其结果维持或更改呼吸机参数n检查胸片n呼吸机设置条件要随病人需要随时调整机械通气并发症n呼吸机相关性肺炎n呼吸机相关性肺
14、损伤n人工气道并发症n循环系统影响n氧中毒n人机对抗n其他呼吸机相关性肺炎n危险因素：昏迷，气管内插管，留置胃 管，营养不良，胃酸中和治疗。n病因：误吸经人工气道种植平卧位病人免疫力长期机械通气呼吸机相关性肺损伤n肺间质气肿，纵膈气肿，心包积气，气胸，皮下气肿，全身系统性气栓n损伤血管内皮，肺泡上皮，毛细血管通透性增加，类似ARDS的肺水肿和肺损伤。人工气道并发症n气道损伤n导管位置不当（过深：一侧高通气，另一侧肺不张。过浅：脱出）n导管脱出n导管堵塞n气管食管瘘（气囊压毛细血管压25 cmH2O）心血管系统并发症nPEEP，Ti，PIP，Vt, AutoPEEP 平均肺内压 血流动力学不稳定
15、AutoPEEPn又称隐性PEEP （occult PEEP），内源性PEEP（ intrinsic PEEP），不易被常规监测发现n原因：呼气不充分（反比通气，过低吸气流速）肺弹性回缩力降低气道阻力升高（支气管痉孪，气道分泌物增加，支气管炎症水肿）n后果：一定程度上产生外源性PEEP生理效果 严重时干扰循环，肺泡破裂干扰人机协调同步，病人吸气时需用更大力量克服AutoPEEP后，才能触发呼吸机增加呼吸功，病人易疲劳人机对抗n模式及其相应参数设置不当n触发灵敏度不当n吸气流速设置与病人需求不配n疾病因素氧中毒n在危重病人，吸入氧浓度的安全范围和安全期限，尚无定论n这也与疾病类型，严重性和个体差
16、异有一定关系nFiO260看来是安全的其他n精神障碍（睡眠障碍，害怕，不适，无法交流，药物）n肾功能障碍（正压通气影响血流动力学肾灌注不足）n消化功能障碍（胃肠胀气，便秘，消化道溃疡出血）n减少脑灌注压（脑血流回流不畅，尤其对颅脑损伤病人）Summaryn呼吸机在临床上有广泛用途，是生命支持的重要手段n呼吸支持并不能改变导致呼吸衰竭疾病的病理生理过程，但为疾病的恢复提供一个不可替代的前提条件n正确合理使用呼吸机，必须充分认识呼吸机基本结构，各种功能的局限性n呼吸模式分两类：指令呼吸模式指令呼吸模式，自主呼自主呼吸模式吸模式n指令呼吸模式由定压控制呼吸压控制呼吸和定流流/定容定容呼吸呼吸两种方式
17、来实现n选择呼吸模式要根据病人需要来决定n使用呼吸机时需要加强日常监护和管理，以避免呼吸机出现相关并发症n近二十年来出现的一批新呼吸模式，临床使用不多，基本呼吸模式仍在临床占主导地位n使用呼吸机的目的：救命 避免并发症 追求舒适ReferencenNeil R. Maclntyre Rechard D. Branson Mechanical Ventilation Second Edition 2009Assessment questionn1.在定容呼吸模式下，病人自主呼吸动力增强时，会引起： a.潮气量较设定潮气量增加 b.潮气量不变，气道峰压下降 c.病人呼吸功增加 d.增加死腔量n2.在定压呼吸模式下，病人自主呼吸动力增强时，会引起： a.增加潮气量 b.潮气量不变，并且气道峰压下降 c.吸气时间延长 d.增加死腔量n3.在压力支持通气PSV模式下，吸气结束由以下哪些变量决定？ a. Time b. Flow c. Volume d. Pressure Thank you!
