1、呼吸生理和呼吸机工作原理2呼吸生理和呼吸机工作原理功能：功能：传递气体作用：作用：鼻腔起过滤，湿化及加热吸 入气体，从而维持呼吸道及 全身温度的作用。构成：构成：口腔、鼻腔、咽和喉3呼吸生理和呼吸机工作原理功能：功能：鼻毛清除空气中的尘埃鼻腔表面存在大量血管 散发热量加温吸入空气其腺体分泌物使鼻腔湿 润，也湿化了吸入空气不论外界温度是多少不论外界温度是多少?吸入的空气经鼻腔湿化且加温至吸入的空气经鼻腔湿化且加温至32C。粘液腺粘液腺 湿润湿润 加温加温 除尘除尘4呼吸生理和呼吸机工作原理会厌会厌软腭软腭功能功能运输食物和空气。吞咽时口腔顶部软颚向上移动封闭鼻腔，会厌向下盖住总气管口食物能顺利进
2、入食管中。呼吸时软颚和会厌相反动作，使空气进入下呼吸道和肺。5呼吸生理和呼吸机工作原理功能：功能：传递气体作用：作用：逐级将新鲜气体传送至肺泡。构成：构成：气管、支气管、细支气管和终末细支气管6呼吸生理和呼吸机工作原理总气管最狭窄处在声带，经声带空气进 入气管。总气管长约10-12公分内 径为2-2.5公分。气管粘膜覆盖着纤毛，纤毛将粘 液和外来物向上运动输送至喉部 经咳嗽咳出或吞入食管内(食管在 气管壁的后侧)。7呼吸生理和呼吸机工作原理胸廓内总气管分为左右总支气管 各自进入左右两肺。总支气管分叉为较细的叶、段、亚段等细支气管最后到达肺泡。细支气管管壁缺少软骨，成人平卧或发生炎症时，在呼气末
3、易导致细小支气管闭合而产生内源性呼气末正压(即PEEPi或Auto-PEEP)。正常约3cmH2O。8呼吸生理和呼吸机工作原理功能：功能：气体交换作用：作用：肺泡周围环绕毛细血管。新鲜空气抵达肺泡提供O2给毛细血管中的红细胞，而CO2则从毛细血管中排至肺泡(即气体交换)。构成：构成：肺分为左、右两肺；左肺有两叶、右肺有三叶。叶分为段，段再分为小叶,与末梢支气管相连的是肺泡肺泡。9呼吸生理和呼吸机工作原理 气体交换基本单位气体交换基本单位 人体左、右两肺的肺泡人体左、右两肺的肺泡 的表面面积共约的表面面积共约70-100平平 方米。方米。在静息情况下为身体摄取在静息情况下为身体摄取250毫升的氧
4、毫升的氧,並排出並排出200毫升的二毫升的二氧化碳氧化碳.(R.Q=0.8)10呼吸生理和呼吸机工作原理11呼吸生理和呼吸机工作原理12呼吸生理和呼吸机工作原理肺功能分为通气和换气。通气即空气靠胸廓和横膈运动使空气经气管吸入和呼出肺。而换气是空气中氧气从肺泡进入肺毛细血管血液中，二氧化碳正好相反。上述的气体交换即弥散:即气体分压从高的一侧透过“肺泡-毛细血管壁”膜向分压较低的一侧扩散。呼吸气体经上.下呼吸道往返于肺为人体提供氧和排出二氧化碳。13呼吸生理和呼吸机工作原理l呼吸系统和循环系统互相配合，呼吸系统和循环系统互相配合，将将全身静脉血全身静脉血(含较多的含较多的CO2)送送至右心室经肺部
5、摄取氧並排出至右心室经肺部摄取氧並排出CO2。l左心室将左心室将动脉血动脉血(含较多的含较多的O2)经经动脉、毛细血管将动脉、毛细血管将O2运输至各运输至各脏器脏器(细胞细胞)供代謝之用，並帶走供代謝之用，並帶走CO2(即静脉血即静脉血)。l通气通气分佈分佈弥散弥散气体交換是气体交換是呼吸的整个过程。呼吸的整个过程。14呼吸生理和呼吸机工作原理15呼吸生理和呼吸机工作原理呼吸机起作用呼吸机起作用细细 胞胞运输运输缓冲作用缓冲作用运输运输氧合作用氧合作用血液运输血液运输CO2产生产生弥弥散散氧利用氧利用16呼吸生理和呼吸机工作原理l横膈横膈 一层平坦的肌肉一层平坦的肌肉 将胸腹腔分开将胸腹腔分开
6、 要的呼吸肌肉要的呼吸肌肉 吸气时横膈向下移动吸气时横膈向下移动 呼气时回复原来位置呼气时回复原来位置 上下移动范圍为上下移动范圍为7-10厘米厘米吸气吸气呼气呼气17呼吸生理和呼吸机工作原理因胸廓扩张和横膈下降因胸廓扩张和横膈下降，气管长度及内径均增大，肺泡，气管长度及内径均增大，肺泡充气。充气。因胸廓收缩和横膈上升因胸廓收缩和横膈上升，气管长度及内径均缩小，肺泡，气管长度及内径均缩小，肺泡排气。排气。呼吸做功很小，病理条呼吸做功很小，病理条件下做功增加，呼吸肌本身氧耗件下做功增加，呼吸肌本身氧耗也增加。也增加。呼吸做功呼吸做功由呼吸机承担。由呼吸机承担。18呼吸生理和呼吸机工作原理因横膈下
7、降和胸因横膈下降和胸廓扩张导致肺泡呈负压廓扩张导致肺泡呈负压而使空气进入肺泡。而使空气进入肺泡。因肺和胸廓弹性因肺和胸廓弹性回缩力使肺泡压大于大回缩力使肺泡压大于大气压使气体排出肺外。气压使气体排出肺外。l若气道阻塞、腹部肌肉若气道阻塞、腹部肌肉和内、外肋间肌协助胸和内、外肋间肌协助胸廓向内向下移动而排出廓向内向下移动而排出气体。气体。肺弹性肺弹性219呼吸生理和呼吸机工作原理 -将来自肺部富氧的动脉血动脉血运输至细胞，同时将携满二氧化碳但缺少氧气的运输至肺部吸收氧气排出二氧化碳。-血液占人体重8%，血液分为两部份其中红血球、白血球和血小板占血液总量45%，剩余的是血浆占55%。20呼吸生理和
8、呼吸机工作原理全身的全身的由主动脉分支出由主动脉分支出来将含有丰富氧气和养料输来将含有丰富氧气和养料输送至各脏器。送至各脏器。全身的全身的将血液将血液(含较多的含较多的二氧化碳二氧化碳)经上、下腔静脉返经上、下腔静脉返回心脏。回心脏。全身的毛细血管网是全身的毛细血管网是、和其他养料在血液和其他养料在血液和细胞之间交換的场所（肺和细胞之间交換的场所（肺泡。泡。21呼吸生理和呼吸机工作原理l在肺内氧气弥散入肺毛细在肺内氧气弥散入肺毛细管血液中，管血液中，CO2反之。反之。l心脏和动脉将心脏和动脉将输送至全身。输送至全身。l在组织毛细血管处提供给在组织毛细血管处提供给细胞细胞O2並帶走並帶走CO2.
9、l循环系统的静脉主要是将循环系统的静脉主要是将脱氧的血液脱氧的血液返回心脏並再返回心脏並再输送回肺，使红血球氧合输送回肺，使红血球氧合並排出並排出CO2。肺循环肺循环肺泡肺泡动脉动脉细胞细胞肺泡肺泡静脉静脉肺循环肺循环毛细血管毛细血管22呼吸生理和呼吸机工作原理23呼吸生理和呼吸机工作原理平静呼平静呼气未残留在肺气未残留在肺内的气体量。内的气体量。一次呼吸的一次呼吸的吸入气体量吸入气体量或呼出量。或呼出量。最大呼气后最大呼气后残留在肺内残留在肺内的气体量。的气体量。肺活量肺活量(VC):一次最大吸一次最大吸气后完全呼出气量。气后完全呼出气量。24呼吸生理和呼吸机工作原理25呼吸生理和呼吸机工作
10、原理某个解剖位置所测的容量某个解剖位置所测的容量(静态静态)称为称为，若加上时间因素若加上时间因素(动态动态)即为即为。=Vt 潮气量潮气量RR呼吸频率呼吸频率(次次/分分)=(Vt-解剖死腔量解剖死腔量)RR（次（次/分）分）：上、下呼吸道的本身的容积：上、下呼吸道的本身的容积(量量)，它们不參与气体交换。它们不參与气体交换。：肺泡通气不足或肺泡周围毛细血管，：肺泡通气不足或肺泡周围毛细血管，血流灌注不足所造成的无效通气量。血流灌注不足所造成的无效通气量。=解剖死腔解剖死腔+肺泡死腔肺泡死腔26呼吸生理和呼吸机工作原理 27呼吸生理和呼吸机工作原理 代表肺的扩张性 肺容量改变随肺泡压力改 变
11、而变化。CL=肺容量变化量 肺压力变化量(ml/cmH2O)CL与压力呈负相关，与容量呈正相关。静态CL反映肺组织弹性阻力；动态CL兼受气道阻力影响。28呼吸生理和呼吸机工作原理 气体在气道内流动时所受到的阻力气体在气道内流动时所受到的阻力 气道的长气道的长 度、直径、气道的弹性、气管插度、直径、气道的弹性、气管插管及呼吸管路。管及呼吸管路。气道内原因气道内原因(分泌物、肿瘤、异物等分泌物、肿瘤、异物等)气道壁增厚气道壁增厚 气道外原因气道外原因(肿瘤，脏器等肿瘤，脏器等)29呼吸生理和呼吸机工作原理 气道对气体流速气道对气体流速(量量)所存在的阻所存在的阻 力，力，(cmH2O/L/S)呼吸
12、机输送气体到肺泡所需的呼吸机输送气体到肺泡所需的 压力压力,以克服此阻力。以克服此阻力。阻力决定于气道的长度、内径、阻力决定于气道的长度、内径、分叉和内壁情况，及气体流速分叉和内壁情况，及气体流速 的形态。的形态。形态呈层流即阻力低。形态呈层流即阻力低。湍流产生漩涡而阻力高。湍流产生漩涡而阻力高。阻力决定于流速大小呈正相关。阻力决定于流速大小呈正相关。层流层流湍流湍流30呼吸生理和呼吸机工作原理分泌物过多分泌物过多痉挛痉挛粘膜水肿粘膜水肿分泌物过多分泌物过多花生米花生米肺气肿肺泡挤压肺气肿肺泡挤压31呼吸生理和呼吸机工作原理慢性支气管炎慢性支气管炎 支气管哮喘支气管哮喘 慢性阻塞性肺气肿慢性阻
13、塞性肺气肿喉气管支气管炎喉气管支气管炎 会厌炎会厌炎 支气管炎支气管炎异物异物 肿瘤肿瘤 出血出血 气管插管气管插管 呼吸管路扭曲或积水呼吸管路扭曲或积水32呼吸生理和呼吸机工作原理 在流速在流速(V)=30L/min时，时，气道阻力气道阻力(Raw)=0.62.4cmH2O/L/sec 可能是：插管的长度及直径可能是：插管的长度及直径33呼吸生理和呼吸机工作原理呼吸肌活动，消耗能量克服呼呼吸肌活动，消耗能量克服呼吸器官的弹性和非弹性阻力。吸器官的弹性和非弹性阻力。上图上图:正常的平静呼吸。正常的平静呼吸。中图中图:呼吸道有阻塞情况下呼吸道有阻塞情况下的呼吸；吸气和呼气的呼吸；吸气和呼气均作了
14、较大的功。均作了较大的功。下图下图:肺或胸廓扩张受限制肺或胸廓扩张受限制时吸气作功小而呼气时吸气作功小而呼气作功大。作功大。34呼吸生理和呼吸机工作原理 Raw=P/f RawWOB(气道阻力增加是导致呼吸功增 加的最主要原因)肺通气不足CO2不能充分排出体外 肺顺应性高 呼吸幅度深、节奏慢 限制性疾病 呼吸幅度浅、节奏快 Raw WOB 病人通气及氧合发生变化 如果气道高阻力长时间得不到解决则导致呼吸肌肉疲劳；最终通气衰竭、氧合衰竭。35呼吸生理和呼吸机工作原理 呼吸的过程是肺通气呼吸的过程是肺通气分佈分佈弥散弥散(气体交换气体交换)血气，正常吸气是主动的呈负压，呼气是被动血气，正常吸气是主
15、动的呈负压，呼气是被动的。吸、呼气结束时压力均为零。的。吸、呼气结束时压力均为零。顺应性代表肺的扩张性；阻力代表气道对气体顺应性代表肺的扩张性；阻力代表气道对气体流速的阻力，气流分为层流和湍流；吸气作功流速的阻力，气流分为层流和湍流；吸气作功代表吸气肌用力情况。代表吸气肌用力情况。V/Q比失調会引起低氧血症比失調会引起低氧血症(PaO2 60%4.肺活量(VC)50mmHg(COPD病人除外),且有继续 升高的趋势或出现精神症状6.PaO2 50mmHg(FiO2=21%)8.P(A-a)O2 300mmHg(FiO2=100%)9.最大吸气压力 15%72呼吸生理和呼吸机工作原理lFull
16、or partial ventilatory support?What Mode?Volume or Pressure Control?Respiratory rate?Peak Flow?Oxygen?PEEP?Pressure Support?lDepends on the presenting clinical condition73呼吸生理和呼吸机工作原理74呼吸生理和呼吸机工作原理呼吸机呼吸机病人病人 工作模式工作模式 CMV 持续指令通气持续指令通气 SIMV 同步间隙指令通气同步间隙指令通气 SPONT 自主呼吸自主呼吸做功主体做功主体75呼吸生理和呼吸机工作原理 I E I E
17、PressureVolume Spontaneous Positive Pressure I E I E76呼吸生理和呼吸机工作原理 亦称为：亦称为：Intermittent Positive Pressure Ventilation 间隙正压通气间隙正压通气 Controlled Mechanical Ventilation 机械控制通气机械控制通气77呼吸生理和呼吸机工作原理 由呼吸机根据操作者设定的参数提供病人持续的强制通气。当病人没有或很少呼吸努力时，优先使用的模式。在两次强制通气中的触发努力会引发吸气TimePressure78呼吸生理和呼吸机工作原理 能够提供全面通气支持 控制病人
18、呼吸频率 设置可能不能满足病人的需求 当自主呼吸增加，分钟通气量也会相应增加 可能会造成通气过度 应设置呼吸频率过快、分钟通气量过高报警79呼吸生理和呼吸机工作原理l结合了机械指令通气和自主呼吸。l若在等待触发期间，病人有吸气努力则同步给予指令通气；若无则呼吸机自行提供预设的指令通气。l当其余期间的自主呼吸由病人自己决定潮气量和呼吸频率。TimePressure同步指令通气Patient effort80呼吸生理和呼吸机工作原理 同步呼吸可以增进病人舒适 减少病人与呼吸机的对抗 相对于CMV可以减少通气过度 假如设置的呼吸频率或潮气量太低，可能造成支持不够 可能增加呼吸做功WOB 病人吸气努力
19、后，流速释放滞后 呼吸回路和气管插管的阻力81呼吸生理和呼吸机工作原理lDisadvantages May not be enough support if set rate or Vt too low May increase WOB lag time between patient effort and delivered flow resistance of ET tube and circuit82呼吸生理和呼吸机工作原理 083呼吸生理和呼吸机工作原理 084呼吸生理和呼吸机工作原理85呼吸生理和呼吸机工作原理 V-CMV、V-SIMV、VS P-CMV、P-SIMV、PSV、BiP
20、AP（Bi-Level）、）、APRV、SPAP PRVC、Auto-Flow、SVT、ASV、APV86呼吸生理和呼吸机工作原理lModes CMV or assist-control Volume or Pressure breath SIMV Volume or Pressure breath PRVC,VAPS dual breath type?CPAP Pressure/Volume Support Bi-Level APRVlAdjuncts PEEP Flow pattern Square or Decelerating Flow Flow triggering Plateau(
21、Inspiratory pause)Expiratory pause Flow acceleration Disconnect sensitivity Expiratory sensitivity87呼吸生理和呼吸机工作原理设定吸气压力和时间，但潮气量和吸气流速则随气道阻力和肺顺应性的变化而变化。保证容量，但气道压力和吸气时间随 气道阻力及肺顺应性的变化而变化。88呼吸生理和呼吸机工作原理123456SEC123456PawcmH2060-20120120SECINSPEXHFlowL/min89呼吸生理和呼吸机工作原理PawcmH20FlowL/min123456SEC12345660-20
22、120120SECINSPEXH90呼吸生理和呼吸机工作原理Flow123456SEC123456PawcmH2060-20120120SECINSPEXHL/min91呼吸生理和呼吸机工作原理92呼吸生理和呼吸机工作原理30Time(s)-1012awPcmH2OAdequate flow393呼吸生理和呼吸机工作原理30Time(s)-1012awPcmH2OAdequate flowFlow set too low394呼吸生理和呼吸机工作原理l定义应用程序：临床医生设置吸气压力和吸气时间。根据病人需求改变流速。l临床医生设置吸气压力、吸气时间或吸呼比及呼吸频率。l潮气量应顺应性及阻力而
23、改变。l流速释放是递减的。95呼吸生理和呼吸机工作原理l可以用在 A/C 和 SIMV 模式l在 A/C模式时 所有呼吸都是时间切换压力限制的。（无论机器引发的还是病人引发的）l在SIMV时 只有机器引发的是时间切换压力限制的。自主呼吸可以被PSV支持。96呼吸生理和呼吸机工作原理 限制气压伤的风险 可以复张萎陷的肺泡和湿肺 改善气体分布 当病人顺应性改变时潮气量变化(如：ARDS 急性呼吸,pulmonary edema 肺水肿)延长吸气时间时，病人可能需要镇静和/或药物麻痹97呼吸生理和呼吸机工作原理123456SEC123456PawcmH2060-20120120SECINSPEXHF
24、lowL/min98呼吸生理和呼吸机工作原理Flow123456SEC123456PawcmH2060-20120120SECINSPEXHL/min99呼吸生理和呼吸机工作原理123456SEC123456PawcmH2060-20120120SECINSPEXHFlowL/min100呼吸生理和呼吸机工作原理101呼吸生理和呼吸机工作原理123456SEC123456VT600 cc 120120SEC.VLPM0450 cc102呼吸生理和呼吸机工作原理VT.VLPM500 cc450 ccLost VT123456SEC123456600 cc 120120SEC0103呼吸生理和呼吸
25、机工作原理l释放容量恒定释放容量恒定l吸气压力变化吸气压力变化l吸气峰流速恒定吸气峰流速恒定l吸气时间取决于设置吸气时间取决于设置峰流峰流速速和和潮气量潮气量l释放容量变化释放容量变化 l吸气压力恒定吸气压力恒定l吸气流速变化吸气流速变化l吸气时间预设吸气时间预设104呼吸生理和呼吸机工作原理105呼吸生理和呼吸机工作原理106呼吸生理和呼吸机工作原理107呼吸生理和呼吸机工作原理不能单独使用不能单独使用与工作模式配合使用，可以带来一定的与工作模式配合使用，可以带来一定的治疗效果。治疗效果。大多数辅助功能是大多数辅助功能是SIMV的拓展的拓展108呼吸生理和呼吸机工作原理lPositive E
26、nd Expiratory Pressure PEEP 呼气末正压呼气末正压lPressure Support Ventilation PSV 压力支持压力支持lSensitivity Sens 触发灵敏度触发灵敏度 Esens 呼气触发灵敏度呼气触发灵敏度109呼吸生理和呼吸机工作原理 在呼气末应用一个持续的正压使压力不回到大气水平l与其它机械通气模式配合使用，如：A/C,SIMVl当用于自主呼吸时，则为CPAP110呼吸生理和呼吸机工作原理lPositive End Expiratory Pressure PEEP 呼气末正压呼气末正压lPressure Support Ventilati
27、on PSV 压力支持压力支持lSensitivity Sens 触发灵敏度触发灵敏度 Esens 呼气触发灵敏度呼气触发灵敏度111呼吸生理和呼吸机工作原理l增加功能残气量(FRC)及改善氧合 重新开放萎陷的肺泡 扩张病人肺泡 从肺泡到血管间隙，重新分布肺水5 cm H2O PEEP112呼吸生理和呼吸机工作原理?113呼吸生理和呼吸机工作原理l运用在不同的模式l效果 预防和/或纠正肺不张 改善氧合l潜在不利 由于增加了胸廓内压而减少心输出量 气压伤 增加颅内压114呼吸生理和呼吸机工作原理l用来保持气道在呼气末开放 气道压力在呼气末不回到零 预防肺泡萎陷或肺膨胀不全 复张萎陷肺泡单位 减少
28、气体在阻塞的气道内受限（对抗内源性PEEP)115呼吸生理和呼吸机工作原理1.呼气时气道及肺泡内压升高,使肺保持在一定程度的扩张状态,阻止肺萎陷的发生，因而使原已降低的功能残气量得以恢复；保持肺泡内氧分压相对稳定,有利于气体交换。2.因肺萎陷缓解,功能残气量增加,随之而来的肺顺应性增加,呼吸功减少,耗氧量下降;肺顺应性的增加,也可使胸内压下降,有利于静脉血液回流.3.PEEP使肺及间质内压力增高，毛细血管内液外渗减少，对抗肺水肿的发生。同时，因肺泡压力的升高，使得吸入相同氧浓度气体的肺泡的氧分压亦升高,有利于氧向血液的弥散.116呼吸生理和呼吸机工作原理4.因肺泡充气改善,增加了肺泡通气量,亦
29、改变了通气/血流比,无效腔样效果及肺内血液分流效果都有可能得以改善。随之,动脉血氧分压升高,肺泡与动脉血氧分压差下降。5.根据以上PEEP能增加氧合,减少氧耗等综合作用,因而，可降低吸入氧浓度,避免因长期吸入高浓度氧气而导致氧中毒。6.有人认为PEEP的应用能促进肺泡表面活性物质的生成。117呼吸生理和呼吸机工作原理1.产生各种气压伤.2.PEEP的不适当应用,可使胸腔内压上升，且由于肺泡压升高，肺血管受压，造成静脉回流减少,心输出量下降.而心输出量下降势必降低氧的全身传递能力；即使动脉血氧含量没有减少,也会加重组织与器官的缺氧。3.PEEP的应用,可能进一步增加机械通气时抗利尿素的分泌,加之
30、心输出量的减少，肾血流减少,造成少尿,水潴留,致肺水肿进一步加重。118呼吸生理和呼吸机工作原理 最佳最佳PEEPPEEP值为对循环无不良影响而达到最大的肺顺值为对循环无不良影响而达到最大的肺顺应性、最小的肺内分流、最高的氧运输、最低的应性、最小的肺内分流、最高的氧运输、最低的FiOFiO2 2时时的的PEEPPEEP值。值。选择时应从选择时应从2 2.5cmH.5cmH2 2O O开始开始,逐步增加至有效改善血逐步增加至有效改善血气状态气状态(FiOFiO2 2 50 70mmHg),70mmHg),而动而动脉压脉压,心排量无明显减少心排量无明显减少,中心静脉压中心静脉压(CVP)CVP)稍
31、上升稍上升为止；多数病人在为止；多数病人在1010cmHcmH2 2O O左右即可。左右即可。119呼吸生理和呼吸机工作原理 用一个预设的正压作用于自主呼吸吸气努力；流速是递减的；它是一个典型的压力型通气。l需要健全的呼吸驱动力l自主呼吸吸气努力被支持到一个预设的压力水平l病人决定呼吸频率、吸气时间、吸气峰流速和潮气量120呼吸生理和呼吸机工作原理l目标 克服吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功 改善人机同步 增强自主呼吸潮气量10cmTimePressure10 cmH200 cmH2030 L/min Flow121呼吸生理和呼吸机工作原理l低水平 PSV 5 to 10 cm H2O
32、PSV 应用在间歇指令通气模式中的自主呼吸上(SIMV,BiPAP)减少吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功 可能是拔管前最后水平的支持l最大 PSV 增加PS 水平，增强自主呼吸吸气努力作用产生每公斤体重10毫升的潮气量 能接近病人总通气需求122呼吸生理和呼吸机工作原理 监测呼出潮气量 保持避免系统漏气 流速终止标准应呼吸机不同而变化 监测呼吸频率增加而潮气量减少的情况 呼吸中枢健全的自主呼吸病人123呼吸生理和呼吸机工作原理l灵敏度设置建立触发变量l触发变量将帮助呼吸机确认病人吸气努力作用。l当病人努力被确认，呼吸机将被触发提供气体释放。l触发灵敏度可以是压力改变或流速改变。124呼吸
33、生理和呼吸机工作原理125呼吸生理和呼吸机工作原理-2 cm H2O126呼吸生理和呼吸机工作原理127呼吸生理和呼吸机工作原理Baseline TriggerPatient effortPressure128呼吸生理和呼吸机工作原理 All inspiratory efforts recognizedTimePressure129呼吸生理和呼吸机工作原理lPrimary indication for mechanical ventilation is impending or existing respiratory failure.lThere are many ventilator se
34、ttings and modes available to support individual patient needs.lSuccessful ventilator management involves understanding and maximizing the benefits of mechanical ventilation while minimizing the associated risks.130呼吸生理和呼吸机工作原理131呼吸生理和呼吸机工作原理 Volume Control 容量控制容量控制(V-CMV or V-SIMV)直接设置潮气量 恒定的容量,变化的
35、气道压力 Pressure Control 压力控制(P-CMV or P-SIMV)不直接设置潮气量，通过调节吸气压力吸气压力和吸气时吸气时间（间（Ti）在呼吸机上观察呼出潮气量 恒定的压力，变化的潮气量132呼吸生理和呼吸机工作原理 Pressure Regulated Volume Control(PRVC)压力调节容量控制 基于病人体重设置潮气量4-8毫升/公斤 为了避免气压伤，限制平台压力在30-35 cm H2O ACCP,1993;Amato et al.,1998,1995,NLBI,1999133呼吸生理和呼吸机工作原理 当在使用容量控制呼吸时，PIF将决定潮气量以多快的速度
36、释放给病人。对大多数病人来讲吸气时间1秒是足够的，即PIF大约为50 L/min or 0.83 L/sec 下列情况时应增加流速:高吸气驱动力 病理性气道阻碍?134呼吸生理和呼吸机工作原理病理性气道阻碍 低呼吸频率,60%来维持氧合 说明肺内V/Q不成比例 可能需要调高PEEP水平137呼吸生理和呼吸机工作原理lFiO2 用血氧饱和度仪帮助调节用血氧饱和度仪帮助调节 目标目标:50%lRate 10 to 20 bpml潮气量潮气量(VT)7 to 9 mls/kgl灵敏度灵敏度 压力或流速触发压力或流速触发l峰流速、峰流速、吸气时间、吸吸气时间、吸呼比呼比 Controls how fa
37、st tidal volume is deliveredl流速波形流速波形 方波、递减波方波、递减波l通气模式通气模式 A/C,SIMV,Spontaneous Volume targeted or pressure targeted138呼吸生理和呼吸机工作原理lGrowing interest in using inflection points as a guide to ventilator settings in ARDS patients must be measured by super syringe or slow flow volume breath with square
38、 wave flow curve Current strategies includeIncrease MAP while limiting peak alveolar pressure preventing alveolar collapse by ventilating above the lower inflection point preventing over distension by ventilating below the upper inflection point139呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040-600.2LITERS0.40.6PawcmH2OVT1
39、40呼吸生理和呼吸机工作原理141呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040600.20.40.6PawCMH20VTLITERSCDABWhat does this represent?What is A?What is B?What is C?And how about D?142呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040600.20.40.6PawCMH20VTLITERSC=Upper Inflection PointD=Lower Inflection Point ABrepresents PEEPrepresents Inspiratory Pressure Overdis
40、tension143呼吸生理和呼吸机工作原理PEEP=5 cmH2O144呼吸生理和呼吸机工作原理PEEP=12 cmH2O145呼吸生理和呼吸机工作原理l低血压l高水平PEEP结合大潮气量可能引起肺损伤lCompliance-PCV?,in low compliant lungs when PEEP is set to high and using PCV the tidal volumes may be inadequate.lUnknown volume unless using a super syringe.lToo little not effective in reducing
41、ventilator associated lung injury.146呼吸生理和呼吸机工作原理SPAP 压力-时间曲线Synchronized TransitionsSpontaneous BreathsPressure SupportPLPH148呼吸生理和呼吸机工作原理Spontaneous BreathsPTrelease?Spontaneous BreathsPTrelease?149呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040-600.2LITERS0.40.6PawcmH2OVT150呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040-600.2LITERS0.40.6Pawcm
42、H2OVTAlveolar collapsePTLower inflection points are thought to be a point of critical opening pressure151呼吸生理和呼吸机工作原理02040602040-600.2LITERS0.40.6PawcmH2OVTAlveolar overdisentionAlveolar collapsePT152呼吸生理和呼吸机工作原理lSingle greatest cause of imposed WOB is caused by the ET-TubelDuring inspiration lung p
43、ressure can be significantly lower than circuit pressure when flow is presentlPS is frequently used to overcome this imposed WOB,and when used in this manner has several shortcomings 153呼吸生理和呼吸机工作原理 SPAP、APRV存在于一种方式中 PSV 可以给病人在PEEPH 或PEEPL水平上的自主呼吸予支持 PEEPH与PEEPL之间的相互转换由时间与病人共同决定 对病人的每一次呼吸进行监测，并计算自主呼
44、吸分钟通气量 可以由操作者决定TH、TL或TH:TL 固定全面监测自主呼吸容量，确定病人呼吸能力154呼吸生理和呼吸机工作原理lA 触发做功lB 压力上升时间lC 压力稳定、预防过冲lD 呼气终止、吸呼转换PressureABCD 155呼吸生理和呼吸机工作原理l智能上升时间 在PCV、PSV时，在给定的时间区内达到所设目标压力 当阻力与顺应性改变时，达到并维持压力曲线形态l简单的设置 快 Fast (1/10 of I time)中 Medium(3/10 of I time)慢 Slow(10/10 before end of I Time)B156呼吸生理和呼吸机工作原理l适用于所有压力
45、型通气(PCV or PS)l为了满足病人需求或达到平均气道压（MAP）目标，需要调整压力上升时间l允许压力上升时间从慢到快的调整40PcmH2OINSPLminEXP302010 010-2080604020020-804060V.04812s2610 慢 中 快B157呼吸生理和呼吸机工作原理l智能压力上升算法软件能够根据阻力或顺应性变智能压力上升算法软件能够根据阻力或顺应性变化自动调整流速化自动调整流速维持相似的曲线形态无论病人尺寸或阻抗变化的干扰40PcmH2OINSPLminEXP302010 010-2080604020020-804060V.04812s2610 RES=5 RE
46、S=20 RES=50 cmH20/L/SEC cmH20/L/SEC cmH20/L/SECB158呼吸生理和呼吸机工作原理Spontaneous BreathsPTSpontaneous BreathsSynchronized Transitions 病人在两个不同压力水平可以自主呼吸 每一个自主呼吸都可以得到压力支持的支持C159呼吸生理和呼吸机工作原理lESENS 可以调整压力支持终止的标准（10-80%）设定峰流速百分比转换PSV至呼气调整病人吸气时间增强病人与呼吸机同步40%(Set)流速Increase ESENS setting to 40%D160呼吸生理和呼吸机工作原理161呼吸生理和呼吸机工作原理
