呼吸机常用模式(行业知识)课件.ppt

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1、呼吸机常见通气模式,武汉市中西医结合医院ICU 范学朋,1,向阳课件,呼吸机常见通气模式 武汉市中西医结合医院I,机械通气的基本概念,一种脏器功能支持手段支持对象：通气和/或氧合功能障碍的患者支持器械：呼吸机（ventilator）支持目标：恢复有效通气并改善氧合支持目的：是为治疗原发病争取时间,2,向阳课件,机械通气的基本概念一种脏器功能支持手段2向阳课件,呼吸机的基本构造,触发：吸气阀的开放触发机制：时间、压力、流速,3,向阳课件,呼吸机的基本构造触发：吸气阀的开放3向阳课件,压力触发，探测到吸气开始到呼吸机开始送气时间不低于110120ms流速触发，吸气开始到呼吸机开始送气时间可低于10

2、0ms，呼吸功耗较小。设置：在避免假触发的情况下尽可能小。一般置于-1-3 cmH2O或13L/min。,触发（trigger）,4,向阳课件,触发（trigger）4向阳课件,呼吸机的基本结构,切换：吸气阀关闭，呼气阀开放切换机制：时间、容量、流量、压力,5,向阳课件,呼吸机的基本结构切换：吸气阀关闭，呼气阀开放5向阳课件,机械通气的方式,有创正压通气（IPPV）无创通气正压通气（NPPV）负压通气,6,向阳课件,机械通气的方式有创正压通气（IPPV）6向阳课件,正压通气的病理-生理学效应,7,向阳课件,正压通气的病理-生理学效应7向阳课件,正压通气对通气功能的影响,减少呼吸功：减少氧耗/C

3、O2产出量（VO2/VCO2）克服阻力,为镇静/肌松保驾改善肺泡通气：增加分钟通气量(VE)/潮气量(VT)PACO2=0.863VCO2/（VT-VD）,8,向阳课件,正压通气对通气功能的影响8向阳课件,正压通气对换气功能的影响,改善氧合：提高PaO2或DO2减少氧耗：降低呼吸功和自主分钟通气量提高吸氧浓度(FiO2)呼气末正压(PEEP)：增加呼气末肺容积（EELV）延长吸气时间(TI)：增加吸气末肺容积（EILV）,9,向阳课件,正压通气对换气功能的影响改善氧合：提高PaO2或DO29向阳,对循环系统的影响：心肺交互作用,胸内压变化静脉回流障碍：前负荷肺容积变化心脏及大血管受压（类心包填

4、塞）肺血管受压，右心负荷增加 CO，BP,10,向阳课件,对循环系统的影响：心肺交互作用胸内压变化10向阳课件,对循环系统的影响：心肺交互作用,气道压力肺的力学性质前负荷 心脏的功能状态健康心脏：主要与前负荷有关 心功能不全：?,11,向阳课件,对循环系统的影响：心肺交互作用气道压力11向阳课件,正压通气对氧输送量（DO2）的影响,DO2由呼吸、循环和血红蛋白水平共同决定 DO2 = CaO2 CO (CaO2 = HbSaO21.34 + PaO20.0031)DO2直接与组织氧供有关，在调节通气参数时需兼顾呼吸与循环系统,12,向阳课件,正压通气对氧输送量（DO2）的影响DO2由呼吸、循环

5、和血红蛋,呼吸机相关肺损伤（VALI）,肺气压伤（barotrauma）肺容积伤（volutrauma） 气压伤与容积伤均与肺泡过度扩张（EILV过大）有关肺萎陷伤（atelectrauma）肺生物伤（biotrauma）,13,向阳课件,呼吸机相关肺损伤（VALI）肺气压伤（barotrauma）,肺气压伤的表现形式：肺泡外气体,肺间质气肿(PIE)纵隔气肿皮下气肿气胸其他：心包和腹膜后积气，气体栓塞,14,向阳课件,肺气压伤的表现形式：肺泡外气体肺间质气肿(PIE)14向阳课,发生气压伤的高危因素,患者相关因素(内因)基础疾病,病程,性别,年龄，机械通气相关因素(外因)通气参数,模式,通气

6、时间，,15,向阳课件,发生气压伤的高危因素患者相关因素(内因)15向阳课件,发生气压伤的高危因素：ARDS,“小肺”不均一性,16,向阳课件,发生气压伤的高危因素：ARDS“小肺”16向阳课件,发生气压伤的高危因素：重症肺炎,吸入性及细菌性病变不均一,小肺组织破坏,Chest 72:141144,17,向阳课件,发生气压伤的高危因素：重症肺炎 吸入性及细菌性Chest,发生气压伤的高危因素：通气相关,肺过度膨胀（取决于跨肺压）是形成气压伤的主要原因肺泡压平台压：PEEP与VT胸腔压：胸肺弹性与自主呼吸,18,向阳课件,发生气压伤的高危因素：通气相关肺过度膨胀（取决于跨肺压）是形,发生气压伤的

7、高危因素：高平台压/大VT,Bousarsar总结1976年-1999年与肺气压伤有关的224项研究当Pplat35cmH2O，肺气压伤15，与Pplat无相关，与原发病有关当Pplat35cmH2O，肺气压伤15，随Pplat升高，肺气压伤发生率增加,Intensive Care Med (2002) 28:406413,19,向阳课件,发生气压伤的高危因素：高平台压/大VTBousarsar总结,各种通气模式的定义及其特点,机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、辅助、支持和自主呼吸。分类依据有3点：由什么来触发通气，通气期间吸气流速由什么来限制，通气由什么来切换。“触发”可由机器定时（控制

8、通气）或有患者用力来启动（辅助、支持或自主通气）。“限制”一般是靠设置流量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进行。“切换”一般是靠设置容量、时间或流量来进行。所谓“机械通气模式”，实际上就是指令，辅助、支持和自主呼吸的理想结合和不同组合,20,向阳课件,各种通气模式的定义及其特点 机械呼吸类型可,由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义呼吸类型,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,21,向阳课件,由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义呼吸类型,一、辅助通气（Assisted Ventilatio

9、n AV）,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。,22,向阳课件,一、辅助通气（Assisted Ventilation,正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触发灵敏度。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13L/min 。,23,向阳课件,正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触发灵敏度。预设,二、控制通气（Controlled Ventilation CV）,CV又称指令

10、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。,24,向阳课件,二、控制通气（Controlled Ventilation,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,25,向阳课件,无吸气触发，压力上升前无反向波出现，各波形形态（包,（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，

11、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：,26,向阳课件,（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,（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。,27,向阳课件,（4）在实施“非生理性”特殊通气方式，如反比通气、分侧肺通气,三、辅助控制通气（Assist-control

12、 Ventilation A-CV）,A-CV模式大多以容量转换型通气来实行，应用容量转换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转换型通气来实现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）。,28,向阳课件,三、辅助控制通气（Assist-control Vent,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。

13、,辅助-控制通气 A-CV,29,向阳课件,在每次压力-时间曲线上升前均出现负向拐弯波，说明每,四、间歇指令通气（Intermittent Mandatory Ventilation IMV）,大多数呼吸机的IMV模式，指令通气以容量切换方式来实现，此时需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度。,30,向阳课件,四、间歇指令通气（Intermittent Mandat,呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。指令通

14、气的 输送不管患者的吸气用力情况，故在指令通气压力上升前常无负向拐弯波，两次指令通气间可见低幅波动的自主波形，负压表示吸气，正压代表呼气。,间歇指令通气IMV,31,向阳课件,呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压力），在两,IMV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IMV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。,32,向阳课件,IMV的缺点 指令通气之外的自主呼吸也通过呼吸机进行，,五、 同步间歇指令通气（SIMV）

15、,33,向阳课件,五、 同步间歇指令通气（SIMV） 33向阳课件,SIMV时典型的压力图,34,向阳课件,SIMV时典型的压力图34向阳课件,在进行SIMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力同步。故在指令通气压力上升前常有患者吸气用力引起的负向拐弯波,同步间歇指令通气SIMV,35,向阳课件,在进行SIMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力,SIMV的优点,降低平均气道压；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；改善V/Q比例；应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调，减少对镇静剂的需要；,36,向阳课件,SIMV的优点降低平均气道压；36向阳课件,增加

16、患者的舒适感；能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性碱中毒的发生；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。,37,向阳课件,增加患者的舒适感；37向阳课件,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。,38,向阳课件,临床上应用IMV和SIMV，主要是在撤机时，作为控制,SIMV+ASB,Set PS level,PS Breath,Flow-cycled,39,向阳课件,SIMV+ASBFlowPressureVolume(L/m,六、指令每分钟通气（Mandato

17、ry Minute Ventilation MMV）,呼吸机按预定每分通气量给患者通气。如果患者自主呼吸低于预设每分通气量，不足部分由呼吸机提供，如果自主通气已大于或等于预设每分通气量，呼吸机即不再送气。临床上应用MMV主要是为了保证患者在撤机时从控制通气到自主呼吸的平稳过渡，避免通气不足的发生。,40,向阳课件,六、指令每分钟通气（Mandatory Minute V,应用MMV的主要危险,有些呼吸浅快的患者，自主呼吸虽然能够达到预定每分通气量，呼吸机也不再给予通气支持，但每分钟有效通气量不足，从而导致缺氧和二氧化碳潴留。因此，自主呼吸频快患者不宜应用MMV。,41,向阳课件,应用MMV的主

18、要危险 有些呼吸浅快的患者，自,七、持续气道正压（CPAP）/呼气末正压（ PEEP）,42,向阳课件,七、持续气道正压（CPAP）/呼气末正压（ PEEP）42向,呼吸机保持呼气末时的气道正压于预定水平。注意本图中每次通气没有触发波，通气压力逐渐上升至峰压后成指数地降至PEEP水平，故图中显示的为容量控制通加PEEP。,呼气末正压PEEP,43,向阳课件,呼吸机保持呼气末时的气道正压于预定水平。注意本图中,为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的低幅波动为自主呼吸波形。向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均在正压范围内。,持续气道正压CPAP,44,向阳课件,为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的

19、低幅波动为自,CPAP,触发：与病人同步送气目标：不定，由病人控制切换：由病人控制,压力,流速,45,向阳课件,CPAP触发：与病人同步压力流速45向阳课件,CPAP,Time (sec),CPAP level,FlowL/m,Pressurecm H2O,VolumemL,46,向阳课件,CPAPTime (sec)CPAP levelFlowPr,CPAP/PEEP的作用：,增加肺泡内压和功能残气量，使P(A-a)O2减少，有利于氧向血液内弥散；使萎陷的肺泡复张，在整个呼吸周期维持肺泡的通畅；对容量和血管外肺水的肺内分布产生有利影响；改善V/Q的比例；增加肺顺应性，减少呼吸功。,47,向阳

20、课件,CPAP/PEEP的作用： 增加肺泡内压和功能残气量，使P,应用PEEP的副作用,增加气道峰压和平均气道压，减少回心血量，降低心输出量和肝肾等重要脏器的血流灌住，增加静脉压和颅内压。而高气道峰压增加VALI的危险。因为应用PEEP有两面性，所以临床应用时要掌握适应证，并注意选择最佳PEEP水平。,48,向阳课件,应用PEEP的副作用 增加气道峰压和平均气道压，减少回,最佳PEEP的选择常用的方法,（1）先给35cmH2O的PEEP，以后逐渐增加，直至达FiO20.6时PaO260mmHg时的最低PEEP 。若PEEP达15cmH2O仍达不到目标值，需再增加PEEP水平，即可能因过多降低心

21、输出量而减少组织的氧输送。必要时应插漂浮导管进行监测。（2）逐步增加PEEP，监测顺应性达最好时的PEEP水平即是最佳PEEP；（3）对ARDS患者可应用P-V曲线，加用略高于低拐点的PEEP 。,49,向阳课件,最佳PEEP的选择常用的方法（1）先给35cmH2O的PE,八、压力支持通气（PSV）,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。,50,向阳课件,八、压力支持通气（PSV） 提供的气流方式可与患者,PSV,Time (sec),流

22、速L/m,压力cm H2O,容量mL,设置压力,病人触发，流速切换，压力限制,流速切换,51,向阳课件,PSVTime (sec)流速压力容量设置压力病人触发，流速,PSV流速/时间双切换,52,向阳课件,PSV流速/时间双切换Flow100%timeLeak35%,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,53,向阳课件,每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上输送预定的正压,PSV的主要缺点,当患者气道阻力

23、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。,54,向阳课件,PSV的主要缺点 当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时,九：Biphasic/APRV,两相压力分别称为 PH及 PL两相压力相对应的时间称为 TH 和TL高、低压的交替转换可与病人的呼吸同步病人自主呼吸时进行同步触发无自主呼吸时由双相压力定时设置来决定相关参数,55,向阳课件,九：Biphasic/APRV两相压力分别称为 PH及 PL,当高压相时间和低压相时间的设置与常规 “I:E 比”一致

24、时，称其为 “Biphasic” 或 “BiPAP”,P,56,向阳课件,当高压相时间和低压相时间的设置与常规 “I:E 比”一致时，,当所设置的高压相时间远远大于低压相时间时，称其为“气道压力释放通气 （APRV） ”,P,Oxygenation,CO2 Elimination,57,向阳课件,当所设置的高压相时间远远大于低压相时间时，称其为“气道压力释,十：PRVC：压力调节容量控制通气,采用压力控制通气的送气方式兼顾容量控制通气的容量保证特点,58,向阳课件,十：PRVC：压力调节容量控制通气采用压力控制通气的送气方式,PRVC,PRVC 试验呼吸:激活PRVC后的1st 呼吸以容量控制、减速波的方式通气，自动设置 40ms 吸气暂停。由 40ms 平台期所测得的压力，即作为第二次送气的压力，设置容量即为目标容量.压力调节每次不超过3cmH20.,59,向阳课件,PRVCPRVC 试验呼吸:59向阳课件,其它特殊模式,SIGNAUTOFLOW,60,向阳课件,其它特殊模式SIGN60向阳课件,