呼吸机的分类及原理.ppt

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1、呼吸机的分类及原理,按使用对象分为）成人型-不能实施较小的通气量或在小通气量范围内流量精确度低）婴幼儿型-通气范围适合婴幼儿）通用型-通气范围大,按功能用途治疗型急救型麻醉型,呼吸机的工作原理,1全气动气控气动功能简单接上氧源即可使用不需电源，适用于急救场合病人运输,如吉斯I,2电动气控外部提供压缩空气和氧气气源电源或后备电池,气路简单，控制部分复杂，先进电子技术，高精度流量，压力传感器和耐用控制阀等适用于急救、麻醉、术后恢复、呼衰治疗是当前呼吸机家族主流产品，如西门子300、PB760、PB840、Bear、newport、bird、EVITA系列,全电动价格便宜风箱滚桶式结构，但功能比电控

2、气动差，触发灵敏度差，吸气时间长kontron、ABT-4000,国产简易呼吸机,主要组成,动力部分）电动马达、涡轮、活塞）气动空气压缩机、医用高压气体控制部分：通过机械、气体、电或电子原理调节各种输出控制阀（电磁阀、气动阀、比例阀），实现对呼吸机管路的控制，并对呼吸变量（压力、容量、流量），波形及时相变量（触发、限制、切换及基础变量）进行控制，组成各种通气模式输出部分：以不同波形输出压力、容量、流速等变量报警系统：动力、控制管理系统、输出变量、吸入气体报警等辅助设施：湿化器、空氧混合器、呼吸机监护仪、二氧化碳监护仪、简易肺功能仪,条件变量 Pressure VT MVV Flow,控制变量,

3、压力,容量,流速,时相变量,触发变量,限制变量,切换变量,基础变量,吸气开始,吸气维持,呼气开始,维持FRC,控制部分,切换部分,压力限制通气时的呼吸时相,切换,限制,基础状态,触发,压力,呼吸机的触发,时间触发:通气频率由呼吸机设定病人自主触发辅助/控制通气:时间触发与病人自主触发相结合压力触发:管路内压力降低,达到设定触发阈值时呼吸机开始送气流速触发:吸气努力产生气流,达到设定触发阈值时呼吸机 开始送气,呼吸机的切换时间切换到达预设吸气时间后即发生吸气向呼气的转化，吸气时间由操作者设定而不受吸气峰压、肺胸廓的顺应性及气道阻力的影响容量切换到达预设的潮气量的呼吸机由吸气向呼气转换（大多数情况

4、下，即使存在肺部疾患，呼吸机也能保障潮气量的恒定但达到此潮气量所需的压力因肺顺应性和阻力得增高而增大.),呼吸机的切换,三、压力切换:病人口部或上气道达到预设的压力时,吸气向呼气转换.切换压力肺泡内压力+消耗在气道上的压力 优点：其应用低压和减速的方式通气，在气道中湍流减少 缺点：肺呼吸力学有改变时不能保证恒定的潮气量四、流量切换：吸气流速降低到临界值时，吸气向呼气转换不同呼吸机转换标准不同流速降低到分钟流速降低到分钟或降低到峰流速的时切换,机械通气的目的,生理方面避免对肺的过度牵拉改善气体交换动脉氧合肺泡通气增加肺容积呼气末肺容积吸气末肺容积减少呼吸功,临床方面避免医源性肺损伤逆转低氧血症和

5、组织供氧改善严重的呼吸性酸中毒控制过度通气，降低颅内压，减轻呼吸困难症状改善低血氧，防止低容积肺损伤，预防和纠正肺不张，固定胸壁使呼吸机恢复疲劳降低心肌耗氧量,机械通气模式,控制模式CMV：无条件的设定的流量（或气道压)水平和控制频繁的强制送气，但由患者触发的送气仍被允许,由呼吸机完全控制通气辅助控制模式ACM：在设定的流量或压力触发水平下如患者能触发，呼吸机同步送气，潮气量不小于设定值;如不能触发则转入控制模式，按设定的潮气量和控制频率送气间歇指令通气IMV：呼吸机按设定的频率和流量指令送气，在指令送气间歇允许患者自主呼吸间歇指令通气SIMV：IMV的指令通气常与患者的自主呼吸发生冲突，所以

6、由患者触发使I的指令送气与自主呼吸保持同步时即为SIMV持续气道正压CPAP,持续控制通气,适应症,严重呼衰开始阶段,颅内高压机械通气初期存在明显人机对抗时降低呼吸功，减少呼吸功耗使患者在短期内得到休息严重胸外伤在自主呼吸时出现反常胸壁运动,辅助控制通气,由病人自主呼吸触发机械通气触发形式可是压力可是流量机械通气初期，呼吸驱动稳定但不能产生足够自主通气量的患者呼吸中枢抑制或神经肌肉疾病所致呼衰可取得较好结果,容量为目标的ACVVt(8-10 ml/kg ARDS 5-8 ml/kg)吸气流速(60-80l/min)I:E(1:2)流速波形,压力为目标的ACVt 压力水平根据肺顺应性的不同,一般

7、为20-30 cm/H2O 吸气时间指令通气的次数触发灵敏度注意事项由病人控制呼吸频率和分钟通气量 如果病人有很强的自主呼吸时,患者每次呼吸均能出发呼吸机,易导致过度通气呼吸性碱中毒COPD 患者在ACV模式有加重气体在肺内陷闭的可能,如吸气流速和触发灵敏度设置不当,在患者呼吸驱动强时可增加病人呼吸功,应用压力控制通气较容量通气可减少呼吸功,由于辅助/控制通气可以设订最低备用频率,当患者无自主呼吸或自主呼吸不足以触机械呼吸时呼吸机可按照设定的参数控制通气,间歇指令通气IMV和同步间歇指令通气SIMV,两种通气模式均允许呼吸机指令期通气期间存在患者的自主呼吸，分钟通气量由呼吸机指令通气和患者的自

8、主通气两部分组成IMV预设机械通气频率不受患者自主呼吸影响SIMV与患者呼吸同步，避免人机不协调现象避免减少镇静剂肌松剂的应用减少呼吸性碱中毒的发生预防肌萎缩加速撤机过程减少对循环功能的干扰和气压伤的发生率与CPAPPEEP联合应用保持肺开放肺内气体分布更加均匀减少发生对呼吸机依赖的可能适应症：呼吸机撤机,优点,IMV与SIMV,注意事项患者呼衰严重自主呼吸功能不良时，IMVSIMV不能提供有效通气量此时应用该模式通气，由于插管呼吸IMV机管路按需阀及单项阀阻力易使患者呼吸肌疲劳和呼吸困难由于呼吸机性能决定，提供IMV的持续气流储存系统和的按需阀供气有时落后于病人的自主吸气努力，易增加呼吸功和

9、导致患者疲劳,压力支持通气,患者触发呼吸机后,呼吸机按预设压力给患者提供吸气帮助,气道压力迅速上升到设定的压力水平.当吸气流速降低至起始最大流速的25或低于5l/min时,吸气转化为呼气,患者控制吸气时间,吸气流速,呼气时间及呼吸频率，随压力支持水平及病人的自主呼吸努力程度每一次的潮气量都不相同最大限度的发挥患者的自主呼吸功能,与呼吸机同步性好,患者感觉舒服吸气压力支持通过减轻呼吸肌负荷和克服人工气道的阻力降低呼吸功,PSV,有自主呼吸能力，但需机械通气者尤其是RR20次/min且MVV10/min有自主呼吸的COPD患者或其他呼吸肌疲劳者需较长时间机械通气(48/h)治疗且已使SIMVCPA

10、P有自主呼吸功能但已有呼吸机疲劳的临床表现或COPD患者应用低频率及CPAP治疗后病人仍感呼吸困难应用PSV时最大潜在危险是病人窒息COPD和严重哮喘发作患者应用PSV时观察呼吸频率和通气频率注意无效触发和人机协调性问题应用PSV人机协调性差，可显著增大呼吸功，应换用控制模式通气,适应症,注意事项,双水平正压通气,吸气压力适用于增加肺泡通气,降低呼吸功,促进CO2的排出呼气压力相当于PEEP,主要增加功能残气量改善氧合定义:是指在自主呼吸的吸气相和和呼气相分别施加不同 压力的通气方式适应症:各类急性呼衰,特别是COPD导致的急性高碳酸血症性呼衰慢性通气功能衰竭者,如胸壁疾患神经肌肉疾病,BIP

11、AP,调节方法:模式有三:S、S/T、T依病人的需要和自主呼吸能力来选择如呼吸功能良好IPAP最初设置8-10cmH2O逐步提高到有效通气支持水平EPAP一般为3cmH2OS/T:RR应低于病人自主呼吸频率2-5次模式备用RR应略高于患者的自主呼吸频率,IPAP百分率设为33%或 50%使I:E为1:2或1:1BIPAP通气时T取决与IPAP与EPAP的差值和呼吸系统的顺应性.增大IPAP或降低EPAP、降低气道阻力和改善肺的顺应性均可使潮气量增加EPAP=IPAP 时相当于CPAPIPAP与EPAP每次递增一般不超过2cmH2Ocm,持续气道正压通气,是始终保持气道正压的自主呼吸工作原理是患

12、者自主触发按需流量筏开放，提供可满足通气需要的高速气流，流速一般为120L/min 自主呼吸功能良好的急性肺损伤患者 心源性肺水肿的治疗 撤机前自主呼吸实验时 注意事项：不能给患者提供呼吸支持因而不能减少呼吸功 呼吸驱动弱，呼吸肌疲劳最好不应用此模式,适应症,新模式,压力调节容量控制通气PRVC是一种压力控制，时间、流速或压力触发，压力限制，时间切换的通气模式是Servo300A呼吸机特有通气模特点：呼吸机连续测定呼吸系统顺应性（受肺、胸廓、气道阻力影响），自动调整压力切换水平，保证潮气量.其基本通气模式为PCV可用于控制性通气，适用于自主呼吸功能不良的患者PRVC主要应设置压力切换水平，压力

13、水平过低则达不到预设潮气量，压力过高则安全性差,VSV,压力控制，压力或流速触发，压力限制，流速、时间、容量切换的通气模式工作方式类似于，不同之处，操作者可以设置目标通气量，即具有的特点并保证潮气量的恒定,BIPAP让患者的自主呼吸在双压力水平的基础上来进行，气道压力周期性的在高压力和低压力两个水平间转换，每个压力水平可独立调节，按患者瞬间努力吸气的大小成比例地提供同步压力，使患者舒适的获得由自身支配的呼吸形式和通气程度,MVV分钟指令通气,是一种自主呼吸和机械通气相结合保证达到预设分钟通气量的通气模式Hamilton,Veolar,BournsBrar-5,Ohmedacpu-1,adven

14、t,Emgstrom Erica等型号中有模式当病人自主呼吸达到预设分钟通气容积后，呼吸机不产生通气，否则呼吸机将自动补偿自主呼吸未完成的通气量,压力增强模式是Bear-1000呼吸机特有的主要目的保证通气时潮气量恒定，也可以理解为具有容量保证特点的,适应性支持通气ASV和适应性压力通气APV是GALILEO伽俐略特有的新的通气模式以最低的气道压力最佳的呼吸频率来满足病人的需求；是第一个自动撤机支持系统；提供最安全的低分钟通气量；维持最佳通气方式APV两种途径定压控制通气,PC-IRV压力控制反比通气是在压力控制通气时将时间明显延长，；值增加：压力限制时间切换并产生减速气流的一种通气方式常用于

15、婴儿肺透明膜病的治疗,高频通气是一种通气频率超过正常呼吸频率倍以上(60次/MIN，而潮气量近似解剖死腔的通气方式分为三种技术高频正压通气HEPPV，高频射流通气HFJV,高频震荡HFO,无创通气技术及其临床应用,治疗呼吸衰竭的机制,呼吸衰竭,高碳酸血症,低氧血症,下降,通气血流失调分流增加,呼吸肌疲劳呼吸功增加,IPAP,EPAP,EPAP,医生 模式:新病人,一旦病人类型选定，会显示如下模式选择界面:,压力模式,容量模式,双重模式,一旦模式选定，会显示参数设定界面,通气模式:P(A)CV,P(A)CV=压力控制（辅助）通气呼吸机周期性的以固定的吸气时间和压力通气PCV=呼吸机决定呼吸循环，

16、吸气不依靠患者努力，呼吸频率需要调节.PACV=吸气可以由病人触发驱动PCV转换成PACV依赖于触发灵敏度的调节,在P(A)CV 模式里，用户可以设置recruitment cycles更多关于 recruitment:,通气模式:P(A)CV,在P(A)CV 模式里,需要设置的参数是:保障潮气量吸气压PEEP呼吸频率吸气时间有创通气时流速/压力触发灵敏度NIV时吸气触发灵敏度压力斜坡,Recruitment parameters 可能需要设置:Recruitment 周期Recruitment 时间Recruitment 压力,通气模式:P(A)CV,适应症:由于压力被控制，P(A)CV 模

17、式As the pressure is controlled,P(A)CV mode is particularly recommended if there is a risk of barautroma or lung infection that could obstruct respiratory tract(inhalation pneumopathy)由于吸气终止时间是以设定的方式强加给病人的，P(A)CV 模式有时会因为不完全满足病人的需求而使病人不舒服。这个模式经常用来锻炼患者来适应呼吸机 recommended at the beginning of weaning to f

18、acilitate the adaptation of the patient to the ventilator,通气模式:(A)CV,(A)CV=辅助/控制通气呼吸机以设定的吸入时间和潮气量循环通气CV=呼吸机确定循环时间，吸入启动与患者努力无关。需要设定呼吸频率。ACV=吸气可以由病人触发启动CV变成ACV需要调节合适的触发灵敏度,In(A)CV mode,the user can set recruitment cyclesMore about recruitment:,通气模式:(A)CV,(A)CV模式里,设置如下参数:潮气量PEEP 呼吸频率吸气时间或吸呼比或峰流速压力/流速触发

19、灵敏度NIV触发灵敏度流速波形,其他需要设定的参数:肺复张周期肺复张持续时间肺复张时压力,呼吸模式:PSIMV,PSIMV=压控同步间歇指令通气在这个模式里由病人驱动交替使用压力辅助控制通气和压力支持通气。,当选择PSIMV时，可通过选择“压力支持”调节进行参数设置,适用于脱机或病人复苏!,呼吸模式:PSIMV,PSIMV 模式里,调节如下参数:吸气压PEEP呼吸频率吸气时间压力斜坡,压力支持可调节的参数:支持压压力斜坡压力/流速触发灵敏度NIV触发灵敏度呼气触发灵敏度最大吸气时间,呼吸模式:PSIMV,适应症:PSIMV 模式可实现呼吸机与患者之间的很好的工作分配是理想的脱机和复苏模式（逐步

20、恢复患者自主呼吸）适于治疗慢性呼吸能力不足,呼吸模式:SIMV,SIMV=同步间歇指令通气在这个模式里有患者交替启动流速辅助控制通气和压力支持通气,当选择SIMV时，可通过选择“压力支持”调节进行参数设置,呼吸模式:SIMV,SIMV模式时，如下参数需要设置:潮气量PEEP呼吸频率吸气时间或吸呼比或峰流速流速波形,压力支持时调节的参数:压力支持压力斜坡压力/流速触发灵敏度NIV触发灵敏度呼气触发最大吸气时间,呼吸模式:SIMV,适应症:SIMV 模式可实现呼吸机与患者之间的很好的工作分配是理想的脱机和复苏模式（逐步恢复患者自主呼吸）适于治疗慢性呼吸能力不足,呼吸模式:PS.Vs,PS-Vs=容

21、量支持/压力支持通气这是一个用来辅助病人自主呼吸的压力模式,原理:吸气开始和结束由病人驱动。Elisee150设定一个最低保障频率，一旦患者呼吸频率低于设定频率，呼吸机启动支持通气.,呼吸模式:PS.Vs,如果患者没有自主呼吸，PS.Vs 模式通过设定窒息时间启动窒息后备通气只有当“Fmini=NO”时，才能设定窒息后备通气如果患者触发，呼吸机转换回压力支持通气,窒息通气=Elise 150 独有!,呼吸模式:PS.Vs,PS.Vs模式,设定如下参数:保障潮气量支持压 PEEP压力斜坡 最小呼吸频率压力/流速触发灵敏度NIV触发灵敏度呼气触发 最大吸气时间,呼吸模式:PS.Vs,压力支持时，调

22、节参数:窒息时间吸气压力 频率吸气时间,容量支持时，调节参数:窒息时间潮气量 频率吸气时间或吸呼比或潮气量,呼吸模式:PS.Vs,适应症:独特的机能使得PS.Vs 模式最大程度降低患者呼吸肌负荷因此，它常用来进行术后恢复和物理治疗也常用于脱机,呼吸模式:PS.Tv,PS-Tv=容量保障压力支持通气这是一种压力容量双控制模式:设定支持压和单此呼吸必须满足的目标产气量,原理:使用压力支持方式通气.每十分钟,Elise 150 自动计算目标潮气量是否能够达到,根据已经提供的潮气量和保持的吸气时间如果目标潮气量能够达到，Elise 150 在以后工作在正常的压力支持模式下如果目标潮气量在设定的支持压下

23、不能达到，Elise 150 通过恒流补足潮气量,呼吸模式:PS.Tv,PS.Tv 模式同样设定窒息时间，当患者没有呼吸时启动窒息后备通气只有当Fmini=NO 时才能设定窒息通气如果患者呼吸恢复，呼吸机切换回压力支持通气,窒息通气=Elise 150 独有!,呼吸模式:PS.Tv,PS.Tv 模式,设定参数:目标潮气量压力支持PEEP压力斜坡 最低保障频率压力/流速触发灵敏度NIV触发灵敏度 呼气触发 最大吸气时间,呼吸模式:PS.Tv,压力支持时，调节参数:窒息时间吸气压力 频率吸气时间,容量支持时，调节参数:窒息时间潮气量 频率吸气时间或吸呼比或潮气量,呼吸模式:PS.Tv,适应症:PS

24、.Tv 模式带来:容量模式的安全性压力模式的舒适性PS.Tv 模式适用于患者生理参数变化阶段（阻力)可用于呼吸能力不足时尝试性脱机,通气参数定义,支持压(cmH2O):患者自主呼吸时在PEEP之外呼吸机提供的压力帮助,峰流速(l/min):呼吸机给患者的最大流速.他决定与在设定的吸气时间内呼吸机需要提供的潮气量,流速波形:只在容控下可调,吸气相可选恒流波，递增波，递减波,频率(cycles/min):每分钟的呼吸次数,最小频率(cycles/min):患者每分钟安全的最小呼吸次数,通气参数定义,压力斜坡:只在压力模式可选,它定义达到目标压力的上升时间,EPEEP(cmH2O):呼吸机提供的在呼气末时维持的压力,吸气压(cmH2O):辅助控制通气时再吸气向叠加在PEEP之上的压力,I/E(1/x):吸气时间和呼气时间的比率,窒息时间(s):只在自主呼吸模式可选,如果在这段时间内病人没有自主呼吸，呼吸机启动后备通气,通气参数定义,吸气时间(s):呼吸机供气时间,最大吸气时间(s):呼吸机提供的最大的吸气压力支持，超过这个时间，呼吸机自动切换到呼气模式等待下次吸气触发,呼气触发:定义呼气的开始时间.可定义为峰流速的百分比或自动,吸气触发:定义吸气的开始时间.可以是:流速触发压力触发无创触发,