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1、机械通气的模式应用及其参数的设定黄石爱康医院黄石爱康医院 叶涛叶涛黄石市重症医学分会副主任委员，黄石市重症医学分会副主任委员，湖北省重症医学分会青年委员，湖北省重症医学分会青年委员，黄石地区呼吸专业鉴定专家，黄石地区呼吸专业鉴定专家，黄石市司法鉴定专家，黄石市司法鉴定专家，黄石爱康医院黄石爱康医院ICU科主任，科主任，专业特长：专业特长：擅长呼吸机机械通气，擅长呼吸机机械通气，ARDS、重症感染、多器官功能衰竭的诊重症感染、多器官功能衰竭的诊断及治疗。断及治疗。叶涛叶涛 副主任副主任医师医师概述概述1929年年 第一台第一台“铁肺铁肺”问世问世1946年年:Bennett生产第一台定压型呼吸机
2、生产第一台定压型呼吸机1950年：年：Engstrom生产出定压型呼吸机生产出定压型呼吸机19671967年年 电子控制呼吸机，电子控制呼吸机，Servo900、Engstrm200EC1992年年:智能化呼吸机智能化呼吸机Servo300机械通气的模式及其应用机械通气的模式及其应用第一部分第一部分1 间隙正压通气间隙正压通气(IPPV)吸气相正压吸气相正压呼气相压力为零呼气相压力为零IPPV临床应用临床应用:各种通气功能障碍为主的呼吸衰竭各种通气功能障碍为主的呼吸衰竭尤其尤其COPD和中枢、神经肌肉系统疾病和中枢、神经肌肉系统疾病弥散功能障碍（少数）弥散功能障碍（少数）2 辅助通气（辅助通气
3、（AV）AV是在患者吸气用力时提供是在患者吸气用力时提供通气辅助，压力切换型通气机提供压力通气辅助，压力切换型通气机提供压力辅助，容量切换型提供容积辅助辅助，容量切换型提供容积辅助 当患者开始自主吸气时，依靠当患者开始自主吸气时，依靠气道压的轻微降低来触发（压力触发），气道压的轻微降低来触发（压力触发），触发后通气机即按预设潮气量（或吸气触发后通气机即按预设潮气量（或吸气压力）压力）、频率、吸呼气时间将气体传、频率、吸呼气时间将气体传送给患者送给患者AV的主要优点的主要优点自主呼吸与呼吸机同步自主呼吸与呼吸机同步可减少或避免使用镇静剂可减少或避免使用镇静剂预防呼吸肌萎缩预防呼吸肌萎缩改善机械通
4、气对血流动力学的不利影响改善机械通气对血流动力学的不利影响有利于撤机过程有利于撤机过程临床应用：用于呼吸衰竭的通气支持临床应用：用于呼吸衰竭的通气支持 用于撤机用于撤机AV的主要优点的主要优点自主呼吸与呼吸机同步自主呼吸与呼吸机同步可减少或避免使用镇静剂可减少或避免使用镇静剂预防呼吸肌萎缩预防呼吸肌萎缩改善机械通气对血流动力学的不利影响改善机械通气对血流动力学的不利影响有利于撤机过程有利于撤机过程临床应用：用于呼吸衰竭的通气支持临床应用：用于呼吸衰竭的通气支持 用于撤机用于撤机4 间歇指令通气（间歇指令通气（IMV）和）和同步间歇指令通气（同步间歇指令通气（SIMV）每分钟内按操作者在呼吸机上
5、设置的呼吸参数给每分钟内按操作者在呼吸机上设置的呼吸参数给每分钟内按操作者在呼吸机上设置的呼吸参数给每分钟内按操作者在呼吸机上设置的呼吸参数给予病人指令性呼吸予病人指令性呼吸予病人指令性呼吸予病人指令性呼吸,SIMVSIMV与与与与IMVIMV区别在于区别在于区别在于区别在于SIMVSIMV设有同步置设有同步置设有同步置设有同步置优点：优点：减少呼碱发生率减少呼碱发生率减少呼碱发生率减少呼碱发生率 撤机时较间断停机更符合生理要求撤机时较间断停机更符合生理要求撤机时较间断停机更符合生理要求撤机时较间断停机更符合生理要求 减少机械通气对循环及肺的不利影响减少机械通气对循环及肺的不利影响减少机械通气
6、对循环及肺的不利影响减少机械通气对循环及肺的不利影响 减少镇静剂及肌松剂的应用减少镇静剂及肌松剂的应用减少镇静剂及肌松剂的应用减少镇静剂及肌松剂的应用临床应用：临床应用：脱机前的训练及过渡脱机前的训练及过渡脱机前的训练及过渡脱机前的训练及过渡5 5压力支持通气（压力支持通气（PSV）一种辅助通气方式，即在有自主呼吸一种辅助通气方式，即在有自主呼吸一种辅助通气方式，即在有自主呼吸一种辅助通气方式，即在有自主呼吸的前提下，每次吸气都接受一定水平的压力的前提下，每次吸气都接受一定水平的压力的前提下，每次吸气都接受一定水平的压力的前提下，每次吸气都接受一定水平的压力支持，以辅助和增强病人的吸气能力，增
7、加支持，以辅助和增强病人的吸气能力，增加支持，以辅助和增强病人的吸气能力，增加支持，以辅助和增强病人的吸气能力，增加吸气深度和吸入气量。吸气深度和吸入气量。吸气深度和吸入气量。吸气深度和吸入气量。临床应用：临床应用：临床应用：临床应用：PSVPSV适用于自主呼吸能力不足，但神经适用于自主呼吸能力不足，但神经适用于自主呼吸能力不足，但神经适用于自主呼吸能力不足，但神经调节无明显异常者调节无明显异常者调节无明显异常者调节无明显异常者 通常用于呼吸机治疗撤除过程中、危通常用于呼吸机治疗撤除过程中、危通常用于呼吸机治疗撤除过程中、危通常用于呼吸机治疗撤除过程中、危重哮喘、重哮喘、重哮喘、重哮喘、COP
8、D COPD、胸部外伤和手术后需长期呼、胸部外伤和手术后需长期呼、胸部外伤和手术后需长期呼、胸部外伤和手术后需长期呼吸机支持者。吸机支持者。吸机支持者。吸机支持者。PSV应用方式应用方式SIMV+PSV：主要用于脱机前的准备，可减：主要用于脱机前的准备，可减少呼吸作功和耗氧量少呼吸作功和耗氧量 PSV：从较高水平压力开始，逐渐降低，最：从较高水平压力开始，逐渐降低，最高压力以高压力以 30cmH2O为妥为妥 SIMV(Pressure Control)+PSV SIMV(Volume Control)+P SV6 持续正压气道通气（持续正压气道通气（CPAP）在病人有自主呼吸的条件下，在病人有
9、自主呼吸的条件下，整个呼吸周期内，均人为地施以一定程整个呼吸周期内，均人为地施以一定程度的气道内正压（高于大气压）度的气道内正压（高于大气压）吸气相产生持续的正压气流吸气相产生持续的正压气流 呼气相对呼出气也给予一定的呼气相对呼出气也给予一定的阻力临床应用：阻力临床应用：SAS ARDS及及COPD7 指令每分钟通气（指令每分钟通气（MMV）MMV可根据病人需要，自动根据分钟可根据病人需要，自动根据分钟通气量控制和调节指令通气的频率，通气量控制和调节指令通气的频率，分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量依靠病人自主呼依靠病人自主呼依靠病人自主呼依靠病人
10、自主呼吸吸吸吸 分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量分钟通气量预设通气量补足分钟通气量补足分钟通气量补足分钟通气量补足分钟通气量优点：优点：呼碱发生率呼碱发生率呼碱发生率呼碱发生率 正压通气对循环和肺组织影响正压通气对循环和肺组织影响正压通气对循环和肺组织影响正压通气对循环和肺组织影响 锻炼和维持呼吸肌功能锻炼和维持呼吸肌功能锻炼和维持呼吸肌功能锻炼和维持呼吸肌功能 更易撤机更易撤机更易撤机更易撤机MMV临床应用临床应用尤其自主呼吸受抑制病人：尤其自主呼吸受抑制病人：药物过量药物过量麻醉剂作用麻醉剂作用呼吸肌麻痹呼吸肌麻痹呼吸中枢疾病呼吸中枢疾病8 压力调节的容量控制（
11、压力调节的容量控制（PRVC）优点：优点：优点：优点：微电脑连续监测胸肺顺应性，气道压力控制在最低微电脑连续监测胸肺顺应性，气道压力控制在最低微电脑连续监测胸肺顺应性，气道压力控制在最低微电脑连续监测胸肺顺应性，气道压力控制在最低水平，保证水平，保证水平，保证水平，保证TVTV，减少气压伤，减少气压伤，减少气压伤，减少气压伤 吸气流速波形为减速波，减少涡流，降低吸气峰压吸气流速波形为减速波，减少涡流，降低吸气峰压吸气流速波形为减速波，减少涡流，降低吸气峰压吸气流速波形为减速波，减少涡流，降低吸气峰压应用：应用：应用：应用：无自主呼吸能力或能力减弱病人无自主呼吸能力或能力减弱病人无自主呼吸能力或
12、能力减弱病人无自主呼吸能力或能力减弱病人 肺部病变较重，气道阻力肺部病变较重，气道阻力肺部病变较重，气道阻力肺部病变较重，气道阻力和肺顺应性和肺顺应性和肺顺应性和肺顺应性病人病人病人病人 ARDSARDS COPD COPD 支气管哮喘支气管哮喘支气管哮喘支气管哮喘9 容量支持通气（容量支持通气（VSV）当当PRVC相同，在预设所需的相同，在预设所需的TV或或MV前提下，当病人的自主呼吸促发呼前提下，当病人的自主呼吸促发呼吸机供气时，通过微电脑测定胸肺顺应性，吸机供气时，通过微电脑测定胸肺顺应性，计算出下次通气所需吸气压力，并自动调计算出下次通气所需吸气压力，并自动调整，使实际整，使实际TV或
13、或MV达到预设的达到预设的TV或或MV水水平平9 容量支持通气（容量支持通气（VSV）当当PRVC相同，在预设所需的相同，在预设所需的TV或或MV前提下，当病人的自主呼吸促发呼前提下，当病人的自主呼吸促发呼吸机供气时，通过微电脑测定胸肺顺应性，吸机供气时，通过微电脑测定胸肺顺应性，计算出下次通气所需吸气压力，并自动调计算出下次通气所需吸气压力，并自动调整，使实际整，使实际TV或或MV达到预设的达到预设的TV或或MV水水平平VSV临床应用临床应用1 1、自主呼吸能力不健全，呼吸力学不稳定者，如、自主呼吸能力不健全，呼吸力学不稳定者，如、自主呼吸能力不健全，呼吸力学不稳定者，如、自主呼吸能力不健全
14、，呼吸力学不稳定者，如大手术恢复期、麻醉苏醒期等大手术恢复期、麻醉苏醒期等大手术恢复期、麻醉苏醒期等大手术恢复期、麻醉苏醒期等2 2、应用、应用、应用、应用VCVC模式时气道压力很高，应用模式时气道压力很高，应用模式时气道压力很高，应用模式时气道压力很高，应用PSVPSV又不能保又不能保又不能保又不能保证潮气量或需频繁调整证潮气量或需频繁调整证潮气量或需频繁调整证潮气量或需频繁调整PSVPSV水平者，如重症哮喘水平者，如重症哮喘水平者，如重症哮喘水平者，如重症哮喘3 3、临床病情复杂，呼吸病理生理多变，如、临床病情复杂，呼吸病理生理多变，如、临床病情复杂，呼吸病理生理多变，如、临床病情复杂，呼
15、吸病理生理多变，如ALIALI致致致致ARDS ARDS、MOFMOF。4 4、撤机过程中应用。、撤机过程中应用。、撤机过程中应用。、撤机过程中应用。10 压力释放通气（压力释放通气（pressure release ventilation,PRV）工作原理：压力释放通气工作原理：压力释放通气(PRV)是一种新型的通气模式是一种新型的通气模式,PRV的独的独特之处是以气道压和功能残气量的减特之处是以气道压和功能残气量的减少来增加肺泡通气少来增加肺泡通气,即以间歇的即以间歇的PEEP释释放对肺泡通气提供机械辅助。放对肺泡通气提供机械辅助。（1）气道压力释放通气（）气道压力释放通气（APRV）呼吸
16、机驱动呼吸机驱动肺脏肺脏定时器定时器阈值阻流器活瓣阈值阻流器活瓣压力释放活瓣压力释放活瓣（2）间歇指令压力释放通气（）间歇指令压力释放通气（IMPRV）将患者连接于现代通气机，由通气机来将患者连接于现代通气机，由通气机来将患者连接于现代通气机，由通气机来将患者连接于现代通气机，由通气机来提供气道压力释放，技术上即通过触发器来发现提供气道压力释放，技术上即通过触发器来发现提供气道压力释放，技术上即通过触发器来发现提供气道压力释放，技术上即通过触发器来发现吸气压力，将出触发灵敏度置于吸气压力，将出触发灵敏度置于吸气压力，将出触发灵敏度置于吸气压力，将出触发灵敏度置于-3.0cmH2O,-3.0cm
17、H2O,通通通通气机一旦发现自主呼吸，即按照指令，在笫气机一旦发现自主呼吸，即按照指令，在笫气机一旦发现自主呼吸，即按照指令，在笫气机一旦发现自主呼吸，即按照指令，在笫2 2、3 3、4 4、5 5或或或或6 6次自主呼吸周期进行压力释放。这样就次自主呼吸周期进行压力释放。这样就次自主呼吸周期进行压力释放。这样就次自主呼吸周期进行压力释放。这样就保证了气道压力释放能在呼气期进行，气道压力保证了气道压力释放能在呼气期进行，气道压力保证了气道压力释放能在呼气期进行，气道压力保证了气道压力释放能在呼气期进行，气道压力释放既按照指令，又能保持与呼吸同步。释放既按照指令，又能保持与呼吸同步。释放既按照指
18、令，又能保持与呼吸同步。释放既按照指令，又能保持与呼吸同步。临床应用临床应用 （1 1）急性呼吸衰竭的焦虑患者）急性呼吸衰竭的焦虑患者）急性呼吸衰竭的焦虑患者）急性呼吸衰竭的焦虑患者 （2 2）患急性呼吸衰竭和机械性胸壁损伤的危重患）患急性呼吸衰竭和机械性胸壁损伤的危重患）患急性呼吸衰竭和机械性胸壁损伤的危重患）患急性呼吸衰竭和机械性胸壁损伤的危重患者，四肢麻痹而存在持续膈肌活动的患者，周围神者，四肢麻痹而存在持续膈肌活动的患者，周围神者，四肢麻痹而存在持续膈肌活动的患者，周围神者，四肢麻痹而存在持续膈肌活动的患者，周围神经肌肉疾病和继发于大胸腹切口术后肺容量显著降经肌肉疾病和继发于大胸腹切口
19、术后肺容量显著降经肌肉疾病和继发于大胸腹切口术后肺容量显著降经肌肉疾病和继发于大胸腹切口术后肺容量显著降低的患者低的患者低的患者低的患者（3 3）对于麻痹的患者，应用对于麻痹的患者，应用对于麻痹的患者，应用对于麻痹的患者，应用APRVAPRV与常规正压通与常规正压通与常规正压通与常规正压通气比较，在血流动力学和呼吸参数方面无显著差别，气比较，在血流动力学和呼吸参数方面无显著差别，气比较，在血流动力学和呼吸参数方面无显著差别，气比较，在血流动力学和呼吸参数方面无显著差别，但应用但应用但应用但应用APRVAPRV时的气道峰压较低，这对降低气压伤时的气道峰压较低，这对降低气压伤时的气道峰压较低，这对
20、降低气压伤时的气道峰压较低，这对降低气压伤的发生率会有好处。的发生率会有好处。的发生率会有好处。的发生率会有好处。(1)(1)自主呼吸与自主呼吸与BIPAPBIPAP(2)(2)气道压力释放通气与气道压力释放通气与BIPAPBIPAP(3)(3)压力支持通气与压力支持通气与BIPAPBIPAP11 双相气道正压通气（双相气道正压通气（BIPAP）睡眠呼吸暂停综合征睡眠呼吸暂停综合征COPDCOPD患者伴急性或慢性呼吸衰竭，及其康复治疗患者伴急性或慢性呼吸衰竭，及其康复治疗重症哮喘重症哮喘早期早期ARDSARDS急性肺水肿急性肺水肿神经肌肉疾病神经肌肉疾病麻醉或心胸术后的通气支持麻醉或心胸术后的
21、通气支持作为撤机技术应用作为撤机技术应用临床应用临床应用 第二部分第二部分 机械通气参数的设定机械通气参数的设定 大大于于50%50%时时警警惕惕氧氧中中毒毒，原原则则是是在在保保证证氧氧合合的的情情况况下下，尽尽可可能能的的使使用用较较低低的的FiOFiO2 2。1FiO2 一般为一般为6-15ml/kg.6-15ml/kg.调节原则：首先避免气道压调节原则：首先避免气道压过高，即平台压不超过过高，即平台压不超过30-35cmH30-35cmH2 2O O。随着气压伤被。随着气压伤被逐渐认识，临床医生已趋向于选择较小的逐渐认识，临床医生已趋向于选择较小的VTVT，目前，目前广泛推荐的广泛推荐
22、的VTVT是是8-10ml/kg8-10ml/kg。此外，应与。此外，应与RRRR相配合，相配合，以保证一定的分钟通气量（以保证一定的分钟通气量（MVMV）。）。PSVPSV的水平一般不超过的水平一般不超过25-30cmH25-30cmH2 2O,O,若在此水平若在此水平仍不能满足通气要求，应考虑改用其他通气方式。仍不能满足通气要求，应考虑改用其他通气方式。2 2VTVT1 1）应与）应与VTVT相配合，以保证一定的相配合，以保证一定的MVMV。2 2）应应根根据据原原发发病病而而定定：慢慢频频率率通通气气有有利利于于呼呼气气，一一般般为为12-2012-20次次/min/min；面面对对AR
23、DSARDS与与限限制制性性通通气气障障碍碍的的疾疾病病，以以较较快快的的频频率率辅辅以以较较小小的的潮潮气气量量通通气气，有有利利于于减减少少克克服服弹弹性性阻阻力力所所做做的的功功和对心血管系统的不良影响。和对心血管系统的不良影响。3 3）应应根根据据自自主主呼呼吸吸能能力力而而定定：如如果果用用SIMVSIMV时时，可可随随着着自自主主呼呼吸吸能能力力的的不不断断加加强强而而逐逐渐渐下下调调SIMVSIMV的辅助频率。的辅助频率。3 3RRRR 一般为一般为1 1：2 2。多用较小。多用较小I/EI/E可延长呼气时可延长呼气时间，有利于呼气，在间，有利于呼气，在COPDCOPD和哮喘时常
24、用，一和哮喘时常用，一般可小于般可小于1 1：2 2。在在ARDSARDS时可适当增大时可适当增大I/EI/E，甚至采用反比，甚至采用反比通气（通气（I/EI/E）1 1），使吸气时间延长，平均气），使吸气时间延长，平均气道压升高，甚至使道压升高，甚至使PEEPiPEEPi也增加，有利于改善也增加，有利于改善气体分布和氧合。气体分布和氧合。4 4I/EI/E 一一般般有有方方波波，正正弦弦波波，加加速速波波和和减减速速波波4 4种种。于于其其他他3 3种种波波形形相相比比，减减速速波波使使气气道道峰峰压压更更低低，气气体体分分布布更更佳佳，氧氧合合改改善善更更明明显显，在临床更为推崇。加速波应
25、用较少。在临床更为推崇。加速波应用较少。5 5流速波形流速波形 对于有自主呼吸的患者，理想的吸气峰对于有自主呼吸的患者，理想的吸气峰流速应与自主呼吸相匹配，吸气需求提高，流速应与自主呼吸相匹配，吸气需求提高，则流速也相应提高，以减少呼吸功耗。正常则流速也相应提高，以减少呼吸功耗。正常值为值为40-50L/min40-50L/min。6 6吸气峰流速吸气峰流速 指吸气结束至呼气开始这段时间，一般不指吸气结束至呼气开始这段时间，一般不超过呼吸周期的超过呼吸周期的20%20%。较长的吸气末正压时间。较长的吸气末正压时间有利于气体在肺内的分布，改善氧合，但使平有利于气体在肺内的分布，改善氧合，但使平均
26、气道压升高，对血流动力学不利。均气道压升高，对血流动力学不利。7 7吸气末暂停时间吸气末暂停时间 不同病种常规所需的不同病种常规所需的PEEPPEEP水平差别很大。水平差别很大。COPDCOPD可以为可以为3-6cmH3-6cmH2 2O O，ARDSARDS则可以高达则可以高达10-15 10-15 cmHcmH2 2O O，甚至更高。而对于支气管哮喘，以前趋，甚至更高。而对于支气管哮喘，以前趋向于较高水平的向于较高水平的PEEPPEEP，而目前则趋向于较低水，而目前则趋向于较低水平的平的PEEPPEEP。在实际操作中，可根据病情和监测。在实际操作中，可根据病情和监测条件进行，一般从低水平开
27、始，逐渐上调，待条件进行，一般从低水平开始，逐渐上调，待病情好转，再逐渐下调。病情好转，再逐渐下调。8 8PEEPPEEPPEEP适应征适应征 ARDSARDS 重症哮喘重症哮喘重症哮喘重症哮喘 肺水肿肺水肿肺水肿肺水肿 COPDCOPD调节调节调节调节 10cmH2O,25cmH2O,25cmH2O,副作用及并发症增加副作用及并发症增加副作用及并发症增加副作用及并发症增加5cmH2O开始开始(FiO2100%,PaO2100mmHg)10cmH2O开始开始 （FiO2100%,PaO2100mmHg）心功能良好增加心功能良好增加5cmH2O心功能不良好增加心功能不良好增加2cmH2O15cm
28、H2O 可分为压力和流速触发可分为压力和流速触发2 2种。一般认为，种。一般认为，吸气开始到呼吸机开始送气的时间越短越好。吸气开始到呼吸机开始送气的时间越短越好。压力触发很难低于压力触发很难低于110-120ms110-120ms，而流速触发可，而流速触发可低于低于100ms100ms。一般认为后者的呼吸功耗小于前。一般认为后者的呼吸功耗小于前者。触发灵敏度的设置原则为：在避免假触发者。触发灵敏度的设置原则为：在避免假触发的情况下尽可能小。一般于的情况下尽可能小。一般于PEEPPEEP之下之下1-3cmH1-3cmH2 2O O或或1-3L/min1-3L/min。9 9同步触发灵敏度（同步触发灵敏度（TriggerTrigger）机械通气中间断给于高于潮气量机械通气中间断给于高于潮气量50%50%或或100%100%的大气量以防止肺泡萎陷的方法。常用的大气量以防止肺泡萎陷的方法。常用于长期卧床，咳嗽反射减弱，分泌物引流于长期卧床，咳嗽反射减弱，分泌物引流 1010叹气（叹气（SighSigh）