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1、呼吸机基本知识呼吸机基本知识宁夏医科大学总医院宁夏医科大学总医院 ICU科科 李元贵李元贵4/16/20231机械通气发展史机械通气发展史4/16/20232为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段之一机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段之一,已有近已有近600600年的历史，早在年的历史，早在1515世纪，人们开始在动物身上施行世纪，人们开始在动物身上施行气管切开、气管插管及风箱式正压通气技术。气管切开、气管插管及风箱式正压通气技术。200200年后年后的的17921792年首次在人身上实行了
2、有创正压机械通气。年首次在人身上实行了有创正压机械通气。4/16/20233为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 因当初的技术过于粗糙，相关设备也很简陋，经过因当初的技术过于粗糙，相关设备也很简陋，经过一段时间的临床应用后，许多患者因气胸等严重并发症一段时间的临床应用后，许多患者因气胸等严重并发症而死亡。到了而死亡。到了18271827年有学者向法国科学院提交报告要求年有学者向法国科学院提交报告要求终止进行有创正压通气。终止进行有创正压通气。4/16/20234为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,
3、贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能铁肺肺4/16/20235为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能Iron Lung Ventilators in the ICU4/16/20236为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能2020世纪初，随着人工气道技术和喉镜直视气管插管技术世纪初，随着人工气道技术和喉镜直视气管插管技术的成熟，正压机械通气在麻醉和外科领域得以迅速发展的成熟，正压机械通气在麻醉和外科领域得以迅速发展19401940年，第一
4、台间歇正压通气（年，第一台间歇正压通气（IPPVIPPV）麻醉呼吸机被发麻醉呼吸机被发明，用于胸科手术和明，用于胸科手术和ARDSARDS19461946年，年，BennetBennet 公司研制出世界第一台初具现代呼吸机公司研制出世界第一台初具现代呼吸机基本结构的间歇正压呼吸机基本结构的间歇正压呼吸机PR-1APR-1A（气动气控压力限制型）气动气控压力限制型）现代呼吸机的起源与发展现代呼吸机的起源与发展4/16/20237为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 近年来，随着电子计算机技术、传感技术的飞速发近年来，随着电
5、子计算机技术、传感技术的飞速发展和对呼吸力学认识的不断深入，机械通气理论和技术展和对呼吸力学认识的不断深入，机械通气理论和技术都有了很大的发展，对急性呼吸窘迫综合征、重症哮喘都有了很大的发展，对急性呼吸窘迫综合征、重症哮喘和慢阻肺呼衰等常见病的机械通气治疗策略都较以前有和慢阻肺呼衰等常见病的机械通气治疗策略都较以前有了很大的变化。了很大的变化。4/16/20238为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 如有创通气中的小潮气量通气、如有创通气中的小潮气量通气、PEEP的应用、俯的应用、俯卧位通气，以及无创通气中应用的双水平气
6、道正压通气、卧位通气，以及无创通气中应用的双水平气道正压通气、成比例辅助通气等，开创了机械通气救治的崭新局面。成比例辅助通气等，开创了机械通气救治的崭新局面。4/16/20239呼吸机的构成及工作原理呼吸机的构成及工作原理4/16/202310为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能呼吸机的组成呼吸机的组成 可分为两大部分或三部分：可分为两大部分或三部分：n主机主机(气路单元气路单元+监控单元监控单元)n湿化器湿化器(温控温控+湿化灌湿化灌)n空、氧气源提供装置空、氧气源提供装置 床边压缩机床边压缩机(涡轮机涡轮机)+O)+
7、O2 2气源气源 中心气源中心气源(Air(Air、O O2 2)4/16/202311为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能呼吸机各部分主要功能呼吸机各部分主要功能n主主 机机气源处理、吸呼控制、监测报警气源处理、吸呼控制、监测报警n混合器混合器外置或内置机械式，比例阀混合。外置或内置机械式，比例阀混合。n湿化器湿化器病人吸入气体的加温、加湿病人吸入气体的加温、加湿n病人管路病人管路5-65-6根螺纹管、接湿化器或雾化吸入器，病人吸根螺纹管、接湿化器或雾化吸入器，病人吸入和呼出气体的传输。入和呼出气体的传输。n气气 源源
8、以适当方式提供压缩空气和氧气以适当方式提供压缩空气和氧气n其其 它它主机和病人管路的固定或支撑装置主机和病人管路的固定或支撑装置4/16/202312为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能有创正压通气的人机系统工程有创正压通气的人机系统工程 输入主机的气体为高压，要求干燥、洁净；输出给病人的混合输入主机的气体为高压，要求干燥、洁净；输出给病人的混合气体为低压，要求温暖、湿润并达到有效的肺泡通气量。气体为低压，要求温暖、湿润并达到有效的肺泡通气量。4/16/202313通气模式的定义及特点通气模式的定义及特点临床常用的基本通
9、气模式4/16/202314为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能何为机械通气何为机械通气n是呼吸机控制和是呼吸机控制和/或辅助下的或辅助下的呼吸呼吸n是患者是患者呼吸动力呼吸动力的延展的延展4/16/202315为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能何为机械通气的模式何为机械通气的模式n模式是呼吸机的工作方式模式是呼吸机的工作方式n呼吸呼吸n力的作用方式力的作用方式4/16/202316为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻
10、全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能必须要掌握的几个模式n1、辅助-控制通气模式（A/C)压力控制通气（PCV)容量控制通气（VCV）n2、同步间歇指令通气模式（SIMV）n3、压力支持通气（PSV）4/16/202317为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能辅助通气（Assisted Ventilation，AV）n定义：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。n n应用的关键是预设触发灵敏
11、度和潮气量要恰当。4/16/202318为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能控制通气（Controlled Ventilation，CV）n定义：CV又称指令通气，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。4/16/202319为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能n（1）患有严重呼吸抑制或呼吸暂停，如麻醉、中
12、枢神经系统功能障碍、或药物过量等。n（2）可最大限度减轻呼吸肌负荷，降低呼吸氧耗，有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。n（3）为心肺功能储备差的患儿提供最大呼吸支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状动脉缺血。CV主要用于主要用于4/16/202320为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能辅助控制通气（Assist-control Ventilation,A-CV）n定义：结合AV和CV的特点，通气靠患者触发，并以CV的预设频率作为备用。nA-CV模式大多以容量切换型通气来实行，应用容量切换A-CV时，需预设触发敏感度、潮气量（VT）、
13、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。n近年来已有呼吸机以压力切换型通气来实现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）。4/16/202321为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能A/C-VCV容量控制通气l时间及患者触发时间及患者触发,容量限制，恒定流容量限制，恒定流速速(大多数），容量或时间切换大多数），容量或时间切换l有些呼吸机称之为有些呼吸机称之为CMVl是目前使用最广，研究得最透的模式是目前使用最广，研究得最透的模式4/16/202322为深入学习习近平新时
14、代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能A/C-VCV优点优点:稳定，潮气量有保障稳定，潮气量有保障稳定，分钟通气有保障稳定，分钟通气有保障医师很容易操作医师很容易操作用于：用于：手手术后术后药药物过量物过量严严重肺疾患，如：重肺疾患，如：ARDS ARDS4/16/202323为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能模式选择原则n刚上机时均选用辅助控制通气模式n顺应性低时应用压力控制通气n阻力高时选用容量控制通气4/16/202324为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思
15、想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能间歇指令通气（Intermittent Mandatory Ventilation IMV）n n定义：定义：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。n n大多数呼吸机的大多数呼吸机的IMVIMV模式，指令通气以容量切换方式来实模式，指令通气以容量切换方式来实施，此时需预设：潮气量（施，此时需预设：潮气量（V VT T）、流速或（和）吸气时）、流速或（和）吸气时间（间（TiTi）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸）、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
16、行指令通气。此时需预设：压力机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力水平、水平、TiTi、指令通气频率及触发敏感度。、指令通气频率及触发敏感度。4/16/202325为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能同步间歇指令通气（Syncronic Intermittent Mandatory Ventilation,SIMV）4/16/202326定义：进行IMV时，让指令通气的输送与患者的吸气用力同步。SIMV时，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同步间歇指令通气指令通气SIMV4/16/20
17、2327为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能SIMV的优点n降低平均气道压n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n改善V/Q比例n应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调，减少对镇静剂的需要 4/16/202328为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能n增加患者的舒适感；n能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性碱中毒的发生；n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。SIMV的优点4/16/20
18、2329为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 n 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。4/16/202330为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 压力支持通气（PSV）n定义：患者吸气触发后，呼吸机提供一恒定的气道正压以克服吸气阻力和扩张肺脏。n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
19、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。4/16/202331 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。压力支持压力支持通气通气PSV4/16/202332为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能持续气道正压（CPAP）4/16/202333定义：自主呼吸条件下，维持整个呼吸周期均气道正压。图中
20、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。持续气道正持续气道正压压（CPAP）4/16/202334为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能双相气道正压（Biphasic Positive Airway Pressure BIPAP）n n 有人将其视为两个不同压力水平的CPAP交替应用，称其为DuoPAP。在Siemens Servo 300呼吸机中称为BiVent，在PB840呼吸机中称为BiLevel，也许还有其他名称。4/16/202335为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党
21、的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能“基本基本”模式最常用模式最常用4/16/202336为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能加热湿化器工作原理加热湿化器工作原理出气口进气口接在吸气回路对病人吸入的气体加温加湿36 湿化罐内放置一个卷曲的铝筒内衬湿化滤纸形成一个温湿通道接呼气回路加热湿化器应用示意图加热湿化器应用示意图 气管插管病人远端Y-型头4/16/202337为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能加温、加湿加温、加湿
22、要求要求 到达病人口边的气体温度到达病人口边的气体温度 31T T37,37,连续可调连续可调4/16/202338呼吸机的报警呼吸机的报警一个需要思考和关注的问题4/16/202339为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能 呼吸机报警的分级呼吸机报警的分级 按优先和紧急程度分四个等级（按优先和紧急程度分四个等级（BransonBranson布鲁森布鲁森)：一级：危急的呼吸机故障一级：危急的呼吸机故障立即危及生命立即危及生命 二级：非危急的呼吸机故障二级：非危急的呼吸机故障不立即危及生命不立即危及生命 三级：病人的状态改变
23、三级：病人的状态改变 如神经系统驱动、呼吸系统力学、血液动力学或代谢状态的改变如神经系统驱动、呼吸系统力学、血液动力学或代谢状态的改变 四级：提醒用机的医护人员四级：提醒用机的医护人员呼吸机告诫潜在的危险呼吸机告诫潜在的危险 如控制性参数的设置异常、报警阈值设置不当等如控制性参数的设置异常、报警阈值设置不当等4/16/202340为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能常见呼吸机报警常见呼吸机报警4/16/202341为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功
24、能呼吸机的报警呼吸机的报警n输入能源报警输入能源报警 停电、气源故障（无输出或低于某一水平）。停电、气源故障（无输出或低于某一水平）。n控制回路报警控制回路报警 控制参数不相容控制参数不相容(反比、超范围反比、超范围)、时序失效、阀失灵、传感器、时序失效、阀失灵、传感器故障、内回路漏气等。故障、内回路漏气等。n输出参数报警输出参数报警 压力、容量、时间压力、容量、时间(f(f，T Ti i、T Te e，窒息报警窒息报警)、吸入气体、吸入气体(温度、温度、氧浓度氧浓度)呼出气体呼出气体(CO(CO2 2浓度浓度)。4/16/202342为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神
25、,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能输入能源报警输入能源报警n掉电，用墙上的标准配电插座，掉电，用墙上的标准配电插座，不要用插板；不要用插板；n气源故障（无输出或低于某一气源故障（无输出或低于某一水平）：水平）：尽量采用中心供双气；尽量采用中心供双气；用压缩机时，要特别注意气水用压缩机时，要特别注意气水分离器里的水和滤网的清洗。分离器里的水和滤网的清洗。4/16/202343为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能呼吸机报警时的处理呼吸机报警时的处理首先观察报警现象，分析报警的原因，及时准确的处理首先观察报警
26、现象，分析报警的原因，及时准确的处理观察病人情况：若病情允许可行导管吸氧观察病人情况：若病情允许可行导管吸氧 病情较重者应行简易呼吸器加压给氧病情较重者应行简易呼吸器加压给氧 （因此简易呼吸器应备于病人床旁）（因此简易呼吸器应备于病人床旁）通知有关技术人员检修，任何时候都不能让呼吸机带故障运行通知有关技术人员检修，任何时候都不能让呼吸机带故障运行4/16/202344为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能4/16/202345为深入学习习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,贯彻全国教育大会精神,充分发挥中小学图书室育人功能无创通气鼻罩4/16/202346THANK YOU!4/16/202347