長海醫院急診科馬艷梅機械通氣的基本原理及應用知識重點主要通氣方式、通氣功能的選擇及其適應證熟悉主要參數的設定

發展史

1926年：Drinker制造了第一臺體外式負壓箱式呼吸器，成功救治了一名因灰髓炎呼吸衰竭而昏迷的8歲女孩。一名記者形象地稱此裝置為“鐵肺”。因而體外負壓箱式呼吸機便以“鐵肺”的名字傳遍全世界。鐵肺研制成功并應用于臨床，是機械通氣史上的里程碑。1929年美國醫學會雜志（JAMA）報道了這一成果。1發展史20世紀60年代“鐵肺”引進中國70年代末正壓機械通氣開始在臨床應用80年代初開始建立呼吸監護病房1979年：《機械呼吸器的臨床應用》；第一本整個90年代，機械通氣技術在我國得到了很快發展3糾正急性呼吸性酸中毒

糾正低氧血癥

降低呼吸功耗，緩解呼吸肌疲勞

防止肺不張

為使用鎮靜和肌松劑保駕

穩定胸壁

機械通氣機的作用基本概念-呼吸-20-2吸氣呼吸肌收縮壓力變化形成吸入氣流-2-2氣道阻力彈性阻力呼吸功呼吸阻力呼吸動力問題：呼吸機能否完全替代呼吸功能？機械通氣機的作用機械通氣的主要目的

預防、減輕或糾正由各種原因引起的缺O2與/或CO2潴留。機械通氣的應用指征呼吸停止或減弱：R<10次/min嚴重呼吸困難或極度呼吸窘迫：PaO2<60mmHg或

R>30次/min，大汗淋漓、抬肩、張口、嘆息等慢性Ⅱ型呼吸衰竭伴肺性腦病者：結合病人的意識狀況及動脈血氣分析結果1呼吸機的分類

根據吸氣向呼氣的切換方式“定容”型通氣、“定壓”型通氣根據開始吸氣的機制控制通氣、輔助通氣呼吸機的模式與功能

是指一種獨立的通氣方式，依靠這種通氣方式，就可以基本解決或完成呼吸動作。是指呼吸機所附帶的某些特殊功能，依靠這些功能通氣，可以更好地解決或改善病人某種類型的呼吸功能不全和障礙。

模式功能主要的機械通氣模式

輔助通氣（AV）和控制通氣（CV）兩種通氣模式的結合觸發時為輔助通氣無觸發時為控制通氣

1輔助控制通氣（Assist-Controlventilation,ACV）

主要的機械通氣模式參數設置容量切換A-C：觸發敏感度、潮氣量、通氣頻率、吸氣流速/流速波形壓力切換A-C：觸發敏感度、壓力水平、吸氣時間、通氣頻率1輔助控制通氣（Assist-Controlventilation,ACV）

特點常用模式，與自主呼吸基本同步當病人不能觸發呼吸機時，CV可確保最小的指令分鐘通氣量1主要的機械通氣模式輔助控制通氣（Assist-Controlventilation,ACV）

同步間歇指令通氣(synchronizedintermittentmandatoryventilation，SIMV)

2主要的機械通氣模式參數設置：潮氣量、流速/吸氣時間、控制頻率、觸發敏感度壓力控制SIMV時需設置壓力水平及吸氣時間同步間歇指令通氣(synchronizedintermittentmandatoryventilation，SIMV)

2主要的機械通氣模式特點：通過設定頻率和潮氣量確保最低分鐘通氣量能減少患者與呼吸機的拮抗，減少正壓通氣的血流動力學負效應，并防止氣壓傷等潛在的并發癥通過改變預設的頻率改變呼吸支持的水平，即從完全支持到部分支持，可用于撤機壓力支持通氣(pressuresupportventilation，PSV)

主要的機械通氣模式3屬于部分通氣支持模式即病人觸發通氣并控制呼吸頻率及潮氣量當氣道壓力達預設的壓力支持水平時，且吸氣流速降低至低于閾值水平時，由吸氣相切換到呼氣相壓力支持通氣(pressuresupportventilation，PSV)

主要的機械通氣模式3參數設置：壓力、觸發敏感度有些呼吸機有壓力上升速度、呼氣敏感度自主呼吸整個呼吸周期（吸氣及呼氣期間）氣道均保持正壓呼氣末正壓（PEEP）在自主呼吸條件下的特殊技術主要的機械通氣模式4持續正壓氣道通氣(continuouspositiveairwaypressure,CPAP)

特點增加肺泡內壓和功能殘氣量，增加氧合，防止氣道和肺泡的萎陷改善肺順應性，降低呼吸功，對抗內源性PEEP增加氣道峰壓和平均氣道壓，減少回心血量主要的機械通氣模式4持續正壓氣道通氣(continuouspositiveairwaypressure,CPAP)

自主呼吸交替給予兩種不同水平的氣道正壓，高壓力水平(Phigh)和低壓力水平（Plow）之間定時切換，且其高壓時間、低壓時間、高壓水平、低壓水平各自獨立可調利用從Phigh切換至Plow時功能殘氣量（FRC）的減少，增加呼出氣量，改善肺泡通氣主要的機械通氣模式5雙水平氣道正壓通氣（BiphasicPositiveAirwayPressure，BIPAP）

特點

BIPAP通氣時病人的自主呼吸少受干擾和抑制與CPAP相比，對增加氧合具有更明顯的作用BIPAP通氣時可有控制通氣向自主呼吸過度，不用變更通氣模式直至脫機主要的機械通氣模式5雙水平氣道正壓通氣（BiphasicPositiveAirwayPressure，BIPAP）

一些新的通氣模式如：容量支持通氣（volumesupportventilation,VSV）、壓力調節的容量控制(Pressureregulatedvolumecontrol，PRVC)等主要的機械通氣模式7主要的機械通氣模式8主要的機械通氣模式9主要的機械通氣功能

呼氣末正壓通氣(positiveendexpiratorypressure，PEEP)：指通氣機在吸氣相產生正壓，將氣體壓入肺內；但在呼氣末，借助裝在呼氣端的限制氣流活瓣等裝置，使氣道壓為正壓（高于大氣壓）。1主要作用機制PEEP的頂托作用，使呼氣末小氣道開放，利于CO2排出呼氣末肺泡膨脹，FRC增加，利于氧合1主要的機械通氣功能ARDS肺炎、肺水腫，除增加氧合外，還利于水腫和炎癥的消退大手術后預防、治療肺不張COPD，支撐小氣道，防止呼氣時在小氣道形成“活瓣”作用，利于CO2排出PEEP的適應證

1主要的機械通氣功能使胸內壓升高、壓迫心臟和神經體液反射造成的對血流動力影響一般情況下，PEEP成人>15~20cmH2O，兒童>12cmH2O可造成不良影響PEEP的不利影響

1主要的機械通氣功能

應用PEEP時，一般主張逐漸增加PEEP水平，直至達到最佳PEEP水平；撤除PEEP時，也應逐漸降低PEEP水平，直至完全撤除。注意事項

1主要的機械通氣功能嘆息(sigh)即深吸氣。一般是每50~100次呼吸周期中有1~3次相當于1.5~2倍于潮氣量的深吸氣。設置的主要目的是使那些易于陷閉肺底部的肺泡定時膨脹，改善這些部位的氣體交換，防止肺不張，對于長期臥床和接受呼吸機治療的病人，有一定的價值。2主要的機械通氣功能

成人12~18次/分鐘，新生兒40次/分鐘，嬰幼兒30次/分鐘，兒童20次/分鐘。

呼吸頻率

注意事項

應根據病人的自主呼吸頻率及不同疾病的病理生理特點作適當的調節。

1呼吸機參數設置和調節成人8~12ml/kg，兒童5~6ml/kg

潮氣量注意事項

根據動脈血氣分析的指標進行相應地調整兼顧呼吸頻率的設置肺大皰、可疑氣胸、血容量減少尚未糾正、血壓下降等，可初始就將TV設置在較低的水平（<8~10ml

/kg），并適當提高呼吸頻率2呼吸機參數設置和調節多選擇1:1.5~2。吸/呼時間比（I:E）注意事項阻塞性通氣功能障礙的病人，可選擇1:2~2.5限制性通氣功能障礙的病人，多選擇1:1~1.5以缺氧為主的病人，可選擇吸氣時間適當長一些的吸/呼時間比以二氧化碳潴留為主的病人，則可以選擇呼氣時間稍長的吸/呼時間比3呼吸機參數設置和調節

一般不需設置，只要在呼吸機工作壓力正常前提下，完成TV。常設置通氣壓力的上限或下限水平，以確保通氣壓力不至于過高產生氣壓傷或過低造成通氣不足。通氣壓力

4呼吸機參數設置和調節

設置的原則是能使PaO2維持在60mmHg前提下的最低FiO2水平。以將FiO2設置在40%~50%水平為最佳,否則應盡可能控制在<60%水平。

FiO2

5呼吸機參數設置和調節6呼吸機參數設置和調節7呼吸機參數設置和調節FiO2下降至<40%血氣分析正常，自主呼吸強（R<25次/min，TV>250~300ml）SIMV模式下當指令呼吸次數降至5次/min，病人仍可保持較好氧合狀態時，即可考慮脫機若無SIMV模式，則從每小時脫機5分鐘開始，逐漸延長，自主呼吸1小時以上無呼吸困難，且通氣和氧合指標正常時可脫機脫機時間應選擇在上午撤機指標呼吸機的撤離分為張力性氣胸及非張力性氣胸

氣胸

常見并發癥的預防與處理

1病人方面的因素：包括先天性肺發育不全及后天性因素非機械通氣的醫療因素：如心內注射、胸外按壓、深靜脈穿刺、胸膜穿刺或活檢呼吸機的因素：通氣壓力過高和潮氣量過大；采用特殊的通氣模式或功能，如PEEP和PSV等，可使發生氣胸的可能性增加病因或誘因常見并發癥的預防與處理

1胸痛：臨床上并不多見煩躁和大汗淋漓：可能由缺氧和呼吸困難引起缺氧和紫紺：（呼吸機治療與氣胸）氣胸體征：物理檢查胸部X線檢查循環衰竭：主要表現可能是不同程度的血壓下降和心率增快皮下或縱隔氣腫臨床表現常見并發癥的預防與處理

1胸腔閉式引流排氣減壓。

治療常見并發癥的預防與處理

1

在呼吸機的并發癥中，或許能排在第1或第2位。其病原學特征是多種細菌和真菌同時存在的混合感染。肺部感染常見并發癥的預防與處理

2空氣和環境因素病人本身的因素呼吸道自然防護能力下降全身抵抗力下降胃腸道反流和誤吸菌群失調醫源性的因素病因或誘因常見并發癥的預防與處理

2呼吸道分泌物外觀顏色、粘稠度等方面的觀察——重點體溫、血象、胸片及分泌物的病原學檢查等

臨床表現常見并發癥的預防與處理

2

根據分泌物連續2或3次或以上的病原學檢查均是同一菌種，即可確認是這種病原菌引起的肺部感染。

護理：加強人工氣道的護理，對肺部感染的治療作用超過抗生素的應用。合理使用抗生素：應用抗生素的原則是早期、聯合（2或3種）用藥。具體選擇時，應根據呼吸道分泌物的病原學檢查和藥敏結果。處理常見并發癥的預防與處理

2

氧中毒是指長期高濃度吸氧（FiO2>60%）造成的肺部病變。有人將由經機械通氣高濃度吸氧造成的氧中毒又稱為呼吸機肺。因為氧中毒也是引起ARDS的病因之一，由氧中毒引起的肺部損害和呼吸功能衰竭也可被稱為ARDS。

氧中毒常見并發癥的預防與處理

3

主要病因是長期高濃度吸氧。高濃度，一般指FiO2>60%。有人發現，正常人連續吸純氧6h，就可以出現咳嗽、胸痛等癥狀；FiO2>60%持續24~48h以上，可以引起與氧中毒相同的肺部病理改變。病因

常見并發癥的預防與處理

3呼吸道癥狀：咳嗽、胸悶、胸痛。多為刺激性的干咳，痰少肺部體征：可以無特殊改變動脈血氣分析：提示不同程度的低氧血癥，具體改變與ARDS相同肺外癥狀：氧中毒引起的眼部病變臨床表現常見并發癥的預防與處理

3

臨床治療相當困難。

處理常見并發癥的預防與處理

3機械呼吸對血流動力學影響，注意監測PEEP宜逐漸上升與下降，尤其濕化吸痰發生壓力驟降時，需通過帶瓣三通管，不使呼吸機停止工作根據各項生理指標探索最佳PEEP值嚴格監測PaO2、SaO2、PaCO2的變化，及時調整各種呼吸參數使用呼吸機的注意事項使用帶氣囊金屬套管，