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1、机械通气的临床应用,机械通气的定义,机械通气是在患者自然通气和/或氧合功能出现障碍时运用器械（主要是呼吸机，ventilator）使患者恢复有效通气并改善氧合的支持手段，主要目的是为治疗原发病争取时间,定义：mechanical ventilation 机械通气是利用呼吸机把气体泵入及排出肺部的一种技术。,呼吸机基本概念,什么是呼吸机？,呼吸机 电子打气筒！,机械通气的历史背景,1543：Vesalius 利用芦苇管用口经猪“气管切口“”吹气1667：Hooke 利用风箱经狗的“气管切口”吹气1830：专家利用风箱对人肺吹气1876：发明第一台“间歇负压呼吸机”（INPV）既：铁肺1952：脊
2、髓灰质炎在欧洲蔓延，大量呼衰患者因INPV 供不应求而死亡,1953：产生第一台间歇正压呼吸机（IPPV）现在：IPPV已经成为现今通气的主流方式现今呼吸机是智能化，多功能。更符合人的呼吸生理。,铁肺,二战时期欧洲加护病房,机械通气的目的,提供一定水平的分钟通气量以改善肺泡通气；改善氧合；提供吸气末压（平台压）和呼气末正压（PEEP）以增加吸气末肺容积（EILV）和呼气末肺容积（EELV）；对气道阻力较高和顺应性较低者，机械通气可降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳。,1 纠正急性呼吸性酸中毒：通过改善肺泡通气使PaCO2和pH得以改善。通常应使PaCO2和pH维持在正常水平。对于慢性呼吸衰竭急性加重
3、者（如COPD）达到缓解期水平即可。对于具有发生气压伤较高风险的患者，可适当降低通气水平。,2 纠正低氧血症：通过改善肺泡通气、提高吸氧浓度、增加肺容积和减少呼吸功耗等手段以纠正低氧血症。PaO260mmHg或SaO290%为机械通气改善氧合的基本目标。,3 降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳：由于气道阻力增加、呼吸系统顺应性降低和内源性呼气末正压（PEEPi）的出现，呼吸功耗显著增加，严重者出现呼吸肌疲劳。对这类患者适时地使用机械通气可以减少呼吸肌做功，达到缓解呼吸肌疲劳的目的。,4 防止肺不张：对于可能出现肺膨胀不全的患者（如术后胸腹活动受限、神经肌肉疾病等），机械通气可增加肺容积而预防和治疗肺
4、不张。,5 为使用镇静和肌松剂保驾：对于需要抑制或完全消除自主呼吸的患者，如接受手术或某些特殊操作者，呼吸机可为使用镇静和肌松剂提供安全保障。,6 稳定胸壁：在某些情况下（如肺叶切除、连枷胸等），由于胸壁完整性受到破坏，通气功能严重受损，此时机械通气可通过机械性的扩张作用使胸壁稳定，并保证充分的通气。,机械通气的应用指征,经积极治疗后病情恶化；意识障碍； 呼吸形式严重异常，如呼吸频率3540次/分或68次/分，或呼吸节律异常，或自主呼吸微弱或消失；血气分析提示严重通气和/或氧合障碍：PaO250mmHg，尤其是充分氧疗后仍50mmHg；PaCO2进行性升高，pH动态下降。,机械通气的相对禁忌证
5、：气胸及纵隔气肿未行引流者，肺大疱和肺囊肿，低血容量性休克未补充血容量者，严重肺出血，气管-食管瘘。但在出现致命性通气和氧合障碍时，应在积极处理原发病的同时，不失时机地应用机械通气，以避免患者因为严重CO2潴留和低氧血症而死亡。因此，机械通气无绝对禁忌症。,机械通气的基本模式,机械通气的基本模式,分四类指令（控制）通气辅助通气支持通气自主,辅助控制通气（Assist-Control ventilation,ACV）,是辅助通气（AV）和控制通气（CV）两种通气模式的结合，当病人自主呼吸频率低于预置频率或无力使气道压力降低或产生少量气流触发呼吸机送气时，呼吸机即以预置的潮气量及通气频率进行正压通
6、气，即CV；当病人的吸气用力可触发呼吸机时，通气以高于预置频率的任何频率进行，即AV，结果，触发时为辅助通气，无触发时为控制通气。,控制通气（CV）,患者的呼吸方式完全由呼吸机按设置的参数，如；潮气量 频率 流速 吸呼时比等供气给患者。病人不做功。波形整齐，与参数一致目前单纯的控制通气已少用,辅助-控制通气（A/C）,辅助：由病人吸气触发，呼吸机按设置的参数送气，病人做一半功。为辅助通气A/C是控制和辅助的结合，使用范围更广，常用在呼衰的初始通气,容量辅助/控制优点和缺点,优点 保证VT供给， 使呼吸肌得以休息， 减少呼吸作功 。 缺点 不利于呼吸肌锻炼 气道峰压高 在平台期自主呼吸 不 能释
7、放 易于通气过度,压力辅助/控制优势和不足,优点 采用减速波，限制峰压过高，气体分好 病人较舒适，不易人机对抗 尤适用于ARDS ，肺大泡，气胸等不足 VT不恒定，VT由压力决定,容量控制通气与压力控制通气,二 同步间歇指令通气 (SIMV),在同一分钟内既有机械通气又有自主呼吸，共同构成每分钟通气量，而且机械通气是由患者触发启动，因而是同步的。主要用于撤机。,一般12次分开始，以后逐渐减少SIMV次数，即减少机械通气次数，相对增加了自主呼吸次数，减至SIMV4次分时，患者仍能耐受，其VT不低于350ml，血气分析基本正常，当可撤机。可与PSV并用于撤机过程。 注意如使用不当可加重呼吸肌疲劳，
8、适得其反使撤机失败。,同步间歇指令通气-SIMV,优点 间歇给控制通气，部分自主通气，使自主呼吸功能得以锻炼 达到撤机目的。不足 呼吸功能欠佳者，易于呼吸肌疲劳。与PSV合用可以改善此问题,三 压力支持通气（Pressure support ventilation，PSV）,PSV是一种压力辅助通气模式，自主吸气触发，预置气道正压作为吸气时辅助。吸气的启动、时间、流速和容量以及终止均由患者控制。 注意PSV需要患者触发启动，因此通气驱动受损或病情不稳定者适用。PSV虽然气道峰压较低，但平均压较高，故心血管状态不稳定者慎用。,压力支持通气-PSV,优点： 自主呼吸模式，触发、 VT、流速和呼气触
9、发均由病人决定，人- 机协调性好。不足 要求患者呼吸能力较强。对呼吸耐力差者易发生疲劳，通气不足,四 呼气末正压通气(PEEP) 持续气道正压通气(CPAP),PEEP是由呼吸机的特殊装置使呼气末肺泡内压保持在大气压以上。 与PEEP不同，CPAP是指在自主呼吸时，吸气与呼气期均保持气道正压。因而可防止肺泡萎陷，增加功能残气，改善肺顺应性。,持续气道正压通气-CPAP,优点 吸气期呼气期均有恒定持续气流，使吸气省力，自觉舒适。 呼气期，起到PEEP 作用。 作为辅助呼吸可锻炼呼吸功能。不足 只能用于有自主呼吸的病人。,PEEP和CPAP的适应证,1、ARDS PEEP可防止肺泡萎陷，增加气体分
10、布和交换，减少肺内分流从而提高PaO2。2、新生儿透明膜病 连续气道正压治疗可缩短病程和减少病死率。3、术后呼吸支持 患者麻醉及术后仰卧时，功能残气量减少，肺内分流增加，可产生低氧血症，PEEP有一定治疗作用。,PEEP和CPAP的适应证,4、治疗左心衰竭和肺水肿 PEEP使胸内压升高，左心室后负荷降低，可改善左心室功能。5、横膈麻痹 膈神经麻痹为心胸手术并发症，横膈反常运动，通气量减少，可引起低氧血症和增加呼吸功。PEEP或CPAP能增加肺容量和防止反常呼吸。,PEEP和CPAP的适应证,6、阻塞性呼吸睡眠暂停 通过鼻腔，用CPAP，可防止气道萎陷。7、预防性应用PEEP/CPAP 可防止肺
11、泡表面活性物质灭活及肺泡萎陷，但能否降低ARDS的发生率尚有争论。,是指自主呼吸时，交替给予两种不同水平的气道正压，高压力水平( Phigh)和低压力水平（Plow）之间定时切换，且其高压时间、低压时间、高压水平、低压水平各自独立可调，利用从Phigh切换至Plow时功能残气量（FRC）的减少，增加呼出气量，改善肺泡通气。,五 双水平气道正压通气(BiPAP),六 高频振荡通气(HFOV),高频振荡通气(HFOV)是目前所有高频通气中频率最高的一种，可达1517Hz。由于频率高，每次潮气量接近或小于解剖死腔。其主动的呼气原理（即呼气时系统呈负压，将气体抽吸出体外），保证了二氧化碳的排出，侧枝气
12、流供应使气体可以充分湿化。,HFOV通过提高肺容积、减少吸呼相的压差、降低肺泡压（仅为常规正压通气的1/51/15）、避免高浓度吸氧等机制改善氧合及减少肺损伤,机械通气参数的调整,通气参数的调节,VT：设定因人而异，范围10ml/Kg，目前主张小VT5-8ml/Kg呼吸频率：一般为12-28次/分吸呼比：一般选1：1.5-2， 有阻塞性通气障碍，选1：2-3，有限制性通气障碍 ，选1：1.1-1.5，必要时反比通气I：E与呼吸频率 和吸气时间有关,吸气末屏气时间:一般设占呼吸周期的10%，不大于20%改善肺内气体分布和氧的弥散减少无效腔通气但屏气时间过长，会增加平局平均气道压，增加心脏负担吸气
13、压力：多在PCV时使用，Pi决定VT根据VT和气道压力情况调Pi一般从15-30cmH2O,*每分钟通气量成人610升/分左右，100120ml/kg 通气量6L/分，通气不足，CO2储留，低氧。*氧浓度（Fi02） ： 3060%，但型呼衰一开始给60-100%，以后根据病情调整；型呼衰多以CO2储留为主，氧不需太高；神经肌肉疾病呼衰在无肺疾病下给氧40%左右。 Fi02除心肺骤停者可短期(46h)给100吸氧浓度外，FiO2以低于0.5为安全。 FiO2 60%不宜超过24h， FiO2 80%不宜超过12h，纯氧不宜超过6h。,流速波形,减速波,方波,正弦波,加速波,方波,吸气流速 在V
14、CV时使用，一般40-60ml/分，无 自主呼吸时40ml/分； COPD和哮喘可50-100ml/分，呼气 时间增加 高流速可减少WOB（呼吸功），舒适，减少内源 性PEEP，但气道峰压高 低流速，峰压低，但WOB增加，残气 量增加，呼气时间减少，病人多有不适,触发灵敏度,压力触发 设-0.52cmH2O流量触发 设15L/分,多为23L/分灵敏度太高,易引起自动切换灵敏度太低,增加WOB,呼气末正压-PEEP,如果氧浓度60%,PaO260mmHg为使用PEEP的指征,如ARDS、肺水肿在COPD应用外源性PEEP抵消内源性PEEP（PEEPi的5080%），使吸气触发功降低。在ARDS，
15、使塌陷肺泡重新开放；改善肺顺应性；减少WOB；改善V/Q；减少死腔通气；减少分流；改善弥散功能,ARDS - PATHOLOGY,GATTINONI - 3 ZONESOVERINFLATED, DRY, BABY LUNG WET, PEEP-RECRUITABLE ZONECOLLAPSED / CONSOLIDATED ZONE,Gattinoni L. J Thorac Imag 1986; 1(3): 25,PEEP的设置,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15cmH
16、2O仍达不到目标值，需再增加PEEP水平，即可能因过多降低心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 。,PEEP的设置,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PEE
17、P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 。,PEEP的缺点,降低心功能，如心输出量降低15cmH2O时有气压伤的可能升高颅内压减少肾及门脉血流量肺泡过度扩张，增加呼吸功,湿化温度：32-37度,报警设置,报警界限： 分钟通气量报警限设在预置量的上下20-30%左右气道压力上限为气道峰压之上 的 5-10cmH2O，一般不大于45 cmH2O,气道峰压（PIP）=气道阻力压（PRAW)+平台压（Ppla） 40cmH2O平台压（Ppla） 近似等于平均肺泡内压（Palv） 35cmH2O平均气道压（Paw） 30cmH2O,高压报警及其意义,通气
18、压突然升高的原因包括肺外原因和肺内原因肺外原因包括呼吸机管路扭曲、气管导管扭曲、气管导管或气切内套管阻塞（如分泌物）肺内原因有支气管痉挛、粘液栓形成、气胸张力性气胸、人机对抗、肌松剂的用量不足等,低压报警及其意义,低压报警值设定在PEEP水平上5cmH2O，避免通气压减低通气压突然减少原因有人机脱离、呼吸机管路漏气、气囊放气、功能障碍,通气量报警,报警范围通常设定在理想的分钟通气量加减20%精细设定的警报界限可帮助发现早期漏气无论何时出现潮气量减少，如吸气流量低、或吸气时间少，或压力界限太低时即开始报警,窒息报警,在自主呼吸和辅助通气模式中，需要呼吸暂停监测通常在呼吸停止时间大于15秒时报警窒
19、息报警之后呼吸机往往转为窒息通气模式进行窒息通气,广西壮族自治区人民医院呼吸内科,血气分析在机械通气检测中的应用,机械通气3060min后即应查血气分析与机械通气相关性最大的是PaO2和PaCO2PaO2过低可以增加分钟通气量（潮气量、呼吸频率）、氧浓度、PEEPPaCO2过高可以增加分钟通气量,使用呼吸机判断治疗有效的依据： (1) 昏迷患者神志清醒，烦躁患者转安静 (2) 患者呼吸与机械通气同步。 (3) 双肺呼吸音对称，胸廓运动均匀。 (4) 血气分析结果逐步好转。 (5) 血压基本正常。,自主呼吸与呼吸机不同步应首先检查以下原因： 管道漏气抑阻塞，是低压报警，还是高压报警；气管插管位置
20、是否合适。 有无痰堵塞或支气管痉挛。 咳嗽，疼痛或体位不适等。 出现代谢性酸中毒。 纠正上述原因后仍不同步，需考虑分钟通气量或潮气量不足。,纠正不协调可用下述方法： 1. 应用手压简易呼吸囊过渡，提高每分钟通气量， 使二氧化碳多量排出造成呼吸性碱中毒而使呼吸 抑止，再接呼吸机并调整参数。2.药物抑止呼吸(1) 安定(Valium)1020mg，静注。(2) 吗啡：(Morphine)510mg，静注。(3) 肌松剂,机械通气的并发症,1 呼吸机相关肺损伤 呼吸机相关肺损伤指机械通气对正常肺组织的损伤或使已损伤的肺组织损伤加重。 包括气压伤、容积伤、萎陷伤和生物伤,为了避免和减少呼吸机相关肺损伤
21、的发生，机械通气应避免高潮气量和高平台压，吸气末平台压不超过30-35cmH2O，以避免气压伤、容积伤，同时设定合适呼气末正压，以预防萎陷伤。,2 呼吸机相关肺炎 呼吸机相关肺炎是指机械通气48h后发生的院内获得性肺炎 。患者胃肠内容物反流误吸是发生院内获得性肺炎的主要原因 一般认为高龄、急慢性肺部疾病、Glasgow评分9分、长时间机械通气、误吸、过度镇静、平卧位等均为呼吸机相关肺炎的高危因素,3 氧中毒 氧中毒即长时间的吸入高浓度氧导致的肺损伤。FiO2越高，肺损伤越重。但目前尚无FiO250%引起肺损伤的证据，即FiO250%是安全的。当患者病情严重必须吸高浓度氧时，应避免长时间吸入，尽
22、量不超过60%,4 呼吸机相关的膈肌功能不全 大约15%的机械通气患者存在脱机困难。其中呼吸肌的无力和疲劳是重要的原因之一。呼吸机相关的膈肌功能不全特指在长时间机械通气过程中膈肌收缩能力下降 休克、全身性感染、营养不良、电解质紊乱、神经肌肉疾病、药物等可以导致膈肌功能不全,研究表明，实施控制通气时，膈肌肌电图显示肌肉活动减少，并且具有时间依赖性，随着时间延长，损伤明显加重，而保留自主呼吸部分可以减轻呼吸机相关的膈肌功能不全 机械通气患者使用肌松剂和大剂量糖皮质激素可以导致明显肌病的发生,5 对心血管系统的影响 低血压与休克机械通气使胸腔内压升高，导致静脉回流减少，心脏前负荷降低，其综合效应是心
23、排出量降低，血压降低。在机械通气开始时、增加PEEP水平或延长吸气时间时出现血压降低，快速输液或通过调整通气模式降低胸腔内压，多能使低血压改善。,心律失常 机械通气期间，可发生多种类型心律失常，其中以室性和房性早搏多见。发生原因与低血压休克、缺氧、酸中毒、碱中毒、电解质紊乱及烦燥等因素有关。,6 对其他脏器功能的影响肾功能不全 消化系统功能不全 精神障碍,7 镇静与肌松相关的并发症 镇静剂的应用可导致血管扩张和心排出量降低，导致血压降低、心率加快 肌松剂完全抑制患者运动，抑制了咳嗽反射，容易引起分泌物滁留，导致或加重肺部感染。部分肌松剂可引起组胺释放，诱发或加重支气管哮喘，因此，对哮喘患者应选
24、择组胺释放较弱的肌松剂,呼吸机的撤除,SIMV撤机方法,每小时减少指令通气次数一次，每次减少2次分指令通气次数减少至24次分时，观察12小时若患者能够很好耐受，可以撤机,广,PSV撤机方法,逐渐降低压力支持水平，当压力支持水平降低到刚好可以克服呼吸机通气管路的阻力时（510cmH2O），观察24小时,撤机前加强与患者的沟通,开始撤机前应向患者说明其病情讲解撤机中患者可能有的感觉（轻度气促等）使患者对撤机过程在思想上有所准备，建立恢复自主呼吸的信心取得患者的配合 患者的主观感觉非常重要,撤机注意事项,白天上班时间进行患者身心准备患者体位采取半卧位或头高位消除呼吸抑制因素：撤除镇静剂和麻醉剂撤机过程中严密观察撤机前充分清除气道分泌物,脱机困难的原因： 1、病人因素：严重肺部疾病，呼吸肌疲劳 及胸壁功能紊乱，循环功能不全等； 2、呼吸机调节不当：通气不足和缺氧，呼吸做功增加； 3、气道因素：分泌物阻塞和导管过深等。,谢谢！,
