1、陈 超 复 旦大学附 属儿科医 院 新 生儿科 新生儿机械通气的 参数调节 新 生儿机 械通气 指征 1、明显的呼吸 困 难, 其 他治 疗(CPAP)无效 2、严重的呼吸 暂 停、 肺 出血 3 、FiO2 60 %时,SpO2 仍 75 mmHg, pH 7.20 5、出现循环衰 竭 新 生儿机 械通气 的目标 1、维持适当的 气体 交换 ,PaO2 ,PaCO2 2、尽可能减少 肺损 伤 3、尽可能减少 血流 动力 学 变化 4、尽可能避免 其他 损害 ( 如脑 损 伤) 5、尽可能减少 呼吸 功(work of breathing ) 机 械通气 工作方 式 以往认为定压 型通 气 模
2、式 可避 免 气压 伤 但定压型通气 潮气 量 不稳 定 早产儿胸壁顺 应性 高 ,肺 顺应 性 波动 大 (用PS后) 定压模式下易 造成 过 度通 气 相同的压力可 产生 不 同的 潮气 量 当肺顺应性显 著改 善 时可 致潮 气 量过 大 造成容量伤甚 至发 生 气胸 机 械通气 工作方 式 过大潮气量造 成过 度 通气 ,导 致 脑血 流 减少 而造成脑损伤 ,长 期 随访 已发 现 这一 问 题 动物实验发现 ,对 肺 液尚 未完 全 清除 存在部分萎陷 肺泡 的 早产 肺 只 要 相 对 较 小的 潮气量 即可 过度扩 张已通 气的 肺泡, 从而产生肺损 伤 机 械通气 工作方 式
3、 肺泡萎陷和过 度充 气 在肺 损伤 中 起主 要 作用 当 容 量 较 大 时, 无论压 力如 何限制 ,均会 造成 肺损伤 随 着 微 电 子 技术 的不断 完善 ,配有 微处理 器的 呼吸机 可 精 确 测 定 并迅 速反馈 性调 节气道 流量、 压力 和容量 使 容 量 为 目 标的 通气模 式在 新生儿 中的应 用成 为可能 其安全性得到 肯定 机 械通气 工作方 式 目前新生儿已 习惯 采 用以 容量 为 目标 的 通气 模式 包括PRVC和容量保证模式 (VG ) VG通气模式与定压 型 模式 相比 潮 气量 稳 定 能达到相同气 体交 换 而气 道峰 压 却低 得 多, 因此减
4、少了肺 损伤 的 发生 一、机械通气参数调节 艺 术与科 学的结 合 ( 一)吸 气峰压 Peak Inspiratory Pressure , PIP 压力模式:设 定PIP 容量方式:实 际测 定 既要保持一定PIP, 打开肺 泡, 达到有 效通气 又要避免因PIP太高 ,导致 肺损 伤和气 漏 吸 气峰压 新生儿PIP一般 20 cmH 2 O左右 调高PIP: 两 肺 广泛 实质病 变、 肺出血 低氧血症、高PaCO2 调低PIP:早产儿 (15-20 cmH 2 O左右) 肺部病变不严重者 (二)呼气末压(PEEP ) Positive End Expiratory Pressure
5、 ,PEEP 适当的PEEP可 以 稳 定肺 泡, 改善肺 顺应性 使萎陷的肺泡 再扩 张 (二)呼气末压(PEEP ) 调高PEEP:肺泡实变 ,肺 水肿 NRDS , 5 6 cmH 2 O 肺出血,6 8 cmH 2 O 调低PEEP:吸入性肺 炎、 肺气 肿 一般 3 cmH 2 O (二)呼气末压(PEEP ) 高PEEP,导致肺泡过 度扩 张, 气 漏 早产儿,尤其 是超 低 体重 儿PEEP不 能太高 ! 呼气 吸气 稳定的 机械通气 不稳定的 机械通气 非机械通气状态 “Baby Lung” “肺不张损伤” Recruitment/d e-recruitment injury
6、RDS患者非均匀性的肺泡 PIP, PEEP压力不够 CCP COP I E FRC P V 通气不足, 肺不张损伤, 低氧血症 P V T PIP适当, PEEP不够 CCP COP I E FRC P V P RECOREX, high delta P, increased surfactant turnover V T 适当的 PIP, 适当的 PEEP COP CCP FRC P V V T P 氧合良好, FiO2 较低, 肺损伤减少 Normal FRC with optimal lung expansion, good lung compliance Low FRC due to
7、 atelectasis Poor lung compliance, hypoxemia A B C 肺容量与肺顺应性的关系 容量 压力 TLC DANGER! PIP太高, PEEP 适当 ! P V TFRC E I COP CCP 压力 PEEP Friend or Foe? FRC 2 P V V T Delta P FRC 1 FRC 2 P V V TP FRC 1 Volutrauma zone! 颅内压升高 静脉回流受阻 胸腔内压升高 PEEP 和 Paw 太高 心输出量减少 静水压增高 = 水肿 PEEP: Friend or Foe? PEEP 维持肺泡稳定, 改善通气/血
8、流比值, 降低肺表 面活性物质消耗 , 预防肺不张损伤 适当的 PEEP 能防止肺损伤 过高的 PEEP 会导致血流动力学障碍和 肺水肿 , 促 进肺容量损伤 (三)平均气道压(MAP ) MAP ,Mean Airway Pressure 4个参数决定MAP :PIP ,PEEP ,RR ,Ti 如MAP太高应下调这4个参 数 新生儿MAP 12 cmH 2 O , 早产儿 10 cmH 2 O 要注意气漏 (四)潮气量(Vt ) 潮气量 ,Vt ,Tidal Volume 每分钟通气量 ,Minute Ventilation (MV ) 定容模式必须设定潮气量 新生儿Vt 一般 6 7 m
9、l/kg , 早产儿 4 - 6 ml/kg 容量肺损伤已成为新生儿机械通 气的重 要问 题 ( 五)呼 吸机频 率 Respiratory rate, RR 常频机械通气的呼吸机RR 预调RR一般40 次/分左右 如通气不足 , PaCO2 60 cmH 2 O , RR可调至60 次/ 分 (六)吸气时间(Ti ) 吸气时间 ,Inspiratory Time (Ti ) 呼气时间 ,Expiratory Time (Te ) 新生儿Ti 一般 0.4 秒左右 , 早产儿0.35 -0.4 秒 Ti 太长 , 过度通气 , 气漏 Ti 太短 , 通气不足 Te 不需设定 ,Ti 决定 Te
10、 (六)吸气时间(Ti ) 吸/呼比 (I :E ) 由Ti 决定 生理状态I :E 为1 :1.5 - 2 一般情况下 , 吸气时间 呼气时间 仅用于ARDS , 新生儿一般 不用 (七)吸入氧浓度(FiO 2 ) 吸入氧浓度 ,FiO 2低浓度 , 60% 新生儿尽可能使用低浓度FiO 2 ( 八)低 氧血症 的调节 如SpO2 85% 1 、 先上调FiO 2如FiO 2 比较高 , SpO2 仍低 , 提示通气不足 2 、 增加通气 :PIP ,Vt ,RR ,Ti ( 九)高 碳酸血 症的调 节 如PaCO2 60 cmH 2 O 提示 :1 、 气道阻塞 2 、 通气不足 先吸痰
11、, 如仍高 , 增加通气 先上调RR , 然后上调PIP ,Vt 低 碳酸血 症问题 如PaCO2 35 cmH 2 O为低碳酸血症 低碳酸血症可导致脑损伤 , 应该避免 新生儿PaCO2 一般保持在40 - 50 cmH 2 O比较理想 与低PaCO 2 相关的副作用 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% PVE Cystic PVL IVH 3-4 CP PCO2 20 PCO2 17 - 20 PCO2 17通气参数调整 排除下列因素 气道阻塞 , 气漏 , 脱管 , 肺不张 心衰 , 休克 , 高热 , 疼痛 低氧血症 : 提高: FiO2 , 平均气道压 , 吸气时间
12、 高碳酸血症 : 提高: 潮气量 , 每分通气量; 降低I:E 呼吸机参数改 变 对血 气 的影 响 参数设置 PaCO 2 PaO 2 PIP PEEP 呼吸频率 I/E - FiO 2 - 气流 ,无明显影响; -:无影响 触 发方式 的比较 方式 优点 缺点 压力触发 不增加死腔 不敏感, 触 发延迟, 增加呼吸功 气流触发 非常敏感 增加死腔 Pneumatic capsule Rapid response, no extra dead sp. Positioning is critical Impedance No added dead- space Poor sensitivity
13、, artifacts 二 、机 械通 气的 监测 肺 功能波 型及图 形监测 波型 流速-时间曲线 压力-时间曲线 容量-时间曲线 图形 压力-容量环 流速-容量环 流速-容量环 肺 功能图 形监测 的意义 监测机械通气的参数是否 合适 动态了解患儿肺功能的状 态 观察患儿自主呼吸动的程 度 评价某些药物的治疗效果 1、容量-时间曲线 Inspiration Expiration 时间 (sec) Volume (ml) Inspiratory Tidal Volume TI 漏 气 1 2 3 4 5 6 SEC 1.2 -0.4 V T Liters A A = exhalation t
14、hat does not return to zero 2、压力-时间曲线 Inspiration Expiration P aw(cm H 2 O) 时间 (sec) TI PIP PEEP TE 3、流速-时间曲线 1 2 3 4 5 6 SEC 120 120 呼气 吸气 V . LPM Inspiration Expiration 吸气时间 Short Normal Long 适宜的吸气时间 500 cc 450 cc Lost V T 1 2 3 4 5 6 SEC 1 2 3 4 5 6 V T 600 cc 120 120 SEC . V LPM 0 1 、压力-容量环 Expi
15、ration 0 20 40 60 20 40 -60 0.2 LITERS 0.4 0.6 Paw cmH 2 O Inspiration V T Counterclockwise 肺顺应性变化与P-V 环 Volume (mL) Preset PIP V T levels P aw(cm H 2 O) 肺顺应性 Increased Normal Decreased Pressure Targeted Ventilation 肺过度膨胀 B A 0 20 40 60 -20 -40 -60 0.2 0.4 0.6 LITERS Paw cmH 2 O C A = inspiratory pr
16、essure B = upper inflection point C = lower inflection point V T 肺 过度扩 张 Volume (ml) Pressure (cm H 2 O) V T 变化很小 P awrisesNormal Abnormal 气 漏 Volume (ml) Pressure (cm H 2 O) Air Leak 阻力( R aw)增加 Pressure (cm H 2 O) Higher P TA Vol (mL) SIMV的流量 容量环 三、 气管 插管 与呼 吸机 气 管插管 阻力增 加的后 果 1 、 气管内压力 吸气管路内的压力 2
17、 、 气管内压力 呼气管路内的压力 Risk of air-trapping. 3 、 呼吸做功增加 增加耗氧 增加 CO 2产生 体重增加减缓n 疲劳 肺不张 决 定气管 插管内 压力的 因素 1 、 气流 2 、 管的半径 (4 thpower) 3 、 长度 4 、Curvature 5 、 气体的物理特性 6 、Laminar vs. turbulent flow 7 、 分泌物 四 、机 械通 气的 撤离 成 功拔管 的基本 条件 1 、FIO2 1.5 kg : 5ml/kg 6 、 以上条件持续时间 24 h 成 功拔管 的特定 条件 1 、 顺应性 1 ml/cmH2O 0.7
18、5 ml/cm H2O 1.5 kg : 0.5 ml/cm H2O 2 、 有明确的插管气漏 3 、 无额外的代谢负担 ( 如 , 发热 ) 4 、Hb正常 5 、 正常的胃肠功能和生长 拔 管失败 的原因 Open and effective PDA 开放 Phrenic nerve lesions 膈神经病变 Muscular disease 肌肉疾患 Airway anomalies 气道畸形 肺 不张的 治疗 1 、 气管清理及理疗 2 、 体位 3 、 提高平均气道压及延长吸气时间 4 、 高频通气 5 、 用肺表面活性物质液体灌洗 6 、 支气管镜抽吸 7 、 咳嗽动作 8 、 液体通气