1、第一节 与机械通气相关的物理量,呼吸机相关知识点,机械通气涉及的物理量,压力 容量 时间 流速,弹性阻力,机械通气本身的四个物理量相互影响 压力时间、流速时间、容量时间 压力容量、流速容量、压力流速 来自病人的两个呼吸生理的指标参与物理量的变化 气道阻力、肺顺应性,机械通气物理量间的关系,第二节机械通气参数的定义,呼吸机相关名词,机械通气涉及的物理量,压力 峰压、平台压、平均压、呼气末正压容量 潮气量、分钟通气量时间 呼吸频率、吸气时间流速 峰流速,压力在呼吸中的其他作用,压力触发,病人吸气努力始于横膈收缩。 这个努力将被在呼吸回路中传递 (密闭系统)。 当这个被传递的努力达到预设的压力触发灵
2、敏度时，呼吸机感知并释放一次呼吸。,压力触发,举例： 压力触发灵敏度设为2 cmH2O。 前面两次病人努力达到压力触发灵敏度，呼吸机被触发释放呼吸。 第三次病人努力没有达到灵敏度，呼吸机没有确认该触发。,容量定义（一）,功能残气量(FRC):平静呼气未残留在肺内的气体量。,VC,肺容量定义（二）,潮气量(Vt): 一次呼吸的吸入气体量或呼出量分钟通气量 Vt 潮气量RR呼吸频率(次/分),Tidal Volume 潮气量 Vt,Volume Control 容量控制 (V-CMV or V-SIMV) 直接设置潮气量 恒定的容量, 变化的气道压力 Pressure Control 压力控制(P
3、-CMV or P-SIMV) 不直接设置潮气量，通过调节吸气压力和吸气时间（Ti） 在呼吸机上观察呼出潮气量 恒定的压力，变化的潮气量,流速波形,Peak Inspiratory Flowrate 吸气峰流速,当在使用容量控制呼吸时，PIF将决定潮气量以多快的速度释放给病人。 对大多数病人来讲吸气时间1秒是足够的，即PIF大约为50 L/min or 0.83 L/sec 下列情况时应增加流速: 高吸气驱动力 病理性气道阻碍 ?,灵智呼吸机提供的流速波形,50%递减波（独有） 既可满足较大的吸气流速需求，有可避 免较长的吸 气时间，是方波与递减波的优势互补。,灵智呼吸机的流速波形选择,50%
4、递减波（独有） 既可满足较大的吸气流速需求，有可避 免较长的吸 气时间，是方波与递减波的优势互补。,灵智呼吸机的供气流速波形,50%递减波（独有） 既可满足较大的吸气流速需求，有可避 免较长的吸 气时间，是方波与递减波的优势互补。,流量在呼吸机中的其他作用,流速触发,呼吸机在呼吸回路中释放一个低水平的持续气流 （开放系统） 病人吸气努力始于横膈收缩。 当病人开始吸气时，一部分持续气流进入病人 持续气流发生变化，变化量达到预设的流量触发灵敏度时，呼吸机感知并释放一次呼吸。,流速触发,低水平的流速满足病人引发吸气努力。 从病人开始吸气努力到呼吸机确认并释放呼吸的延迟时间降低到最小。 相对于压力触发
5、改善了呼吸机的响应时间。,All inspiratory efforts recognized,Time,Pressure,流量在呼吸机中的其他作用,呼气灵敏度可以调节压力支持呼吸终止的标准 对满足病人渴望的吸气时间特别有帮助 改善人机同步,呼气灵敏度PSV的吸气终止,时间参数,Respiratory Rate 呼吸频率 RRI:E RATIO 吸呼比 (CMV, SIMV 容量释放呼吸),吸气时间 = Ti (seconds),呼气时间 = Te (seconds),RR = 15/min I:E = 1:3,1.0 sec,3.0 sec,2.0 sec,1.0 sec,RR = 20/m
6、in I:E = 1:2,0.75 sec,2.25 sec,RR = 20/min I:E = 1:3,PIF Vt 流速波形方波,RR,影响通气的指标顺应性,顺应性：弹性,高顺应性,低顺应性,影响通气的指标顺应性,肺顺应性代表肺的扩张性肺容量改变随肺泡压力改 变而变化。,高顺应性,低顺应性,肺顺应性的计算,概念：单位压力下肺容量的变化： C = V/P C 肺顺应性 V 肺容量变化 P 压力变化 分类： 静态顺应性 动态顺应性 Cs=VT/(Plateau-PEEP) CD=VT/(PIP-PEEP) plateau - 平台压 PIP - 峰压 PEEP - 呼气末正压 正常值： CD
7、= 30 40L / cmH2O Cs = 40 60L / cmH2O,概念： 气体在气道内流动时所受到的阻力 机械通气过程中其阻力主要取决于： 气道的长 度、直径、气道的弹性、气管插管及呼吸管路。 影响气道阻力的主要因素： 气道内原因(分泌物、肿瘤、异物等) 气道壁增厚 气道外原因(肿瘤，脏器等),影响通气的指标呼吸阻力,呼吸阻力 气道对气体流速(量)所存在的阻 力，(cmH2O/L/S) 呼吸机输送气体到肺泡所需的 压力,以克服此阻力。 阻力决定于气道的长度、内径、 分叉和内壁情况，及气体流速 的形态。 形态呈层流即阻力低。 湍流产生漩涡而阻力高。 阻力决定于流速大小呈正相关。,层流,湍
8、流,影响通气的指标呼吸阻力,气道阻力正常值,气道阻力正常值： 在流速(V)=30L/min时， 气道阻力(Raw)=0.62.4cmH2O/L/sec对于气管插管的病人，影响气道阻力的原因： 可能是：插管的长度及直径,呼吸作功,呼吸作功： 呼吸肌活动，消耗能量克服呼吸器官的弹性和非弹性阻力。,正常,限制,阻塞,上图:正常的平静呼吸。 中图:呼吸道有阻塞情况下的呼吸；吸气和呼气均作了较大的功。 下图:肺或胸廓扩张受限制时吸气作功小而呼气作功大。,第二节 机械通气（呼吸机）的模式,呼吸机模式有多少？,呼吸模式及形式分类,PC (in A/C or SIMV)PS *SPAP/BiLevel/PCV
9、+/BiVent Conventional I:E or APRV,压力恒定,容量恒定,V-CMV、V-SIMV *PRVC/VC+/AutoFlow VAPS/Pressure Aug/ VTPC * VS/ASV/MMV,呼吸机工作模式（ Mode）,做功主体,Spontaneous vs. Positive Pressure Breathing,I E I E,Pressure,Volume,Spontaneous Positive Pressure,I E I E,呼吸机工作模式（ Mode） CMV,Continuous Mandatory Ventilation or Assist
10、/ControlCMV 持续指令通气 或 A/C辅助/控制 亦称为： Intermittent Positive Pressure Ventilation IPPV 间隙正压通气 Controlled Mechanical VentilationCMV 机械控制通气,呼吸机工作模式（ Mode） CMV,CMV or A/C (assist/control)持续指令通气 或 辅助/控制 完全由呼吸机来支持病人 由呼吸机根据操作者设定的参数提供病人持续的强制通气。 当病人没有或很少呼吸努力时，优先使用的模式。 在两次强制通气中的触发努力会引发吸气,MIV,PIV,优点 能够提供全面通气支持 病人
11、控制呼吸频率 缺点 设置可能不能满足病人的需求 当自主呼吸增加，分钟通气量也会相应增加 可能会造成通气过度 应设置呼吸频率过快、分钟通气量过高报警,呼吸机工作模式（ Mode） CMV,Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation SIMV 同步间歇指令通气全部或部分支持病人，在两次指令通气间允许病人自主呼吸 结合了机械指令通气和自主呼吸。 若在等待触发期间，病人有吸气努力则同步给予指令通气；若无则呼吸机自行提供预设的指令通气。 当其余期间的自主呼吸由病人自己决定潮气量和呼吸频率。,Time,Pressure,同步指令通气,Patient ef
12、fort,呼吸机工作模式（ Mode） SIMV,MIV,PIV,优点 同步呼吸可以增进病人舒适 减少病人与呼吸机的对抗 相对于CMV可以减少通气过度 缺点 假如设置的呼吸频率或潮气量太低，可能造成支持不够 可能增加呼吸做功WOB 病人吸气努力后，流速释放滞后 呼吸回路和气管插管的阻力,呼吸机工作模式（ Mode） SIMV,Spontaneous SPONT 自主呼吸病人做功，呼吸机只起到监测作用；通常需要与其他呼吸功能结合使用。如：CPAP，PSV等,呼吸机工作模式（ Mode） SPONT,Continuous Positive Airway Pressure CPAP 持续气道正压通气
13、 （SPONT 模式的主要应用形式，部分支持病人） 传统上，拔管前的最后脱机模式 只能用于自主呼吸病人 潮气量、呼吸频率、吸气流速完全取决于病人,呼吸机工作模式 SPONT/CPAP,0,P,T,5,第三节 机械通气（呼吸机）的 呼吸型式简介,第二章 机械通气原理,呼吸型式,定容型（Volume Target） V-CMV、V-SIMV 定压型（Pressure Target） P-CMV、P-SIMV、PSV、BiPAP（Bi-Level）、APRV、SPAP 双模式（Duo Mode） PRVC、Auto-Flow、APV、VTPC（CMV，SIMV） VS、VTPS（SPONT） ASV
14、,Mechanical Ventilation Controls,Modes CMV or assist-control Volume or Pressure breath SIMV Volume or Pressure breath PRVC, VAPS dual breath type? CPAP Pressure/ Volume Support Bi-Level APRV,Adjuncts PEEP Flow pattern Square or Decelerating Flow Flow triggering Plateau ( Inspiratory pause) Expirator
15、y pause Flow acceleration Disconnect sensitivity Expiratory sensitivity,定压型呼吸机 设定吸气压力和时间，但潮气量和吸气流速则随气道阻力和肺顺应性的变化而变化。定容型呼吸机 保证容量，但气道压力和吸气时间随 气道阻力及肺顺应性的变化而变化。,呼吸型式,容量控制通气,设置 临床医生设置呼吸频率、潮气量、吸气峰流速及流速波形。 气道压力因气道阻力而改变。 吸气时间、吸呼比由以上设置参数而定。,容量控制通气,容量控制通气时，流速波形对气道压力及吸气时间的影响,压力控制通气,设置 临床医生设置吸气压力、吸气时间或吸呼比及呼吸频率。
16、 潮气量应顺应性及阻力而改变。 流速释放是递减的。,压力控制通气,优点 限制气压伤的风险 可以复张萎陷的肺泡和湿肺 改善气体分布 缺点 当病人顺应性改变时潮气量变化 (如： ARDS 急性呼吸, pulmonary edema 肺水肿) 延长吸气时间时，病人可能需要镇静和/或药物麻痹,容量控制通气与压力控制通气的比较,容量通气释放容量恒定（Vt）吸气压力变化吸气峰流速恒定（PF）吸气时间取决于设置峰流速和潮气量等,压力通气释放容量变化 吸气压力恒定吸气流速变化吸气时间预设,呼吸频率、吸入氧浓度、呼气末正压,第三节 机械通气（呼吸机）的 辅助功能,辅助功能定义,不能单独使用 与工作模式配合使用，
17、可以带来一定的治疗效果。 大多数辅助功能是SIMV的拓展,辅助功能种类,Positive End Expiratory Pressure PEEP 呼气末正压 Pressure Support Ventilation PSV 压力支持,定义 在呼气末应用一个持续的正压使压力不回到大气水平 与其它机械通气模式配合使用，如： A/C, SIMV 当用于自主呼吸时，则为CPAP,辅助功能PEEP,辅助功能PEEP,Positive End Expiratory Pressure PEEP 呼气末正压 Pressure Support Ventilation PSV 压力支持 Sensitivity
18、Sens 触发灵敏度 Esens 呼气触发灵敏度,增加功能残气量 (FRC) 及改善氧合 重新开放萎陷的肺泡 扩张病人肺泡 从肺泡到血管间隙，重新分布肺水,5 cm H2O PEEP,辅助功能PEEP,PEEP,?,?,?,?,PEEP vs. CPAP 区别,?,?,?,?,?,运用在不同的模式 PEEP 指令通气 CPAP 自主呼吸 效果 预防和/或纠正肺不张 改善氧合 潜在不利 由于增加了胸廓内压而减少心输出量 气压伤 增加颅内压,PEEP vs. CPAP,PEEP/CPAP,用来保持气道在呼气末开放 气道压力在呼气末不回到零 预防肺泡萎陷或肺膨胀不全 复张萎陷肺泡单位 减少气体在阻塞
19、的气道内受限（对抗内源性PEEP),定义 用一个预设的正压作用于自主呼吸吸气努力；流速是递减的；它是一个典型的压力型通气。 需要健全的呼吸驱动力 自主呼吸吸气努力被支持到一个预设的压力水平 病人决定呼吸频率、吸气时间、吸气峰流速和潮气量,辅助功能PSV,目标 克服吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功 改善人机同步 增强自主呼吸潮气量,辅助功能PSV,低水平 PSV 5 to 10 cm H2O PSV 应用在间歇指令通气模式中的自主呼吸上 (SIMV, BiPAP) 减少吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功 可能是拔管前最后水平的支持 最大 PSV 增加PS 水平，增强自主呼吸吸气努力作用产生每公斤体重10毫升的潮气量 能接近病人总通气需求,辅助功能PSV,评估病人状况 监测呼出潮气量 保持避免系统漏气 流速终止标准应呼吸机不同而变化 监测呼吸频率增加而潮气量减少的情况 PSV的适应症 呼吸中枢健全的自主呼吸病人,辅助功能PSV,Thank you!,
