1、呼吸机的使用与监护,第四军医大学西京医院呼吸内科 李焕章,机械通气（Mechinical Ventilation） 是指用机械的装置，辅助或完全代替 人体呼吸的一种治疗措施。机械通气 的装置称通气装置（或通气机Ventila- tor或呼吸机Respirator）。,机械通气仅能较好解决机体的 通气功能，不能完全代替肺的呼吸功 能，具有一定的局限性。因此要求应 用机械通气的医务人员，要有呼吸生 理、病理生理的丰富知识，熟悉呼吸 机的性能，才能使机械通气成为临床 的一种有效治疗手段。,一.呼吸机的工作原理及分类,（一）呼吸机的基本结构及其工作原理。呼吸机必须具有下列基本结构：呼吸机的动力来源：压
2、缩气体、电力或二者相结合。气动靠压缩气体推动呼吸机的阀门、活瓣，运用气体射流原理调控呼吸机的运行。电动呼吸机则靠电力来驱动呼吸机运转。,具有灵敏而准确、可变的通气压力及通气容积的调控装置。具有可调节吸、呼转换和控制呼吸频率、气体流速的装置。具有可调节触发呼吸机运行的灵敏度调控装置。,（二）呼吸机吸与呼切换的方式及分类呼吸机由吸气转换为呼气称为吸与呼切换，其切换方式随呼吸机类型不同而异，通常一个呼吸机可有二种以上的切换方式，现代呼吸机切换方式有下列四种：,压力切换（Pressure Cycling）：呼吸机送气（吸气）持续到气道内压力达到预定值后，吸气终止转为呼气。这类呼吸机称压力切换型呼吸机。
3、此类呼吸机的通气量随肺、胸廓的顺应性及气道阻力的不同而变化，故不够恒定。,2容量切换（Volume Cycling）：呼吸机送气的容量达到预定值后， 呼吸机即停止送气转为呼气。这类呼 吸机称容量（容积）切换型呼吸机， 其通气容量十分恒定，但气道内压力 则随肺顺应性下降和气道阻力增高而 升高。,3时间切换（Time Cycling）：呼吸机送气时间达到预定值后即转为呼气。此类呼吸机由于吸气时间是预先设定的固定数值，故当肺顺应性气道阻力发生变化时，其通气量、气道内压力及气流速度也随之改变，临床应用时较难调节。,流速切换（Flow Cycling）：呼吸机送气（吸气）的流速由医务 人员设定，当吸气流
4、速达到预定值时， 呼吸机停止送气转为呼气，这种呼吸机 必须装置气体流速敏感阀，医务人员必 须具有较多的呼吸生理及病理生理的知 识和临床经验，才能自如地加以应用。,目前临床使用的呼吸机，一般都具有容积和压力切换两种方式，高档呼吸机可同时具有时间切换和流速切换装置可供选择。从临床应用要求的角度来看，具有容量和压力切换功能的呼吸机可基本满足临床的应用。,二. 机械通气对生理的影响及其使用的适应证、禁忌证,（一）机械通气对生理的影响：机械通气为正压通气，吸气是 正压把气体经气道送入肺内，因此 吸气时肺泡内压及胸腔内压明显高于 生理状态。由于上述原因机械通气对 人体带来的影响有：,1气道与肺泡扩张，肺容
5、积增加， 肺血量相对减少。这种影响在吸气时 间延长，PEEP时更为明显，实验证明 ，当PEEP为0.45kPa(5cmH2O)时，肺 残气量（FRC）可增加500-600ml。,肺泡内压及胸腔内压升高，使回 心血量减少，心输出量下降。其影响 随吸气压增高，吸气时间延长而明显， 还与吸气未压时间的长短及呼气未压 水平的高低有关，以上是机械通气对 循环影响的主要因素。,机械通气时吸入的氧浓度(FiO2)21%(0.21)时，可使机体的化学感受器对低O2刺激减少；因潮气量大于生理状态肺容量增加使牵张感受器刺激增强，从而抑制自主呼吸。如调节不当即产生负面影响，发生呼吸抑制。,机械通气时，因吸气为正压，
6、吸气时间较生理状态长，肺泡内压增高，使肺泡毛细血管氧分压差P（A-a）O2增大.有助氧的弥散及气体在肺内均匀分布，可抑制肺毛细血管内液体外渗，减少肺泡和间质肺水，有防治肺水肿作用。,（二）机械通气的的适应证：目前尚无临床使用机械通气适应证的公认标准。随着应用目的的不同而异。下列指标，可做为临床应用机械通气时参考。,1呼吸频率：35/min；10/min潮气量：6.67kPa (50mmHg); 吸氧浓度1.0 时， P（A-a）O2 40kPa (300mmHg) 3PaCO2 ：6.67kPa (50mmHg),吸气最大压力 60% 肺内分流量(Qs/Qr) 15%（正常值5%）, COPD
7、患者，对PaCO2增高有一定耐受性， 当PaCO2 6.67kPa (50mmHg)，不一定需要进 行机械通气。 慢性呼衰，在吸氧 后PaO26.67kPa(50mmHg)、PH7.30，PaCO2持续上 升且意识障碍时，方考虑使 用机械通气。PaO2受循环功能和全身情况(如贫血)的 影响，应参考病人意认状况而定。, 神经肌肉疾病(如格林巴利综合征) 引起的呼衰，则应以吸气压力或潮气量 降低程度为选择使用的依据。 心衰肺水肿合并呼衰，当FiO2 0.6 而 PaO28kPa(60mmHg)时也可考虑使用 机械通气。, ARDS引起的呼衰，多PaO2 明显 下降或伴有PaCO2增高及酸碱失衡，
8、如FiO2为0.6时 PaO26kPa (45mmHg)常 为机械通气使用的指征。,（三）机械通气的相对禁忌证：机械通气在临床应用时，下列情况可认为属相对禁忌证：严重肺气肿，有肺大疱或气道梗阻者.,失血性休克血容量严重不足未 补充血容量之前.急性心肌梗塞合并严重心源性 休克或心律紊乱者. DIC 有出血倾向、大咯血呼吸 道积血时.,三.临床使用方法及调控,（一）机械通气的类别及模式,类别: 按通气目的 有自发呼吸给予通气支持者，称辅助通气（Asistant Ventilation, AV）.呼吸停止或呼吸微弱，用呼吸机控制病人呼吸时，称控制通气( Control Ventilation,CV）
9、。,通气模式:机械通气时各种通气参数的设定及调控组合的组合方式称为模式（model）。如压力支持通气、容量支持通气等。,临床常用通气模式： 间隙正压通气（Intermittent Posit-ive Ventilation, IPPV）：呼吸机按预先设定的通气压力，向病人气道输送气体，当气道内达到预定压力时呼吸机停止送气，通过胸廓及肺的弹性回缩，呼出气体即为IPPV。,持续气道正压 (Continuous Positive Airway Pressure Ventitation, CPAP ) 和呼气末正压 (Positive-End-expirat-ory Pressure, PEEP ):
10、,气道持续正压(CPAP)是吸气和呼气时 气道均为正压，但吸气气道压高于呼气 。在自发呼吸情况下称CPAP；在控制呼 吸条件下称呼气末正压(PEEP)。CPAP和PEEP有利于萎陷肺泡扩张，可 改善V/Q比值，提高氧合功能，防止肺水 渗出，但对循环影响较明显。,压力支持通气(Pressure Support Ventilation,PSV)容量支持通气(Volume Support Ventilation,VSV）：为辅助通气模式。呼吸机按预先设定的气道内压力或通气量(潮气量)数值，在病人自发呼吸的吸气时，给予通气压力 或潮气量的支持。以保证足够通气量，减少呼吸肌疲劳，降低呼吸功消耗，促进呼吸
11、功能的恢复。,间隙强制(指令)通气( Intermittentmandatory Ventilation, IMV)和同步间隙强制通气(Syneronized IMV, SIMV）,是在设定的通气模式基础上，呼吸机间隙 的向气道强行送入按要求设定较大容量的气 体来达到增加通气量的目的。它也是一种辅 助通气，可以用来锻炼呼吸肌，刺激呼吸中 枢为撤离呼吸机做准备。,反比通气（Inversed Ratio Venti-lation, IRV）：即在一个呼吸周期，吸气时间大于呼气时间。在病人清醒时难以实现，多在控制呼吸时使用。IRV可使萎陷肺泡扩张，有利于肺泡毛细血管间的氧合。但对循环影响大，临床上必
12、须有一定经验的人员才能正确使用。,双水平气道正压（Bi-Level PositiveAirway Pressure, Bi-PAP）：为辅助通气模式。呼吸机在吸气时给病人气道内以压力支持，呼气时在气道设置一定阻力，使气道持续处于低水平的正压状态。可用于COPD康复期，也可用于治疗睡眠呼吸暂停综合征，但不适用于ARDS等严重呼吸衰竭。,压力调节、容量控制通气( Pressure Regulate Volume Control Ventilation,PRVCV）也属于辅助通气。呼吸机通过电脑根据病人吸气时气道负压及肺顺应性状况，经计算后给予病人气道输送最合理的压力和容量支持通气，需有高档多功能呼
13、吸机，必须在病人有自发呼吸情况下应用。目前在临床上尚未能普遍开展。,（二）使用的方法及调控,呼吸机与病人的连接与要求呼吸机与病人气道必须紧密连接方能达到有效通气。呼吸机与病人连接方法有:,专用的面罩：要求大小适当，与面部接触严密不漏气。 气管插管或重建人工气道(经鼻或口腔):气管插管要求大小与病人气管匹配，由无毒无刺激材料制造，弹性好、带有气囊保证严密不漏气。,气管切开:置气管内套管与呼吸 机连接。可保证较长时间的应用，但病人意识恢复后难以难受，护理要求较高，易带来气道感染。,机械通气各种参数的设定:通气类别及模式的确定：如CV或AVIPPV或CPAP等。,通气压力设定:成人一般15-20cm
14、H2O(1.5-2.0kPa); 30cmH2O时 心搏出量下降，40cmH2O可造成肺气压伤。通气容量设定：成人8-10ml/kg(体重)潮气量按9-10L/min 通气量设定。,呼吸频率与吸、呼气时间比的设置。呼吸频率（R）：一般为12-20次/分，吸:呼之比值： 1:1.5或1:2。要求吸气时间呼气时间，如吸气时间过长呼气时间过短，可导致气体不能全部呼出(呼气未尽)，形成内源性呼气未压增高，则对循环的影响增大。,其他必要的设置： 吸入O2浓度的确定，使用PEEP时呼气未压力的设定，使用IMV、SIMV时的频率（次/分），气道湿化、温度的要求等。,3呼吸不协调的处理。 向病人说明情况，用口
15、授指令“吸” “呼”，使病人渐适应与呼吸机同步。 加大通气量充分给O2，可抑制呼吸中枢兴奋性待自发呼吸频率逐渐减少后即可适应同步。,严重呼吸对抗者。适当使用镇静剂，降低呼吸兴奋性，必要时用肌松剂如琥珀胆碱(司可林Succinyl-cholinum)可使呼吸同步。消除、寻找呼吸对抗的原因。常见有：通气量不足；呼吸道分泌物聚积、不断咳嗽；自主吸气负压未能触发呼吸机送气或呼吸机的灵敏度过低；其他病理情况如糖尿病酸中毒。,四.机械通气后的监护,机械通气后进行呼吸与循环监护，是机械通气能否收到预期目的重要措施，医护人员应通过严密的监护及时调节各种参数，才能达到治疗目的。机械通气后的临床监护一般包括：,（
16、一）生命体征及生理功能状态的监测,。体温、脉搏、呼吸(自发呼吸)、血压：机械通气初期 30min记录一次，数值稳定后，2-4h 检测一次。2意识状况、吞咽、咳嗽反射、瞳孔的观察：可反映病人PaO2、PaCO2情况，如意识好转、安静，瞳孔光反应、吞咽、咳嗽反射灵敏，说明设置的疗效满意，否则应进行调整。,定期血气监测：通气初期1次/h，当PaO2稳定在60mmHg(FiO20.4)，可按需监测(至少24h一次)。经皮血氧饱和度(SO2)测定，易受局部皮肤血循环情况的影响。无贫血、局部皮肤循环良好情况时，按下列公式换算SO2 80mmHgPaO260mmHg时。SO2=101.9%PaO2,潮气未C
17、O2分压(PETCO2)反映肺泡气CO2分压且与PaCO2绝对值接近。机械通气后测定PETCO2可反映PaCO2。PETCO2又与潮气未CO2浓度(FETCO2)相关，故监测FETCO2可了解PETCO2。它们的关系可用下列公式表示：PETCO2(大气压-饱和水蒸气压)FETCO2PaCO20.128PETCO2+0.722(kPa),连续的尿量监测：机械通气初期，在通气参数恒定之后，应记录24小时尿量，在肾功能、血容量正常条件下，尿量可反映肾血流灌注情况。,（二）环境和病员的特殊监护：,病室环境：应定期通风实施空气消毒灭菌，减少获得性感染机会，保持病室适当的温度和湿度，减少并发症的发生率。,
18、病员的特护：应及时清理患者(尤其是意识不清病人)口腔及咽部分泌物，做口腔护理。气管切开插管者，应严格按气管切开后护理进行。防止套管脱落，定期释放气管插管上气囊，防止吸入性感染和缺氧。,五、机械通气并发症及其防治。 机械通气并发症可分为气管插管或气管切开后引起并发症及长期机械通气导致的并发症。常见者有：,（一）通气过度与通气不足：通气不足：常见原因气道分泌物潴留或通气管道漏气；呼吸机与自发呼吸矛盾。多因潮气量小呼吸频率较快所致。,防治方法：设置较大通气量较低频率的通气方式，及时清理呼吸道分泌物，适当使用解痉剂，注意气道管道连接的严密性。通气过度：常因通气量过大，呼吸频率过高。通气过度可发生碱中毒
19、，氧离曲线左移，组织氧供减少加重病情。,（二）心输出量下降，低血压：实验证明气道平均压7cmH2O或PEEP5cmH2O 即影响心搏出量。机械通气后收缩压40mmHg可造成脏器灌注不良，应降低通气压力和通气量，必要时静脉补液，补充血容量或适当使用血管活性物质以提高血压，维护器官的灌注。,（三）肺气压伤：吸气峰压过高是造成气压伤的直接原因。表现为气胸、皮下气肿或纵隔气肿，一般以吸气压峰值50cmH2O 做为防止气压伤的警界线。出现气压伤后，可进行穿刺抽气，必要时闭式引流同时降低吸气压。故通气压与通气量的设置，以能达到通气需要的最低水平为度。,（四）其他器官的并发症： 气管套管气囊充气不足，吞咽气
20、体，致胃肠胀气； 肾动脉血流灌注不良而致水、钠潴留； 长期机械通气，门静脉压力升高而致的肝瘀血； 气管套管气囊对气管粘膜压迫造成的气管粘膜溃疡、损害。,（五）院内获得性感染：人工气道的建立或气管切口是院内获得性感染重要来源。因此对人工机械通气病人的吸痰管，呼吸机的各种管道接头，湿化器、雾化器等都要严格消毒，一切操作按灭菌要求，定期做气道分泌物病源菌培养和药敏监测，是防治获得性感染的重要措施。,六. 机械通气撤离的指征和方法,（一）撤离机械通气指征：因通气时间的长短，随病人病情而异。病人呼吸功能恢复到什么程度，方考虑撤离机械通气，下列指标可供撤离呼吸机的参考：, 最大吸气压1.96kPa(20c
21、mH2O)； 潮气量8ml/kg； FEV110ml/kg(体重); FiO21.0时PaO239.9kPa(300mmHg);FiO2=0.4时PaO28.0kPa(60mmHg)., FiO2=1.0 时P（A-a）O22MV； Qs/Qt15%； VD/VT0.55-0.60。,上述指标，前三项反映病人通气 能力大小，4、5二项反映病人的氧合 功能，后三项需有一定设备，床边监 测较难，可做为必要时参考。,（二）撤离的方法：视病人病情和机械通气时间长短而不同，一般机械通气时间越长撤离难度越大，因病人对呼吸机产生依赖性。具体做法和步骤为：,首先向病员及家属说明病情，讲明撤离呼吸机的重要性必要
22、性和希望病员及家属给予配合的有关问题，以解除病人心理负担和紧张情绪。,撤离呼吸机前：应使用一阶段SIMV、PSV，或PSV与SIMV合用，开始以较高的压力的PSV和较高频率的 SIMV锻炼呼吸肌，提高自发的吸气压力，再相应降低支持的通气压力和SIMV的频率，PSV的压力支持10cmH2O、SIMV频率5/min次后，可开始间隙停机。,间隙停机：开始时1-2h/次，脱机后吸入0.5-0.4氧气，进行血气监测。撤机1-2h后如PaO2下降10mmHg，心率增快15次/min，病人烦躁不安、多汗提示不能耐受，不宜操之过急。如脱机1-2h后血气监测及病人可以耐受，可逐渐延长脱机时间，增加脱机次数直至完全脱机。对长期使用机械通气者，开始停机20-30min/次为宜。,结束语：机械通气是一种治疗呼吸衰竭的重要手段，要做到应用合理，治疗效果满意，医护人员要有较好的呼吸生理、病理知识，及较丰富的临床经验，才能达到最大限度地发挥机械通气的效能，又避免机械通气的并发症。,谢谢！,
