1、3100A高频振荡呼吸机,高频振荡通气HFOV,原理：通过鼓膜活塞，使空氧混合后的气体产生振荡，用小于生理潮气量和高于正常呼吸频率4倍以上的呼吸频率进行通气，吸气和呼气都是主动的。在高频通气过程中，气体的交换与常频通气的交换有所不同，由于气体的高频振荡，通过摆动性对流搅拌作用、对流性扩散等使气体分子扩散效应增强。,高频通气原理,HFOV的焦点,越来越常用 特性描述; 频率范围3-15 Hz (180 900 bpm) 主动吸气和主动呼气 潮气量接近死腔量,HFOV 原理:,ET 管,基础气流,病人,CDP 调节阀,振荡,通过“超级CPAP 系统”提高功能残气量,操作原理,氧合和通气的控制是互相
2、独立的 氧合主要通过调节平均气道压PAW来改善 通气主要通过 振幅(Delta-P) 和频率F来调节,相关控制,氧合MAP平均气道压 FiO2氧浓度,通气Amplitude振幅 Frequency频率 Ti%吸气时间百分比,基础气流,机器将采取变化的此参数 通常, 它提供了新鲜气体气流和制造MAP（平均气道压） 越小的病人需要越小的气流量，反之亦然。,基础气流的一般设定,早产儿 1015LPM; 足月儿1020LPM; 小儿（small child）1525LPM; 年长儿（Large child）2030LPM。 成年（ADULT） 3040LPM如果二氧化碳储留情况一直不变，每15分钟增加
3、气流量5升/分。请记住，此时Paw调整控制钮必须逆时针转动，以维持Paw不变。,平均气道压,这是氧合的决定性因素!目标是肺开放, 降低V/Q比例不当 降低肺内部左右分流,平均气道压由平均气道压控制阀的气球在持续气流里的膨胀来控制,能量键设定产生振荡潮气量解决CO2储留问题,振幅,呼吸机的最重要的决定因素之一 增加振幅会增加潮气量，增加排除CO2 在HFV, Vt2 xF 分钟通气量移除 CO2 通气中振幅有更强的作用 适当的振幅有适当的 胸腔振动,振幅在平均气道压上振荡,振幅影响因素,振幅在遇到以下的阻力时会有显著的变化： ET呼气管 气道狭窄 分泌物,ET管对振荡能量的影响,虽然3100A能
4、够在病人管路Y管，即气管插管的近端产生最大峰值为90cm H2O压力，但气管内并不产生如此高的压力。呼吸系统（气管插管）阻力是衰减压力的主要因素，这些高频方波且同时被扭曲成几乎为三角形波形。比如，当频率15Hz，顺应性为1ml/cm H2O情况下，其振荡压损失值如下：90% 2.5mm ET-tube80% 3.5mm ET-tube60% 4.5mm ET-tube47% 5.5mm ET-tube34% 6.5mm ET-tube,ET管对振荡能量的影响,因此，大管径的ET-tube可获得更大的远端振荡压力波形和更低的动脉PCO2值。为更清楚地解释这一P衰减现象我们看一下下面这个示例。顺应
5、性为1ml/cm H2O的新生儿，用2.5mm ET-tube,在频率为15Hz、用33%吸气时间、Paw25cm H2O,且P为60cm H2O的情况进行HFOV。然后，近端气道压力的峰值会达到55cm H2O，压力谷值为-5cm H2O，而气管插管内压力则为：峰压28cm H2O，谷压22cm H2O，因为此型号插管，在频率15Hz时导致90%的压力衰减。在顺应性为1ml/cm H2O情况下，远端P是6cm H2O，它将在肺内产生6ml潮气量（高频振荡气量），而此时由25cm H2O的平均气道压维持肺泡恒定的良好充气状态。,常频中的分钟通气量: F x Vt 高频的分钟通气量:F x Vt
6、 2 因此, 容量传输的改变因素 ( Delta-P, Freq., or % Insp. Time)有最重要的 CO2 移除效果,通气,PaCO2 的第二级控制是设定或调节频率,频率控制活塞的移动时间，因此频率越低就有越大的潮气量传输；频率越大传输的潮气量反而越低。,The % Inspiratory 吸气时间百分比也控制活塞的移动时间，因此可以有助于CO2 的移除. 增加吸气时间百分比也会在增加Paw时影响肺的充盈.,手动调节活塞中心位置,对病人回路输送压力，复位/能量键必须一直按住直到平均气道压达到至少5 cmH2O,报警,平均气道压高低报警.超过限制振荡器会停止振荡，并且回路压力会回到
7、正常范围,高的平均气道压报警将转换到自动限制系统. 自动限制系统会打开回路内的“蓝色”限制阀. 此阀将在它的正常状态下重新增压.,在处理了错误条件之后可以通过按下复位/能量键来消除报警,低的平均气道压报警只会提供可见和可听的报警.错误条件处理后报警将自动复位,如果任何一个高压气源低于30 psi此灯会报警.,电池的声光报警代表报警电池需要更换.,T线性马达的温度在超过150C会有振荡器过热报警.,振幅在小于等于7 cmH2O时振荡停止键有声光报警,Bias Flow,CDP Control Balloon,HFOV 临床管理,3100A是一个真正的应用密封鼓膜活塞驱动的高频振荡呼吸机 .理论上
8、它可以应用到 30 kg的病人. 潮气量传输 1.5-3.0 cc/kg ( 死腔). 3100A在主动呼气相是一个非常有效的呼吸机。,3100A的新生儿临床应用,抢救 在所有常频治疗失败，气体交换持续恶化；或者气漏严重建议转换为高频振荡,3100A的新生儿临床应用,抢救能否成功决定于高频何时实施.研究表明如果在4 - 8 小时内气漏没有改善或气体交换伴随FiO2下降, 和孩子准备使用体外模肺时, 就转换高频! 记住 - 3100A不能扭转肺损伤 . 如果小孩有肺间质气肿, 3100A 不会降低它发展成慢性肺发育不良的机会.,3100A的新生儿临床应用,前提条件 在常频下达到某些特定的条件，在
9、新生儿受到气压伤或气漏伤害之前转用 3100A,3100A的新生儿临床应用 MOAT II 临床研究过程中3100A参数设定范围见下表,3100A的新生儿临床应用,用3100A之前通常的门槛或指导方针. 例如: FiO2 60% 或更大 PIP 需要等于或接近小孩孕龄 (例如一个24周的婴儿不应该需要大于低20压力， 不注意将导致气漏.) 常频通气下动脉血气持续不伴随参数的改变而改善,3100A的新生儿临床应用,开始设置: A. 频率: 足月儿最初设定在 10 Hz (600 BPM) ， 早产儿设定在15 Hz ( 10 kg的小孩最初设定 6 Hz . B. 吸气时间 (I.T.): 最初
10、设定在 33% (例如 在15 Hz 时为22 毫秒, 在8Hz 时为41 毫秒, 在6 Hz 时为55毫秒.,3100A的新生儿临床应用,C. 能量: 在每个高频波段产生粗略表现潮气量的振荡气体。范围 (1.0 - 10.0).活塞最大可产生的潮气量是 365 cc.最大振幅或潮气量因下列因素高度可变 : 回路 (顺应性, 长度和直径), 湿化器 (阻力和顺应性 水位), 插管直径和长度 (流速与 r4/l成正比, r = 管道半径和 l = 管道长度),病人的气道与肺顺应性. 1）如果病人体重 20 kg，设定在7.0 .-每15-20 min 检查动脉血气直到PaCO2 40-60,振幅
11、的设定根据PaCO2的测量需要。 胸腔需要被振荡. 如果没有，需要提高能量. 很多高频通气通过调节振幅或 delta P 代替能量来控制呼吸机。我们认为在这台呼吸机上调节能量键更可靠，也因此我们要求通过改变能量键来调节呼吸机。,3100A的新生儿临床应用,2) 肺泡通气量与能量成正比， 也因此PaCO2 的水平与能量成反比。 3) 在高频当中, 肺泡通气量 (Ve) (TV)2f ，对比于在常频 当中 Ve TV(R). 因此我们首要的是通过调节能量（振幅）来改变潮气量，以此来熟练控制呼吸机. 4) 动脉血气管理: a) 通过改变能量键0.2-0.3来达到 CO2 2-4 mm Hg的改变 b
12、) 通过改变能量键0.4-0.7来达到CO2 5-9 mm Hg的改变 c) 通过改变能量键y0.8-1.0来达到CO2 10-15 mm Hg的改变,3100A的新生儿临床应用,D. MAP平均气道压: 与常频相似,高频下的氧合与 MAP成正比，但是森迪斯高频里面MAP生成PEEP，因此在高频里面 : MAP = PEEP. 1. MAP初步设定: a) 婴幼儿 -比常频下的MAP 高出2-4 cm。 b) 新生儿/小孩 -比常频下的MAP 高出4-8 cm。 c)如果迅速开启高频-婴幼儿的MAP 8-10 cm 和新生儿/小孩的MAP 15-18 cm 。,3100A的新生儿临床应用,早期
13、干预已经发展了一个运算法则，研究建议呼吸窘迫综合症的Paw 开始于 10 cmH2O. 其他通过辨别已经发现，在极低体重儿复苏过程中，观察压力表的压力，将PIP除以2 也可以作为安全的Paw的开始,3100A的新生儿临床应用,呼吸窘迫综合症前期ARDS (严重的低压疾病) Paw 设定比常频高1-2 cmH2O 低于1000 G的小孩频率设定为15 Hz 能量设定 2.0 ，然后调节到最小的胸腔震动状态 呼吸窘迫综合症ARDS或临近状态 Paw设定比常频高 2-4 cmH2O 能量设定 2.0 ，然后调节适当的胸腔震动状态,3100A的新生儿临床应用,气漏 (低于1000g的极低体重儿)间质性
14、肺气肿(PIE) Paw设定等于或者低1 cmH2O常频时的Paw 频率 15 Hz 能量设定 2.0 ，然后调节到最小的胸腔震动状态 恶性气漏 Paw设定等于或者高1 cmH2O常频时的Paw 频率15 HZ 能量设定 2.0 ，然后调节适合的CWF,3100A的新生儿临床应用,气漏 (足月儿或近足月儿) 伴随肺不张的恶性气漏 Paw初步设定等于或者 1 -2cmH2O常频时的Paw 频率10 Hz 能量设定 2.5 ，然后调节到充分的胸腔震动状态 -肺充分扩张的恶性气漏 Paw初步设定等于或者 1 cmH2O常频时的Paw 频率10 Hz 能量设定 2.5 ，然后调节适合的CWF,3100
15、A的新生儿临床应用,肺炎焦点 (非同质的)Paw设定等于或者 1 cmH2O常频时的Paw频率10 - 8 Hz能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态 新生儿胸片上显示不完全的或大叶性肺炎, 不会像那些弥漫型肺那样反应良好。如果肺过度膨胀则会增加气漏的风险。,3100A的新生儿临床应用,肺胎粪吸入综合症(Diffuse Haze) Paw设定比常频时的 2-4 cmH2O 频率10 -6 Hz 能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态 此类型的肺胎粪吸入综合症用高频通气反应良好。肺受胎粪液体影响并产生化学性肺炎/ RDS的情况,3100A的新生儿临床应用,肺胎粪吸入综合症(气体滞留) Paw设定
16、等于常频时的Paw 频率 8 -5 Hz 能量2.5，然后调节到好的胸腔震动状态 因为在这类病例中的空气滞留的症状，太侵略性地使用 Paw可能会使病情恶化, 并且可能导致间质性肺炎PIE 或者 气胸？pneumothoraces.持续肺动脉高压PPHN也会使这种情况复杂化。,3100A的新生儿临床应用,先天性膈疝 (CDH) Paw设定等于或者 1 -2cmH2O常频时的Paw 主要依据非疝区的肺膨胀肺癌方 频率 10 Hz 能量2.5，然后调节到充分的胸腔震动状态如果因外科手术或体外模肺必须要转运到其他设备上就不要将新生儿放置在长期高频模式。,3100A的新生儿临床应用,肺发育不良 ( i.
17、e., 严重水肿？uniform Hydrops) Paw设定等于常频时的Paw增加Paw 直到饱和到 93%1000 g 频率10 Hz 能量2.5，然后调节到最小的胸腔震动状态,3100A的新生儿临床应用,在用3100A 治疗肺发育不良之前, 评估:肺膨胀程度的胸片 动脉血气检测气体交换状况 测定持续肺动脉高压PPHN是否存在和严重程度 心脏状况 可应用体外模肺ECMO,3100A的新生儿临床应用,牢记- 3100A需要应用明确的病症 应用其他不适当的疾病，将会导致不好的结果。 CWF 代表胸腔震动因素，由医生描述的检查出的胸腔震动情况 所有的病症的吸气时间百分比都设定在 33% ，增加吸
18、气时间百分比可能会增加其他滞留。,新生儿病症的临床提示,根据最初的设定方针. 如果在5-10 min内氧饱和度没有改善， 增加Paw知道饱和度达到 88-93%. 增加Paw 直到看到中心静脉压上升或者全身血流量下降的信号 拍胸片来观察肺是否扩张到第8-9 根肋骨之间或者肺浑浊物减少。,新生儿病症的临床提示,氧合一旦提高, 保持 Paw并监测小孩是否改变到充满状态 将FiO2 调到60% 或更低,再次拍片检查 如果隔膜扩张到第9根肋骨或更多，将Paw 降低1 cmH2O 如果隔膜扩张在8到8-1/2根肋骨之间，继续调低 FiO2 并监测血液动力,新生儿病症的临床提示,气漏中最初的Paw根据肺部
19、没有气漏的部分的膨胀状况设定。由于容量扩张不受影响的肺一定要被正常化。 气漏解决前接受稍差的动脉血气。 低容量的通气策略可能会有更多的肺萎陷迹象。一旦24 小时内, 胸腔管内未发现更多的气漏，温和地恢复塌陷的肺并开始脱离？。,新生儿病症的临床提示,经皮CO2的测定对防止过度呼吸和 CO2 下降太快很有帮助。 如果低于1000 g的新生儿在10 Hz时会过度通气和极小的胸腔震动，就增加频率。 肺换气不足 - 增加2 cmH2O的振幅或者降低频率直到胸腔震动最佳。胸腔震动应该限制在胸部。,新生儿病症的临床提示,在胸片上看到或者怀疑肺间质气肿的症状的时候应用3100A 。早期应用会比严重时再用效果好
20、。 不要侵略性地提高Paw. 这会导致肺间质气肿恶化和气体滞留。 初步接受87 - 90% 的饱和度和使用更高的FiO2s 和 PaCO2s直到肺间质气肿有解决的迹象。,新生儿病症的临床提示,带有高PaCO2 的先天膈疝的病人最初由高频振荡通气稳定直到小孩能够转至体外模肺或者外科手术。 胸片的肋骨膨胀标准不适用于发育不全的情况。可能膨胀到第6根肋骨就是可接受的，视肺叶的清晰度和隔膜的平整度而定。 -例如在第7根肋骨处肺叶清晰、隔膜轻度平整， Paw就应该保持不动或降低。,新生儿病症的临床提示,肺胎粪吸入综合症的病人在开始使用高频振荡之前需要拍张胸片来确定合适的通气策略。 如果病人高频通气失败需
21、要立即连接体外模肺。 在持续肺动脉高压PPHN, 气漏,或C.O. 中毒等情况下单纯适用高频效果不佳。Paranka等人在严重呼衰的足月儿在高频通气下的失败预测报道： 94%的肺胎粪吸入综合症的病人在高频通气失败后需要体外模肺。,新生儿病症的临床提示,肺发育不良下高频用来保护肺的不规则发展和保持通气。 由于肺发育不全或PPHN的侵害会看到一次短暂的好转然后失败。 高频通气是肺发育不全的有效治疗工具。早期使用高频通气可防止气压伤和碳酸血症，会改善通气结果。,3100A的撤机,A. 氧合: 一旦氧合充分可根据以下步骤进行撤机： 1) 第一步调节 FiO2 直到 2.5 kg).,3100A的撤机,
22、B. 通气: 每次0.2-0.3地持续降低能量直到 PaCO2 降低到范围外，当依据病人的大小能量达到 (1.5-4.0)。 如果对于病人体重来说频率低于标准频率，那么就先增加频率到范围之内，这也会降低潮气量，然后再根据描述的降低能量。,3100A的撤机,1) 拔管 多数新生儿在NPCPAP 的下列标准下可以拔管： MAP 10 cm FiO2 0.40 足月能量 .5 早产 1.5 拔管 NPCPAP 在6-9 cm.,3100A的撤机,2) 常规通气 在下列标准下，大部分足月儿还是转为机械通气模式(SIMV)： MAP 16-17 cm FiO2 0.40 - 0.45 Power 4.0
23、 转换常频通气时 (CMV) MAP 比高频时低3-4 cm 例如在高频的MAP = 16-17 ，常频时调为12-13 (PIP = 26, PEEP = 8, Rate = 40, IT = 0.4),HFOV治疗策略总结,HFOV治疗策略总结,HFOV治疗策略总结,HFOV治疗策略总结,HFOV治疗策略总结,HFOV治疗策略总结,不同高频呼吸机的比较,预设振幅的总潮气量 (MAP=15 mbar),预设振幅的总潮气量(MAP=25 mbar),预设振幅的顺应压力(MAP=15 mbar),预设振幅的顺应压力 (MAP=25 mbar),预设振幅的噪音对比 (MAP=15 mbar),预设振幅的噪音对比 (MAP=25 mbar),噪音对比操作潮气量 (MAP=15 mbar),谢谢！,
