機械通氣基礎(chǔ)理論及呼吸機的臨床應(yīng)用

1、 機械通氣機械通氣基本理論基本理論 呼吸機的臨床應(yīng)用呼吸機的臨床應(yīng)用 景德鎮(zhèn)市第三人民醫(yī)院黃 國 民什么是機械通氣？ 當(dāng)呼吸器官不能維持正常的氣體交換，發(fā)生（或可能發(fā)生）呼吸衰竭時，以機械裝置代替或輔助呼吸肌的工作，此過程稱為機械通氣。什么是呼吸機?呼吸機是一種能將含氧氣的空氣送入肺部，將含二氧化碳的氣體排出體外，幫助呼吸系統(tǒng)完成通氣的裝置生理學(xué)的定義呼吸機是一種能代替、控制或改變?nèi)说恼Ｉ砗粑?，增加肺通氣量，改善呼吸功能，減輕呼吸功消耗，節(jié)約心臟儲備能力的裝置力學(xué)的定義什么是呼吸機?靠自身動力和控制能力來實現(xiàn)呼吸功能的機器。精密的電子氣泵！一、使用呼吸機的目的、適應(yīng)征及相對禁一、使用呼吸機

2、的目的、適應(yīng)征及相對禁 忌征忌征 （一）機械通氣的目的及作用： 1、維持適當(dāng)?shù)耐饬?，使肺泡通氣量滿足機體需要。 2、改善氣體交換功能，維持有效的氣體交換。 3、降低呼吸肌做功。 4、糾正病理性呼吸動作。 5、通過呼吸機特定的裝置進(jìn)行肺內(nèi)霧化治療。 6、其它。 （二）呼吸機使用的適應(yīng)征： 1、自主呼吸頻率大于正常3倍或小于1/3者（正常成人16-24次/分）； 2、自主潮氣量小于正常1/3者（正常成人為8-12ml/kg）； 3、生理無效腔/潮氣量大于60%者； 4、肺活量小于10-15ml/kg者； 5、PaCO2大于50mmHg (COPD除外)且有繼續(xù)升高趨勢，或出現(xiàn)精神癥狀者； 6、P

3、aO2小于正常1/3者 (正常為95-100mmHg,或=100-年齡0.04) 。（三）呼吸機治療的適應(yīng)癥： 1、不同病因引起的呼吸衰竭 2、上呼吸道梗阻 3、吸入氧濃度不足而致的低氧血癥 4、ARDS、充血性心力衰竭、肺炎、肺水腫、哮喘等 5、中樞性呼吸衰竭 6、COPD 7、神經(jīng)肌肉疾病 （四）呼吸機治療的相對禁忌征： 1、大咯血或嚴(yán)重誤吸引起的窒息性呼吸衰竭。 2、伴有肺大泡的呼吸衰竭。 3、未經(jīng)引流的氣胸。 4、低血容量休克。 5、心肌梗塞并發(fā)的呼吸衰竭。 二二 、呼吸機的分類、呼吸機的分類 （一）按作用部位分 （二）按驅(qū)動的方式分類 （三）按使用的類型分類 （四）按吸、呼氣切換方式

4、分類 （五）按通氣頻率分類 （六）按復(fù)雜程度分類 （七）按應(yīng)用的對象分類三、常用呼吸機通氣模式及功能三、常用呼吸機通氣模式及功能控制通氣容積控制通氣(VCV)容積控制通氣（volume controlled ventilation） 概念：VT、RR、I/E和吸氣流速完全由呼吸機來控制。調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2，VT，RR，I/E。特點：能保證潮氣量的供給，完全替代自主呼吸，有利于呼吸肌休息；易發(fā)生人機對抗、通氣不足或通氣過度，不利于呼吸肌鍛煉。應(yīng)用：中樞或外周驅(qū)動力很差者對心肺功能儲備較差者，可提供最大的呼吸支持，以減少氧耗量需過度通氣者，如閉合性顱腦損傷等?？刂仆鈮毫刂仆饪刂仆鈮毫刂仆?/p>

5、氣(PCV)(PCV) （pressure controlled ventilation）概念：預(yù)置壓力控制水平和吸氣時間。吸氣開始后，呼吸機提供概念：預(yù)置壓力控制水平和吸氣時間。吸氣開始后，呼吸機提供的氣流很快使氣道壓達(dá)到預(yù)置水平，之后送氣速度減慢以維持預(yù)的氣流很快使氣道壓達(dá)到預(yù)置水平，之后送氣速度減慢以維持預(yù)置壓力到吸氣結(jié)束，呼氣開始。置壓力到吸氣結(jié)束，呼氣開始。調(diào)節(jié)參數(shù)：調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2，壓力控制水平，壓力控制水平，RR，I/E特點：吸氣流速特點使峰壓較低，能改善氣體分布和特點：吸氣流速特點使峰壓較低，能改善氣體分布和V/Q，有利，有利于氣體交換。于氣體交換。VT與預(yù)置壓力水平和胸肺順

6、應(yīng)性及氣道阻力有關(guān)，與預(yù)置壓力水平和胸肺順應(yīng)性及氣道阻力有關(guān)，需不斷調(diào)節(jié)壓力控制水平，以保證適當(dāng)水平的需不斷調(diào)節(jié)壓力控制水平，以保證適當(dāng)水平的VT。應(yīng)用：通氣功能差，氣道壓較高的患者，用于應(yīng)用：通氣功能差，氣道壓較高的患者，用于ARDS有利于改善有利于改善換氣；新生兒，嬰幼兒；補償漏氣。換氣；新生兒，嬰幼兒；補償漏氣。 同步（輔助）控制通氣同步（輔助）控制通氣(A/C)(A/C) 同步（輔助）控制通氣（Assisted CMV,）概念：自主呼吸觸發(fā)呼吸機送氣后，呼吸機按預(yù)置參數(shù)送氣；患者無力觸發(fā)或自主呼吸頻率低于預(yù)置頻率，呼吸機則以預(yù)置參數(shù)通氣。與CMV相比，唯一不同的是需要設(shè)置觸發(fā)靈敏度，其

7、實際RR可大于預(yù)置RR。調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2，觸發(fā)靈敏度，VT，RR，I/E特點：具有CMV的優(yōu)點，并提高了人機協(xié)調(diào)性，可出現(xiàn)通氣過度。應(yīng)用：同CMV。 同步間歇指令通氣同步間歇指令通氣(SIMV)(SIMV)（synchronized intermittent mandatory ventilation）概念：SIMV每一次送氣在同步觸發(fā)窗內(nèi)由自主呼吸觸發(fā)，若在同步觸發(fā)窗內(nèi)無觸發(fā)，呼吸機按預(yù)置參數(shù)送氣，間隙期間允許自主呼吸存在。調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2，VT、RR、I/E和觸發(fā)靈敏度。特點：支持水平可調(diào)范圍大（0100%），能保證一定的通氣量，同時在一定程度上允許自主呼吸參與，防止呼吸肌萎縮，對心血

8、管系統(tǒng)影響?。蛔灾骱粑鼤r不提供通氣輔助，需克服呼吸機回路的阻力。應(yīng)用：具有一定自主呼吸能力者，逐漸下調(diào)IMV輔助頻率，向撤機過度；若自主呼吸頻率過快，采用此種方式可降低自主呼吸頻率和呼吸功耗。 壓力支持通氣壓力支持通氣(PSV)(PSV)（pressure support ventilation，PSV）概念：吸氣努力達(dá)到觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)后，呼吸機提供一高速氣流，使氣道壓很快達(dá)到預(yù)置的輔助壓力水平以克服吸氣阻力和擴張肺臟，并維持此壓力到吸氣流速降低至吸氣峰流速的一定百分比時，吸氣轉(zhuǎn)為呼氣。該模式由自主呼吸觸發(fā)，并決定RR和I/E，因而有較好的人機協(xié)調(diào)。而VT與預(yù)置的壓力支持水平、胸肺呼吸力學(xué)特性及吸氣

9、努力的大小有關(guān)。調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2、觸發(fā)靈敏度和壓力支持水平。特點：有利于呼吸肌休息和鍛煉；自主呼吸較差易發(fā)生觸發(fā)失敗和通氣不足；壓力水平設(shè)置不當(dāng)，可發(fā)生通氣不足或過度。應(yīng)用：有一定自主呼吸能力，呼吸中樞驅(qū)動穩(wěn)定者；與SIMV等方式合用，可保證一定通氣需求時不致呼吸機疲勞和萎縮。 持續(xù)氣道正壓持續(xù)氣道正壓(CPAP)(CPAP)（continuous positive airway pressure）概念： 在自主呼吸患者的呼吸周期全過程中使用正壓的一種通氣模式。應(yīng)有穩(wěn)定的呼吸驅(qū)動力和適當(dāng)潮氣量，在通氣時通氣機不給予強制通氣或其他通氣支持，因而患者需完成全部的呼吸功。調(diào)節(jié)參數(shù)：FiO2、觸發(fā)靈

10、敏度和壓力支持水平。特點：能減輕肺不張，同時能維持和增加呼吸肌群的強度。 CPAP增加氣道峰壓和平均氣道壓，減少回心血量和肝腎等重要器官的血液灌注。應(yīng)用：改善肺不張和氧合。氣道水腫或阻塞，需要維持人工氣道。準(zhǔn)備撤離通氣機，在撤機的過程中應(yīng)用CPAP改善肺泡穩(wěn)定性和改善功能殘氣量。 呼氣末正壓（呼氣末正壓（PEEPPEEP）使氣道壓處于正壓水平，平均氣 道壓升高。通過對小氣道和肺泡的機械性擴張作用，使萎陷肺泡重新開放，肺表面活性物質(zhì)釋放增加，肺水腫減輕，故可以使肺順應(yīng)性增加，氣道阻力降低，加之對內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）的對抗作用，有利于改善通氣。功能殘氣量增加，氣體分布在各肺區(qū)間趨于一致，

11、QS/QT降低，V/Q改善。彌散增加。PEEP 可使胸腔內(nèi)壓增加，心輸出量下降，影響向組織的氧釋放。標(biāo)準(zhǔn)成人預(yù)設(shè)值表t 812ml/kgMV 6-10L/minf 10-20bpm吸氣速度 60/minI：E 1：1.51：2FIO2 3060吸氣流速波形 減速波通氣方式 根據(jù)具體情況選定呼吸機工作壓 約6 Ka（60cmH2O）濕化器溫度 3234氣道壓上界報警線 病人氣道壓上界加上20e報警線 e上下界的20四、呼吸機與病人的連接四、呼吸機與病人的連接 （一）呼吸機與病人的連接方式： 1、面罩或鼻罩 2、喉罩 3、經(jīng)口氣管插管 4、經(jīng)鼻腔氣管插管 5、氣管切開插管 Hill NS. Lan

12、cet 2009;374:250-259Interfaces for NPPV 1、面罩或鼻罩 適應(yīng)征：神志清楚、合作、短時間使用呼吸機者。優(yōu)點：使用方便。缺點：容易漏氣。增加一定的機械死腔量。舌后墜時可造成通氣量不足。有可能造成胃腸脹氣。對面部有壓迫作用，病人自覺不適。不易口腔護(hù)理和吸痰。 2、喉罩適應(yīng)征：安靜、合作、短時間使用的承認(rèn)呼吸機治療。優(yōu)點：使用方便，可避免胃腸脹氣，利于吸痰。缺點：對咽喉部有刺激作用，需要適當(dāng)?shù)难屎肀砻媛樽?。容易脫出?3、經(jīng)口氣管插管適應(yīng)征：因嚴(yán)重低氧血癥，或其他原因需要較長時間機械通氣，而又不考慮進(jìn)行氣管切開者。不能自主清除上呼吸道分泌物、胃內(nèi)返流物或出血，隨

13、時有誤吸危險者。下呼吸道分泌物過多或出血需要反復(fù)吸引者。存在著上呼吸道損傷、狹窄、阻塞、氣管食道瘺等影響正常通氣者。病人自主呼吸突然停止，緊急建立人工氣道行機械呼吸和治療者。 3、經(jīng)口氣管插管優(yōu)點：插管容易，適合于急救場合。減少死腔量。管腔相對大，吸痰容易，氣道阻力較小。氣道密封較好，呼吸機治療效果好。 3、經(jīng)口氣管插管缺點：下頜活動及口腔分泌物易造成導(dǎo)管移位、脫出。易發(fā)生VAP。清醒病人不易長時間耐受，一般可留置37天。最好不超過48小時?？谇蛔o(hù)理不方便。可產(chǎn)生牙齒、口咽損傷。長時間插管發(fā)生喉、會厭損傷者較多。氣管插管操作期間發(fā)生心血管副反應(yīng)，如血壓升高、心率增快、一過性房、室早搏等，插管前

14、給予0.51mg/kg利多卡因或24ug/kg芬太尼可預(yù)防，但應(yīng)注意呼吸抑制。 4、經(jīng)鼻腔氣管插管適應(yīng)征：除緊急搶救經(jīng)口插管外，余同經(jīng)口氣管插管。優(yōu)點：易耐受，留置時間長，714天，最多可達(dá)2個月。易于固定，不易脫出。便于口腔護(hù)理。發(fā)生咽喉損傷的可能性比經(jīng)口插管少。 4、經(jīng)鼻腔氣管插管缺點：管腔較小，不易吸痰，氣道阻力較大。不易迅速插入，不適于急救場合。易發(fā)生鼻出血、鼻骨折。已有鼻出血和鼻骨折者不宜選用?？捎斜歉]炎、中耳炎等并發(fā)癥。插管操作時也發(fā)生氣管插管心血管副反應(yīng)：血壓升高，心率增快，甚至一過性心率不齊（房、室早搏）。插管前靜注0.51mg/kg利多卡因有一定的預(yù)防作用。為防止呼吸抑制一般

15、不用芬太尼。 5、氣管切開插管適應(yīng)征：需要長時間使用呼吸機者。已行氣管插管，但仍不能順利排出支氣管內(nèi)分泌物者。因上呼吸道阻塞、狹窄、頭面部外傷等，無法進(jìn)行經(jīng)口、鼻氣管插管者。已行氣管插管一段時間，病人自覺難受或需進(jìn)口進(jìn)食，并且仍需呼吸機治療者。 5、氣管切開插管優(yōu)點：明顯減少無效腔，因而減少呼吸功能的消耗。氣切導(dǎo)管短、口腔大，氣流阻力小。便于吸除氣管、支氣管內(nèi)分泌物?；颊呖赏萄士谘什糠置谖?，并可飲水、進(jìn)食，便于營養(yǎng)、水分的補充。缺點：創(chuàng)傷較大，可發(fā)生切口出血或感染。需要特殊護(hù)理，經(jīng)常更換敷料。操作復(fù)雜，不適用于緊急搶救。痊愈后頸部留有瘢痕，可能造成氣管狹窄。 （二）連接方式的選擇 1、病情的緩

16、急程度 2、機械通氣的時間 3、是否需要反復(fù)使用呼吸機 4、氣道分泌物的多少 5、意識狀態(tài) 6、氣道梗阻情況 五、使用呼吸機的基本步驟五、使用呼吸機的基本步驟 1、確定是否有機械通氣的指征。 2、判斷是否有機械通氣的相對禁忌征，進(jìn)行必要的處理。 3、確定控制呼吸或輔助呼吸。 4、確定機械通氣方式。 5、確定機械通氣的分鐘通氣量（MV）。 6、確定補充機械通氣MV所需的頻率（f）、潮氣量（TV）和吸氣時間（IT）。7、確定FiO2。8、確定PEEP。9、確定報警限和氣道壓安全閥。10、調(diào)節(jié)濕化、濕化器。11、調(diào)節(jié)同步觸發(fā)靈敏度。六、機械通氣期間的監(jiān)測六、機械通氣期間的監(jiān)測 1、基本監(jiān)測項目 2、

17、呼吸生理指標(biāo) 3、血氣分析指標(biāo) 4、循環(huán)功能指標(biāo) 5、實驗室指標(biāo) 6、效果觀察 機械通氣效果的觀察項目通氣良好通氣不足神志穩(wěn)定且逐漸好轉(zhuǎn)逐漸惡化末梢循環(huán)甲床紅潤，循環(huán)良好有紫紺現(xiàn)象，或面部過度潮紅血壓、脈搏 穩(wěn)定波動明顯胸廓起伏平穩(wěn)起伏不明顯或呼吸困難血氣分析正常PaCO2、PaO2、pHTV和MV正常降低人機協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)不協(xié)調(diào)或出現(xiàn)對抗七、常見問題及處理七、常見問題及處理（一）機械通氣與自主呼吸不協(xié)調(diào) 1、表現(xiàn) 2、危害 3、常見原因 4、處理（二）與氣管插管、氣管切開有關(guān)的并發(fā)癥 1、插管初期并發(fā)癥 （1）損傷 （2）循環(huán)系統(tǒng)紊亂 2、導(dǎo)管存留期間的并發(fā)癥 （1）導(dǎo)管阻塞 （2）導(dǎo)管誤入一側(cè)總

18、支氣管 （3）導(dǎo)管脫出 （4）嗆咳 （5）氣管粘膜潰瘍 （6）皮下、縱隔氣腫（三）機械呼吸直接引起的并發(fā)癥 1、通氣不足 2、通氣過度或呼吸性堿中毒 3、氣壓傷 4、低血壓、休克、心輸出量減少 5、心律不齊 6、胃腸充氣膨脹 7、肺不張 8、深部靜脈血栓形成 9、上消化道出血 10、水潴留（四）肺部感染及其防治措施 1、嚴(yán)格執(zhí)行氣管插管和氣管切開的無菌技術(shù)，盡量避免氣道損傷。 2、呼吸機管道要消毒。 3、所有接觸呼吸道的操作要嚴(yán)格無菌。 4、濕化器和霧化器中應(yīng)使用無菌蒸餾水或生理鹽水。 5、在呼吸機應(yīng)用初期可預(yù)防性應(yīng)用抗菌素。 6、呼吸道局部可霧化或注入慶大霉素或多粘菌素B。 7、氣管切開處的

19、紗布要經(jīng)常無菌更換。 8、注意室內(nèi)空氣的消毒，防止交叉感染。 9、提高機體抵抗力，保證水分、營養(yǎng)供給，維持組織器官的血液及氧供應(yīng)。 10、若發(fā)生感染，應(yīng)行痰細(xì)菌培養(yǎng)和藥敏試驗，選用有效的抗菌素。 11、及時治療氣道閉陷、肺不張。（五）呼吸機常見報警原因及處理報警項目常見原因處理方法氣道壓下限通氣回路脫接；氣管導(dǎo)管套囊破裂或充氣不足迅速接好脫接管道；套囊適量充氣或更換導(dǎo)管氣道壓上限呼吸道分泌物增加；通氣回路、氣管導(dǎo)管曲折；胸肺順應(yīng)性降低；人機對抗；嘆息通氣時無菌吸痰；調(diào)整導(dǎo)管位置；調(diào)整報警上限；藥物對癥處理氣源報警壓縮空氣和氧氣壓力不對稱（壓縮泵不工作或氧氣壓力下降）對因處理電源報警外接電源故障

20、或蓄電池電不足對因處理報警項目常見原因處理方法TV或MV低限氣道漏氣；機械輔助通氣不足；自主呼吸減弱對因處理；增加機械通氣量；增加機械通氣量或興奮呼吸TV或MV高限自主呼吸增強；報警限調(diào)節(jié)不適當(dāng)適當(dāng)降低機械通氣量；調(diào)整報警限氣道溫度過高濕化器內(nèi)液體過少；體溫過高加適當(dāng)蒸餾水；對癥對因治療吸入氧濃度過高或過低氣源故障（壓縮泵或氧氣 ）；調(diào)節(jié)FiO2不當(dāng)對因處理呼吸暫停自主呼吸停止或觸發(fā)靈敏度調(diào)節(jié)不當(dāng)對因處理八、關(guān)于撤機八、關(guān)于撤機(一)撤離呼吸機的指征 1、病人一般情況好轉(zhuǎn)、生命體征穩(wěn)定、導(dǎo)致呼吸衰竭的病因基本去除。 2、呼吸功能明顯改善 3、血氣分析穩(wěn)定、血紅蛋白維持10g/dl以上。 4、水、電解質(zhì)及酸堿失衡得到糾正。 5、肝、腎功能正常。 6、病人在脫機過程中能夠配合(二)撤離呼吸機的生理指標(biāo)1、最大吸氣負(fù)壓20cmH2O。2、自主潮氣量5ml/kg，深吸氣量10ml/kg。3、FiO2=1.0時，PaO2300mmHg。4、FiO20.4時，PaO260mmHg，PaCO2300mmHg.6、胸肺順應(yīng)性25ml/cmH2O。7、無效腔/潮氣量40mmHg9、肺活量10-15ml/kg體重10、第一秒用力呼出量10ml/kg11、肺內(nèi)