機械通氣原理

1、(B)歷史背景1）探索期 1543 Vesalius利用蘆葦管用口經(jīng)豬的氣管切口吹氣 1667 Hooke利用風箱經(jīng)狗的氣管切口吹氣 1830s 專家利用風箱對人肺進行吹氣(B)歷史背景2）間歇負壓呼吸機 時期（1867-1952） 1876發(fā)明第一臺“間歇負壓呼吸機”（INPV） 鐵肺 全密封式 間歇負壓呼吸機 胸甲式 間歇負壓呼吸機1）吸入之氧氣濃度 氧分不足 Eg：高原地區(qū)2）肺泡通氣 通氣不足 決定于： 潮氣容量 呼吸速率 死腔 3）通氣灌注比（VQ比） 氣體交換是否理想，取決于供應肺部之氧分及血液是否足夠通氣灌注比異常:1.分流灌注 eg:肺塌陷2.死腔通氣 eg:肺栓塞,休克4)彌

2、散 彌散:高濃度的O2會經(jīng)過肺泡壁彌散(擴散)到低濃度O2的血管中彌散障礙:Eg:急性肺水腫,纖維肺5)氧氣運送 氧氣運送:在肺血管之氧分,如何有效的送往身體各處之組織取決于: 氧氣流量=Q(HgbxSaO2x1.39)+(PaO2x0.003)氧氣運送減慢，原因：低血壓，貧血，SaO2下跌6）組織氧合氧分抽取比（OER）：身體組織從帶氧血紅素中抽取之氧份是百分之二十五OER下跌出現(xiàn)于：膿毒癥，堿中毒，CO中毒（D）適應癥 任何情況當肺部不能提供足夠之供氧及通氣之功能，皆需要接受機械通氣 中央控制衰竭 外周肌肉神經(jīng)衰竭 胸廓受傷 肺部病患 心跳驟停后的支持 大型手術(shù)后的支持 長期全身麻醉后的支

3、持（E）機械通氣的目標 增進供氧效果 增進通氣效果 減低“呼吸功”（F）施行呼吸機的準則 1）呼吸力學指數(shù) 正常 需要IPPV呼吸速度 bpm 1020 35潮氣容積ml/kg 57 3 供氧指數(shù) 正常 需要IPPVPaO2 KPa 1013 0.5) 3)通氣指數(shù) 正常 需要IPPVPaCO2(KPa) 4.76 8(if no COPD)(G)呼吸機的應有設備操作多元化 能為不同類型的病人通氣 能提供多種IPPV mode 設有“TRIGGERING”“觸發(fā)啟動”功能能夠準確傳送所設定之容量能夠提供準確之氧氣濃度設有良好之監(jiān)測系統(tǒng) 警報系統(tǒng)：氣道壓力，容積 潮末CO2濃度，肺順應性，氣道阻

4、力 肺部 壓力-容積 曲線管道低阻力性設計濕化及霧化設備設有電力及氣體后備支援功能簡單，耐用，可靠，易于消毒，有維修服務（H）通氣模式的基本運作機制1）觸發(fā)啟動方式Triggering 決定啟動通氣的機理2）控制方式Control 用什么方式進行通氣3）周期方式Cycling 決定停止通氣的機理（H）正壓呼吸機的基本運作機制1）觸發(fā)啟動 A.定時觸發(fā)：R/R被預設 eg:20bpm -3sec/每呼吸周期 B.患者觸發(fā)：讓患者觸發(fā)啟動呼吸機 流量觸發(fā) 壓力觸發(fā) 其他：容積觸發(fā) （H）正壓呼吸機的基本運作機制2）控制方式 A.容積控制 VCV需要設定容積500ML，而無論肺順應性或氣道阻力改變，

5、容積仍然固定 B.壓力控制 PVC需要設定送氣壓力30CMH2O，而無論肺順應性或氣道阻力改變，氣道壓力仍然固定（H）正壓呼吸機的基本運作機制 呼吸機的運作和分類可決定于”吸氣-呼氣轉(zhuǎn)換期”時所依賴的設定: 時間周期: 在吸氣期,當呼吸周期達到所設定的Ti,就會轉(zhuǎn)換到呼氣周期 流量周期: 在吸氣期,當氣道流量下跌至所設定的流量就 會轉(zhuǎn)換到呼氣周期 Others:容積周期 壓力周期（I）通氣模式 基于呼吸機對患者的控制程度分類全控制通氣：主流模式有VCV,PCV半控制通氣：SIMV(VC)+PS SIMV(PC)+PS輔助式通氣：PS自發(fā)式通氣：CPAP（I）通氣模式基于通氣型態(tài)分類：容控式：V

6、CV,A/C,SIMV(VC),MMV自發(fā)式：PSV,CPAP壓控式：PRVC,PCV,SIMV(PC),BIPAP全控式VCV MODE 特點： 定時觸發(fā)（設定R/R） 容量控制（設定VT） 時間周期（設定Ti）全控式VCV MODE 臨床應用： 手術(shù)時全身麻醉用 強制式通氣用：全無呼吸的患者，ICP高之通氣患者，持續(xù)性癲癇之患者全控式 PVC MODE 特點： 定時觸發(fā)（設定R/R） 壓力控制（設定吸氣壓力） 時間周期（設定Ti）全控式 PVC MODE臨床應用 低順應性肺的患者（High PIP） Eg:ARDS,重癥肺炎 呼吸系統(tǒng)泄氣 無氣囊ETT(小孩) 氣管瘺管半控式:SIMV+P

7、S MODE SIMV特點: 定時觸發(fā) 患者觸發(fā) 容量控制 時間周期 SIMV+PS特點： 定時觸發(fā) 患者觸發(fā) 容量控制 時間周期 流量周期（PSV自發(fā)呼吸時應用）半控式:SIMV+PS MODE臨床應用： 主流通氣模式之一 撤機模式之一采用SIMV都需要加上PS，原因： 當患者觸發(fā)呼吸機時，PS可幫助患者吸氣更容易 PS可以幫助減低ETT阻力，減低呼吸功輔助式：PSV MODE PSV特點： 患者觸發(fā)（設定Trigger） 壓力支持（設定吸氣壓力） 流量周期流量周期 PSV的終結(jié)由Insp Cycle off調(diào)節(jié)： 正常：05 增加：620 0/0 eg: 哮喘 呼吸機系統(tǒng)漏氣輔助式：PSV

8、 MODE臨床應用： 撤機模式之一 作為SIMV的輔助模式，作用是：1）補償ETT所造成的阻力（6CMH2O）及 呼吸功2）輔助自發(fā)性呼吸時的吸氣力量自發(fā)式：CPAP MODE CPAP就是設定PEEP以打開患者肺泡，然后讓患者自行呼吸 特點： 患者觸發(fā)（設定觸發(fā)啟動） 自發(fā)呼吸 自發(fā)周期自發(fā)式：CPAP MODE 臨床應用： 急性肺水腫 撤機后期或撤機后的一種通氣支持PEEP&CPAP PEEP=呼氣末正壓 作用： 打開肺泡 增加氧合 臨床應用： PEEP=用PEEP打開肺泡+定時通氣 CPAP=用PEEP打開肺泡+自行呼吸（J）設定呼吸機參數(shù)（1）每分鐘通氣量（MV） MV=Vt

9、x f MV=BW(kg) x 0.15 此參數(shù)一般只用于可攜帶式呼吸機（2）潮氣量VT 正常順應性之肺部 VT=10ML/KG BW 低順應性之肺部 VT=57ML/KG （預測體重）以減少肺部受傷（3）流量，流速（Q） Q=VT/Ti 設定值=4060（一般由呼吸機自行預設） 流量太大 PIP升高 流量不足 病人會感覺不舒服，讓整個吸氣過程均需用力吸氣，呼吸功增加（4）呼吸速率 成人：1214 bpm 兒童：20 bpm 嬰兒：30 bpm（5）吸氣斜坡 指從開始通氣到達最高流量所需之時間 改變吸氣斜坡斜度會影響吸氣之形態(tài) 有多種形態(tài)： 1） 5%=正常 2）04 % 加速：應用于發(fā)覺患者

10、吸氣不足 3）620 % 減速：應用于發(fā)覺患者因入氣太 多太快而刻意的出現(xiàn)對抗（7）吸氣壓力 在采用PCV或PSV通氣模式時所需設定的泵氣壓力 吸氣壓力+PEEP不能超過平臺壓30cmH2O以防止肺部受傷（8）吸氣平臺時間（%） 指吸氣后空氣停留在肺部的時間 正常：10% of Ti（9）氧氣濃度 FIO2由21%到100% 盡量避免使用高濃度氧氣超過50%，以防止氧氣中毒 在考慮脫機前，應先確定患者不需要依賴高濃度氧氣量度平臺壓Inspiratory pause hold吸氣暫停 作用：用來量度肺泡表面壓力，超于30有肺部受傷危險 做法：1）先確定患者是沒有自主呼吸或觸發(fā)呼吸機的能力2）用手

11、按住吸氣暫停鍵，并同時查看屏幕上平臺壓之參數(shù)3）確定后，便可放手，讓通氣回復正常（11）PEEP 作用是：打開肺泡，增加氧合 臨床應用： PEEP35cmH2O:用作預防性，增加FRC PEEP515cmH2O:用作處理缺氧量度 完全PEEP 完全PEEP 完全PEEP-設定PEEP=內(nèi)源性PEEPExpiratory pause hold呼氣暫停 做法：1）先確定患者沒有自主呼吸或觸發(fā)呼吸機的能力2）用手按住呼氣暫停鍵，并同時查看屏幕上PEEP參數(shù)3）確定后，便可放手，讓通氣回復正常4）然后用完全PEEP-設定PEEP=內(nèi)源性PEEP 內(nèi)源性PEEP是指： 哮喘患者在哮喘發(fā)作時，其氣管痙攣會

12、導致呼氣時氣管塌陷，令部分給入之氣體不能呼出，令肺部產(chǎn)生過度膨脹，令肺部受傷的機會增大（12）吸氣壓力限制 一般會設定在40cmH2O以防止吸氣壓力過大，以減少肺部受傷的危險（13）敏感度 是一個感應TRIGGER“觸發(fā)啟動”之裝置，有倆種分類：1)Pressure-Triggered壓力觸發(fā) 壓力觸發(fā)一般調(diào)至（-2cmH2O）2)Flow-Triggered流量觸發(fā) 流量觸發(fā)一般較為敏感(%) 所設定之參數(shù)越小，敏感度越大（K）通氣策略1）常規(guī)策略 正常肺部2）特別策略 急性呼吸窘迫綜合征ARDS 急性嚴重哮喘Asthma 慢性氣道阻塞病COPD2.2）急性嚴重哮喘 實行允許性高碳酸血癥（PHV）通氣 采用VCV MODE 減慢呼吸速率（810） 延長呼吸周期（Te）以徹底排除氣體，避免產(chǎn)生內(nèi)源性PEEP 避免采用PEEP2.3）慢性阻塞性肺病 采用低容積，慢速率，長呼氣期之策略 低容積（57ml/kg BW） 慢速率（810 bpm） 長呼氣期 可采用PEEP（L）并發(fā)癥1）心臟之影響 心輸出量減少 心律不齊2）肺部之影響 壓力