機(jī)械通氣基礎(chǔ)與840介紹

1、機(jī)械通氣基礎(chǔ)與PB 840介紹COVIDIEN 呼吸事業(yè)部Miler.huangc內(nèi)容機(jī)械通氣基礎(chǔ)與呼吸機(jī)的基本構(gòu)成PB840的基本結(jié)構(gòu)和操作流程PB840的通氣模式和軟件選項(xiàng)A. 呼吸的生理基礎(chǔ)機(jī)體與外界環(huán)境的氣體交換過程稱為呼吸。即機(jī)體不斷從外界攝取氧氣并排除體內(nèi)二氧化碳的過程。B. 呼吸障礙的病理基礎(chǔ)呼吸中樞抑制脊髓高位損傷脊髓前角細(xì)胞受損運(yùn)動神經(jīng)受損呼吸肌 無力彈性阻力增加 胸壁損傷氣道狹窄 或阻塞呼吸障礙的發(fā)病環(huán)節(jié)：通氣功能障礙；換氣功能障礙。肺與外界環(huán)境的氣體交換取決于兩方面因素：推動氣體流動的動力；阻止氣體流動的阻力。任何一個環(huán)節(jié)功能障礙，均可發(fā)生呼吸衰竭。 ARDS是在多種原發(fā)

2、病和誘因作用下發(fā)生的嚴(yán)重急性呼吸衰竭,以非心源性肺水腫和頑固性低氧血癥為特征的綜合征。需要說明的幾個問題： 概念的引出 1967年 Alshbugh首先提出 急性而非成人：adultacute，急性能反映ARDS起病的過程。 急性肺損傷（acute lung injury, ALI）與ARDS是連續(xù)的病理 生理過程。有助于早期識別和早期處理。 ARDS是SIRS的肺部表現(xiàn)，MODS的一部分。ARDS的概念A(yù)RDS肺組織病變特點(diǎn)A 肺實(shí)變區(qū)； B 正常肺組織區(qū)（“嬰兒肺”）； C 肺萎陷區(qū)肺過度充氣（肺容積傷）肺組織周期性擴(kuò)張和陷閉（肺萎陷傷）Moloney ED，et al. Br J Ana

3、esth, 2004, 92: 261-270.ARDS患者機(jī)械通氣的目的改善氧合和通氣PEEPFiO2VE緩解呼吸肌疲勞正壓通氣支持降低呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷的發(fā)生？COPD氣流受限呼氣末流速不歸零主要原因:抽煙癥狀： 疲勞,呼吸困難，咳嗽, 上氣道塌陷氣道阻力增加.藍(lán)腫型超重支氣管炎呼吸困難低氧血碳酸偏高咳嗽紫紺紅喘型消瘦氣腫呼吸困難低氧血碳酸正常部分咳嗽晚間經(jīng)常醒肺部疾病COPD, 氣腫氣流半徑PEEPPEEP與呼氣流速COPD患者的機(jī)械通氣: 總結(jié)內(nèi)源性PEEP過高是COPD機(jī)械通氣的主要原因降低內(nèi)源性PEEP的方法外源性PEEP效果不肯定通過提高吸氣流速延長呼氣時間效果甚微盡量縮短吸氣末暫

4、停降低呼吸頻率效果明確C. 呼吸機(jī)臨床應(yīng)用的基本原則當(dāng)呼吸器官不能維持正常的氣體交換，即發(fā)生呼吸衰竭時，以機(jī)械裝置（呼吸機(jī)）代替或輔助呼吸肌的工作，稱為機(jī)械通氣支持（Mechanically ventilatory support）。只是一種支持療法，不能消除呼吸衰竭的病因，只為采取針對呼吸衰竭病因的各種治療爭取時間和創(chuàng)造條件。D. 呼吸機(jī)臨床應(yīng)用監(jiān)測參數(shù)壓力Pressure：肺內(nèi)壓的變化是產(chǎn)生肺通氣的直接動力容量Volume阻力Resistance順應(yīng)性Compliance容量Volume潮氣量 Vt ： 平靜呼吸時，吸入或呼出的氣體容量 約為500 - 600 ml 潮氣量=解剖死腔量+肺

5、泡通氣量 真正有效的通氣量是肺泡通氣量 臨床設(shè)置：8-10ml/Kg肺總?cè)萘?TLC：肺的最大空氣容量由VC和RV計(jì)算獲得，約為6.0 l阻力Resistance氣道半徑（r）的影響：R1/r4 氣流流速：流速大，阻力大。氣流形式：層流-阻力?。煌牧?阻力大。氣管插管病人，由于氣管插管的管徑小于氣管管徑，因此氣道阻力增大。影響氣道阻力的原因：插管的長度及直徑例：管徑7.5mm的氣管插管取代管徑8.0mm的氣管，氣道阻力增大2倍。順應(yīng)性Compliance用順應(yīng)性Compliance，C=V/P（L/cmH2O）來度量彈性阻力（Elastance，E），E=1/C肺順應(yīng)性（CL）=肺容積變化（V

6、）/跨肺壓變化（P）靜態(tài)（Cst）：每次吸氣或呼氣后，屏氣，測定肺容積和跨肺壓變化。動態(tài)（Cdyn）：不阻斷氣流時測得，測值受胸肺組織彈性和氣道阻力影響。D. 呼吸機(jī)的基本構(gòu)造呼吸機(jī)主機(jī)：氣路,電路控制；操作界面：用戶操作,調(diào)節(jié)使用。1、供氣：氧氣，空氣(驅(qū)動)壓縮機(jī)/中央供氣及渦輪；2、吸氣：空氧混合、氧電池，吸氣閥/安全閥；3、回路：單肢、雙肢，細(xì)菌過濾器，濕化器和霧化器；4、呼氣：呼出閥，流量傳感器呼吸機(jī)的動力系統(tǒng)壓縮機(jī)：壓力穩(wěn)定，供氣足。PB840壓縮機(jī)（選件）呼吸機(jī)開機(jī)時同時啟動，無需獨(dú)立電源與開關(guān)；外接空氣源壓力達(dá)到額定范圍，自動停機(jī)，BDU 隨時監(jiān)測其工作狀態(tài)渦輪：體積小供氣壓力

7、較低，吸氣壓反應(yīng)慢，隨著供氣量的增加，壓力下降。PB840基本結(jié)構(gòu)GUI, 圖形用戶界面,(上下雙屏)BDU, 送氣單元BPS 備用電池氣體壓縮機(jī)車架PB840的操作和觀察信息和反饋智能報警解釋：屏幕上的操作手冊提示呼吸機(jī)核心氣路系統(tǒng)低系統(tǒng)順應(yīng)性低系統(tǒng)泄漏低系統(tǒng)死腔高速響應(yīng)電腦系統(tǒng)電氣系統(tǒng)警報系統(tǒng)供應(yīng)電源與圖形用戶界面通訊智能集成的送氣單元BDU穩(wěn)定的的動力系統(tǒng)PB840壓縮機(jī)（選件）：壓力穩(wěn)定，供氣足。呼吸機(jī)開機(jī)時同時啟動，無需獨(dú)立電源與開關(guān)；外接空氣源壓力達(dá)到額定范圍，自動停機(jī)，BDU 隨時監(jiān)測其工作狀態(tài) 交流電壓低或丟失時， 自動提供后備供電 連接交流電時，自動充電不提供壓縮泵及濕化器的

8、后備電源可靠的后備電源BPS840BDU結(jié)構(gòu)與通氣1、供氣系統(tǒng)；2、吸氣系統(tǒng)；3、患者回路；4、呼氣系統(tǒng)。1、PB840供氣系統(tǒng)（PB840氣源的壓力在35-100psi即241-690kPa）空氣氧氣比例電磁閥呼吸機(jī)設(shè)定氧濃度 如30%氧濃度30%空氣氧氣空、氧混合腔呼吸機(jī)設(shè)定氧濃度 如30%氧電池檢測和反饋氧濃度30%2、吸氣系統(tǒng)核心：比例電磁閥1、快速、精確實(shí)現(xiàn)空氧混合；2、低順應(yīng)性的氣動組件, 有效地降低了供氣延遲, 減少了系統(tǒng)順應(yīng)性誤差3、吸呼雙端壓力監(jiān)測，聯(lián)動控制，準(zhǔn)確設(shè)定壓力安全限。壓力(cm H2O)時間反應(yīng)時間PT呼吸機(jī)使用呼吸功（WOB）310呼吸機(jī)反應(yīng)時間越長 = 患者的

9、呼吸肌額外做功越多VENTPT(cmH2O)DT(ms)DB(ms) D TOT(ms)VPF(L/S)T-PTP(cmH2O.s)Area I%Area E(cmH2O.s)BEAR10006.26+2.7392 +1786 +31179 +441.39 +0.170.67 +0.4461.87 +11.335.75 +1.28Drager Evita 44.39 +1.1765 +1546 +28111 +321.44 +0.140.21 +0.1276.56 +7.846.35 +1.85Hamilton Galileo5.79 +1.68100 +664 +12164 +151.38

10、+0.130.49 +0.1865.13 +7.5811.44 +0.78Puritan-Bennett 8401.48 +0.4655 +1023 +478 +81.53 +0.270.05 +0.0386.88 +2.035.98 +0.97Siemens Servo 300A1.92 +0.5049 +529 +1878 +161.34 +0.150.07 +0.0474.68 +8.696.04 +1.47T Bird AVS4.05 +1.6375 +656 +37131 +421.34 +0.200.27 +0.1869.23 +10.2613.84 +2.68840呼吸機(jī)經(jīng)典之

11、-頂級的氣路設(shè)計(jì)（美國哈佛麻省呼吸機(jī)評比第一）840氧電池更換與校準(zhǔn)3、PB840患者回路PB840的細(xì)菌過濾器 呼氣加熱過濾器保護(hù)病人，醫(yī)務(wù)人員，探視人員及呼吸機(jī)內(nèi)部元件達(dá)到 NIOSH N100 標(biāo)準(zhǔn)過濾效果在100L/min的氣體流量下，氣體壓降低于2.5cmH2O阻力低在100L/min的氣體流量下，0.3um顆粒的過濾率至少99.97%整體滅菌，無需另外消毒內(nèi)部元件高壓攝氏132度（華氏270度），滅菌20分鐘一年更換一次，或者滅菌100次后更換4、呼氣系統(tǒng)主動通氣閥頂尖的氣路設(shè)計(jì)采用內(nèi)置晶體熱膜式流量傳感器非消耗品，無需拆卸消毒、保養(yǎng)，壽命長吸氣端分別設(shè)有空氣和氧氣流量傳感器PB8

12、40操作流程PB840 根據(jù)使用習(xí)慣, 制定相應(yīng)的菜單設(shè)置流程, 只要按順序回答簡單的問題, 就能快速完成設(shè)置工作. 開機(jī)后的畫面:病人的理想公斤體重(IBW)?有創(chuàng)/無創(chuàng)通氣?有沒有自主呼吸?壓力/容量控制?操作流程設(shè)定理想公斤體重(IBW)默認(rèn)參數(shù)的根據(jù)計(jì)算數(shù)值根據(jù)默認(rèn)報警界限根據(jù)操作流程有創(chuàng)還是無創(chuàng)INVASIVENIV有沒有自主呼吸?沒有A/C有 Spont時有時沒有SIMVBILEVEL操作流程壓力/容量控制?定容VC定壓PC觸發(fā)方式一般使用流量觸發(fā)操作流程設(shè)定相應(yīng)參數(shù)按 ACCEPT完成!Sand Box的預(yù)設(shè)窗，幫助醫(yī)生在給患者通氣前，預(yù)覽所有參數(shù)，以確保萬無一失WAIT FOR

13、 PATIENT CONNECT (等待病人連接)通氣模式輔助/控制通氣 A/C控制通氣（Controlled Ventilation CV）：時間觸發(fā)，強(qiáng)制通氣，不允許自主呼吸。輔助通氣（Assisted Ventilation AV）：患者自主觸發(fā)，強(qiáng)制通氣。通氣方式 VC潮氣量和峰流速潮氣量:一般: 812 ml/kgARDS: 68 ml/kg (肺保護(hù)通氣策略)以60kg成人計(jì)算, 8ml/kg X 60kg = 480ml峰流速:與流速波形和平臺時間決定吸氣時間通氣方式 PC壓力控制通氣-PCV氣道壓受嚴(yán)密限制吸氣流量波形為遞減波，有利于氣體在肺內(nèi)均布，更符合生理；如人工氣道漏氣較

14、嚴(yán)重，PCV較VCV更能保證病人得到充足的潮氣量無囊插管通氣應(yīng)用PCV更優(yōu) (小兒 新生兒)主要參數(shù)吸氣壓力 Pinsp流速加速百分比 Raise Time吸氣時間 Tinsp840呼吸時間光柱操作流程報警默認(rèn)值根據(jù)IBW生成但仍需醫(yī)生根據(jù)實(shí)際情況作相應(yīng)修改840窒息通氣（后備通氣）設(shè)置PB840監(jiān)測參數(shù)監(jiān)測到的資料包括:PPEAK =呼吸回路峰值壓力PMEAN=呼吸回路平均壓力PEEP =呼氣末正壓(PEEP)I:E=監(jiān)測的吸/呼比fTOT =總呼吸頻率VTE=呼出潮氣量VE TOT=呼出總分鐘通氣量波形圖所有呼吸波形都是彩色的 控制的吸氣波形是綠色的呼氣是黃色 自主呼吸的吸氣波形是橙色40

15、PCIRCcmH2OINSPLminEXPPLOT SETUP302010 0-10-20806040200-20-80-40-60V.04812s2610UNFREEZE基于理想公斤體重（IBW）快速設(shè)置無創(chuàng)功能 (NIV）現(xiàn)已標(biāo)配指令通氣模式 （A/C輔助/控制）： VC 容控,PC壓控同步間歇指令通氣(SIMV）壓力支持通氣(SPONT=PSV)PB840扶持自主呼吸及脫機(jī)經(jīng)典解決方案PB840 功能靈活多樣-強(qiáng)大的曲線、環(huán)及監(jiān)測48840呼吸機(jī)- 超值的增強(qiáng)通氣模式為ICU設(shè)計(jì)的全方位服務(wù)的呼吸機(jī)，從新生兒到成人，從使用各種面罩的無創(chuàng)通氣到標(biāo)準(zhǔn)插管上機(jī)病人都能使用。除了傳統(tǒng)的呼吸機(jī)模式

16、和頂級的通氣特性以外，840還包括以下的軟件選擇：漏氣補(bǔ)償LC雙水平正壓通氣Bilevel目標(biāo)容量通氣VV+插管補(bǔ)償TC成比例輔助通氣PAV+呼吸力學(xué)RM趨勢 Trending新生兒模式Neomode漏氣補(bǔ)償 Leakage Compensation補(bǔ)償量最大 新生兒15L/Min，兒童40L/Min，成年患者65L/Min保持穩(wěn)定的PEEP減少由于漏氣造成的吸氣時間過長吸氣呼氣同步性更好病人的舒適性提高 PB BiLevel 通氣兩個壓力水平的CPAP(PEEP）下允許自主呼吸BiLevel自主呼吸部分可以進(jìn)行壓力支持高、低壓的交替轉(zhuǎn)換時都可與病人的呼吸同步主動呼氣閥可最小1.5厘米水柱壓力

17、調(diào)節(jié)Spontaneous BreathsPPressure SupportT用BiLevel實(shí)現(xiàn) APRVAPRV 是一種獨(dú)特的通氣方法通氣時TL極短，僅發(fā)生肺容積的減少（相當(dāng)于完成一次呼氣） 所有自主呼吸均在高PEEP水平完成APRV 也是一種反比通氣通過釋放而不是增加容量來增強(qiáng)通氣 Spontaneous BreathsPTRelease?雙相壓力水平中自主呼吸的臨床優(yōu)點(diǎn)減少鎮(zhèn)靜劑的使用鎮(zhèn)靜劑可減少病人/呼吸機(jī)不同步情況的發(fā)生減少鎮(zhèn)靜可有利于：減少對其它臟器功能的影響區(qū)分不同的順應(yīng)性而采用不同的鎮(zhèn)靜劑病人更易自我控制病人易主動咳嗽促進(jìn)痰液排出PPEAKcmH2OINSPL/minEXPV

18、.自主呼吸與目標(biāo)容量通氣的結(jié)合VV+ Volume Ventilation Plus實(shí)際 Vt 設(shè)定 Vt 目標(biāo) VT 恢復(fù) VT (500 ml) PTargetP TargetTarget volume(500 ml)VT (400 ml) 順應(yīng)性降低目標(biāo)容量控制通氣VC目標(biāo)容量支持通氣VS自主呼吸840 VV+ 采用的壓力校正算法在順應(yīng)性或病人需要發(fā)生變化時 840 呼吸機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)每兩次呼吸間壓力調(diào)節(jié)為 1cmH2O根據(jù)錯誤的不同進(jìn)行較小的改動： Alpha濾器將過濾掉咳嗽屏氣等雜波干擾Alpha濾器只允許每次糾正約25%的順應(yīng)性改變。Alpha濾器減少了糾正過度或不足的可能。新增報警潮

19、氣量過高報警現(xiàn)在可以終止呼吸VC+：強(qiáng)制通氣潮氣量過高報警VS：自主呼吸潮氣量過高報警自動設(shè)定低壓報警（above PEEP）VC+ = 5 cm H20 VS = 1.5 cm H20 840 VC+ Benefits容量通氣過程中允許自主呼吸由于有了主動呼氣閥，病人可以咳嗽，屏息和呼吸容量通氣時流速自動設(shè)定： 使用方便如果潮氣量不變，流量可高可低病人可以屏息或喘息840 智能壓力上升斜率是自動的 盡管氣道順應(yīng)性或阻力改變了，它能維持穩(wěn)定的氣道壓力VV+ 的優(yōu)點(diǎn)：總結(jié)在容量通氣中病人可不時屏氣或喘息，不需要設(shè)定流速可能會提高病人的舒適度，減少鎮(zhèn)靜劑的使用，減少流量不足的發(fā)生比容量通氣容易使用

20、與流量為方波的容量通氣相比，壓力曲線為減速波形，氣道峰壓較低。什么是導(dǎo)管補(bǔ)償?TC不是一種模式，只是一種自主呼吸方式可精確克服氣流通過人工氣道額外產(chǎn)生的呼吸功復(fù)合式壓力支持（更有效地抵消導(dǎo)管阻力）使病人氣管內(nèi)在吸氣過程中保持恒定的預(yù)設(shè)PEEP值氣道阻力與流速的關(guān)系7.5mm導(dǎo)管兩端壓力差TC有哪些優(yōu)點(diǎn)使用方便只需要設(shè)定導(dǎo)管類型和尺寸以及%支持度呼吸機(jī)自動進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹С趾粑ψ畹团cCPAP或T型管呼吸相比提高病人的舒適度能隨著病人呼吸驅(qū)動的變化而變化 TC設(shè)置示意圖可能是又一個機(jī)械通氣的里程碑-成比例輔助通氣長期的研究項(xiàng)目 通過控制病人呼吸中樞的驅(qū)動力來對病人進(jìn)行通氣支持PAV 是按比例增加病人

21、作功的一種非常先進(jìn)的 通氣方法它既不是預(yù)設(shè)壓力（以壓力為目標(biāo)），又不是預(yù)設(shè)容量（以容量為目標(biāo)）臨床醫(yī)生設(shè)定呼吸機(jī)作功% 知道了肺順應(yīng)性 C 和 阻力R,在整個呼吸周期PAV 自動調(diào)整供氣，并比例式支持自主呼吸時病人作功在整個呼吸過程中，比例式地改變目標(biāo)壓力，以迎合病人需求和作功 PAV+的特點(diǎn)Lung-Thorax CLPLVLRLTracheaInspiratory MusclesRETPYPMUSVI.PAV+ 軟件大約每4-10次呼吸中有1次隨機(jī)評估患者的阻力和順應(yīng)性. 每5 ms(毫秒), 軟件根據(jù) Y 形管上流速來評估肺流速和流速的積分值來評估肺的容積(V). 每次吸氣暫停時間為30

22、0ms,因?yàn)榧∪饣顒舆t后于神經(jīng)刺激300 ms , 病人的呼吸中樞并未檢測到此暫仃. 演示呼吸是隨機(jī)輸送的, 以致不能預(yù)料它們出現(xiàn).PAV 歷史1994年, Younes等提出成比例輔助通氣理論2001年左右，Drager在Evita 4上推出PPS（比例式壓力支持）軟件 手動版2002年左右，Respironics在Vision呼吸機(jī)上推出無創(chuàng)PAV 軟件 手動版2004年底，PB在PB840上推出真正意義上的 PAV+ 功能軟件 自動版PAV +的設(shè)置PAV+的監(jiān)測更多數(shù)據(jù)屏PAV+的相對禁忌癥呼吸中樞驅(qū)動不穩(wěn)定有頻繁窒息現(xiàn)象漏氣嚴(yán)重對病人這意味著什么?這是把病人呼吸中樞置于壓力支持水平的

23、控制之上呼吸驅(qū)動力增加 = 壓力支持增加呼吸驅(qū)動力減小 = 壓力支持減小完全不同于以容量或分鐘通氣量為目標(biāo)的通氣策略潛在的優(yōu)勢增加病人舒適度滿足病人的所有通氣需求減少鎮(zhèn)靜劑的使用減少過度通氣的發(fā)生降低氣道壓力減少醫(yī)護(hù)人員的介入改善睡眠加快脫機(jī)時間PAV+的優(yōu)點(diǎn)：按需適度全自動監(jiān)測、反饋、調(diào)整，使用簡單方便患者舒適，人-機(jī)協(xié)調(diào)最好；患者的通氣需要幾乎完全可以滿足；不會通氣過度；可減少或避免應(yīng)用鎮(zhèn)靜劑；氣道壓較低；加快撤機(jī)PB840RM獨(dú)有的強(qiáng)大的診斷工具PEEP（總PEEP，內(nèi)源性PEEPi）監(jiān)測、脫機(jī)、肺功能指數(shù)53個最大吸氣負(fù)壓 (NIF) 口腔閉合壓( P 0.1)f / Vt (淺快呼吸指數(shù) )自主呼吸的潮氣量(Vt Spont) 自主呼吸的流速(V SPONT)吸氣時間/總時間比(Ti/Ttot)動態(tài)順應(yīng)性 (CDYN)動態(tài)阻力 (RDYN)呼氣峰流量 (PEF)呼氣末流量 (EEF)自主呼吸峰流量 (PSF)肺活量Vital Capacity (VC)總PEEP(PEEPToT)內(nèi)源性PEEP(PEEPi )PB840Trending強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理統(tǒng)計(jì)和回顧7453個參數(shù)72小時的趨勢回顧（監(jiān)測參數(shù)最多回顧時間最長）還可以自定義監(jiān)測參數(shù)設(shè)置不僅有圖形趨勢回顧還有數(shù)據(jù)列表趨勢統(tǒng)計(jì)（獨(dú)有功能）可以根據(jù)病人的情況選擇相應(yīng)的應(yīng)用狀況，呼吸機(jī)將自動調(diào)整應(yīng)用并進(jìn)行相