呼吸機的分類及原理

1、呼吸機的分類及原理w按使用對象分為w）成人型-不能實施較小的通氣量或在小通氣量范圍內(nèi)流量精確度低w） 嬰幼兒型-通氣范圍適合嬰幼兒w）通用型-通氣范圍大w按功能用途w治療型w急救型w麻醉型呼吸機的工作原理w1全氣動氣控氣動功能簡單接上氧源即可使用不需電源，適用于急救場合病人運輸,如吉斯Iw2電動氣控外部提供壓縮空氣和氧氣氣源電源或后備電池,氣路簡單，控制部分復(fù)雜，先進電子技術(shù)，高精度流量，壓力傳感器和耐用控制閥等適用于急救、麻醉、術(shù)后恢復(fù)、呼衰治療是當前呼吸機家族主流產(chǎn)品，如西門子300、PB760、PB840、Bear、 newport、 bird、 EVITA系列w全電動價格便宜風箱滾桶式

2、結(jié)構(gòu)，但功能比電控氣動差，觸發(fā)靈敏度差，吸氣時間長kontron、ABT-4000,國產(chǎn)簡易呼吸機主要組成w動力部分）電動馬達、渦輪、活塞）氣動空氣壓縮機、醫(yī)用高壓氣體w控制部分：通過機械、氣體、電或電子原理調(diào)節(jié)各種輸出控制閥（電磁閥、氣動閥、比例閥），實現(xiàn)對呼吸機管路的控制，并對呼吸變量（壓力、容量、流量），波形及時相變量（觸發(fā)、限制、切換及基礎(chǔ)變量）進行控制，組成各種通氣模式w輸出部分：以不同波形輸出壓力、容量、流速等變量w報警系統(tǒng)：動力、控制管理系統(tǒng)、輸出變量、吸入氣體報警等w輔助設(shè)施：濕化器、空氧混合器、呼吸機監(jiān)護儀、二氧化碳監(jiān)護儀、 簡易肺功能儀w條件變量 Pressure VT M

3、VV Flow控制變量壓力容量流速時相變量觸發(fā)變量限制變量切換變量基礎(chǔ)變量吸氣開始吸氣維持呼氣開始維持FRC控制部分切換部分壓力限制通氣時的呼吸時相切換限制基礎(chǔ)狀態(tài)觸發(fā)壓力呼吸機的觸發(fā)w時間觸發(fā):通氣頻率由呼吸機設(shè)定w病人自主觸發(fā)w輔助/控制通氣:時間觸發(fā)與病人自主觸發(fā)相結(jié)合w壓力觸發(fā):管路內(nèi)壓力降低,達到設(shè)定觸發(fā)閾值時呼吸機開始送氣w流速觸發(fā):吸氣努力產(chǎn)生氣流,達到設(shè)定觸發(fā)閾值時呼吸機 開始送氣呼吸機的切換w時間切換到達預(yù)設(shè)吸氣時間后即發(fā)生吸氣向呼氣的轉(zhuǎn)化，吸氣時間由操作者設(shè)定而不受吸氣峰壓、肺胸廓的順應(yīng)性及氣道阻力的影響w容量切換到達預(yù)設(shè)的潮氣量的呼吸機由吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換（大多數(shù)情況下，即使

4、存在肺部疾患，呼吸機也能保障潮氣量的恒定但達到此潮氣量所需的壓力因肺順應(yīng)性和阻力得增高而增大.)呼吸機的切換三、壓力切換:病人口部或上氣道達到預(yù)設(shè)的壓力時,吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換. 切換壓力肺泡內(nèi)壓力+消耗在氣道上的壓力 優(yōu)點：其應(yīng)用低壓和減速的方式通氣，在氣道中湍流減少 缺點：肺呼吸力學有改變時不能保證恒定的潮氣量四、流量切換：吸氣流速降低到臨界值時，吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換不同呼吸機轉(zhuǎn)換標準不同流速降低到分鐘流速降低到分鐘或降低到峰流速的時切換模式觸發(fā)形式限制方式切換方式VCV時間流速容量PCV時間壓力時間IMV時間流速容量PIMV時間壓力時間APRV時間壓力時間ACV病人流速容量PACV病人壓力時間SIM

5、V病人流速容量PSIMV病人壓力時間ARV病人壓力時間PSV病人壓力流速PAV病人流速容量容量流速VS病人容量流速VAPS病人壓力流速機械通氣的目的生理方面w避免對肺的過度牽拉w改善氣體交換動脈氧合肺泡通氣w增加肺容積呼氣末肺容積吸氣末肺容積w減少呼吸功臨床方面w避免醫(yī)源性肺損傷w逆轉(zhuǎn)低氧血癥和組織供氧w改善嚴重的呼吸性酸中毒控制過度通氣，降低顱內(nèi)壓，減輕呼吸困難癥狀w改善低血氧，防止低容積肺損傷，預(yù)防和糾正肺不張，固定胸壁w使呼吸機恢復(fù)疲勞w降低心肌耗氧量機械通氣模式w控制模式CMV：無條件的設(shè)定的流量（或氣道壓)水平和控制頻繁的強制送氣，但由患者觸發(fā)的送氣仍被允許,由呼吸機完全控制通氣w輔

6、助控制模式ACM：在設(shè)定的流量或壓力觸發(fā)水平下如患者能觸發(fā)，呼吸機同步送氣，潮氣量不小于設(shè)定值;如不能觸發(fā)則轉(zhuǎn)入控制模式，按設(shè)定的潮氣量和控制頻率送氣w間歇指令通氣IMV：呼吸機按設(shè)定的頻率和流量指令送氣，在指令送氣間歇允許患者自主呼吸w間歇指令通氣SIMV：IMV的指令通氣常與患者的自主呼吸發(fā)生沖突，所以由患者觸發(fā)使I的指令送氣與自主呼吸保持同步時即為SIMVw持續(xù)氣道正壓CPAP持續(xù)控制通氣適應(yīng)癥嚴重呼衰開始階段顱內(nèi)高壓機械通氣初期存在明顯人機對抗時降低呼吸功，減少呼吸功耗使患者在短期內(nèi)得到休息嚴重胸外傷在自主呼吸時出現(xiàn)反常胸壁運動VCVPCV工作原理流速恒定壓力恒定優(yōu)點通氣容量恒定流速可

7、變患者舒適性較好氣道壓可控制在安全范圍缺點氣道壓力隨肺順應(yīng)性的降低或氣道阻力的增高而增高，有致氣壓傷危險潮氣量隨肺順應(yīng)性降低或氣道阻力的增高而降低輔助控制通氣由病人自主呼吸觸發(fā)機械通氣觸發(fā)形式可是壓力可是流量機械通氣初期，呼吸驅(qū)動穩(wěn)定但不能產(chǎn)生足夠自主通氣量的患者呼吸中樞抑制或神經(jīng)肌肉疾病所致呼衰可取得較好結(jié)果w容量為目標的ACVVt (8-10 ml/kg ARDS 5-8 ml/kg) 吸氣流速(60-80l/min) I:E(1:2) 流速波形, w壓力為目標的ACVt 壓力水平根據(jù)肺順應(yīng)性的不同,一般為20-30 cm/H2O 吸氣時間指令通氣的次數(shù)觸發(fā)靈敏度w注意事項w由病人控制呼吸

8、頻率和分鐘通氣量 如果病人有很強的自主呼吸時,患者每次呼吸均能出發(fā)呼吸機,易導致過度通氣呼吸性堿中毒wCOPD 患者在ACV模式有加重氣體在肺內(nèi)陷閉的可能,如吸氣流速和觸發(fā)靈敏度設(shè)置不當,在患者呼吸驅(qū)動強時可增加病人呼吸功,應(yīng)用壓力控制通氣較容量通氣可減少呼吸功,w由于輔助/控制通氣可以設(shè)訂最低備用頻率,當患者無自主呼吸或自主呼吸不足以觸機械呼吸時呼吸機可按照設(shè)定的參數(shù)控制通氣間歇指令通氣IMV和同步間歇指令通氣SIMV兩種通氣模式均允許呼吸機指令期通氣期間存在患者的自主呼吸，分鐘通氣量由呼吸機指令通氣和患者的自主通氣兩部分組成IMV預(yù)設(shè)機械通氣頻率不受患者自主呼吸影響SIMV與患者呼吸同步，

9、避免人機不協(xié)調(diào)現(xiàn)象避免減少鎮(zhèn)靜劑肌松劑的應(yīng)用減少呼吸性堿中毒的發(fā)生預(yù)防肌萎縮加速撤機過程減少對循環(huán)功能的干擾和氣壓傷的發(fā)生率與CPAPPEEP聯(lián)合應(yīng)用保持肺開放肺內(nèi)氣體分布更加均勻減少發(fā)生對呼吸機依賴的可能適應(yīng)癥：呼吸機撤機優(yōu)點IMV與SIMV注意事項w患者呼衰嚴重自主呼吸功能不良時，IMVSIMV不能提供有效通氣量此時應(yīng)用該模式通氣，由于插管呼吸IMV機管路按需閥及單項閥阻力易使患者呼吸肌疲勞和呼吸困難w由于呼吸機性能決定，提供IMV的持續(xù)氣流儲存系統(tǒng)和的按需閥供氣有時落后于病人的自主吸氣努力，易增加呼吸功和導致患者疲勞壓力支持通氣w患者觸發(fā)呼吸機后,呼吸機按預(yù)設(shè)壓力給患者提供吸氣幫助,氣道

10、壓力迅速上升到設(shè)定的壓力水平.當吸氣流速降低至起始最大流速的25或低于5l/min時,吸氣轉(zhuǎn)化為呼氣,患者控制吸氣時間,吸氣流速,呼氣時間及呼吸頻率，隨壓力支持水平及病人的自主呼吸努力程度每一次的潮氣量都不相同w最大限度的發(fā)揮患者的自主呼吸功能,與呼吸機同步性好,患者感覺舒服w吸氣壓力支持通過減輕呼吸肌負荷和克服人工氣道的阻力降低呼吸功PSVw有自主呼吸能力，但需機械通氣者尤其是RR20次/min且MVV10/minw有自主呼吸的COPD患者或其他呼吸肌疲勞者需較長時間機械通氣(48/h)治療且已使SIMVCPAPw有自主呼吸功能但已有呼吸機疲勞的臨床表現(xiàn)或COPD患者應(yīng)用低頻率及CPAP治療

11、后病人仍感呼吸困難w應(yīng)用PSV時最大潛在危險是病人窒息wCOPD和嚴重哮喘發(fā)作患者應(yīng)用PSV時觀察呼吸頻率和通氣頻率注意無效觸發(fā)和人機協(xié)調(diào)性問題w應(yīng)用PSV人機協(xié)調(diào)性差，可顯著增大呼吸功，應(yīng)換用控制模式通氣適應(yīng)癥注意事項雙水平正壓通氣w吸氣壓力適用于增加肺泡通氣,降低呼吸功,促進CO2的排出w呼氣壓力相當于PEEP,主要增加功能殘氣量改善氧合w定義:是指在自主呼吸的吸氣相和和呼氣相分別施加不同 壓力的通氣方式w適應(yīng)癥:各類急性呼衰,特別是COPD導致的急性高碳酸血癥性呼衰w慢性通氣功能衰竭者,如胸壁疾患神經(jīng)肌肉疾病BIPAPw調(diào)節(jié)方法:模式有三:S 、 S/T 、 T依病人的需要和自主呼吸能力

12、來選擇如呼吸功能良好IPAP最初設(shè)置8-10cmH2O逐步提高到有效通氣支持水平EPAP一般為3cmH2OwS/T:RR應(yīng)低于病人自主呼吸頻率2-5次w模式備用RR應(yīng)略高于患者的自主呼吸頻率,IPAP百分率設(shè)為33% 或 50%使I:E為1:2或1:1wBIPAP通氣時T取決與IPAP與EPAP的差值和呼吸系統(tǒng)的順應(yīng)性.增大IPAP或降低EPAP 、降低氣道阻力和改善肺的順應(yīng)性均可使潮氣量增加wEPAP=IPAP 時相當于CPAPIPAP與EPAP每次遞增一般不超過2cmH2Ocm持續(xù)氣道正壓通氣w是始終保持氣道正壓的自主呼吸w工作原理是患者自主觸發(fā)按需流量筏開放，提供可滿足通氣需要的高速氣流

13、，流速一般為120L/min 自主呼吸功能良好的急性肺損傷患者 心源性肺水腫的治療 撤機前自主呼吸實驗時 注意事項： 不能給患者提供呼吸支持因而不能減少呼吸功 呼吸驅(qū)動弱，呼吸肌疲勞最好不應(yīng)用此模式適應(yīng)癥新模式w壓力調(diào)節(jié)容量控制通氣PRVC是一種壓力控制，時間、流速或壓力觸發(fā)，壓力限制，時間切換的通氣模式是Servo300A呼吸機特有通氣模特點：呼吸機連續(xù)測定呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性（受肺、 胸廓、氣道阻力影響），自動調(diào)整壓力切換水平，保證潮氣量.其基本通氣模式為PCV可用于控制性通氣，適用于自主呼吸功能不良的患者PRVC主要應(yīng)設(shè)置壓力切換水平，壓力水平過低則達不到預(yù)設(shè)潮氣量，壓力過高則安全性差VSVw

14、壓力控制，壓力或流速觸發(fā)，壓力限制，流速、時間、容量切換的通氣模式w工作方式類似于，不同之處，操作者可以設(shè)置目標通氣量，即具有的特點并保證潮氣量的恒定wBIPAP讓患者的自主呼吸在雙壓力水平的基礎(chǔ)上來進行，氣道壓力周期性的在高壓力和低壓力兩個水平間轉(zhuǎn)換，每個壓力水平可獨立調(diào)節(jié)，按患者瞬間努力吸氣的大小成比例地提供同步壓力，使患者舒適的獲得由自身支配的呼吸形式和通氣程度MVV分鐘指令通氣w是一種自主呼吸和機械通氣相結(jié)合保證達到預(yù)設(shè)分鐘通氣量的通氣模式Hamilton,Veolar,BournsBrar-5,Ohmedacpu-1,advent,Emgstrom Erica等型號中有模式當病人自主

15、呼吸達到預(yù)設(shè)分鐘通氣容積后，呼吸機不產(chǎn)生通氣，否則呼吸機將自動補償自主呼吸未完成的通氣量w壓力增強模式是Bear-1000呼吸機特有的主要目的保證通氣時潮氣量恒定，也可以理解為具有容量保證特點的w適應(yīng)性支持通氣ASV和適應(yīng)性壓力通氣APV是GALILEO伽俐略特有的新的通氣模式以最低的氣道壓力最佳的呼吸頻率來滿足病人的需求；是第一個自動撤機支持系統(tǒng)；提供最安全的低分鐘通氣量；維持最佳通氣方式APV兩種途徑定壓控制通氣wPC-IRV壓力控制反比通氣是在壓力控制通氣時將時間明顯延長，；值增加：壓力限制時間切換并產(chǎn)生減速氣流的一種通氣方式常用于嬰兒肺透明膜病的治療w高頻通氣是一種通氣頻率超過正常呼吸

16、頻率倍以上(60次/MIN，而潮氣量近似解剖死腔的通氣方式分為三種技術(shù)高頻正壓通氣HEPPV，高頻射流通氣HFJV,高頻震蕩HFO無創(chuàng)通氣技術(shù)及其臨床應(yīng)用w治療呼吸衰竭的機制呼吸衰竭高碳酸血癥低氧血癥下降通氣血流失調(diào)分流增加呼吸肌疲勞呼吸功增加IPAPEPAPEPAP 醫(yī)生 模式 : 新病人w一旦病人類型選定，會顯示如下模式選擇界面 :壓力模式壓力模式容量模式容量模式雙重模式雙重模式w一旦模式選定，會顯示參數(shù)設(shè)定界面控制模式控制模式間歇模式間歇模式自主模式自主模式通氣模式 : P(A)CVwP(A)CV = 壓力控制（輔助）通氣壓力控制（輔助）通氣呼吸機周期性的以固定的吸氣時間和壓力通氣PCV

17、 = 呼吸機決定呼吸循環(huán)，吸氣不依靠患者努力，呼吸頻率需要調(diào)節(jié).PACV =吸氣可以由病人觸發(fā)驅(qū)動PCV轉(zhuǎn)換成PACV依賴于觸發(fā)靈敏度的調(diào)節(jié)w在在P(A)CV 模式里，用戶可以設(shè)置模式里，用戶可以設(shè)置recruitment cycles更多關(guān)于 recruitment :通氣模式 : P(A)CVw在在P(A)CV 模式里模式里,需要設(shè)置的參數(shù)是需要設(shè)置的參數(shù)是 :w 保障潮氣量w 吸氣壓w PEEPw 呼吸頻率w 吸氣時間w 有創(chuàng)通氣時流速/壓力觸發(fā)靈敏度w NIV時吸氣觸發(fā)靈敏度w 壓力斜坡wRecruitment parameters 可能需要設(shè)置可能需要設(shè)置 :w Recruitmen

18、t 周期w Recruitment 時間w Recruitment 壓力 或或通氣模式 : P(A)CVw適應(yīng)癥 :由于壓力被控制， P(A)CV 模式As the pressure is controlled, P(A)CV mode is particularly recommended if there is a risk of barautroma or lung infection that could obstruct respiratory tract (inhalation pneumopathy)由于吸氣終止時間是以設(shè)定的方式強加給病人的， P(A)CV 模式有時會因為不完全

19、滿足病人的需求而使病人不舒服。這個模式經(jīng)常用來鍛煉患者來適應(yīng)呼吸機 recommended at the beginning of weaning to facilitate the adaptation of the patient to the ventilator 通氣模式 : (A)CVw(A)CV = 輔助輔助/控制通氣控制通氣呼吸機以設(shè)定的吸入時間和潮氣量循環(huán)通氣CV = 呼吸機確定循環(huán)時間，吸入啟動與患者努力無關(guān)。需要設(shè)定呼吸頻率。ACV = 吸氣可以由病人觸發(fā)啟動CV變成ACV需要調(diào)節(jié)合適的觸發(fā)靈敏度wIn (A)CV mode, the user can set recrui

20、tment cyclesMore about recruitment :通氣模式 : (A)CVw (A)CV模式里模式里, 設(shè)置如下參數(shù)設(shè)置如下參數(shù) :w 潮氣量w PEEP w 呼吸頻率w 吸氣時間或吸呼比或峰流速w 壓力/流速觸發(fā)靈敏度w NIV觸發(fā)靈敏度w 流速波形w其他需要設(shè)定的參數(shù)其他需要設(shè)定的參數(shù) :w 肺復(fù)張周期w 肺復(fù)張持續(xù)時間w 肺復(fù)張時壓力 或或呼吸模式 : PSIMVwPSIMV = 壓控同步間歇指令通氣壓控同步間歇指令通氣在這個模式里由病人驅(qū)動交替使用壓力輔助控制通氣和壓力支持通氣。w當選擇PSIMV時，可通過選擇“壓力支持”調(diào)節(jié)進行參數(shù)設(shè)置適用于脫機或病人復(fù)蘇 !呼

21、吸模式 : PSIMVwPSIMV 模式里模式里, 調(diào)節(jié)如下參數(shù)調(diào)節(jié)如下參數(shù) :w 吸氣壓w PEEPw 呼吸頻率w 吸氣時間w 壓力斜坡w壓力支持可調(diào)節(jié)的參數(shù)壓力支持可調(diào)節(jié)的參數(shù) :w 支持壓w 壓力斜坡w 壓力/流速觸發(fā)靈敏度w NIV觸發(fā)靈敏度w 呼氣觸發(fā)靈敏度w 最大吸氣時間或或呼吸模式 : PSIMVw適應(yīng)癥 :PSIMV 模式可實現(xiàn)呼吸機與患者之間的很好的工作分配是理想的脫機和復(fù)蘇模式（逐步恢復(fù)患者自主呼吸）適于治療慢性呼吸能力不足呼吸模式 : SIMVwSIMV = 同步間歇指令通氣同步間歇指令通氣在這個模式里有患者交替啟動流速輔助控制通氣和壓力支持通氣當選擇SIMV時，可通過選

22、擇“壓力支持”調(diào)節(jié)進行參數(shù)設(shè)置呼吸模式 : SIMVwSIMV模式時，如下參數(shù)需要設(shè)置模式時，如下參數(shù)需要設(shè)置 :w 潮氣量w PEEPw 呼吸頻率w 吸氣時間或吸呼比或峰流速w 流速波形w壓力支持時調(diào)節(jié)的參數(shù)壓力支持時調(diào)節(jié)的參數(shù) :w 壓力支持w 壓力斜坡w 壓力/流速觸發(fā)靈敏度w NIV觸發(fā)靈敏度w 呼氣觸發(fā)w 最大吸氣時間或或呼吸模式 : SIMVw適應(yīng)癥 : SIMV 模式可實現(xiàn)呼吸機與患者之間的很好的工作分配是理想的脫機和復(fù)蘇模式（逐步恢復(fù)患者自主呼吸）適于治療慢性呼吸能力不足呼吸模式 : PS.VswPS-Vs = 容量支持容量支持/壓力支持通氣壓力支持通氣這是一個用來輔助病人自主

23、呼吸的壓力模式w原理 :吸氣開始和結(jié)束由病人驅(qū)動。Elisee150設(shè)定一個最低保障頻率，一旦患者呼吸頻率低于設(shè)定頻率，呼吸機啟動支持通氣.呼吸模式 : PS.Vsw如果患者沒有自主呼吸，PS.Vs 模式通過設(shè)定窒息時間啟動窒息后備通氣w只有當“Fmini = NO” 時，才能設(shè)定窒息后備通氣w如果患者觸發(fā)，呼吸機轉(zhuǎn)換回壓力支持通氣壓力模式窒息通氣壓力模式窒息通氣容量模式窒息通氣容量模式窒息通氣窒息通氣窒息通氣 = Elise 150 獨有獨有!呼吸模式 : PS.VswPS.Vs模式, 設(shè)定如下參數(shù) :w保障潮氣量w支持壓 wPEEPw壓力斜坡 w最小呼吸頻率w壓力/流速觸發(fā)靈敏度wNIV觸

24、發(fā)靈敏度w呼氣觸發(fā) w最大吸氣時間或或呼吸模式 : PS.Vsw壓力支持時，調(diào)節(jié)參數(shù):w窒息時間w吸氣壓力 w頻率w吸氣時間 w容量支持時，調(diào)節(jié)參數(shù):w 窒息時間w 潮氣量 w 頻率w 吸氣時間或吸呼比或潮氣量呼吸模式 : PS.Vsw適應(yīng)癥 :獨特的機能使得PS.Vs 模式最大程度降低患者呼吸肌負荷因此，它常用來進行術(shù)后恢復(fù)和物理治療也常用于脫機呼吸模式 : PS.TvwPS-Tv = 容量保障壓力支持通氣容量保障壓力支持通氣這是一種壓力容量雙控制模式 : 設(shè)定支持壓和單此呼吸必須滿足的目標產(chǎn)氣量w原理 :使用壓力支持方式通氣. 每十分鐘, Elise 150 自動計算目標潮氣量是否能夠達到, 根據(jù)已經(jīng)提供的潮氣量和保持的吸氣時間如果目標潮氣量能夠達到， Elise 150 在以后工作在正常的壓力支持模式下如果目標潮氣量在設(shè)定的支持壓下不能達到， Elise 150 通過恒流補足潮氣量呼吸模式 : PS.TvwPS.Tv 模式同樣設(shè)定窒息時間，當患者沒有呼吸時啟動窒息后備通氣w只有當Fmini = NO 時才能設(shè)定窒息通氣w如果患者呼吸恢復(fù)，呼吸機切換回壓力支持通氣窒息通氣窒息通氣 = Elise 150 獨有獨有!后備窒息通氣后備窒息通氣壓力模式壓力模式后備窒息通氣后備窒息通氣容量模式容量模式呼吸模式 :