大四下危重病學機械通氣

5/19/20231機械通氣

重慶醫(yī)科大學附一院麻醉科

劉丹彥5/19/20232思考題基本概念：輔助/控制呼吸（A/C）觸發(fā)窗PEEP限定切換啟動CMV

SIMV吸氣末停頓EIP長期機械通氣的并發(fā)癥及防治措施？機械通氣對血流動力學的影響？常用正壓通氣呼吸參數(shù)的設置和調(diào)節(jié)？5/19/202331、定義：機械通氣（mechanicalventilation）：是應用呼吸機進行人工通氣治療呼吸功能不全的一種有效方法。主要作用：是增加肺泡通氣，減少病人呼吸作功和改善氧合。

5/19/202345/19/202355/19/202362、機械通氣的基本原理：目前臨床主要使用正壓通氣（positive-pressureventilation）支持肺功能。任何正壓通氣方式均應必備3個機械功能：啟動、限制、切換。

5/19/202372、機械通氣的基本原理：啟動（initiating）：是指使呼吸機開始送氣的驅(qū)動方式。它有三種方式：時間啟動壓力啟動流量啟動5/19/20238

啟動（initiating）：

時間啟動：用于控制通氣，指呼吸機按固定頻率進行通氣。當呼氣期達到預定時間后，呼吸機開始送氣，即進入吸氣期，不受病人自主呼吸影響。機械通氣的基本原理5/19/20239啟動（initiating）：壓力啟動：用于輔助呼吸，是指當病人存在微弱自主呼吸，吸氣時氣道內(nèi)壓力降低為負壓，觸發(fā)（trigger）呼吸機送氣，完成同步呼吸。機械通氣的基本原理5/19/202310啟動（initiating）：

流量啟動：用于輔助呼吸，是指病人在吸氣開始前，呼吸機輸送慢而恒定的持續(xù)氣流，并在呼吸回路入口和出口裝有流速傳感器，由微機測量兩端的流速差值，若差值達到預定水平，即觸發(fā)呼吸機送氣。機械通氣的基本原理5/19/2023112、機械通氣的基本原理限定(limited)：指正壓通氣時，為避免對病人和呼吸回路產(chǎn)生損害，限定呼吸機輸送氣體的量的方式。5/19/202312

它有三種方式：容量限定:預設潮氣量；壓力限定:預設氣道壓；流速限定:預設流速；2、機械通氣的基本原理5/19/2023132、機械通氣的基本原理

切換(cycling):

指呼吸機由吸氣期轉(zhuǎn)換成呼氣期的方式。5/19/202314有四種方式：時間切換:達到預設的吸氣時間，即停止送氣，轉(zhuǎn)向呼氣；容量切換:當預設的潮氣量送入肺后，即轉(zhuǎn)向呼氣；流速切換:當吸氣流速降低到一定程度后，即轉(zhuǎn)向呼氣；壓力切換:當吸氣壓力達到預定值后，即轉(zhuǎn)向呼氣。2、機械通氣的基本原理5/19/2023153、常用通氣方式：

應用呼吸機應根據(jù)病人的自主呼吸情況及肺部病理生理改變，選擇合適的通氣方式，合理調(diào)節(jié)呼吸機才能保證既達到治療目的，又減少對病人的生理干擾和肺部損傷。5/19/202316Ａ.機械控制通氣（controlledmechanicalventilation,CMV）：是一種時間啟動、容量限定、容量切換的通氣方式，與自主呼吸完全相反，CMV的潮氣量和頻率完全由呼吸機產(chǎn)生。常用通氣方式5/19/202317Ｂ.機械輔助通氣（assistedmechanicalventilation,AMV）：

是一種壓力或流量啟動、容量限制、容量切換的通氣方式。AMV可保持呼吸機工作與病人吸氣同步，以利于病人呼吸恢復，并減少病人作功。常用通氣方式5/19/202318

機械輔助和機械控制呼吸可自動轉(zhuǎn)換，當病人自主呼吸觸發(fā)呼吸機時，進行輔助呼吸；當病人無自主呼吸或自主呼吸負壓較小，不能觸發(fā)呼吸機時，呼吸機轉(zhuǎn)換到控制呼吸。

C、輔助/控制呼吸

(assist/controlledventilation,A/C):常用通氣方式5/19/202319C、輔助/控制呼吸

(assist/controlledventilation,A/C):吸氣末停頓（end-inspiratorypause,EIP):

又稱吸氣平臺，含義為：在CMV時，于吸氣末呼氣前，通過呼吸機呼氣活瓣的控制裝置延遲打開約（0.3～3s），一般不超過吸氣時間的15%，在此期間不再供給氣流，但肺內(nèi)的氣體重新分布，使不易擴張的肺泡充氣，氣道壓下降，形成一個平臺壓。常用通氣方式5/19/202320D.間歇指令性通氣（intermittentmandatoryventilation,IMV）：

指在病人自主呼吸的同時，間斷給予CMV。自主呼吸的氣流由呼吸機持續(xù)恒流輸送（70～90L/min），CMV由呼吸機按預調(diào)的頻率和潮氣量供給，與病人的自主呼吸無關(guān)。因CMV與自主呼吸不同步可能出現(xiàn)人機對抗，故不常用。

常用通氣方式5/19/202321E.同步間歇指令性通氣（synchronizedIMV,SIMV）：為IMV的改良方式。在病人自主呼吸的同時，間隔一定時間行A/C。正壓通氣與病人自主呼吸同步。在同步觸發(fā)窗內(nèi)，若病人自主呼吸觸發(fā)呼吸機，則行AMV；若無自主呼吸或自主呼吸較弱不能觸發(fā)時，在觸發(fā)窗結(jié)束時呼吸機自動給予CMV，這樣可避免人機對抗。

常用通氣方式5/19/202322E.同步間歇指令性通氣（synchronizedIMV,SIMV）：

觸發(fā)窗：一般為CMV呼吸周期25%，位于CMV前。若預調(diào)CMV為10次/分鐘，其呼吸周期為6s，觸發(fā)窗為1.5s。若在6s后1.5s內(nèi)有自主呼吸觸發(fā)呼吸機，即給予一次AMV通氣。若在此期間無自主呼吸，即給予一次CMV通氣。常用通氣方式5/19/2023235/19/202324特點：時間，流速觸發(fā)容量保證時間切換5/19/202325F、壓力支持通氣

（pressuresupportventilation,PSV）：

壓力支持通氣

是一種壓力啟動、壓力限定、流速切換的通氣方式。常用通氣方式5/19/202326F、壓力支持通氣

（pressuresupportventilation,PSV）：自主呼吸期間，病人吸氣相一開始，呼吸機即開始送氣，使氣道壓力迅速上升到預置的壓力值，并維持氣道壓在這一水平；當自主吸氣流速降低到最高吸氣流速的25%時，送氣停止，病人開始呼氣。5/19/202327F、壓力支持通氣

（pressuresupportventilation,PSV）：

PSV的優(yōu)點：減少膈肌的疲勞和呼吸作功；PSV的不足：為輔助通氣方式，預置水平較困難，可能發(fā)生通氣不足或通氣過度。常用通氣方式5/19/202328G、呼氣末正壓（positiveexpiratory,PEEP）：PEEP：是指吸氣由病人自主呼吸觸發(fā)或呼吸機產(chǎn)生，而呼氣終末借助于裝在呼吸機呼氣端的限制氣流的活瓣裝置，使氣道壓力高于大氣壓。

常用通氣方式5/19/202329維持FRC，避免肺泡塌陷；維持小氣道開放，促進CO2排除設定值：5～10cmH2OPEEP>10cmH2O,FRC不再增加，且易致肺損傷5/19/202330G、呼氣末正壓（positiveexpiratory,PEEP）：最佳PEEP:保障：肺順應性最好，使萎陷的肺泡膨脹，氧分壓最高，肺內(nèi)分流降至最低及氧輸送最多，但對心排量影響最小時的PEEP水平。

常用通氣方式5/19/2023314、特殊通氣方式：高頻通氣:（HFV)

高頻呼吸機是裝上氣動閥頭后由氧或壓縮空氣驅(qū)動，輸出高速氣流的一種呼吸機。分三種類型：高頻正壓；高頻噴射；高頻振蕩；HFV特點：

頻率快，60-100次/分或300-800次/分I/E小于0.5

潮氣量較小，50-250ml或5-10ml

特殊通氣方式5/19/2023324、特殊通氣方式：高頻通氣:

優(yōu)點：★呼吸道壓力低，不易產(chǎn)生氣壓傷，對循環(huán)影響亦??；★氣流速不變，氣體分布均勻，不與自主呼吸對抗，減少鎮(zhèn)靜藥和肌松藥的使用；★呼出氣流受限，肺容量增多，功能殘氣量增加，有類似PEEP的作用；

特殊通氣方式5/19/2023334、特殊通氣方式：無創(chuàng)通氣

（noninvasiveventilation,NIV):

是指無需建立人工氣道而進行機械通氣的呼吸支持模式?？赏ㄟ^鼻罩或面罩將患者與呼吸機連接。優(yōu)點：

不需氣管插管或氣管切開；

減少呼吸機治療相關(guān)并發(fā)癥；(如：呼吸機相關(guān)肺炎、脫機困難、住院時間延長）

特殊通氣方式5/19/2023344、特殊通氣方式：無創(chuàng)通氣（noninvasiveventilation,NIV):

禁忌癥：★心血管功能不穩(wěn)：低血壓、嚴重心律不齊；★精神狀態(tài)嚴重受損：昏迷、缺乏咳嗽吞咽反應、腹脹、急腹癥患者；★面部畸形；★最近有面部手術(shù)和頸部手術(shù)史；不良反應：局部疼痛、鼻腔干燥、眼部刺激、胃擴張、面罩漏氣、睡眠困難。

特殊通氣方式5/19/2023355、正壓通氣時的

呼吸參數(shù)設置和調(diào)節(jié)：

通氣量呼吸比(I:E)通氣壓力(paw)吸入氧濃度(FiO2)吸氣流速5/19/202336通氣量：

正確估計和調(diào)節(jié)通氣量是保證有效機械通氣的根本條件。每分鐘通氣量（VE）=潮氣量（VT）×呼吸頻率（RR）常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202337VT正常值：

5～10ml/kg

或10～15ml/kg5/19/202338通氣量：

較大的潮氣量、較慢的呼吸頻率（10-12次/分）、使呼氣時間延長，有利于二氧化碳排除和降低平均胸內(nèi)壓，以利于靜脈回流；同時使吸氣流速減慢，慢氣流產(chǎn)生層流，氣體分布均勻，肺泡容易擴張，氣道阻力低，并減少肺氣壓傷的發(fā)生率。COPD或肺水腫、ARDS需避免通氣壓力過高，則用小潮氣量和較快頻率（20-25次/分）。常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202339通氣量：判斷通氣效果，可用呼末二氧化碳濃度和血氣分析。血氣維持PaCO2在35～45mmHg，當需很高的氣道壓方能維持者，應選擇較低的氣道壓，保持PaCO2在45～55mmHg可接受的范圍。

常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202340呼吸頻率RR：RR越快，呼氣時間越短應保證足夠的呼氣時間

控制通氣時常設為12～20bpm

5/19/202341Ttotal=Ti+TeI:E=Ti:Te正常值：1：21：2.5VE=VT×RR吸呼比：5/19/202342吸呼比：

正常吸氣時間為1～1.5s,COPD及高碳酸血癥病人的呼氣時間宜長，用1：2.5～1：4以利于二氧化碳排除；限制性通氣功能障礙及呼吸性堿中毒病人用1：1，使吸氣時間延長。吸氣末停頓EIP占吸氣時間的5%～15%，或呼吸周期的30%左右。常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202343通氣壓力：

通氣壓力的高低由胸肺順應性、氣道通暢程度、潮氣量多少及吸氣流速等因素決定。力求以最低通氣壓力獲得適當潮氣量，同時不影響循環(huán)功能為原則。常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202344利用峰壓克服氣道阻力利用平臺壓克服肺順應性氣道壓力：成人15～20cmH2O

小兒12～15cmH2O5/19/202345吸入氧濃度（FiO2）：

長期機械通氣的病人FiO2＜0.6，若FiO2＞0.7，并超過24h，易致氧中毒。如FiO2已達0.6，低氧血癥仍不改善，不要盲目提高吸入氧濃度，可試用:①PEEP或CPAP

②延長吸氣時間

③加用吸氣末停頓（EIP）常用正壓通氣時的

呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)5/19/202346呼吸模式選擇氧濃度調(diào)節(jié)血氣分析結(jié)果和各項參數(shù)調(diào)節(jié)血氣變化呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)

PaCO2過高，PaO2變化不大VT↑，RR↑，Paw↓

PaCO2過低VT↓，RR↓，Paw↓

PaCO2過高VT↑，RR↑，PEEP↓

PaO2過低F1O2↑,PEEP↑,吸氣時間↑，加用EIPPaCO2過高+PaO2過低VT↑，RR↑,PEEP↑,吸氣時間↑，F(xiàn)1O2↑PaCO2過高+PaO2正常VT↑，RR↑，Paw↑,PEEP↓5/19/2023475/19/2023485、應用機械通氣的相關(guān)問題：對血流動力學的影響；對臟器功能的影響；正壓通氣的適應癥和禁忌癥；常規(guī)呼吸管理；呼吸機撤離；5/19/202349對血流動力學的影響：⑴正壓通氣：胸內(nèi)壓（ITP）↑→靜脈回流至右心↓→右心室排血量↓；胸內(nèi)壓（ITP）↑→右心排空↓右心室收縮末容量↑→

右房壓↑→

全身靜脈回流量↓；⑵過大的潮氣量和PEEP，肺泡擴張壓迫肺毛細血管床，肺血管阻力（PVR）↑→右心室后負荷↑；正壓通氣對生理的影響5/19/202350對血流動力學的影響：⑶PEEP，右心室舒張末容量（RVEDV）↑

→室間隔右向左移動→左室順應性↓及前負荷↓；⑷過度通氣可能發(fā)生迷走神經(jīng)反射，使心率減慢。正壓通氣對生理的影響5/19/202351對血流動力學的影響：為避免有害的血流動力學影響，需采取支持心血管功能的措施：謹慎補充液體，維持合理的血容量和合適的前負荷；β-腎上腺激動劑以保證足夠的心肌收縮力；應用血管擴張藥或血管收縮藥，使SVR保持正常水平。正壓通氣對生理的影響5/19/202352對臟器功能的影響：

對腎功能的影響：正壓通氣→腎灌注↓→腎血流的重新分布→腎小球濾過率↓→水鈉潴留

→尿量↓。

正壓通氣對生理的影響5/19/202353對臟器功能的影響：◆治療：擴充血容量或持續(xù)小劑量多巴胺泵注，可減少這種影響；

腎功能不全的患者可聯(lián)合應用速尿和多巴胺，維持腎功能。

正壓通氣對生理的影響5/19/202354對臟器功能的影響：對胃腸道的影響：

正壓通氣＞3天，40%的患者會出現(xiàn)胃腸道出血，這是由于胃、腸粘膜急性的多發(fā)性潰瘍所致。治療：

抗酸，維持胃液PH大于5.0，能有效地防止胃腸道出血。

正壓通氣對生理的影響5/19/202355適應癥：

①凡通氣不足或氧合欠佳，面罩吸氧PaO2＜60mmHg或PaO2/FiO2＜150；②呼吸急促（RR＞30～35次/分）或RR＜5次/分；③肺活量Vc＜15ml/kg

,潮氣量VT＜正常1/3，VD/VT＞0.6及最大吸氣負壓＜25cmHO2。5/19/202356適應癥：術(shù)后呼吸支持和呼吸衰竭的治療：體外循環(huán)心內(nèi)直視手術(shù)后全肺、胸腔及上腹部手術(shù)后呼吸功能不全；休克、急性胰腺炎及大量輸血等引起的急性肺損傷；重癥肌無力施行胸腺手術(shù)后呼吸功能不全；5/19/202357適應癥：外科疾?。簢乐氐姆尾客鈧?、多發(fā)性肋骨骨折、顱腦、腹部及四肢的多發(fā)性創(chuàng)傷引起的呼吸功能不全；氣體交換功能障礙：

ARDS、新生兒肺透明膜病、心衰、肺水腫、哮喘和COPD、嚴重肺部感染；呼吸肌活動障礙：神經(jīng)肌肉疾病、中樞神經(jīng)功能障礙、和骨骼疾?。?/19/202358禁忌癥：機械通氣無絕對禁忌癥；因機械通氣可能使病情加重時相對禁忌；如：氣胸、縱膈氣腫未引流者、肺大泡、肺囊腫、嚴重肺出血、氣管-食管瘺等；5/19/202359常規(guī)呼吸管理：

①呼吸管理目標：PaO2和PaCO2正常；病人安靜，無出汗和煩躁不安；由完全機械通氣和部分機械通氣，轉(zhuǎn)為自主呼吸；血流動力學穩(wěn)定。

5/19/202360常規(guī)呼吸管理：

②

呼吸機應用過程需注意的問題：經(jīng)口氣管插管能保留48～72h，患者不易耐受，常須用鎮(zhèn)靜劑；經(jīng)鼻氣管插管可保留2～4周，每周換一次導管，便于固定和口腔衛(wèi)生；氣管造口，分泌物容易清除，呼吸道阻力及死腔少，可進食，不必用鎮(zhèn)靜劑，但喪失呼吸道保溫功能，增加感染機會，時久易致氣管出血、潰瘍及狹窄。

5/19/202361常規(guī)呼吸管理：

③

加強呼吸管理：

保持呼吸道通暢，最重要的措施是吸除分泌物（每1-2小時應吸痰一次）。防治感染，所用器械工具均需滅菌，吸痰管應每次更換，注意口腔衛(wèi)生，清除分泌物；注意檢測指標變化，及時處理報警信號，按血氣分析結(jié)果調(diào)整各種呼吸參數(shù)。

正壓通氣對生理的影響5/19/202362常規(guī)呼吸管理：

④

呼吸對抗的原因：病人不習慣；呼吸機有輕微漏氣或壓力調(diào)節(jié)太大，吸氣、呼氣費力；通氣不足；嚴重缺氧，病人煩躁不安，難以合作；疼痛；存在其他引起呼吸費力的疾患，如氣胸、呼吸道梗阻、心衰、代謝性酸中毒。正壓通氣對生理的影響5/19/202363常規(guī)呼吸管理：⑤

呼吸對抗處理措施：用手法過度通氣，使PaCO2降低，自主呼吸變?nèi)?，再接呼吸機；將呼吸頻率調(diào)到與病人自主呼吸合拍，適應后再調(diào)到正常范圍；若病人呼吸太快，可間斷輔助呼吸；嚴重的人機對抗，經(jīng)上述處理仍不改善，應注意氣胸、大片肺不張、肺部感染，及時處理；謹慎應用輔助藥物，嗎啡5～10mg，分次、少量靜注，或安定、瞇唑安定、異丙酚，亦有助于消除自主呼吸；肌松藥的應用，優(yōu)點：減少呼吸作功，維持循環(huán)穩(wěn)定。缺點：抑制咳嗽反射，不利于自主呼吸盡早恢復。5/19/202364呼吸機的撤離

停機指征為：血流動力學平穩(wěn)，心排血量、血容量正常，無心律失常；病人全身情況好轉(zhuǎn)，神清、安靜、無出汗，自主呼吸RR＜25bpm；VT＞6ml/kg，VC＞10～15ml/kg；吸氣負壓≥25cmH2O；FiO2＜0.6，PaO2＞70mmHg，PaCO2＜45mmHg，pH≥7.35；CPAP＜5cmH2O；VD/VT＜0.6。5/19/2023656、機械通氣并發(fā)癥的防治：氣管插管、套管產(chǎn)生的并發(fā)癥呼吸機故障引起的并發(fā)癥長期機械通氣的并發(fā)癥5/19/202366氣管插管、套管產(chǎn)生的并發(fā)癥：

①導管進入支氣管：因?qū)Ч懿迦脒^深或固定不牢移位，造成單肺通氣；②導管或套管阻塞：主要因分泌物太多、太稠阻塞導管尖端所致；③氣管粘膜壞死、出血：由于套囊長期過度充氣或壓力過高，壓迫氣管壁，致氣管粘膜缺血壞死、糜爛而形成潰瘍，損傷血管引起出血；④導管脫出或拔除；可造成急性呼吸道梗阻而窒息，必須立即插管。

機械通氣并發(fā)癥的防治5/19/202367呼吸機故障引起的并發(fā)癥

①漏氣：表現(xiàn)為達不到預置潮氣量、呼吸機壓力表氣道壓降低，低容量報警，立即檢查呼吸回路的各個部位；②接頭脫落：呼吸機與氣管導管的接頭及本身的管道完全脫開或扭曲，氣源或電源中斷也有致命危險；③管道接錯：常見呼吸機供氣端接口與呼氣端接錯造成故障；④報警裝置失靈：機械通氣并發(fā)癥的防治5/19/202368

①

通氣過度：

呼吸頻率過快或潮氣量太大，可引起過度通氣，發(fā)生呼吸性堿中毒。

低碳酸血癥常伴有心排血量和心肌供血減少，腦血流量降低，肺通氣/血流比率不當，影響組織氧攝取。機械通氣并發(fā)癥的防治長期機械通氣的并發(fā)癥：

5/19/202369長期機械通氣的并發(fā)癥：預防的方法有：

調(diào)節(jié)通氣頻率和潮氣量；

應用適量鎮(zhèn)靜藥，降低自主呼吸頻率；

應用SIMV。機械通氣并發(fā)癥的防治5/19/202370長期機械通氣的并發(fā)癥：②

低血壓：機械通氣需要用正壓，PEEP和CPAP

又進一步使胸內(nèi)壓升高，阻礙靜脈回流，繼發(fā)心排血量降低而發(fā)生低血壓。

機械通氣并發(fā)癥的防治5/19/202371長期機械通氣的并發(fā)癥：預防措施有：

選用最佳PEEP；

補充血容量；

增強心肌收縮藥。機械通氣并發(fā)癥的防治5/19/202372長