呼吸機基本知識課件

1、呼吸機基本知識延安大學(xué)附屬醫(yī)院麻醉科 白延斌9/1/20221內(nèi)容提要機械通氣發(fā)展史呼吸機構(gòu)成及工作原理常用機械通氣模式9/1/20222機械通氣發(fā)展史9/1/20223因當(dāng)初的技術(shù)過于粗糙，相關(guān)設(shè)備也很簡陋，經(jīng)過一段時間的臨床應(yīng)用后，許多患者因氣胸等嚴(yán)重并發(fā)癥而死亡。到了1827年有學(xué)者向法國科學(xué)院提交報告要求終止進(jìn)行有創(chuàng)正壓通氣。 9/1/20225面對這種局面，機械通氣的研究在二個方面繼續(xù)展開：一是改進(jìn)人工氣道技術(shù)，二是尋找其他途徑，避免建立人工氣道。前者的探索與19世紀(jì)的麻醉學(xué)技術(shù)的發(fā)展密不可分，而后者則促進(jìn)了“鐵肺”等體外負(fù)壓通氣技術(shù)的發(fā)展。 9/1/202261929年JAMA雜志

2、上刊登了有關(guān)應(yīng)用“鐵肺”成功搶救一例脊髓灰質(zhì)炎女孩的論文，引起了很大的轟動。其后因體外負(fù)壓通氣的種種弊端在應(yīng)用過程中逐漸暴露出來，故而到了20世紀(jì)50年代以后，“鐵肺”逐漸讓位于技術(shù)得到很大改進(jìn)的有創(chuàng)正壓通氣技術(shù)。 9/1/20227鐵肺9/1/20228近年來，隨著電子計算機技術(shù)、傳感技術(shù)的飛速發(fā)展和對呼吸力學(xué)認(rèn)識的不斷深入，機械通氣理論和技術(shù)都有了很大的發(fā)展，對急性呼吸窘迫綜合征、重癥哮喘和慢阻肺呼衰等常見病的機械通氣治療策略都較以前有了很大的變化。9/1/202210呼吸機的構(gòu)成及工作原理9/1/202212呼吸機各部分主要功能主 機氣源處理、吸呼控制、監(jiān)測報警混合器外置或內(nèi)置機械式，比

3、例閥混合。濕化器病人吸入氣體的加溫、加濕病人管路螺紋管、接濕化器或霧化吸入器，病人吸入和呼出氣體的傳輸。氣 源以適當(dāng)方式提供壓縮空氣和氧氣）其 它主機和病人管路的固定或支撐裝置9/1/202214空氧配比方式 機械配比 電子配比9/1/202215有創(chuàng)正壓通氣的人機系統(tǒng)工程輸入主機的氣體為高壓，要求干燥、潔凈；輸出給病人的混合氣體為低壓，要求溫暖、濕潤并達(dá)到有效的肺泡通氣量。9/1/202216基本原理示意圖9/1/202217呼吸機的分類 目前沒有統(tǒng)一分類標(biāo)準(zhǔn)，可按習(xí)慣分為：按使用對象 成人型、嬰幼兒型、通用型多功能呼吸機；按工作原理 氣控氣動、電控氣動、電控電動呼吸機；按人機接口方式 有創(chuàng)

4、或無創(chuàng)正壓通氣呼吸機；按機器的功能 急救、麻醉、治療、家用、高頻振蕩、噴射。9/1/202218機械通氣吸、呼切換狀態(tài)分析兩個 “開始、轉(zhuǎn)換或切換”兩個 “相或過程內(nèi)含保持”9/1/202220正壓通氣和生理性呼吸的區(qū)別9/1/202221時間參數(shù)(1)通氣頻率 ( f：1220) bpm(2)吸呼比 (I:E = Ti: Te )(3)吸氣時間 Ti (s) 、Trise (s)(4)呼氣時間 Te(s)(5)屏氣時間 TP(s) 是吸氣時間的一部份， 通常設(shè)定為Ti的10%，臨床根據(jù)病情和呼吸習(xí)慣 適當(dāng)增加或減少。 周期：T=Ti+Te，f=60s/(Ti+Te)bpm9/1/202223

5、容量和流量參數(shù)(1)分鐘通氣量 (MV，L/min )=VTf(2)潮氣量 (TV/VT，ml) = VTI = VTE=F.dt(3)吸氣流量 (F ，l/s)，是一個動態(tài)參數(shù)， 峰值流速Fpeak ：影響吸呼比和吸氣波形(4)流量觸發(fā)靈敏度 (FT，L/min)，包括吸 氣和呼氣觸發(fā)靈敏度（需高速動態(tài)閥）9/1/202224氣道阻力和順應(yīng)性靜態(tài)氣道阻力 RL=(Ppeak Pplateau)/flow cmH2O/L/s 靜態(tài)順應(yīng)性 CL=VT/ (Pplateau PEEP) L/cmH2O9/1/202226常見通氣模式用呼吸機的目的就是以一種適宜的方式對病人的肺進(jìn)行有效通氣，既保障病

6、人生命需要，又要盡可能地減少并發(fā)癥，而且還要安全、舒適。9/1/202227容量控制VCVFt和 Pt曲線：VCV設(shè)定 定容：VT/MV=？時間：f 、Ti 、Te Trise、Tp、I:E=?9/1/202228同步間歇指令通氣 SIMVFt和 Pt曲線：VCV/PCV間歇+自主 VT/MV=？ Pi-Level=？時間：f /RR 、Ti、 Trise、Tp、I:E=?f總 = fsimv + f自主 9/1/202230壓力支持PSVFt和 Pt曲線：半自主通氣模式PSV設(shè)定 壓力：Pi-Level=？ 壓力：Pmax=? 9/1/202231持續(xù)氣道正壓CPAPFt和 Pt曲線：自主通

7、氣模式壓力：PEEP、PT吸 /FT吸 =? 或 PT呼 /FT呼 =?9/1/202232通氣模式的發(fā)展演化9/1/202233通氣模式的數(shù)學(xué)表達(dá) 假設(shè)病人吸氣做功W吸，自己吸到的容量V吸那么：控制W吸=0時，為控制模式(CMV/IPPV/VCV/PCV) W吸0 但 V吸=0，輔助控制模式(A/C 、病人觸發(fā)的)輔助100%W吸0，100%V吸0時，為輔助模式(Assist-Mode) 同步間歇控制：SIMV+ CPAP /SIMVVC+PSV/ SIMVPC+PSV 吸氣支持：PSV/VAPSV 和 VSV/MMV/EMMV自主W吸=100% ，V吸=100%時，為自主模式(Sponta

8、neous，CPAP)9/1/202234通氣模式的轉(zhuǎn)化 9/1/202235需要全程質(zhì)量保障以臨床培訓(xùn)為基礎(chǔ)的人員保障：培訓(xùn)醫(yī)、護(hù)人員（考核合格、持證上崗）；以使用前例行檢查為基礎(chǔ)的制度保障：建立制度，基本質(zhì)量確認(rèn)；以性能測試為基礎(chǔ)的質(zhì)量保障：(1-2)月測一次，臨床技師或工程師；以計量檢定校準(zhǔn)為基礎(chǔ)的法律保障，由國家授權(quán)建立測量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行量值傳遞或校準(zhǔn)，在法律上得到認(rèn)可，每年一次。9/1/202236 呼吸機系統(tǒng)故障分布1999年呼吸機主機混合器濕化器壓縮機27%12%36%25%使用問題預(yù)修保養(yǎng)故障修復(fù)更換新品故障修復(fù)使用維護(hù)故障修復(fù)使用維護(hù)故障修復(fù)6%11%10%2%10%25%11%9%16%9/1/202237呼吸機的報警輸入能源報警 停電、氣源故障（無輸出或低于某一水平）。控制回路報警 控制參數(shù)不相容(反比、超范圍)、時序失效、閥失靈、傳感器故障、內(nèi)回路漏氣等。輸出參數(shù)報警 壓力、容量、時間( f，Ti 、Te，窒息報警)、吸入氣體(溫度、氧濃度)呼出氣體(CO2濃度)。9/1/202238輸入能源報警掉電，用墻上的標(biāo)準(zhǔn)配電插座，不要用插板；氣源故障（無輸出或低于某一水平）： 盡量采用中心供雙氣； 用壓縮機時，要特別注意氣水分離器里的水和濾網(wǎng)的清洗。9/1/202239控制回路報警控制參數(shù)不相容 ( 反比、超范圍)、時序失效、閥失靈、傳感器故障