呼吸機原理講稿

1、關于呼吸機原理第一張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月基本簡介呼吸機，是一種能代替、控制或改變人的正常生理呼吸，增加肺通氣量，改善呼吸功能，減輕呼吸功消耗，節(jié)約心臟儲備能力的裝置。當嬰幼兒并發(fā)急性呼吸衰竭時，經過積極的保守治療無效，呼吸減弱和痰多且稠，排痰困難，阻塞氣道或發(fā)生肺不張，應考慮氣管插管及呼吸機。第二張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月呼吸機必須具備四個基本功能肺充氣吸氣向呼氣轉換排出肺泡氣以及呼氣向吸氣轉換依次循環(huán)往復第三張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月因此必須有能提供輸送氣體的動力，代替人體呼吸肌的工作；能產生一定的呼吸節(jié)律，包括呼吸頻率和吸呼比，以代替人體

2、呼吸中樞神經支配呼吸節(jié)律的功能；能提供合適的潮氣量（VT）或分鐘通氣量（MV），以滿足呼吸代謝的需要；供給的氣體最好經過加溫和濕化，代替人體鼻腔功能，并能供給高于大氣中所含的O2量，以提高吸入O2濃度，改善氧合。第四張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月潮氣量（Tidal volume,TV）：是指平靜呼吸時每次吸入或呼出的氣量8-10ml/kg。分鐘通氣量（Minute Volume ,MV）為潮氣量與呼吸頻率（RR）的乘積（MV=VTRR）。靜息時，MV為68L/min。第五張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月動力源：可用壓縮氣體作動力（氣動）或電機作為動力（電動）呼吸頻率及吸呼

3、比亦可利用氣動氣控、電動電控、氣動電控等類型，呼與吸氣時相互切換，常于吸氣時于呼吸環(huán)路內達到預定壓力后切換為呼氣（定壓型）或吸氣時達到預定容量后切換為呼氣（定容型），不過現(xiàn)代呼吸機都兼有以上兩種形式。第六張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月治療用的呼吸機，常用于病情較復雜較重的病人，要求功能較齊全，可進行各種呼吸模式，以適應病情變化的需要。而麻醉呼吸機主要用于麻醉手術中的病人，病人大多無重大心肺異常，要求的呼吸機，只要可變通氣量、呼吸頻率及吸呼比者，能行IPPV（間歇正壓通氣），基本上就可使用。第七張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月呼吸機的基本原理： 自主通氣時吸氣動作產生胸腔負

4、壓，肺被動擴張出現(xiàn)肺泡和氣道負壓，從而構成了氣道口與肺泡之間的壓力差而完成吸氣；吸氣后胸廓及肺彈性回縮，產生相反的壓力差完成呼氣。因此，正常呼吸是由于機體通過呼吸動作產生肺泡與氣道口“主動性負壓力差”而完成吸氣，吸氣后的胸廓及肺彈性回縮產生肺泡與氣道口被動性正壓力差而呼氣，以滿足生理通氣的需要。 而呼吸機通氣是由體外機械驅動使氣道口和肺泡產生正壓力差，而呼氣是在撤去體外機械驅動壓后胸廓及肺彈性回縮產生肺泡與氣道口被動性正壓力差而呼氣，即呼吸周期均存在“被動性正壓力差”而完成呼吸。第八張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月根據(jù)呼吸機的工作特點，可把其分為以下類型：1、定壓型呼吸機 吸氣時，呼

5、吸機向氣道泵入一定壓力的氣體，使肺泡膨脹，氣道壓力漸升，達到預定壓力時，氣流終止，轉為呼氣相。此類呼吸機的潮氣量，與呼吸機預置的壓力、吸氣時間、流速等有關。如流速低，吸氣時間短，預定壓力低，潮氣量則小，反之則潮氣量增大。若肺順應性下降或支氣管痙攣使氣道阻力增加均可使潮氣量下降。 此類呼吸機的缺點是氣道壓力增加時，潮氣量得不到保障，優(yōu)點是氣道有漏氣時，它也必須保持一定壓力，也能維持適當通氣，簡言之，此類呼吸機保壓力不保容量。第九張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、定容型呼吸機 呼吸機將固定的容積氣體泵入病人氣道及肺部，產生吸氣呼氣的動作。此類呼吸機的優(yōu)點是在安全壓力范圍內，密閉的氣道狀

6、態(tài)下能保證一定的潮氣量。缺點是氣道漏氣無法補償，氣道壓力過大同樣可發(fā)生通氣不足。簡言之，此類呼吸機保容量不保壓力。第十張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、定時型呼吸機 為定時、限壓恒流型呼吸機，呼吸機產生氣流，進入氣道達到預定時間，吸氣停止，產生呼氣。在呼氣相，氣道內仍有低壓力氣流通過。其吸氣時間、呼吸頻率、吸/呼比值、吸入氣氧濃度可以調節(jié)。 以上分型是基于吸氣相與呼氣相轉換而分類的。亦有按控制方式（電動、氣動）、用途分類。還有一類為高頻通氣呼吸機，其特點是高呼吸頻率，低潮氣量，非密閉氣路運行。第十一張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月工作過程呼吸機注入病人氣體的壓力，由機內渦

7、輪泵產生。工作過程：空氣通過過濾器進入安需閥，安需閥開啟的大小和泵的轉速由CPU控制，通氣的壓力和容量大小由醫(yī)生根據(jù)病人的需要設定，調節(jié)適量的氣體通過單向閥進入人體面罩，并進入人體，即吸入正壓；單向閥關小，吸入壓力降低，病人肺部的吸人正壓自動流出，即通過面罩呼出。注入病人氣體的壓力，由氧氣瓶的氧氣壓力和正壓空氣產生。第十二張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月呼吸機分類1、按照與患者的連接方式分為：無創(chuàng)呼吸機：呼吸機通過面罩與患者連接有創(chuàng)呼吸機：呼吸機通過氣管插管連接到患者第十三張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2、按用途分類（六類）： 急救呼吸機：專用于現(xiàn)場急救。 呼吸治療通氣機

8、：對呼吸功能不全患者進行長時間通氣支持和呼吸治療。 麻醉呼吸機：專用于麻醉呼吸管理。 小兒呼吸機：專用于小兒和新生兒通氣支持和呼吸治療。 高頻呼吸機：具備通氣頻率60次/min功能。 無創(chuàng)呼吸機：經面罩或鼻罩完成通氣支持。第十四張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3、按驅動方式分類（三類）：氣動氣控呼吸機：通氣源和控制系統(tǒng)均只以氧氣為動力來源。多為便攜式急救呼吸機。電動電控呼吸機：通氣源和控制系統(tǒng)均以電源為動力，內部有汽缸、活塞泵等，功能較簡單的呼吸機。氣動電控呼吸機：通氣源以氧氣為動力，控制系統(tǒng)以電源為動力。多功能呼吸機的主流設計。第十五張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4、按

9、通氣模式分類（四類）：定時通氣機（時間切換）：能按預定吸氣時間送氣入肺。通氣量一般較穩(wěn)定，具有定容和定壓兩型的一些特點 定容通氣機（容量切換）：能提供預定的潮氣量，通氣量穩(wěn)定，受氣道阻力及肺順應性影響小，通氣量穩(wěn)定，適用于氣道阻力大、經常變動或無自主呼吸的危重患者。 特點： 潮氣量恒定；氣道 峰壓隨肺順應性變化而變化；肺順應性越大氣道峰壓越低，反之越高；易產生氣壓傷；一旦漏氣，可產生通氣不足。 定壓通氣機（壓力切換）： 輸送氣體到肺內，當壓力達到預定數(shù)值后，氣流即終止。其潮氣量受氣道阻力及肺順應性影響較大，但結構簡單、同步性能好，適用于有一定自主呼吸、病情較輕的患者。 定流通氣機（流速切換）：

10、按預設氣體流速值完成呼氣與吸氣轉換。第十六張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月通氣方式1.間歇正壓呼吸 IPPV：（intermittentpositivepressureventilation）,為最常用的人工通氣法。呼吸肌在吸氣時以正壓將氣體壓入患者肺內，肺內氣相壓力降至大氣壓時，可借胸廓和肺泡彈性回縮將氣體排出。用于心肺復蘇及中樞呼吸衰竭等。此外尚有間歇正、負壓通氣（CINEEP）和呼氣負壓通氣（CINPV）。第十七張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月2.持續(xù)氣道內正壓通氣 CPAP（continuepositiveairwaypressure）：呼吸機在各個呼吸周期中提供一

11、恒定的壓力，各個通氣過程由自主呼吸完成。實質是以零壓為基礎的自主呼吸上移。其作用相當于呼氣末正壓。除了調節(jié)CPAP旋鈕外，一定要保證足夠的流量，應使流量加大34倍。CPAP正常值一般412cm水柱，特殊情況下可達15厘米水柱。（呼氣壓4厘米水柱）。第十八張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月3.呼氣末正壓通氣 PEEP（positiveendexpiratorypressure ）：在間歇正壓通氣的前提下，使呼氣末氣道內保持一定壓力，在治療呼吸窘迫綜合征、非心源性肺水腫、肺出血時起重要作用。第十九張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月4.間歇指令通氣（IMV）、同步間歇指令通氣（SIM

12、V） 屬于輔助通氣方式，呼吸機管道中有持續(xù)氣流，（可自主呼吸）若干次自主呼吸后給一次正壓通氣，保證每分鐘通氣量，IMV的呼吸頻率成人一般小于10次/分，兒童為正常頻率1/21/10第二十張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月5.控制通氣通氣全部由呼吸機提供，與自主呼吸無關。容量控制通氣（VCV）：即傳統(tǒng)意義上的控制通氣。潮氣量，呼吸頻率，呼吸比完全由呼吸機控制。其壓力變化為間歇正壓，現(xiàn)多加用吸氣末正壓，可為容量或時間轉移式。壓力控制通氣（PCV）：分兩種基本類型。一是傳統(tǒng)意義上的通氣模式，即壓力轉換式。一是時間轉換式，壓力為梯形波，流量為遞減波。后者已取代前者。第二十一張，PPT共三十六頁

13、，創(chuàng)作于2022年6月6.輔助通氣通氣量由呼吸機提供，但由自主呼吸觸發(fā)，呼吸頻率和呼吸比值隨自主呼吸變化，可理解為控制模式同步化。也分為容量輔助通氣（PA）。第二十二張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月7.輔助/控制通氣（A/C）是上述PA和PCV的結合，自主呼吸能力超過預防呼吸頻率為輔助通氣，低于預防呼吸頻率則為控制通氣。預防呼吸頻率起“安全閥”作用，有利于防止通氣過度或不足，也有利于人機的配合。現(xiàn)代呼吸機多用此方法取代單純控制通氣和輔助通氣，如SC-5型呼吸機。第二十三張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月8.壓力支持通氣（PSV）在自主呼吸前提下，呼吸機給予一定的壓力輔助。以提

14、高病人每分鐘通氣量，潮氣量，呼吸頻率,吸氣、呼氣時間由病人自己調節(jié)符合呼吸生理，是目前最常用的通氣模式。但呼吸中樞興奮性顯著降低，神經肌肉嚴重病變，呼吸肌極度疲勞的患者不宜應用。氣道阻力顯著過高，胸肺順應性顯著降低的情況下易導致通氣不足。第二十四張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月9.嘆氣樣通氣（SIGN）相當于自然呼吸中嘆氣樣呼吸，潮氣量大小增加0.51.5倍，其作用是擴張陷閉的肺泡。多能容量輔助/控制通氣時發(fā)揮作用。以上為常用通氣方式。第二十五張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月10.呼氣平臺(plateau)：也叫吸氣末正壓呼吸 EIPPB（endinspiratorypos

15、itivepressurebreathing ），吸氣末，呼氣前，呼氣閥繼續(xù)關閉一段時間，再開放呼氣，這段時間一般不超過呼吸周期的5%，能減少VD/VT（死腔量/潮氣量）第二十六張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月11.呼氣延遲，也叫滯后呼氣（expiratoryretard）：主要用于氣道早期萎陷和慢性阻塞性肺疾患，如哮喘等，應用時間不宜太久。第二十七張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月呼吸機參數(shù)的設定四大參數(shù)：潮氣量壓力流量時間（含呼吸頻率、吸呼比）。第二十八張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）潮氣量（TV）：正常人的生理潮氣量為810ml/kg，在使用呼吸機時，由

16、于存在呼吸機管道的死腔及管道順應性，氣管導管或氣管切開套管與氣管之間存在間隙，因此預設的潮氣量往往比生理潮氣量大1.52倍。一般情況下呼吸機預設的潮氣量為1015ml/kg，特別是在新生兒及嬰兒期，氣管套管為無氣囊套管，氣管套管與氣管壁之間有較大間隙存在，其漏氣量很難準確估計，因此要通過觀察胸部的起伏，聽診兩肺的呼吸音，觀察壓力表的壓力變化及血氣分析后來確定潮氣量是否充足。第二十九張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月新生兒及幼嬰兒只適合使用壓力切換型呼吸機，而小兒適合使用容量切換型呼吸機。對于壓力切換型呼吸機，預設高峰吸入（PIP），相當于預設潮氣量。對無呼吸道疾病病人，其預設峰壓常為1

17、520cmH2O（1.471.96kPa），輕度肺順應性改變時為2025cmH2O（1.962.45kPa），中度為2530cmH2O（2.452.49kPa），重度為30cmH2O（2.94kPa）以上。增加潮氣量或增加高峰吸入壓可增加每分鐘通氣量，但同時增加氣道壓，可增加PaO2并降低PaCO2，但也可增加肺的壓力性損傷的危險。第三十張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月（2）呼吸頻率：呼吸機的預設頻率依疾病的種類、病人自主呼吸的強弱、治療的目的而異。阻塞性通氣障礙時如哮喘、毛支、新生兒胎糞吸入綜合征等選用較慢的頻率；限制性通氣障礙時如ARDS、肺水腫、肺纖維化和IRDS等應選用較快的

18、頻率，肺部病變不明顯的呼吸衰竭時，呼吸機頻率同正常同齡兒。接近生理呼吸頻率。新生兒40-50次/分，嬰兒3040次/分，年長兒20-30次/分，成人16-20次/分。潮氣量*呼吸頻率=每分通氣量第三十一張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月（3）呼吸比值（IE）：原則上應既能使吸氣時氣體在肺內分布均勻，呼氣時氣體充分排出，又不增加心臟負擔。對于有限制性通氣障礙的病人如ARDS可使用較大IE比值，如11.511；對于有阻塞性肺部疾病及氣道阻力明顯增加的病人如支氣管哮喘，胎糞吸入綜合征等則可用較小的IE如1213。對于心功能不全時用15。一般1：1.5-2，阻塞性通氣障礙可調至1：3或更長的呼氣時間，限制性通氣障礙可調至1：1 。（阻塞性慢頻率低比值，限制性快頻率高比值）第三十二張，PPT共三十六頁，創(chuàng)作于2022年6月（4）氧濃度：提高吸氧濃度，可提高血氧分分壓，糾正低氧血癥。使用呼吸機時氧濃度應根據(jù)疾病種類、嚴重程度PaO2來決定。一般臨床經驗表明，除新生兒外，吸入50%的氧濃度長達數(shù)周亦有嚴重危險，氧濃度50%時應限制其作用時間在數(shù)小時內。一般在40%50%內，使PaO2維持在78k