機械通氣技術(shù)

關(guān)于機械通氣技術(shù)

機械通氣是在患者自然通氣和/或氧合功能出現(xiàn)障礙時運用器械（主要是呼吸機，ventilator）使患者恢復(fù)有效通氣并改善氧合的支持手段，主要目的是為治療原發(fā)病爭取時間。

第2頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機的基本構(gòu)造氣源吸氣控制開關(guān)加溫、加濕裝置氣道-肺

控制系統(tǒng)呼氣控制開關(guān)

---呼吸機本質(zhì)上是一種氣體開關(guān)，控制系統(tǒng)通過對氣體流向的控制而完成輔助通氣的功能.第3頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機的工作原理運動方程（equationofmotion）

P＝VT/C+F×RP為驅(qū)動壓，VT為潮氣量，C為順應(yīng)性，R為氣道阻力，F(xiàn)為流速第4頁,共110頁，2024年2月25日，星期天正壓通氣的生理學(xué)效應(yīng)（1）1.對呼吸的影響

a.對通氣的影響：肺泡通氣量增加，減少呼吸功b.對換氣的影響：肺內(nèi)氣體分布，V/Q比值，彌散c.改變氣道－肺力學(xué)性質(zhì)2.對心血管功能的影響a.胸腔壓增加，靜脈回流障礙b.肺血管受壓，右心負荷增加c.心臟及大血管受壓－類心包填塞，CO↓，SBP↓第5頁,共110頁，2024年2月25日，星期天正壓通氣的生理學(xué)效應(yīng)（2）3.對氧輸送量（DO2）的影響4.加重或減輕肺損傷5.腎臟6.肝臟7.中樞神經(jīng)系統(tǒng)第6頁,共110頁，2024年2月25日，星期天正壓通氣的生理學(xué)效應(yīng)雙向性！全身性！第7頁,共110頁，2024年2月25日，星期天負壓通氣與正壓通氣氣體分布不同V/Q不同對心血管系統(tǒng)影響不同呼吸功耗不同人機協(xié)調(diào)性不同自主呼吸與正壓通氣的區(qū)別第8頁,共110頁，2024年2月25日，星期天通氣目的和應(yīng)用指征通氣泵衰竭：呼吸中樞沖動發(fā)放減少和傳導(dǎo)障礙；胸廓的機械功能障礙；呼吸肌疲勞換氣功能障礙：功能殘氣量減少；V/Q比例失調(diào)；肺血分流增加；彌散障礙需強化氣道管理者：保持氣道通暢，防止窒息；使用某些有呼吸抑制的藥物時第9頁,共110頁，2024年2月25日，星期天機械通氣的目的為治療原發(fā)病爭取時間，改善病人的預(yù)后改善通氣改善組織氧合盡量減少和防止肺損傷第10頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

具體適應(yīng)癥肺部疾?。篊OPD、ARDS、支氣管哮喘、間質(zhì)性肺病、肺炎、肺栓塞等中樞性呼衰：腦部炎癥、外傷、腫瘤、腦血管意外、藥物中毒等嚴重的胸部疾患或呼吸肌無力胸部外傷或胸部手術(shù)后心肺復(fù)蘇第11頁,共110頁，2024年2月25日，星期天需行機械通氣的參考指標呼吸衰竭一般治療方法無效者呼吸頻率>35～40次/分或<6～8次/分呼吸節(jié)律異?；蜃灾骱粑⑷趸蛳Ш粑ソ甙橛袊乐匾庾R障礙嚴重肺水腫PaO2<50mmHg，尤其是吸氧后仍<50mmHgPaCO2進行性升高，pH動態(tài)下降第12頁,共110頁，2024年2月25日，星期天ARDS：(1)FiO2>50%,PaO2<60mmHg；(2)PaO2>60mmHg，但PaCO2>45mmHg或pH<7.3者；(3)PaO2>60mmHg，但在氧療過程中PaO2急劇下降，增加FiO2反應(yīng)不佳者。支氣管哮喘：PaCO2>45mmHg又具有下列情況之一者：(1)以前曾氣管插管者；(2)在使用糖皮質(zhì)激素的情況下，此次又再發(fā)嚴重哮喘持續(xù)狀態(tài)者。慢性阻塞性肺疾?。–OPD）：合理氧療條件下PaO2<35～45mmHg者；PaCO2>70～80mmHg（需參考緩解期水平）者；pH<7.20～7.25者。第13頁,共110頁，2024年2月25日，星期天禁忌癥和相對禁忌癥氣胸及縱隔氣腫未行引流者肺大皰低血容量性休克未補充血容量者嚴重肺出血缺血性心臟病及充血性心力衰竭

——在出現(xiàn)致命性通氣和氧合障礙時，機械通氣無絕對禁忌癥！第14頁,共110頁，2024年2月25日，星期天上機要點嚴密觀察呼吸形式、神志和血氣的變化宜早不宜晚充分估計預(yù)后準備好上機所需設(shè)備第15頁,共110頁，2024年2月25日，星期天上機前的準備程序文件的準備：家屬簽字場地的準備：空間足夠，家屬回避人員的準備：主管醫(yī)師和護理人員氣管插管（術(shù)）和面罩的準備呼吸機及其管路的準備監(jiān)護和搶救設(shè)備及藥品的準備第16頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機與患者的連接

鼻/面罩：很關(guān)鍵氣管插管－經(jīng)鼻，經(jīng)口：長短互補氣管切開：慎用

第17頁,共110頁，2024年2月25日，星期天通氣目標與參數(shù)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)目標改善組織氧合：PaO2達到滿意水平改善通氣：PaCO2達到滿意水平減少和防止肺損傷：在保證基本通氣和氧合的前提下使氣道壓最低人機協(xié)調(diào)參數(shù)調(diào)節(jié)原則必須兼顧上述通氣目標根據(jù)監(jiān)測結(jié)果反饋調(diào)節(jié)第18頁,共110頁，2024年2月25日，星期天通氣模式與人機協(xié)調(diào)的概念通氣模式:呼吸機的氣流發(fā)生方式任何通氣模式都包括以下環(huán)節(jié)：

吸氣觸發(fā)吸氣流速吸氣潮氣量呼氣觸發(fā)人機協(xié)調(diào)：“呼吸肌”用力與“呼吸機”氣流發(fā)生的一致性第19頁,共110頁，2024年2月25日，星期天常用通氣模式控制通氣（CMV）與輔助-控制通氣（A-CMV）容積控制通氣（VCV）壓力控制通氣（PCV）間歇強制通氣（IMV）與同步IMV（SIMV）

壓力支持通氣（PSV）第20頁,共110頁，2024年2月25日，星期天（輔助）容積控制通氣—（輔助）VCVVCV調(diào)節(jié)參數(shù)：潮氣量（VT）通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）輔助VCV調(diào)節(jié)參數(shù)：觸發(fā)靈敏度（Trigger）潮氣量（VT）通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）第21頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第22頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第23頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第24頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VCV的優(yōu)勢與不足優(yōu)勢：能保證潮氣量的供給有利于呼吸肌休息不足：易發(fā)生人機對抗不利于呼吸肌鍛練氣道峰壓高在平臺期自主呼吸不能“自主呼吸”應(yīng)用：中樞或外周驅(qū)動能力很差者對心肺功能貯備較差者第25頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VCV參數(shù)設(shè)置吸入氧濃度（FiO2）:常用值<45%;>50%時警惕氧中毒同步觸發(fā)靈敏度（Trigger）一般置于-1～-3cmH2O；流量觸發(fā)與壓力觸發(fā)；假觸發(fā)潮氣量（VT）與通氣頻率（RR）VT與RR決定每分鐘通氣量（MV）一般按6～8ml/Kg計控制通氣壓力常用頻率范圍12～20次/分第26頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VCV參數(shù)設(shè)置吸呼時比（I/E）依通氣、氧合、氣道壓等情況而定常用值為1/2若吸氣時間>呼氣時間，稱反比通氣注意參數(shù)之間的相互影響第27頁,共110頁，2024年2月25日，星期天常見病種參數(shù)調(diào)節(jié)原則阻塞性通氣功能障礙疾?。篊OPD，哮喘低通氣，慢頻率，長呼氣限制性通氣功能障礙疾?。荷窠?jīng)－肌肉疾病，術(shù)后病人生理性參數(shù)設(shè)置換氣功能障礙疾?。篈LI/ARDS，ILD以改善換氣為主：高濃度吸氧，增加吸氣時間和PEEP第28頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第29頁,共110頁，2024年2月25日，星期天PCV參數(shù)設(shè)置PCV調(diào)節(jié)參數(shù)：觸發(fā)靈敏度（Trigger）壓力控制水平（P）通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）VCV調(diào)節(jié)參數(shù)：觸發(fā)靈敏度（Trigger）潮氣量（VT）通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）第30頁,共110頁，2024年2月25日，星期天PCV特點與臨床應(yīng)用PCV特點采用減速波：限制峰壓過高，氣體分布較好VT不恒定，需要對其進行監(jiān)測，并不斷調(diào)節(jié)壓力水平PCV臨床應(yīng)用基本同VCV限制峰壓過高換氣障礙疾?。悍幢韧饴庋a償?shù)?1頁,共110頁，2024年2月25日，星期天（同步）間歇強制通氣—（S）IMV

設(shè)計思想：間歇給予控制通氣，隨著自主呼吸功能的恢復(fù)，逐漸撤離控制通氣至完全撤機第32頁,共110頁，2024年2月25日，星期天（同步）間歇強制通氣—（S）IMVIMV調(diào)節(jié)參數(shù)：潮氣量（VT）間歇通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）SIMV調(diào)節(jié)參數(shù)：觸發(fā)靈敏度（Trigger）潮氣量（VT）間歇通氣頻率（F）吸呼比（I/ERatio）第33頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第34頁,共110頁，2024年2月25日，星期天CMV與IMV的區(qū)別CMV每一次通氣均為控制通氣呼氣相時呼吸管路“關(guān)閉”自主呼吸參與程度很少IMV“間歇”給予控制通氣呼氣相時呼吸管路“開放”自主呼吸參與程度較多第35頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第36頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

(S)IMV的優(yōu)勢與不足優(yōu)勢：支持水平可調(diào)范圍大（0～100％）能保證一定的通氣量允許自主呼吸參與不足：自主呼吸時不提供通氣輔助需克服呼吸機回路的阻力應(yīng)用：向撤機過渡降低自主呼吸頻率和呼吸功耗第37頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

(S)IMV參數(shù)調(diào)節(jié)常見問題呼吸頻率過大VT與自主呼吸的VT差別太大第38頁,共110頁，2024年2月25日，星期天傳統(tǒng)控制通氣的不足與自主呼吸不協(xié)調(diào)吸氣相不協(xié)調(diào)呼氣相不協(xié)調(diào)不能根據(jù)病情變化自動調(diào)節(jié)通氣支持水平VCV不能自動調(diào)節(jié)壓力PCV不能自動調(diào)節(jié)潮氣量第39頁,共110頁，2024年2月25日，星期天解決方案：設(shè)計思想與硬件技術(shù)進步PCV＋自主呼吸：BIPAPVCV＋自主呼吸：AutoFlow壓力支持通氣（PSV）比例輔助通氣（PAV）適應(yīng)性支持通氣（ASV）壓力調(diào)節(jié)容量控制通氣（PRVCV）第40頁,共110頁，2024年2月25日，星期天持續(xù)氣道正壓通氣（CPAP）第41頁,共110頁，2024年2月25日，星期天雙相氣道正壓通氣（BIPAP）第42頁,共110頁，2024年2月25日，星期天BIPAP的優(yōu)勢增加了肺氣容積，改善了氧合改善了肺泡通氣控制通氣與自主呼吸“并行不?！眴我荒Ｊ綄崿F(xiàn)了從上機到撤機的過渡第43頁,共110頁，2024年2月25日，星期天BIPAP的參數(shù)調(diào)節(jié)Phigh：與PCV的設(shè)置原則相同Plow（PEEP）：與PEEP的設(shè)置原則相同Thigh：與自主呼吸狀態(tài)有關(guān)Tlow：與自主呼吸狀態(tài)有關(guān)第44頁,共110頁，2024年2月25日，星期天AutoFlow第45頁,共110頁，2024年2月25日，星期天Lunmechanicsindifferentventilationmodes

Lunmechanicsindifferentventilationmodes

Lungmechanicsindifferentventilationmodes第46頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第47頁,共110頁，2024年2月25日，星期天PSV的優(yōu)勢與不足優(yōu)勢自主呼吸模式人機協(xié)調(diào)性好：吸氣觸發(fā)，吸氣流速，潮氣量和呼氣觸發(fā)基本由病人決定不足之處要求病人具有一定的自主呼吸能力潮氣量由PS水平、呼吸力學(xué)狀況和吸氣努力決定監(jiān)測：潮氣量，呼吸頻率第48頁,共110頁，2024年2月25日，星期天ACMVSIMVPSV吸氣觸發(fā)病人病人病人吸氣流速設(shè)置設(shè)置病人潮氣量設(shè)置設(shè)置病人及呼吸機呼氣觸發(fā)設(shè)置設(shè)置病人第49頁,共110頁，2024年2月25日，星期天PAV原理Ptot=Pmus+Pven=V×Ers+V×Rrs

.第50頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第51頁,共110頁，2024年2月25日，星期天Table2.Theeffectofdifferentlevelofassistonpatients’appraiseandlungmechanics(x±s)

levelsnBorgcategoryscale△useofaccessorymuscles△VT(L)RR(min-1)VE(L/min)PIP(cmH2O)WOBv△(J/L)WOBp△(J/L)Ti/Ttot80%80.25(2.50)1.00(2.75)0.39±0.13

25±810±416±41.06(0.51)0.54(0.45)0.36±0.06060%80.75(2.00)*0.50(2.00)0.37±0.13

26±89±314±30.87(0.31)*0.84(1.01)*0.35±0.05240%82.00(2.75)*2.00(1.00)0.34±0.09

27±69±211±2*0.67(0.16)*1.15(1.03)*0.36±0.058*:comparedwith80%,P<0.05.Δ:M（75%-25%percentiles）.

第52頁,共110頁，2024年2月25日，星期天復(fù)合通氣模式目的：使呼吸更平穩(wěn)SIMV＋PSVBIPAP＋PSVBIPAP＋SIMV第53頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

適應(yīng)性支持通氣（ASV）設(shè)計目標：保證一定的分鐘通氣量，獲得最佳的呼吸形式（潮氣量與呼吸頻率），呼吸功最小理論基礎(chǔ)：呼吸功與呼吸頻率的相互關(guān)系Otis公式第54頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第55頁,共110頁，2024年2月25日，星期天Otis公式第56頁,共110頁，2024年2月25日，星期天ASV工作原理設(shè)定MV％和壓力上限監(jiān)測RC計算RR和VT并據(jù)此通氣根據(jù)監(jiān)測RC，VT和RR不斷反饋調(diào)節(jié)第57頁,共110頁，2024年2月25日，星期天人工氣道管理吸入氣體的加溫加濕問題吸痰霧化吸入氣管內(nèi)滴入氣囊充放氣呼吸機管道管理第58頁,共110頁，2024年2月25日，星期天通氣效果的觀察和反饋調(diào)節(jié)體征變化血氣監(jiān)測通氣力學(xué)胸片氣體代謝分析肺循環(huán)血流動力學(xué)監(jiān)測有關(guān)推算指標監(jiān)測及反饋調(diào)節(jié)目標：氣管導(dǎo)管位置正確,通氣、氧合改善,呼吸－循環(huán)協(xié)調(diào)上機后床邊必須隨時有醫(yī)護人員第59頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機的撤離積極創(chuàng)造撤機條件準確把握撤機時機實施一個平衡過渡的技術(shù)方案

T管，IMV，PSV，SIMV＋PSV

第60頁,共110頁，2024年2月25日，星期天正壓機械通氣的合并癥氣壓傷/容量型肺損傷循環(huán)功能抑制其他臟器合并癥呼堿氧中毒院內(nèi)感染呼吸機故障人工氣道合并癥

第61頁,共110頁，2024年2月25日，星期天正壓通氣的合并癥及其防治首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京朝陽醫(yī)院第62頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機所致肺損傷（ventilator-inducedlunginjury，VILI）肺氣壓傷（barotrauma）肺間質(zhì)、縱隔和皮下氣腫，心包和腹膜后積氣，氣胸和氣腹，系統(tǒng)性氣體栓塞肺容積傷（volutrauma）肺萎陷傷（atelectrauma）肺生物傷（biotrauma）

第63頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

容積傷（volutrauma）第64頁,共110頁，2024年2月25日，星期天容積傷的病理-生理肺泡上皮和肺血管內(nèi)皮的損傷

——彌漫性肺泡損傷（DAD）肺泡上皮和肺血管內(nèi)皮通透性↑氣體漏出第65頁,共110頁，2024年2月25日，星期天肺萎陷傷（atelectrauma）第66頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VILI的危險因素肺組織病理呈壞死性改變肺實質(zhì)病變的不均一性通氣量的大小 峰壓切換過大平均肺泡壓過高通氣頻率通氣的時間分泌物滯留 年輕患者

第67頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VILI的診斷警惕：認識高危因素

——尤其在人-機協(xié)調(diào)較差時查體X-線征象標記物第68頁,共110頁，2024年2月25日，星期天氣壓傷的X-線征象第69頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第70頁,共110頁，2024年2月25日，星期天第71頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VILI的防治(1)防重于治?。?！合理設(shè)置壓力報警限：plat<30-35cmH2O調(diào)節(jié)呼吸機參數(shù)使氣道壓最低限制潮氣量延長吸氣時間（使用減速波）采用能發(fā)揮自主呼吸的通氣模式使用高頻通氣第72頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VILI的防治(2)肺復(fù)張策略的使用

PEEP的應(yīng)用與調(diào)節(jié)肺復(fù)張手法（RM）的應(yīng)用第73頁,共110頁，2024年2月25日，星期天PEEP對VILI的防治作用第74頁,共110頁，2024年2月25日，星期天肺泡直徑與肺泡開放壓的關(guān)系第75頁,共110頁，2024年2月25日，星期天RM的實施與作用RM的實施RM的作用

肺泡復(fù)張減少肺損傷改善氧合改善肺順應(yīng)性第76頁,共110頁，2024年2月25日，星期天肺保護通氣策略的臨床研究

——小潮氣量通氣Amato等（1998）

--NEnglJMed,1998,338:347-354Brocchard等（1998）

--AmJRespirCritCareMed,1998,158:1831-1838Brower等（1999）

--CritCareMed,1999,27:1492-1498Stewart等（1998）

--NEnglJMed,1998,338:355-361NIH-ARDSnet（2000）

--NEnglJMed,2000,342:1301-1308第77頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

研究病例選擇第78頁,共110頁，2024年2月25日，星期天研究結(jié)果：死亡率(%)第79頁,共110頁，2024年2月25日，星期天肺保護通氣策略的臨床研究

——高PEEP＋RM研究設(shè)計：隨機前瞻對照〔RCT〕

樣本數(shù)：750對照組：小VT＋常規(guī)PEEP研究組：小VT＋高PEEP＋RM預(yù)期研究目標降低死亡率10％第80頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VILI的防治（3）減輕患者咳嗽，減少人-機對抗采用單側(cè)肺通氣輔助手段的應(yīng)用第81頁,共110頁，2024年2月25日，星期天其它臟器合并癥——與低氧、CO2潴留和正壓通氣對血流動力學(xué)的影響有關(guān)腎臟：水鈉潴留，腎功不全胃腸道：出血肝臟：肝功受損中樞神經(jīng)系統(tǒng)：顱內(nèi)壓升高或降低第82頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機故障所致并發(fā)癥及防止呼吸機管道相關(guān)并發(fā)癥：約占呼吸機故障中的40％管道脫開管腔阻塞意外拔管電路-機械故障第83頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機故障所致并發(fā)癥的防止充分了解儀器性能和使用方法定期對儀器進行檢測和維修以模擬肺檢驗儀器狀況設(shè)置壓力、容量報警確定報警-消報警-消除報警原因使用簡易呼吸器維持患者呼吸第84頁,共110頁，2024年2月25日，星期天呼吸機相關(guān)并發(fā)癥的防治總結(jié)以“呼吸生理”指導(dǎo)實踐！樹立“防重于治”的意識！第85頁,共110頁，2024年2月25日，星期天結(jié)束語——良好的醫(yī)護合作是成功實施機械通氣的關(guān)鍵!!!第86頁,共110頁，2024年2月25日，星期天醫(yī)院內(nèi)感染呼吸機相關(guān)肺炎（VAP）人工氣道周圍感染副鼻竇炎中耳炎全身性感染(sepsis)第87頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的流行病學(xué)氣管插管使院內(nèi)肺炎發(fā)生增加6~21倍發(fā)生率

6~52例/100插管病人

10~15例/1000天通氣住ICU時間增加13天（34vs21）VAP的死亡率較普通院內(nèi)肺炎高2~10倍第88頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的高危因素宿主因素：COPD，ARDS，免疫抑制手術(shù)藥物的應(yīng)用：廣譜抗生素，激素，H2－受體拮抗劑介入操作：氣管內(nèi)導(dǎo)管，血管內(nèi)置管，胃管第89頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的危險因素與發(fā)病機制第90頁,共110頁，2024年2月25日，星期天抗生素應(yīng)用對VAP發(fā)生率的影響第91頁,共110頁，2024年2月25日，星期天體位與誤吸胃內(nèi)容物的關(guān)系第92頁,共110頁，2024年2月25日，星期天機械通氣時間對VAP發(fā)生的影響第93頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的診斷機械通氣超過48小時新出現(xiàn)的發(fā)熱氣管內(nèi)出現(xiàn)膿性分泌物血白細胞升高胸部X線檢查顯示新出現(xiàn)或明顯進展的片狀、斑片狀浸潤影，伴或不伴胸腔積液肺實變體征或肺部濕羅音氣管內(nèi)吸引物培養(yǎng)病原菌濃度>105cfu/ml)；血培養(yǎng)或胸水培養(yǎng)與氣管內(nèi)分泌物培養(yǎng)的病原菌相同第94頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的病原學(xué)診斷氣管內(nèi)吸引支氣管肺泡灌冼(BAL)保護性BAL保護必毛刷(PSB)第95頁,共110頁，2024年2月25日，星期天VAP的鑒別診斷肺不張肺栓塞 ARDS肺出血 閉塞性細支氣管炎伴機化性肺炎(BOOP)胃內(nèi)容物吸入第96頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

入院第1天（9.28）第97頁,共110頁，2024年2月25日，星期天

入院后12天(10.9)第98頁,共110頁，2024年2月25日，星期天激治素療后第10天（10.19）第99頁,共110頁，2024年2月25日，星期天激素治療前后對比第100頁,共110