机械通气波形分析
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机械通气波形分析(2014)
方波
递减波
正弦波 吸气
呼气
在定压型通气 (PCV) 中目前均采 用递减波!
2.3.3 判断指令通气过程中有无自主呼吸
图 7 中 A 为指令通气吸气流速波 , B 为在指令吸气过 程中有一次自主呼吸 , 在吸气流速波出现切迹, C为 人机不同步而使潮气量减少 , 在吸气流速前有微小 呼气流速且在指令吸气近结束时出现自主呼吸 , 而 使呼气流速减少.
3.3.1d
双水平正压通气(BIPAP) 图21
BIPAP 属于 PCV 所衍生的模式 , 即在两个不同压力水平上患者尚 可进行自主呼吸. 图21左侧是PCV吸气峰压呈平台状无自主呼吸 , 而右侧不论在高压或低压水平上均可有自主呼吸 , 在自主呼 吸基础上尚可进行压力支持 . 高压 (Phigh) 相当于 VCV 中的平台 压 , 低压 (Plow) 相当于 PEEP, Thigh 相当于呼吸机的吸气时间 (Ti), Tlow 相 当 于 呼 吸 机 的 呼 气 时 间 (Te), 呼 吸 机 的 频 率 =60/Thigh+Tlow.
右侧图为压力支持流速 波 , 吸气流速突然下降 至 0 是递减波在吸气过 程中吸气流速递减至呼 气灵敏度的阈值
2.3.2 在定容型通气中识别所选择的吸气流速波型 图 6 以 VCV 为基础 的指令通气所选 择的三种波型 ( 正 弦 波 基 本 淘 汰 ). 而呼气波形形状 基本类同. 本图 显示了吸气相的 三种波形.
2.2 呼气流速波形
吸气流速
← 时 间 (sec) 呼气流速
2.3 流速波形(F-T curve)的临床应用
2.3.1 吸气流速曲线分析--鉴别呼吸类型(图5) 左侧为VCV的强制通 气, 吸气流速的波形可 选择为方波,递减波 中图为自主呼吸的正弦 波 , 是由于吸、呼气峰 流速比机械通气的正弦 波均小得多 , 且吸气流 速波形态不完全似正弦 型.
1机械通气波形分析
flow
压力上升时间
• • • • • •
压力上升斜率 流量变速百分比(FAP) 直接调节时间(0-2s) 调节流量加速百分比(1-100%) 时间短或百分比大,起始流量大. 时间长或百分比小,起始流量小..
呼吸力学监测对临床的提示(3)
• 没有自主呼吸的患者使用PCV
time Ti PEEP Pinsp Vt
1
2
0.5
0.5
0.5
0.5
5
5
20
30
15
25
Crs.st下降
呼吸力学监测对临床的提示(2)
• 没有自主呼吸的患者应用VCV
time Vt Ti PEEP Ppeak Pplat
1
2
0.5
0.5
0.5
0.5
5
5
20
40
15
20
Raw 升高
压力控制通气(PCV)
pressure 吸气压力, Pinsp PEEP
呼吸力学的监测
时间常数()
• 任一呼吸系统，其容积变化(Δ V)与压 力变化(Δ P)呈指数函数的关系，其函 数特征可以用时间常数来表示： τ ＝RC ——即容积变化(Δ V)与压力 变化(Δ P)的相互关系取决于阻力和顺 应性
呼吸力学的监测
时间常数()
• 测定肺组织充盈或排空的速度 • 反映肺组织对压力变化的反应速度
TE Time (sec)
容量时间曲线
吸气潮气量
Volume (ml)
吸气
呼气
TI
Time (sec)
定容通气(VCV)
气道峰压, Ppeak pressure 平台压, Pplat PEEP
机械通气的基本模式及波形分析 ppt课件
3L/min
No patient effort
吸入端流－呼出端流速> 触发灵敏度
无触发: 吸入端流速 = 呼出端流速 PPT课件
--病人触发 16
流速触发
流速触发灵敏度一般设置在2～5L/min，根据 具体情况而定
降低病人触发所作的呼吸功 可减少病人吸气和呼吸机供气之间的时间延迟 克服气道漏气(设置超过漏气的触发灵敏度)，
压力 Patient effort
Patient effort
PPT课件
PEEP
触发灵敏度设置水平
8
-1cmH2O
PPT课件
9
-2cmH23ccmmHH22OO
PPT课件
11
Dynamic hyperinflation plus intrinsic expiratory flow limitation
高压报警
Pressure Inspiration Expiration
Paw
DP
时间
PPT课件
Time 31
容量控制与容量辅助/控制通气
跟随自主呼吸的触发 提供容量通气支持；
触发后每一次送气与 控制通气一样
频率可能增加； 分钟通气量可能增加
PPT课件
32
气道峰压过高与PLV
容量控制通气的限压PLV 通过设置Pmax实现； 送气流量变为减速波 吸气时间足够的情况下， 容量保证
用于小儿病人
PPT课件
17
Question
呼吸机设置流速触发灵敏度 3 L/min ，呼吸机在 呼气末提供的基础流速为5 L/min ，患者呼吸回路 存在持续漏气2 L/min，请问患者吸气流速至少为 多少时才能触发呼吸机
机械通气的基本模式及波形分析 ppt课件
吸气峰值流速的5%
Siemens Servo 900
吸气峰值流速的25%
VersaMed iVent
吸气峰值流速的25%
Newport E200
(Ti) PF
、和常数，Ti本呼吸周期过去吸气时间，PF吸气峰流速
PPT课件
58
PSV注意事项
适应证：自主呼吸，呼吸中枢稳定 监测参数： VT
24
容量控制通气
呼吸机按预设的频率、按预设的潮气量送气 流速恒定
PPT课件
25
容量控制通气
设置参数
---基本参数
潮气量、吸气时间、呼吸频率、气道压力上限
---不同呼吸机上述参数设置方式不全相同
-VT,RR,Ti%,Tpause%
-VT,RR,Ti,Flow
(其他参数：PEEP、FiO2)
X
X －2c触发灵敏度设置 －2cmH2O－－触发 －3cmH2O－－不能触发
PPT课件
7
压力触发
压力触发灵敏度一般设置在2～4cmH2O，根据具体情况而定 存在PEEPi,触发较困难(须克服PEEPi) 气道漏气时无法应用
当压力下降至灵敏度时 呼吸机开始送气
当压力下降未达灵敏度 时，呼吸机不送气
指令通气 在触发窗外，患者可进行自主呼吸
还允许对自主呼吸进行一定水平的压力支持(SIMV+PSV)
PPT课件
50
同步间歇指令通气(SIMV)
基本设置参数：Vt、RR、吸气时间 (其他参数：PEEP、触发灵敏度)
触发窗(不同呼吸机触发窗设置不同)
PPT课件
51
自主呼吸触发
SIMV波形
3L/min
No patient effort
机械通气模式与波形
机械通气模式与波形机械通气是临床治疗中常用的辅助呼吸方法，通过不同的通气模式和波形，可以满足患者不同的呼吸需求。
本文将介绍机械通气模式与波形的基本概念和常见类型。
一、定容通气模式定容通气模式是指在机械通气过程中，通过设定一定的潮气量（VT）来控制患者的呼吸。
以下是几种常见的定容通气模式：1. 容量控制通气（VCV）：通过设定一定的VT和呼吸频率（RR），来控制患者的呼吸。
VCV适用于大多数需要机械通气的患者。
2. 容量辅助/控制通气（V A V/VCV）：在VCV的基础上，给予一定的辅助通气，以增加患者的自主呼吸能力。
V A V适用于具有一定自主呼吸能力的患者。
3. 压力控制通气（PCV）：通过设定一定的吸气峰压（PIP）来控制患者的呼吸。
PCV适用于肺顺应性较差的患者。
4. 压力辅助/控制通气（PACV/PCV）：在PCV的基础上，给予一定的辅助通气，以增加患者的自主呼吸能力。
PACV适用于具有一定自主呼吸能力的患者。
二、定压通气模式定压通气模式是指在机械通气过程中，通过设定一定的气道压力来控制患者的呼吸。
以下是几种常见的定压通气模式：1. 压力控制持续气道正压通气（CPAP）：通过设定一定的气道压力，来保持患者的呼吸道通畅。
CPAP适用于治疗睡眠呼吸暂停等疾病。
2. 自主呼吸试验（SBT）：通过逐渐降低气道压力，来评估患者的自主呼吸能力。
SBT适用于准备撤离机械通气的患者。
3. 压力支持通气（PSV）：通过设定一定的气道压力，来辅助患者的自主呼吸。
PSV适用于具有一定自主呼吸能力的患者。
4. 部分通气支持（PVS）：在PSV的基础上，给予一定的限制性通气，以增加患者的自主呼吸能力。
PVS适用于具有一定自主呼吸能力的患者。
三、特殊模式1. 双水平气道正压通气（BiPAP）：通过设定两个不同的气道压力水平，来辅助患者的呼吸。
BiPAP适用于治疗慢性阻塞性肺疾病等疾病。
2. 高频通气（HFV）：通过高频振荡产生气流，来维持患者的呼吸道通畅。
常见机械通气波形解读
常见机械通气波形解读机械通气是一种重要的治疗方式，用于支持患者的呼吸，改善气体交换和氧合情况。
机械通气波形是监测患者通气状态的指标之一，对于理解患者病情和调整机械通气参数具有重要意义。
本文将介绍几种常见的机械通气波形及其解读。
吸气相和呼气相机械通气波形常常包括吸气相和呼气相两个部分。
吸气相指吸气时气体从呼吸机进入患者呼吸道的过程，呼气相指气体从患者呼吸道经过呼吸机回到大气中的过程。
吸气相和呼气相的形态和参数反映了机械通气的支持效果和患者自主呼吸功能的状态。
压力波形压力波形反映了气体在患者呼吸道内施加的压力变化，也是机械通气最常见的波形之一。
压力波形通常分为控制通气和辅助通气两种模式。
控制通气模式控制通气模式下，呼吸机会向患者施加一定的压力，直到设定值时停止吸气，并开始呼气。
控制通气模式下的压力波形通常呈周期性上升和下降之间的锐角形态。
在周期末端呼气末段可以看到波形呈平坦状态，表示呼气压力已经回到了基线。
辅助通气模式辅助通气模式下，呼吸机在患者自主呼吸的基础上提供支持，当患者做出呼吸动作时，呼吸机向其施加一定的压力。
辅助通气模式下的压力波形通常呈现为被动呼吸加强的状态，压力峰值较控制通气模式下的波形低一些。
流量波形流量波形通常与吸气相和呼气相同时出现，它反映了气流速度的变化。
在控制通气模式下，流量波形呈现为快速上升和下降的状态，中间部分呈平直。
在辅助通气模式下，流量波形呈现为患者主导的呼吸和呼气增加快速流量的状态。
容量波形容量波形反映了肺泡内气体的容量变化，也是机械通气的主要监测指标之一。
容量波形通常与流量波形一起呈现，是一条平滑的曲线，随着吸气-呼气周期逐渐上升和下降。
呼气末正压（PEEP）波形呼气末正压（PEEP）波形反映了呼气末时肺泡内残余气体的压力变化。
呼气末正压的设定对于吸气末的气体留存与肺泡内气体的支撑状态都有重要影响。
呼气末正压波形正常情况下为一直线，上升表示设定值的增加，下降表示设定值的降低。
呼吸机机械通气波形分析和环LOOP
自主呼吸（ SPONT/CPAP ）和压力支持模式（PS）
向下折返小波 •向下折返小波提示患者有自主呼吸触发 •吸气负压越大,持续时间越长,触发阈就越大，作功亦大，患者越疲劳
二、流速-时间曲线
F
G
H
•在横轴上部代表吸气流速,横轴下部代表呼气流速。 •曾有八种吸气流速波形
常见流速-时间曲线
容量控制通气
3、 呼吸管道内有液体的波形
❖在两次指令通气之间的基线上会出现小的锯齿状小波, 在流速曲线上更易见及. 此多数是由 于呼吸回路的管道中有冷凝水或分泌物积聚之故, 因此将积水杯垂直处于最低位并及时清除冷 凝水至关重要, 因此会引起呼吸阻力增加或发生误触发.
总结
我们需要知道：
呼吸机波形中隐藏着大量的临床信息。 我们需要知道不同的呼吸机波形代表什么临床意 义。 相同的波形可能代表不同的临床意义。 呼吸机波形分析不能替代其他检查，而是作为一 种辅助手段结合临床表现帮助临床决策。
机械通气的波形和环
为什么要重视呼吸机波形分析？
呼吸机波形和环反映了呼吸机和病人的交互过程。
监测呼吸机波形的目的包括： 监控病人的疾病状态（肺顺应性和气道阻力） 计算呼吸力学 评估病人对治疗的反应 监测呼吸机参数并调整 调整呼吸机参数来降低呼吸肌做功 解释、评估和排除呼吸机故障 解释人机对抗原因并排除
流速－容量环 (递减流速)
流
吸气
速
呼气
呼气峰流速（PEF) 容量
临床意义同恒定流速
压力 －流速环
流速
吸气
流速
呼气 恒定流速
压力
压力 递减流速
单肺插管
容 量
2 1
压力
1. 气管插管意外地下滑至右总支气管以致只有右肺单侧通气，P-V环偏向横轴 2. 经纠正后即偏向纵轴
机械通气波形之“精读”
Volume mode
压力波形常为斜波
压力时间曲线
Pressure mode
压力波形常为方波 吸气时压力持续不变
Paw (cm H2O)
Time (sec)
压力时间曲线的意义
P
可用于评估:
T
❖ 气体陷闭 (auto-PEEP) ❖ 气道阻塞 ❖ 支气管扩张药物的疗效 ❖ 呼吸系统力学 (顺应性/阻力) ❖ 过度呼气 ❖ 通气模式 (容量 vs. 压力) ❖ 了解气道峰压（PIP）, 平台压（Pplat） ❖ CPAP, PEEP ❖ 人机同步性 ❖ 吸气触发努力
❖ 常见的切换设置方法：
▪ 根据吸气气流终止切换 ▪ 根据感应到呼出气流切换 ▪ 根据吸气流速变化切换（简称流速切换） ▪…
流速切换
Inspiration ends
Paw
cmH2O
Time(sec)
Flow
L/min
Time(sec)
当吸气流速下降至某一特定水平时吸气终止
流速切换的设置
100% of Patient’s Peak Inspiratory Flow
使用呼气暂停后，尚未呼出的陷闭气体将导致压力波形升高高于基线水平， 形成auto-PEEP
可接受的 auto-PEEP 应 < 5cm H2O
容积时间曲线
容量时间波形一般呈“山尖”状：
VT
LITERS
Time (sec)
如果设定吸气暂停时间或使用吸气暂停功能后波形顶部将出现平台
容量时间曲线的意义
T
T
F
F
T
T
V
V
T Volume Control SIMV (Vol. Control)
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测定第一拐点(LIP)、二拐点(UIP)
B
VCV时静态测定第一、二拐点, 以便设置最佳PEEP和通气参数 . B点(即笫一拐点，LIP) 似呈平坦状, 即压力增加但潮气量增加 甚少或基本未增加, 此为内源性PEEP(PEEPi), 在B点处压力再 加上2~4 cmH2O为最佳PEEP值。 然后观察A点(即笫二拐点，UIP), 在此点压力再增加但潮气量 增加甚少, 各通气参数应选择低于A点(UIP)时的气道压力和潮 气量等参数。
呼吸机完全控制了病人呼吸(包括所有通气参数)；
呼吸所作功全由呼吸机承担；
本例吸气流速为方形波(流速恒定). 无平台期； CMV多数需使用镇静剂或肌松剂。
辅助/控制通气(A/C)
患者通过自主呼吸以负压或流量方式来触发呼吸机输送气体( 在压力曲线上有向下折返的小负压波)； 其他与CMV通气波形无差别； 触发阈过小易发生误触发。
气体陷闭或泄漏的容积-时间曲线
图示呼气末曲线不能回复到基线0. A处顿挫是上一次呼气未呼完, 稍停顿继续呼出(较少见), 然 后是下一次吸气的潮气量. 若为气体陷闭,同时在流速或压力曲线和测定auto-PEEP即可 知悉。本图为呼气陷闭。
若吸、呼气均有泄漏则整个潮气量均减少。
压力-容积环(P-V loop)
同步间歇指令通气(SIMV)
SIMV是 IMV 基础上的改进 , 在 SIMV的触 发窗内指令通气与患者的自主呼吸同步 , 指令通气参数是预置的。 触发窗期后允许自主呼吸并可给于压力支 持(PS)。
触发窗期若无自主呼吸 , 呼吸机即自动给 予一次指令通气。
SIMV的通气波形
常用通气模式
Volume Control (VCV)
• • • • • • 模式: CMV, A/C, IMV, SIMV 参数: RR, VT, PEEP, Ti, FiO2等 吸呼切换: 容量切换 流速形式: 恒速波, 递减波 吸气压力: 递增 潮气量: 预置，恒定
控制指令通气(CMV/IPPV)
VCV中根据压力曲线调节峰流速(即调整吸/呼比)
VCV通气时 , 在 A处因吸气流速设置太低 , 压力上升速度缓慢 , 吸气时间长.吸/呼比相应发生改变! B处因设置的吸气流速太大 ,压力上升快且易出现压力过冲 , 吸 气时间短. 结合流速曲线适当调节峰流速即可.
容积-时间曲线
容积-时间曲线的分析
A. 自主呼吸；B. 指令通气
根据P-V环的斜率可了解肺顺应性
P-V环从吸气起点到吸气肢终点(即呼气开始)之间连接 线即斜率, 右侧图向横轴偏移 说明顺应性下降. 作为对 照左侧图钭率线偏向纵轴, 顺应性增加.
流速-容积曲线(F-V curve)
方波和递减波的流速-容积曲线(F-V曲线)
流 速
右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动 用力呼气. 结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质 .
判断有无auto-PEEP的存在
呼气流速在下一个吸气相开始前呼气流速突然回到0, 这是由于 小气道在呼气时过早地关闭 , 使部分气体阻滞在肺泡内而引起 auto-PEEP(PEEPi)存在. 注意图中的A,B和C, 其突然降至0时呼 气流速高低不一.
呼吸机工作的示意图
Flow sensor
流速-时间曲线( F-T curve )
八种流速-时间曲线(F-T curve)
F
G
H
呼吸机在单位时间内输送出气体量或气体流动时变化；
横轴代表时间(sec), 纵轴代表流速(Flow), 在横轴上部代表 吸气流速,横轴下部代表呼气流速；
目前有八种吸气流速波形。
当阻力或顺应性发生改变时 , 每次供气时的气道压 力 变 化 幅 度 在 ±3cmH2O, 不 超 过 报 警 高 压 限 5cmH2O, 适用于各种VCV的各种通气模式.
呼气流速波形的临床意义
判断支气管情况和主动或被动呼气
左侧图虚线反映气道阻力正常, 呼气时间稍短, 实线反映呼气阻力 增加, 呼气时延长.
auto-PEEP是由于平卧位(45岁以上正常人), 呼气时间设置不适 当, 采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起,
评估支气管扩张剂的疗效
A: 呼出气的峰流速, B: 从峰流速逐渐降至0的时间.
图右侧治疗后呼气峰流速A增加, B有效呼出时间缩短, 说明用 药后支气管情况改善.
压力-时间曲线
VCV的压力-时间曲线
方 波形波, 流速在吸气开 始快速增至设置值并保持恒定, 在吸气末降至0, 呼气 开始时流速最大, 随后逐步降至基线0点处.
右侧为吸气流速为递减形, 与方形波差别在于吸气开 始快速升至设置值, 在吸气末流速降至0, 呼气流速和 波形均无差别
呼气
吸气
A. 气道痉挛；B. 吸入支气管舒张剂后
A至B点反映了吸气开始时所克服的系统内所有阻力 . B至C点(气道峰压=PIP)是气体流量打开肺泡时的压力, 在C点时 呼吸机完成输送的潮气量. C至D点的压差由气管插管的内径所决定, 内径越小压差越大. D至E点即平台压是肺泡扩张的压力不大于30 cmH2O . E点是呼气开始, 呼气结束气道压力回复到基线压力的水平.
A: 吸入潮气量 ( 上升肢 ) ， B: 呼出潮气量 ( 下降肢 ) ； I-Time ：吸 气时间(吸气开始到呼气开始), E-Time:呼气时间(从呼气开始到 下一个吸气开始)。
VCV时, 吸气期的有流速相是容积持续增加, 而在平台期为无流 速相期，无气体进入肺内, 吸入气体在肺内重新分布(即吸气后 屏气), 故容积保持恒定。 PCV时整个吸气期均为有流速相期 , 潮气量大小决定于吸入气 峰压和吸气时间这两个因素。
VCV常用的吸气流速的波型
Square：方波
流速
吸 气
时间
Decelerating ：递减波
Accelerating ：递增波 ( 少用 )
流速
呼 气
Sine：正弦波 ( 少用)
自动变流(autoflow)
是VCV吸气流速的一种 功能, 根据当时的肺顺 应性和阻力及预设潮气 量而自动控制吸气流速 (似递减波形),在剩余的 吸气时间内以最低的气 道压力输送潮气量.