新生儿常用呼吸机及参数调节

精确，非接触式设计，不受病人呼 出气体温度、湿度和分泌物的影响， 可永久使用 ； 2. 电路和气路完全分开，使呼出气体 模块能够方便地拆卸和消毒，是唯 一可以内部管道彻底消毒的呼吸机。
英国-SLE5000:
1. 高频可选择在吸气呼气或同时
连续使用；
2. 每次目标容量呼吸，稳定潮气 量避免肺泡过度扩张； 3. 所有模式下均有压力支持； 4. 流量传感器接触式设计，易 损坏。
患儿接受正压通气的频率＝呼吸机的预设频率 SIMV解决了人机不同步现象，避免IMV的副作用


辅助-控制通气 A / C
辅助通气：自主吸气可触发机械通气，机械通气频率
是由自主呼吸频率所决定

控制通气：指呼吸机按预设的频率进行机械通气
A / C：是将辅助通气与控制通气相结合的通气模式 自主呼吸强时：自主吸气触发与自主呼吸频率 相同并且同步的机械通气 无自主呼吸时：呼吸机则按预设频率进行机械通气
美国-熊牌750（Bear750）:
1. 三重安全保护，即容量 限制、压力限制和流量切 换，尽量减少肺损伤 ； 2. 高灵敏度近端流量传感
器，但为接触式设计，容
易损坏。
无创CPAP治疗系统:
1. 吸气时降低做功，呼气 时避免气道塌陷 ； 2. 无创使用，避免气管插 管，减少损伤和感染；
3. 氧浓度大范围可调。

顺应性差、气道阻力小，肺内气体排出所需时间短，反 之也然
时间常数是常频机械通气不同策略的重要理论依据之一

时间常数及计算公式

时间常数（Time Constant, TC）：
近气道压力或潮气量的63%进出肺 泡所需的时间

计算公式： TC（sec）=CL（L/cmH2O）×Rt（ cmH2O/L/sec）
是指呼吸机通过识别自主吸气初期气道压力 或气体流速的变化，触发呼吸机以调定的压 力支持值（＞PEEP/CPAP）进行辅助机械 通气，当流速降至阈值或达到TI吸气终止

呼吸机Hale Waihona Puke 动调节流速及峰值 目的为减少自主呼吸功

机械通气参数调节原则

机械通气基本目的：
保证有效通气——排出CO2 保证有效换气——摄入O2
，

PIP>30cmH2O 增加肺气伤危险性
呼气末正压
（Positive end-expiratory pressure, PEEP）

PEEP即呼气末压力：
防止肺泡萎陷，保持FRC，改善肺顺应性

提高PEEP：减少潮气量，PaCO2增加
增大MAP值，PaO2升高

PEEP>10cmH2O 降低肺顺应性和影响循环
O2的摄取
PaO2与吸入气氧分数（FiO2）和平均气道压力 （MAP）呈正相关：


需要的FiO2 = 给予的FiO2 ×理想的PaO2 / 实测的PaO2
MAP定义：一个呼吸周期中施于气道和肺的平均压力 MAP公式：MAP = K [PIP×Ti/(Ti+Te)+PEEP×Te/ (Ti+Te)] K：正弦波为0.5；方形波为1.0 MAP范围： 5-15cmH2O
持续气道正压 CPAP
定义：也称自主呼吸（sponteneous breathing, Spont.）
是使有自主呼吸的婴儿在整个呼吸周期中（吸气 和呼气）接受呼吸机或其它气源供给的高于大 气压的气体压力
作用：吸气时---气体易于进入肺内，减少呼吸功
呼气时---可防止病变肺泡萎陷，增加FRC，
改善肺泡通气/血流，从而升高PaO2

I/E变化影响MAP，影响PaO2 其作用小于PIP或PEEP变化 Ti和Te足够，I/E变化不改变潮气量 不影响PaCO2
流 速
（Flow rate, FR）

FR决定气道压力波型 新生儿呼吸机流速为8~10L/分，压力波型为
方型，有利于氧合

过高流速对改善氧合无大作用，造成气体浪费
时间常数
100 95% 86% 80 63% 60 98% 99%
Change In Pressure %
） （
40
20
0
1
2
3
4
5
time
Time Constants
呼吸机主要参数的作用
吸气峰压
（Peak inspiratory pressure, PIP）

PIP即吸气相最高压力，使肺泡扩张 提高PIP：增加VT ，降低PaCO2 增加MAP，提高PaO2
新生儿不同状态的时间常数

正常儿：CL=0.005L/cmH2O Rt=30cmH2O/L/sec TC= 0.005×30=0.15sec

RDS：CL=0.001L/cmH2O
Rt=30cmH2O/L/sec
TC= 0.001×30=0.03sec

MAS：CL=0.003L/cmH2O
Rt=120cmH2O/L/sec
新生儿常用呼吸 机及参数调节
林云峰
主要内容:
1. 新生儿呼吸机原理及特殊要求 2. 新生儿常用呼吸机的介绍和相关肺力学知识
3. 参数对气体交换的影响及调节原则
4. 通气模式 5. 临床应用体会
新生儿呼吸机基本原理
持续气流、压力限定-时间转换型呼吸机

持续气流: 指呼吸机在吸气相和呼气相均持续向其管道


同步间歇指令通气 SIMV

是指呼吸机通过识别患儿吸气初期气道压力或气体流 速或腹部阻抗的变化，触发呼吸机以预设的频率进行 机械通气，即与患儿吸气同步
当患儿呼吸暂停或无自主呼吸时，呼吸机则以设定的 频率控制通气


患儿的吸气只有在呼吸机按预设频率送气后的较短时 间内（时间窗）才能触发呼吸机的机械通气
间歇指令通气 IMV
也称间歇正压通气 intermittent positive pressure ventilation, IPPV 呼吸机以预设频率、压力、流速和吸、呼气时间施以 正压通气 无自主呼吸，呼吸机以预设参数正压通气 有自主呼吸，在正压通气间歇按自主呼吸频率和形式 进行呼吸 总通气量＝自主呼吸通气量 + 呼吸机正压通气量 正压通气频率＝呼吸机预设频率

调节MAP注意事项


PIP或PEEP改变优于Ti改变
PEEP 5-8cmH2O时，再提高PEEP，PaO2 升高不明
显

过高MAP导致肺过度膨胀，静脉还流及心搏量减少 PaO2降低可提高MAP即提高PIP或PEEP或延长Ti
初始参数调定
呼吸频率
（Respiratory rate, RR）

RR在一定范围内变化：
改变肺泡通气量，影响PaCO2
不改变MAP，对PaO2无明显影响

RR变化超过一定范围： Te过短，产生非调定PEEP，PaCO2升高 Ti过短，产生非调定MAP下降，PaO2降低
吸、呼比
（Inspiration time/expiration time, I/E）

辅助-控制通气 A / C
患儿接受机械通气的频率≥预设的频率
当患儿自主呼吸较强和较快时，由于患儿接受机械通 气的频率大于预设频率，可产生过度通气，故应及时调 低压力或降低触发敏感度（增大其负值）

一般触发敏感度设置既要避免过度敏感，导致过多触 发，也要避免触发敏感度过低，造成费力触发。

压力支持通气 PSV
O2
CO2

新生儿学组，中华儿科杂志，2004
CO2的排出

MV=（VT-VD）×RR
MV: 每分肺泡通气量; VT : 潮气量 VD : 死腔量（相对不变）；RR: 呼吸频率

VT
定容呼吸机：予设VT 定压呼吸机：取决于（PIP-PEEP）


RR
任何呼吸机：予设RR
PaCO2增高：增加PIP或降低PEEP或提高RR
机械通气相关肺力学
不论自主呼吸还是机械通气，均需口和肺泡间 存在一定的压力差，方能克服肺及胸壁弹性（顺应 性）和气道阻力，从而完成吸气和呼气
肺顺应性 (compliance of lungs，CL)

CL是指肺的弹性阻力，常以施加单位压力时肺容积 改变的大小来表示
公式：顺应性（L/cmH2O）=容量（L）/压力（cmH2O） 呼吸系统总顺应性是胸壁顺应性与肺顺应性之和，由于新生儿 胸壁弹性好，肺顺应性可代表呼吸系统总顺应性
新生儿总气道阻力： 正常： 20-40 cmH2O/ L/sec 气管插管：50-150 cmH2O/ L/sec MAS：100-140 cmH2O/ L/sec或更高


时间常数（time constant TC）

常频机械通气的呼气是被动的
气体呼出所需的时间与Compliance及Resistance即 Time Constant有关
持续气道正压 CPAP
适应症： 轻型的RDS 频发呼吸暂停 上机或撤机前的一种过渡通气方式
方
法：鼻塞CPAP---常用，易致腹胀，应放置胃管 气管插管CPAP----可增加气道阻力和呼吸功

压 力： 一般为3~8cmH2O ＞8cmH2O：降低静脉回流及心输出量 减低潮气量和升高PCO2。 注 意：CPAP不宜使用纯氧作气源。
新生儿常用呼吸机介绍
德国-斯蒂芬尼（Stephanie）:
1. 常频，高频复合； 2. 监测系统强大；
3. 多重报警；
4. 流量传感器精确，可永久使用 5. 回路全程加温，无冷凝水； 6. 成比例通气为特有功能；
德国-西门子（Siemens）: