机械通气基础(二)-机械通气模式选择及参数调节综述

患者的功能状态报警，由呼吸机使用者设定。包括高/ 低分钟通气量报警、高/低呼吸频率报警、高/低潮气量 报警、高/低气道压力报警、低PEEP/CPAP报警和高/ 低FiO2报警。
机械通气初期常用报警指标的设定
报警指标 分钟通气量上限 分钟通气量下限 设 定
高于设定或目标分钟通气量10%-15% 低于设定或目标分钟通气量10%-15%
吸气流速和时间的调节
在COPD患者，高吸气流速能减少呼吸功和内源性 PEEP，改善换气功能。吸气时间占总呼吸周期的比 值对潮气量的产生有显著影响，当吸气时间与总呼吸 周期比值为0.37（相当于I:E=1:2）时通气效果最佳。 多数呼吸机能提供几种送气方式如方形波、减速波、 加速波和正弦波送气，以方波和减速波常用，但目前 尚无有说服力的证据表明各自的优劣。
机械通气基础（二）
机械通气模式的选择和参数的调节
ICU
呼吸机原理图
呼吸机模式类型-- 由机器和患者控制时相的变化特殊结合来定义
通气方式 指令（控制） 辅助 支持 自主
触发 机器 患者 患者 患者
限制 机器 机器 机器 患者
切换 机器 机器 患者 患者
通气模式与做功
患者的呼吸功
呼吸机的呼吸功
指令通气
分钟通气量(VE)的设置 氧浓度的调节 触发灵敏度的调节 吸气流速和时间的调节 叹息功能 报警功能的设置
分钟通气量（VE）的设置
1. 分别调节潮气量(VT)和频率(f)，VE =VT ×f，大多 数呼吸机用此方式确定VE。 2. 先设定VE和f ，VT通过计算得出，VT =VE÷f，临 床常用的SIMENS900C型呼吸机就是采用此方法确定 VE和VT。 对完全通气支持的患者来说，VE全部由呼吸机提供， 无论是调节VT还是f都可导致VE的变化，进而影响 PaCO2水平。但对部分通气支持的患者来说，VE是由 呼吸机和患者自主呼吸两部分来提供，即VE=VE（呼 吸机）+ VE（自主呼吸），其中由自主呼吸提供的VE 受患者的呼吸中枢驱动影响变化较大。
同步指令通气
有支持的自主呼吸 完全自主呼吸
MODE
Volume Control
Pressure Control
A/CMV SIMV SPONT
Non Invasive Manual Inflation O2
压力与容量
1、容量辅助/控制通气 有预设的潮气量，吸气和呼气切换由预设的吸气时 间决定。是目前临床上最常用的通气模式之一。患者 气道内压力不恒定，惹患者呼吸系统顺应性、气道阻 力的变化，气道压会发生明显改变，气道压过高可能 会导致气压伤。惹患者呼吸中枢驱动变化，则分钟通 气量会明显增加，有出现内源性PEEP的可能性，但当 患者的呼吸频率低于预设频率时，则呼吸机至少会按 预设频率通气。
20-30/min 25-35/min
触发灵敏度的调节
主要目的是减少患者的吸气努力，降低呼吸功，防止 人机对抗。 可选用流速触发或压力触发，高档呼吸机上同时配有 这两种装置。 流速触发能减少患者触发呼吸机工作所需的呼吸功并 改善人-机协调性，较压力触发好。但不论是流速触发 还是压力触发都不能降低由气管插管和内源性PEEP 引起的呼吸功增加。 压力触发水平一般设定在基础压力下0.5-1.5cmH2O, 流速触发一般设定在基础气流下1-3L/min。触发水平 设置过低或系统存在漏气都可引起呼吸机自动触发， 使呼吸频率加快。
压力与容量
2、压力辅助/控制通气 优点是吸气相内气流流速递减，吸气早期瞬时流 量较大，有利于肺泡复张，利于改善患者通气/血流比 例。但压力辅助通气时潮气量不恒定，与预定的压力 、吸气时间、呼吸系统顺应性以及患者有吸气努力成 正相关与呼吸系统阻力成负相关。
通气模式的选择
完全通气支持（呼吸机提供患者的整个分钟通气量） •CMV(控制或辅助-控制通气)包括VCV和PCV •SIMV（当设定呼吸频率接近正常呼吸频率时） •压力调节容量控制通气（PRVC） 部分通气支持（分钟通气量由呼吸机和患者的自主呼 吸两部分构成） •低频率的SIMV 或SIMV+PSV •压力支持通气（PSV） •容积支持通气（VSV） •压力释放通气（APRV） •BiPAP 和CPAP等。
1．对患者进行望诊、触诊、叩诊和听诊：注意气管位置是否居 中、有无皮下 气肿存在、气囊充气情况、肺脏各部位呼吸音的 强弱和肺脏叩诊回声强弱等； 2．评价重要的生命体征和心电图； 3．检查呼吸管路、湿化器、设置的呼吸参数和呼吸机监测参数； 4．待稳定后做动脉血气分析和床旁胸部X线检查：注意当通气 模式或参数改变时，要至少经过30分钟的平衡时间方可采集标 本作动脉血气分析。X线检查应注意气管插管的位置（插管顶端 应在隆图上和主动脉弓上缘3~5cm处），气囊部位不要使气管 明显膨出，肺膨胀情况（良好的肺膨胀膈肌应在第9和第10肋显 示），有无肺浸润或不张及有无气压伤的表现等。
各种通气模式的定义及优缺点比较
5.间歇指令性通气（IMV）和同步间歇指令性通气 （SIMV）：呼吸机按照指令、间歇对患者提供正压 通气，间歇期间患者行自主呼吸。 特点：降低平均气道压，避免患者呼吸肌萎缩和对 呼吸机的依赖，利于撤机。 缺点：自主呼吸时不提供通气辅助，需克服呼吸机 回路阻力进行。 6.指令每分钟气量通气（MMV）：呼吸机以预设的每 分钟通气量送气，存在自主呼吸时，呼吸机仅补充不 足的通气量。 特点：保证患者每分钟通气量不低于预设水平。 缺点：呼吸浅快者可发生有效通气量不足。
吸气流速和时间的调节
选用容量控制通气时，需设定最大吸气流速和呼吸 机送气方式（气流波形）；使用压力控制通气时，操 作者多无法控制和调节吸气流速，最大吸气流速由呼 吸机内部设置。但有几种新型呼吸机配有压力上升或 压力斜率调节装置，能使压力支持通气更好地适应不 同的吸气努力。吸气流速的设定一般应>60L/min，在 COPD和重症哮喘患者吸气流速设定应更高（80-100 L/min）吸气流速大小可显著影响患者的呼吸功，流速 越低，呼吸功越大。
12.容积支持通气（VSV）：为PRVCV和PSV的结合， 呼吸机随顺应性和气道阻力的变化，自动调整PSV水 平以保证潮气量。 特点：具有PSV的特点，并保证潮气量恒定。呼吸暂 停超过20秒，自动转换为PRVCV。 缺点：如预设压力水平过低，不能达到预设潮气量。
各种通气模式的定义及优缺点比较
13.容积保障压力支持通气（VAPSV）：为容积辅助 通气（VAV）与PSV的结合，双气流一同作用，当 PSV不能达到预设潮气量时，VAV气流补充潮气量的 不足部分。 特点：具有PSV和VAV的共同特点，保证潮气量恒 定并降低患者的通气负荷和呼吸驱动，改善自主呼吸 和机械通气的协调性。
各种通气模式的定义及优缺点比较
1.辅助通气（AV）：靠患者触发，呼吸机以预设条件 提供通气辅助 特点：自主呼吸易与呼吸机同步 缺点：需仔细调整触发灵敏度和预设通气条件 2. 控制通气（CV）：完全由呼吸机来控制通气的频 率、潮气量和吸呼时间比 特点：恰当应用可最大程度减少或完全替代患者的 呼吸功。 缺点：易发生通气过度或不足，自主呼吸与呼吸机 不同步，长期应用易致呼吸肌萎缩。
各种通气模式的定义及优缺点比较
7.压力支持通气（PSV）：患者吸气时，呼吸机提供 一恒定的气道正压以帮助克服吸气阻力和扩张肺脏。 特点：配合患者吸气流速需要，减少呼吸肌用力。 可增加潮气量，减慢呼吸频率。 缺点：为保证适当通气量压力支持水平需恰当，中 枢驱动受抑制者不宜应用。 8.反比通气（IRV）：呼吸机的吸气时间大于呼气时间。 特点：增加功能残气量，降低气道峰压，改善氧合， 减少对高PEEP的需要。 缺点：与自主呼吸难以同步，需用镇静剂，对心血 管系统有抑制作用。
不同疾病状态下推荐的VT和f
病人类型 成人 正常肺 COPD ARDS VT 8-10ml/kg <8-10ml/kg <8-10ml/kg <10ml/kg f 8-12/min 8-10/min >12-20/min >12-20/min
限制性肺疾病 儿童 8-16岁 0-8 岁
8-10ml/kg 6-8ml/kg
各种通气模式的定义及优缺点比较
9.分侧肺通气（ILV）：用两个呼吸机分别对两侧肺 行独立通气。 特点：单侧肺病变或两肺不同病理改变时，可提供 不同通气条件，以改善V/Q比值。 缺点：需行双腔气管插管，双机协调应用难度较大。 10.气道压力释放通气（APRV）：靠预设的周期性 PEEP释放来提供部分通气支持。 特点：降低气道峰压和气压伤的危险，增加潮气量 和每分钟通气量。
各种通气模式的定义及优缺点比较
14.液体通气（LV）：经气管先适量注入一种对O2和 CO2高度可溶和低表面张力的液体（如全氟炭类化合物 ），然后进行常规通气。 特点：可显著增加PaO2，降低PaCO2，增加肺顺应 性。 缺点：尚处于动物实验阶段，未用于临床。能否长期 应用、肺外毒性等尚待评价。
各种通气模式的定义及优缺点比较
通气模式选择的总原则
如果主要问题是肺泡通气不良（Ⅱ型呼吸衰竭），多 选择完全通气支持模式。当患者的肺顺应性和呼吸阻 力变化迅速时，一般选用容量控制通气，而当人－机 协调性不良为主要矛盾时可选用压力控制通气。 如果患者仅为单纯的低氧性呼吸衰竭，自主通气功能 良好，采用部分通气支持加PEEP多能取得较好效果。 对既有高碳酸血症又有低氧血症的呼吸衰竭最好选用 完全通气支持加PEEP。
氧浓度的调节
机械通气开始时，如果无患者的氧合资料，FiO2应从 100%开始，直至获得PaO2或SaO2资料为止，但为防 止氧中毒和吸收性肺不张的发生，FiO2应尽快降至 50%以下。 在机械通气过程中FiO2设置应至少保证 PaO2>60mmHg， SaO2>90%。 如FiO2已达60%，PaO2仍低于上述标准，则应考虑 应用PEEP。
各种通气模式的定义及优缺点比较
11.压力调节容积控制通气（PRVCV）：以压力切换 方式通气，呼吸机连续测定顺应性，自动调整压力切 换水平以保证潮气量。 特点：兼具压力和容积两种模式特点，保证较恒定 的潮气量，吸气流速波形为减速型，有利于降低气道 峰压，减少气道阻力。