呼吸机的基本原理与通气模式..

呼吸机各部分主要功能
• • • • 主 机——气源处理、吸呼控制、监测报警。 混合器——外置或内置机械式比例阀混合。 湿化器——病人吸入气体的加温、加湿。 病人管路——5-6根螺纹管、接湿化器或雾化 吸入器，病人吸入和呼出气体的传输。 • 气 源——以适当方式提供压缩空气和氧气。 • 其 它——主机和病人管路的固定或支撑装置.
持续气道正压通气
CPAP优点：
• 增加肺容积、促进塌陷的肺泡复张； • 减少呼吸功、改善氧合； • 抵消内源性PEEP或肺过度充气。
CPAP缺点：
• CPAP压力水平过高可能会引起肺过度 充气； • 当患者存在肺过度充气时，如患者不能 耐受，则可明显增加吸气功。
6、气道压力释放通气(APRV)
同步间歇指令通气
SIMV
Flow
(L/min)
Pressure
(cm H2O)
Volume
(ml)
Time (sec)
Spontaneous Breath
SIMV+PSV
• SIMV也允许对触发窗以外的自主呼 吸进行一定水平的压力支持通气 （PSV），即SIMV+PSV。
SIMV+PSV
Flow-cycled
• APRV是在CPAP基础上，通过间歇释放（降 低）气道内压力来实现肺泡通气的一种新的 通气模式。也就是说，在给予一个较高水平 的持续气道内正压（高水平CPAP）的基础上， 按照一定的时间节律降低CPAP的水平（低水 平CPAP）。在高水平CPAP和低水平CPAP的 转换过程中产生的通气效果。
• APRV保留了患者的自主呼吸功能， 并保持大部分时间的气道内高水平 的正压和辅助通气的功能。 • APRV具有改善氧合效果好、气道内 压力低、对血流动力学影响小和气 压伤发生率低的优点。
呼吸机的基本原理与通气模式
使用呼吸机的临床目的：
• 1. 纠正低氧血症。 • 2. 治疗急性呼吸性酸中毒，纠正危及生命的急性酸 血症。 • 3. 缓解呼吸窘迫，当原发疾病缓解和改善时，逆转 患者的呼吸困难症状。 • 4. 纠正呼吸肌群的疲劳。 • 5. 降低全身或心肌的氧耗量。 • 6. 手术麻醉及ICU 的某些操作、疾病，为安全使用 镇静剂和/或神经肌肉阻断剂。 • 7. 降低颅内压，如急性闭合性颅脑外伤，可使用机 械通气进行过度通气来降低已升高的颅内压。
气道压力释放通气(APRV) 压力-时间波形
APRV优点：
• 较长时间保持较高的气道压力，有助于保持肺 泡开放； • 压力释放时间短或呼气时间短，使顺应性低的 肺泡易于保持充张状态，防止其塌陷； • 可保留自主呼吸，减少镇静和肌松剂的需求； • 气道压力接近平均气道压力，变化幅度小，有 助于减少气压伤； • 保留了自主呼吸， APRV压力水平可降低，减 少对肺循环的影响。
基本原理示意图
常见通气模式
• 1、辅助/控制通气 (A/C)
病人有自主呼吸时，机器随呼吸启动，
即病人的每一次自主呼吸均被呼吸机支持；
一旦自发呼吸在一定时间内不发生时，
机械通气自动由辅助转为控制型通气。
它属于间歇正压通气。
A/C Mode
2、同步间歇指令通气（SIMV）
•
属于辅助通气方式，呼吸机于一定的 间歇时间接收自主呼吸导致气道内负压信 号，同步送出气流，间歇进行辅助通气。 即若干次自主呼吸后给一次正压通气，保 证每分钟通气量，IMV的呼吸频率成人一 般小于10次/分。
PSV
流速切换
流速 L/m
设置压力
压力 cmH2O 容量 mL 病人触发，流速切换，压力限制
Time
PSV优点：
• 呼吸由患者自己控制，人机对抗比SIMV和A/C 模式少，患者较为舒适； • PSV压力水平越高，呼吸机做功越多，患者做 功就越少，因此可根据患者的呼吸频率患者潮 气量来选择PSV的支持水平； • 应用8-12cmHO2的PSV时，呼吸机做功可完全克 服气管插管的按需阀的附加阻力，减少患者做 功； • 通过调节PSV支持水平，可调节患者做功大小， 逐渐降低PSV水平，有利于呼吸肌的锻炼； • PSV有助于撤机困难的患者进行撤机锻炼。
PSV缺点：
• 最大的缺陷是潮气量不固定，影响因素多； • 对于呼吸功能不良的患者，应持续监测潮气 量； • 为保证患者安全，应设置后备通气。
4、自主通气(SPONT)
• 自主通气(SPONT)：呼吸机的工作 都由病人自主呼吸来控制。
5、持续气道内正压通气(CPAP)
• 持续气道内正压通气(CPAP)：在自主呼吸 的前提下，在整个呼吸周期内人为地施以 一定程度的气道内正压。可防止气道内萎 陷。 • CPAP正常值一般4~12cm水柱，特殊情况 下可达15厘米水柱。（呼气压4厘米水柱）。
(L/min)
Flow
Pressure
(cm H2O)
Set PS level
Volume
(ml)
Time (sec令通气，又使患者有不同程 度地通过自主呼吸做功； • 通过调节SIMV指令通气频率，可调节 患者做功大小； • 是常用的撤机模式之一。
SIMV缺点：
主机工作原理
• • • • • • ①压缩气源的处理：减压、过滤； ②空气、氧气配比混合，稳压，送到吸气阀； ③在吸气相按约定通气模式和参数向病人送气； ④同时监控参数、满足条件,“切换”到呼气相； ⑤打开或不完全打开呼气阀完成呼气过程； ⑥检测病人的状态，进入下一个呼吸周期（下 一个吸气相的开始）。
呼吸机的组成
• • • • • • 可分为三大部分： 主机(气路单元+监控单元) 湿化器(温控+湿化灌) 空、氧气源提供装置 —床边压缩机+O2气源 —中心气源(Air、O2)
有创正压通气的人机系统工程
输入主机的气体为高压，要求干燥、洁净；输出给病人的混 合气体为低压，要求温暖、湿润并达到有效的肺泡通气量。
• 与辅助/控制通气模式类似，可引起过度 通气和呼吸性碱中毒； • 由于按需阀反应较迟钝及气体流速不能 满足患者吸入气流速的需要，患者往往 需要额外做功，使呼吸功明显增加； • COPD患者使用SIMV模式时，可使肺内 气体陷闭加重。
3、压力支持通气（PSV）
• PSV是一种以压力为目标的通气模式，每 次通气均由病人触发并由呼吸机给予一 定的压力支持。 • 对于病人的每次呼吸，压力支持通气都 能提供与病人吸气用力协调的、由病人 启动并由病人来结束的通气支持。