1、单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 1* 机械通气 机械通气的目的 维持代谢所需的肺泡通气 纠正低氧血症和改善氧运输 减少呼吸作功 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 3* 机械通气的适应症 （一）预防性通气治疗 有发生呼吸衰竭高度危险性的患者 严重顽固性休克 严重创伤 重度慢性阻塞性肺病患者腹部手术后 术后重度脓毒血症 减轻心血管系统负荷 心脏术后 心脏贮备功能降低或冠状动脉供血不足的患者大手术 后 （二）治疗性通气治疗 肺泡低通气 心肺复苏后、麻醉药物过量、中枢神经系统疾 病、神经肌肉疾病、呼吸肌衰竭 低氧血症 急性呼吸窘迫综合征（ ARDS）、
2、重症肺炎、心 源性肺水肿、严重肺挫伤 部分 COPD患者 多器官功能衰竭（ MOF） 常用机械通气指征（ 1） 低氧血症： PO2 50 mmHg 酸中毒： pH 35/min 常用机械通气指征（ 2） Vt 60 8 PaCO2,kPa(mmHg) 4.8 5.87(36 44) 7.33(55) 9 PaO2,kPa(mmHg) 10.0 13.3(75 100) 46.67(350) 11 PaO2/吸入氧 浓 度比 值 （ PaO2/FiO2）， kPa(mmHg) 46.67 60.0(350 450) 20 机械通气指征的必须根据原发病、当 前临床状态以及可能的预后灵活掌握。 临床
3、医生应当对机械通气与否对疾病 近期、远期影响以及可能发生的并发症有 充分的认识。 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 10* 人工气道的建立 插管前准备 呼吸准备 体位：仰头吸气（ Sniffing position） 局部麻醉 /肌松 插管（ 7.5 9.0 mm）、润滑、管芯、气 囊 喉镜叶片 插管注意事项 经口吸引 插管过程 30 seconds ET导管内吸引 呼吸机 检查位置 上腹部听诊 双肺听诊 胸片 气管插管、套管并发症 插管困难 进行气管插管的时间超过 3min或试插 3次以上 时，为插管困难 右主支气管内插管 气管粘膜溃疡、出血 气管导管阻塞 导管脱出或
4、自行拔管 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 19* 机械通气技术 自主呼吸 vs. 正压呼吸 自主呼吸（ Spontaneous） 吸气相肺泡及胸腔压力 低于大气压（ negative pressure ventilation） 正压通气（ PPV） 峰压 Peak airway pressure 平台压 Plateau pressure 平均压 Mean airway pressure 肺内压 胸腔内压 吸气 呼气 吸气 呼气 压力 时间 自主呼吸自主呼吸 肺内压 胸腔内压 吸气 呼气 吸气 呼气 压力 时间 正压呼吸正压呼吸 机械通气中的呼吸类型 自主呼吸 Spon
5、taneous Breath 患者决定吸气的开始及中止 指令呼吸 Mandatory Breath 呼吸机决定吸气的开始或中止 传统的呼吸模式分类 持续指令呼吸 CMV 所有呼吸均为指令性 间歇指令呼吸 IMV 或 SIMV 指令性与自主呼吸同时存在 持续自主呼吸 PS、 CPAP 所有呼吸均为自主性 100% 0% 完全自主呼吸完全自主呼吸自主呼吸自主呼吸 支持性通气支持性通气 同步间歇同步间歇 指令通气指令通气 完全指令通气完全指令通气 自主呼吸作功自主呼吸作功 呼吸机作功呼吸机作功 现代呼吸模式分类 容积目标通气 以达到设定的潮气量为通气目标 通常应用于重症监护情况下 压力目标通气 以设
6、定压力为通气目标 潮气量可变 存在通气不足的危险 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 30* 常用呼吸模式及其设定方法 辅助 /控制呼吸 Assist/Control Ventilation， A/C 设定 潮气量及吸气流速（容积控制通气） 压力（压力控制通气） 呼吸频率 吸气时间 优点 可由患者决定呼吸频率 有助于呼吸肌力量恢复 危险性 过度通气 呼吸性碱中毒 易发生呼吸对抗 0 1 20 00 1 2 3 -3 0 20 0 21 20 00 1 2 3 -3 0 20 0 2 吸气 呼气 20 0 20 0 容容 积积 控制控制 压压 力控制力控制 Time (s)
7、 Time (s) Paw Paw压 力 容量 流速 吸气 呼气 辅助呼吸 （ Assisted ventilation） 压力压力 时间时间 PEEP 同步间歇指令通气 SIMV 设定 指令性通气参数与 A/C相同 两次呼吸机指令送气期间允许患者自己呼 吸 压力压力 时间时间 机械通气机械通气 自主呼吸自主呼吸 机械通气机械通气 实际实际 TSIMV T 设定设定 TSIMV 触发窗口触发窗口 （ Trigger “window”） PEEP SIMV 压力目标方式的特殊形式 压力支持 Pressure support ventilation (PSV) 吸气相提供正压 减少呼吸作功 可单独
8、应用或与 SIMV联用 与压力控制通气（ PCV）的不同 吸气时间由患者决定 压力压力 时间时间 时间时间 流速流速 PEEP dP dt 100% 25% 持续气道正压 （ CPAP， Continuous Positive Airway Pressure） PEEP吸气吸气 呼气 呼气 压力压力 时间时间 增加自主呼吸时的功能性残气量 可通过有创 /无创方法给予 双水平气道正压 （ BIPAP, Biphasic Positive Airway Pressure） 1/f TI = Thigh dP dT 压力压力 时间时间 PEEP TE = Tlow Phigh Plow 自主呼吸作功
9、自主呼吸作功 呼吸机作功呼吸机作功 CPAP 压力压力 时间时间 Plow 压力压力 时间时间 BIPAP Phigh Plow 时间时间 压力压力 IMV - BIPAP Phigh Plow 压力压力 CMV - BIPAP Phigh Plow 时间时间 PEEP TI TE 平台压平台压 Phigh Thigh Tlow PEEP Plow 压力压力 时间时间 间歇正压向 BIPAP转换 反比双水平气道正压 （ Inversed Ratio - BIPAP） 1/f TI = Thigh dP dT 压力压力 时间时间TE = T low Phigh Plow BIPAP联合压力释放
10、（ BIPAP - APRV） TI = t1 压力压力 时间时间 TE = t2 Phigh Plow BIPAP SIMV 1/fIMV TI (f, TI : TE) dP dT 压力压力 时间时间 Phigh PlowdPdT 有压力支持的自主呼吸有压力支持的自主呼吸 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 45* 附加通气方式 呼气末正压 Positive End Expiratory Pressure， PEEP 增加功能性残气量（ FRC） 改变小气道关闭时的肺容量 改善肺部顺应性，降低呼吸功 改善通气和血流分布，减少肺内分流 呼气末保持气道开放 减少吸入氧浓度
11、（ FiO2），改善动脉血氧合 危险性 气压伤 减少心排量 压力压力 时间时间 无无 PEEP下的控制通气下的控制通气 压力压力 时间时间 PEEP 联合联合 PEEP下的控制通气下的控制通气 Flow C2 C1 Q1 Q2 Flow C2 C1 Q1 Q2 Without PEEP With PEEP Alveolar recruitment 无创通气 NIPPV 包括 CPAP BiPAP 与便携式呼吸机联用 注意事项 鼻 /面罩的密封程度 呼吸驱动力 呼吸道的自我保护 微型计算机控制呼吸机 更强的灵活性 常同时结合容量及压力目标通气方式 目前主流 压力压力 时间时间 流速流速 时间时间
12、 压力压力 时间时间 时间时间 流速流速 压力压力 时间时间 时间时间 流速流速 Pmax（最大吸气压低于吸气末平台压）（最大吸气压低于吸气末平台压） 呼吸机设定模式 潮气量、分钟通气量 10 15 ml/kg 有争议 允许性高碳酸血症 呼吸频率（ Respiratory rate， RR） 峰值流速（ peak flow rate） 吸入氧浓度（ FiO2） PEEP/PS 呼吸机的特殊设定 叹气（ Sigh） 深吸气 触发灵敏性（ Sensitivity） 触发呼吸机工作所需的吸气用力 吸呼比（ I:E） 1:2 吸气峰压（ Peak inspiratory pressure， PIP）
13、吸气相的最高压力 压力限制：报警线 触发（ Trigger） Spontaneous breath Trigger level 报警 通气压力监测（阻塞、脱落） 容量监测 频率监测 窒息监测 吸入气氧浓度监测 吸入气体温度监测 工作状态监测（供气压力、电源、硬件、 软件） 压力 时间 阻塞报警 10mbar 5mbar PEEP 脱落报警 窒息窒息 15秒 调整 范围： 15 60秒 报警报警 压力 时间 常用的成人机械通气初始参数 潮气量： 10 12mL/kg 呼吸频率： 10 12/分 吸入气流速： 30L/min 吸呼比（ IE）： 12 吸入氧浓度（ FIO2）： 50% 呼气末正压
14、（ PEEP）： 5 cmH2O 机械通气的监测 呼吸机工作监护 临床观察 一般情况 肺部检查 循环系统 肺功能监测 血气分析：机械通气开始后 30min应作血气分析 呼气末二氧化碳浓度监测 呼吸功能监测：潮气量、肺部顺应性、吸气峰压、气道阻力、吸 氧浓度 胸部 X线片：确定插管位置、发现肺水肿及并发症（气胸、皮下气 肿等）、发现肺部感染、肺不张 血流动力学监测 气道压（ 1） 气道峰值压力（ Ppeak）受吸气量、气流阻 力及肺胸廓的弹性影响 阻力 弹性 Ppeak 潮气量不变时 Ppeak 气流阻力 肺胸廓弹性 Or both 气道压（ 2） 吸气平台 inspiratory platea
15、u 吸气停止后气道压力下降并稳定 由于没有气体流动，平台压受肺及胸廓的 弹性影响 弹性 Pplateau 气道压（ 3） 气道峰压与平台压之差受气流阻力的影响 Ppeak Pplateau 气道阻力 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 70* 机械通气中的波形分析 Understanding the essentials of Waveform Analysis 常用的波形 压力 时间波形 Pressure-Time Waveform 流速 时间波形 Flow-Time Waveform 容量 时间波形 Tidal Volume-Time Waveform 压力波形 0
16、or PEEP Inspiratory effect Time triggered Inspiration Expiration A B B C D E E F 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 78* 流速 时间曲线 恒定流速（ Constant Flow） 减速流速（ Decelerating Flow） 潮气量波形 Spontaneous breath Auto-PEEP（压力波形） Auto-PEEP Auto-PEEP（流速波形） 流速 容积环 Flow-Volume Loop Expiratory Flow (L/sec) Inspiratory Flow
17、(L/sec) Volume (mL) A B A-Obstruction B-Normal/Post bronchodilator 动态压力 容积环 Dynamic Pressure-Volume Loop Airway pressure (cmH2O) Volume (mL) (-) (+) D B C A A-Spontaneous breath B-Mandatory breath C-Tidal volume D-Peak inspiratory airway pressure 容量 压力 A BC X Y 容量 压力 A BC X YD 容量 压力 A BC X Y 正常通气 阻塞
18、性通气障碍 限制性通气障碍 静态压力 容量曲线 Static Pressure-Volume Curve C LIP/Pflex UIPHysteresis Area 测量 PV曲线的方法 静态 注射器法（ 50 100 mL） Levys inspiratory occlusion method 动态 持续低流速法 3 15 L/min 动态 PV曲线测量 60 L/min 15 L/min 30 L/min V p V p V p C = 50 mL / mbar C = 100 mL / mbar C = 50 mL / mbar RV FRV TLC 上位转折点 下位转折点 容积 肺内
19、压 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 91* 机械通气时的呼吸生理 阻力顺应性 Resistance & Compliance 呼吸机压力 使气体通过气道使肺、胸廓膨胀传送潮气量 克服阻力 的压力 克服弹性 的压力= + Pmus + Pelastic PresistivePvent = + 公式 Pmus Pvent = EV RV+ + 气道内径每下降一半，维持气流所需压力 增加十六倍 Poiseuilles Law: P = 驱动压力 V = 气流 r = 内径 Poiseuilles Law P Vr4= 气道阻力增加的常见原因 COPD 气管导管梗塞 Post
20、-intubation obstruction 误吸 Aspiration 气道内感染 分泌物、支气管痉挛 不适当的 ET-tube size 呼吸管道内的冷凝 气道压迫（肿瘤） 正常气道阻力 Flow rate of 30 L/min 0.6 2.4 cmH20/L/sec ET-tube Higher 与长度成正比，与内径成反比 内径是主要影响因素 气道阻力与压力变化直接相关，而压力变 化与呼吸作功（ work of breathing， WOB ）相关 气道阻力 WOB 当压力不变时，气道阻力 气流 、分钟通气 量 当 WOB增加不能克服气道阻力时 通气不足（ hypoventilati
21、on） 单位压力改变下的容量变化： 顺应性过高或过低都可能影响气体交换 低顺应性 肺扩张 高顺应性 呼气不完全或 gas trapping 肺顺应性 C VP= 高顺应性 High Compliance 单位压力改变下容量变化更大 弹性回缩下降导致呼气不完全 肺气肿 FRC 顺应性过度增加 气流阻塞及气体交换 可以同时出现 低顺应性 Low Compliance 单位压力改变下容量变化更小 “stiff” or non-compliant WOB is high！ 可能导致顽固性低氧血症（ refractory hypoxemia） 可能同时合并 FRC， lung volumes， minu
22、te ventilation， restrictive lung defect 肺顺应性计算 静态顺应性 静态顺应性 STATIC COMPLIANCE 条件：无气流存在 plateau pressure PEEP 静态顺应性反映肺胸廓的弹性阻力 “elastic resistance” ARDS、肺不张、张力性气胸、肥胖 Static Compliance = Corrected tidal volume Plateau pressure - PEEP 肺顺应性的计算 动态顺应性 动态顺应性 DYNAMIC COMPLIANCE 条件：有气流存在时 peak airway pressure
23、- peep 气流阻力是重要的影响因素 动态顺应性同时反应弹性及非弹性阻力 支气管痉挛、 ET tube阻塞扭曲 动态顺应性 Dynamic Compliance = Corrected tidal volume Peak airway pressure - PEEP 急性呼吸衰竭急性呼吸衰竭 呼吸峰压呼吸峰压 （下降） （增加） （不变） 平台压平台压漏气 过度通气 ？ 肺动脉栓塞 肺外因素（不变） （增加） 气道梗阻气道梗阻 误吸 支气管痉挛 痰 气管导管梗阻 顺应性下降顺应性下降 腹胀 呼吸不同步 肺不张 内源性 PEEP 气胸 肺水肿 气管插管、套管并发症 插管困难 进行气管插管的时间
24、超过 3min或试插 3次以上 时，为插管困难 右主支气管内插管 气管粘膜溃疡、出血 气管导管阻塞 导管脱出或自行拔管 机械通气的直接并发症 通气不足 管道漏气或阻塞、肺部顺应性下降、自主呼吸与呼吸 机拮抗 通气过度 低血压 适当补充血容量 应用血管活性药物 呼吸机相关性肺损伤 呼吸相关性肺炎 胃肠道并发症 少尿 对呼吸生理的影响 增加肺泡通气量 肺内气体分布 相同压力下，气道阻力低和弹性好的肺泡充气量较多；而气道阻力高，弹力差的 肺泡充气慢、充气量少 吸气流速愈高，愈容易形成涡流，增加气道阻力，加重气体分布不均 对通气 /血流比的影响 机械通气时压力梯度不同于自主呼吸，全肺可发生通气分布不均
25、，生理死腔增加 和 /不均增加 对呼吸动力的影响 增加肺顺应性 肺泡通气增加，减轻肺脏充血及肺水肿，复张萎陷肺泡，改善肺 泡弹性 降低气道阻力 扩张细支气管 缺氧缓解，呼吸性酸中毒的纠正，使细支气管舒张 较慢的呼吸频率，大潮气量，控制吸气流速，可使气道阻力相对下降 减少呼吸功 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 106* 机械通气对循环系统的影响 对循环系统的影响 右心室前负荷降低 右心室后负荷增加肺血管阻力增加 左心室前负荷降低室间隔的左移及左室 横断面活动的减弱 跨壁压 跨壁压血管内压力血管外压力 呼气末 血管外压 0 血管内压跨壁压 正压通气压缩心脏及胸腔内血管 正
26、压通气对心室前负荷的影响 心室表面压力增加导致舒张期充盈下降 肺血管床受压导致流入左心血液减少而右心射血受阻 正压通气对心室后负荷及心肌收缩功能的影响 正压通气增加心室收缩期排空 在心室充盈不变时， PPV可以增加心脏射血 对中枢神经系统的影响 过度通气 PaCO2低于 20mmHg，脑血流量减少到正常血 流量 40% 高水平 PEEP（ 1.96kPa），影响大脑静脉 回流，颅内压升高。 对肾功能的影响 肾血流量、肾小球滤过率和尿量减少，尤 其加用 PEEP时更为明显。 原因 机械通气时心输出量减少和血压降低、肾血流 灌注下降 肾脏神经功能的改变与激素水平的变化 机械通气影响肾交感神经活动，
27、抗利尿激素、 肾素和醛固酮升高 营养支持 肠内营养优先考虑 防止误吸 考虑特殊的营养配方 考虑减少碳水化合物以避免 CO2过度产生 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式 * 114* 报警及对策 低通气量 Low -Volume Alarm 没有达到设定潮气量 原因 管道脱落 气囊漏气 导管移位 高压 High -Pressure Alarm 气道压超过设定上限 原因 分泌物及粘液堵塞 ET导管及管道打折 说话 不同步 气压伤 重要注意事项 避免关闭报警 在没有弄清问题之前手动通气 机械通气患者的制动问题 什么样情况下可以去除？ 单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题
28、样式 * 118* 脱机 脱机的基本原则 个体化 患者合作 脱机前的准备（ 1） 纠正原发病 血流动力学稳定 常用的评价工具 Burns Wean Assessment Program， BWAP 脱机前准备（ 2） 足够的呼吸肌力 呼吸频率 25 breaths/min 吸气负压 -20 cm H20 自主呼吸潮气量 4 5 ml/kg 肺活量 10 15 ml/kg 分钟通气量 5 10 L/min 脱机前准备（ 3） 没有高 FiO2及 /或高 PEEP情况下恰当的 ABGs 分析结果 PaO2 60 mm Hg 且 FiO2 0.5 PaCO2 45 mm Hg PEEP 5 cm H
29、20 恰当的清醒程度 脱机前准备（ 4） 良好的营养状态 没有其他影响因素，如感染、贫血、发热 精神准备 减少药物对呼吸的抑制作用 短程脱机 T管试验 加强肌肉力量 SIMV 能够耐受 1小时以上的自主呼吸 观察拔管后的并发症 长程脱机 规范脱机流程 高压、低容量 T管或 CPAP试验 降低 IMV频率 加强肌肉力量 低压、高容量 压力支持（ Pressure support） 力量耐受性 脱机过程的中止 呼吸频率 25 30 或 8 breaths/min 血压增加 30 mmHg 或下降 20 mmHg 心率增加 30 beats/min 心律失常 ST段抬高 SIMV PS的撤机步骤 初
30、始参数 设定频率： 6 8/min（相当于自主呼吸频率的 1/2） PS： 15 20cmH2O PEEP： 7 9cmH2O 一 设定频率： 3 5/min（相当于自主呼吸频率的 1/3） PS： 15 20cmH2O PEEP： 7 9cmH2O 二 PS： 15 20cmH2O PEEP： 7 9cmH2O 三 逐渐降低 PS及 PEEP水平 四 切换至 CPAP（ 6 8cmH2O） BIPAP的撤机步骤 FIO2 0.5 IE=11 Plow=7 9cmH2O 下调 Phigh（ 2cmH2O）直至 P=8 12cmH2O 增加 Thigh及 Tlow至 3秒（ IE=33sec）
31、逐渐延长 Tlow至 12秒（设定频率 4/min） 切换至 CPAP（ 6 8cmH2O） 脱机过程的中止 自主呼吸潮气量明显下降 辅助肌的参与 呼吸费力 大汗 清醒程度降低 烦燥不安 焦虑 脱机困难 ABGs 上机 寻找原因 总结 机械通气是现代重症监护医学的重要组成部分，呼吸生 理、基本原理、监测技术仅仅是其中的基本要素，更重要的 是对不同疾病下呼吸病理生理的认识以及机械通气技术的灵 活应用。 当前普遍存在的问题一是对机械通气适用指证及适应症 认识不清，盲目随意扩大一些特定通气方式的应用范围；二 是缺乏整体观念，对其期望过高或不加重视。 不恰当的应用机械通气必将造成医疗费用及死亡率的增 加，因此必须在重症监护专科医师的指导下进行。
