第一章呼吸机的工作原理

第一章呼吸机的工作原理

第一节．呼吸机的工作环节

1．机械通气的定义：借助机械的力量，产生和增强病人的呼吸动作和呼吸功能。

2．呼吸功能包括外呼吸（肺泡和肺毛细血管之间的气体交换）、内呼吸（组织和毛细血管之间的气体交换）。

3．机械通气的工作环节

（1）人为的产生呼吸动作

（2）改善通气

（3）改善换气

（4）降低呼吸作功

（5）纠正病理性的呼吸动作

第二节．呼吸机的分类

一．按使用或应用的类型分类

（一）控制性机械通气（CMV）

1．定义：病人在自主呼吸减弱或消失的情况下，完全由机械通气机产生、

控制和调节病人的呼吸。

2．应用于：疾病造成的自主呼吸消失或减弱；自主呼吸不规则或频率过快，

机械通气无法与病人协调时，用人为的方法将自主呼吸抑制或减弱。

（二）.辅助性机械通气（AMV）

1．定义：病人呼吸存在的情况下，由呼吸机辅助或增强病人的自主呼吸。机

械通气的各种主要由病人的吸气负压或吸气气流所触发。

2．应用于：自主呼吸虽然存在且较规则，但自主呼吸减弱而通气不足的病人。

二．按机械通气的使用途径分类

（一）胸内或气道加压型

（二）胸外型

三．按吸、呼气相的切换方式分类

（一）定压型：呼吸道内压力达到预计值后，呼吸机打开呼气阀，胸廓和

肺被动性萎陷或由负压产生呼气，当气道内压力不断下降，呼吸机再

次通过正压产生气流，并引起吸气。

（二）定容型：通过正压将预计潮气量送入肺内，达到预计潮气量后，停

止供气，进入呼气状态。

（三）定时型：按照预先设计的吸气及呼气时间供气。

（四）混合型（多功能型）。

四．按照通气频率供气

（一）高频通气：通气频率>60次/分。

1．优点：低气道压，低胸内压，对循环干扰小，无需密闭气道。

2．缺点：不利于二氧化碳的排除。

3．分类：高频正压通气，高频喷射通气，高频振荡通气。

（二）常频通气：通气频率<60次/分。

五．按是否有同步装置或性能分类

（一）同步型呼吸机：病人的自主呼吸的吸气开始时可以触发呼吸机，使

其向病人呼吸道内供气，并产生吸气动作。

（二）非同步型呼吸机：病人的呼吸或吸气负压不能触发呼吸机供气，一

般只用于控制性机械通气的病人。

六．按适用的对象分类

（一）婴儿呼吸机

（二）幼儿呼吸机

（三）成人呼吸机

七．按工作原理分类

（一）简易呼吸机

（二）膜肺

第三节．呼吸机的模式与功能

一．主要的机械通气模式

（一）间隙性正压通气（IPPV）：在吸气相是正压，呼气相压力为零。

1．工作原理：呼吸机在吸气相产生正压，将气体压入肺内，压力上升到一

定的水平或吸入的容量达到一定的水平后，呼吸机停止供气，呼气阀打

开，病人的胸廓和肺被动性萎陷，产生呼气。

2．临床应用：各种以通气功能为主的呼吸衰病人，如COPD等。

（二）间隙性正、负压通气（IPNPV）：吸气相为正压，呼气相为负压。

1．工作原理：呼吸机在吸气相和呼气相均可以起作用。

2．临床应用：呼气相负压可以造成肺泡萎陷，造成医源性肺不张。

（三）持续正压气道通气（CPAP）：指病人在有自主呼吸的条件下，整个

呼吸周期内，均为人为的加以一定的气道内正压。

1．工作原理：吸气相给予持续正压气流，呼气相也给予一定的阻力，使吸、呼气相的气道压均高于大气压。

2．优点：吸气时持续的正压气流大于吸气气流，使病人的吸气省力，增加

FRC，防止气道及肺泡萎陷。可以用于脱机前的锻炼。

3．缺点：对循环干扰大，肺组织的气压伤大。

（四）间隙性指令通气和同步间隙性指令通气（IMV/SIMV）

1．IMV：没有同步装置，呼吸机供气不需要病人的自主呼吸触发，每次供

气在呼吸周期中出现的时间不恒定。

2．SIMV：有同步装置，呼吸机在每分钟内按照事先设计的呼吸参数给病人

指令性呼吸，病人可以有自主呼吸，不受呼吸机的影响。

3．优点：在脱机中发挥自身调节呼吸的能力；较IPPV对循环和肺的影响小；

在一定程度上减少了震静药的使用。

4．应用：一般于脱机时才考虑使用，当R<5次/分时，仍旧保持较好的氧合

状态，可以考虑脱机，一般加用PSV，避免呼吸肌疲劳。

（五）指令每分钟通气（MMV）

1．当自主呼吸>预设分钟通气量时，呼吸机不指令通气，，只提供一个持

续正压。

2．当自主呼吸<预设分钟通气量，呼吸机作指令通气，增加分钟通气量，

达到预设水平。

（六）压力支持通气（PSV）

1．定义：在有自主呼吸的前提条件下，每次吸气多接受一定水平的压力支

持，增加病人的吸气深度和吸如气体量。

2．工作原理：吸气压力随病人的吸气动作开始，随吸气流速减少到一定程

度或病人有努力呼气而结束。与IPPV相比其支持的压力恒定，受吸气流

速的反馈调节；与SIMV相比其每次吸气均可以得到压力支持，但支持的

水平可随需要不同而可设定。

3．应用：SIMV+PSV：用于脱机前的准备，可减少呼吸作工和氧耗量

4．适应症：锻炼呼吸机；脱机前的准备；各种原因所致呼吸机无力；严重

的连枷胸致反常呼吸。

5．注意事项：一般不单独使用，会产生通气不足或过度通气。

（七）容量支持通气（VSV）：每次呼吸均由病人的自主呼吸触发，病人

也可以不要任何支持进行呼吸，并能达到预计的TV和MV水平，呼吸机

将会允许病人进行真正的自主呼吸，同样适用于脱机前的准备。