呼吸机基本知识(全)
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2017/8/20 40
常见呼吸机报警
2017/8/20
41
呼吸机的报警
输入能源报警 停电、气源故障（无输出或低于某一水平）。 控制回路报警 控制参数不相容(反比、超范围)、时序失效、阀失灵、传感器 故障、内回路漏气等。 输出参数报警 压力、容量、时间( f，Ti 、Te，窒息报警)、吸入气体(温度、 氧浓度)呼出气体(CO2浓度)。
一段时间的临床应用后，许多患者因气胸等严重并发症
而死亡。到了1827年有学者向法国科学院提交报告要求
终止进行有创正压通气。
2017/8/20
4
铁肺
2017/8/20
5
Iron Lung Ventilators in the ICU
2017/8/20
6
现代呼吸机的起源与发展
20世纪初，随着人工气道技术和喉镜直视气管插管技术
的成熟，正压机械通气在麻醉和外科领域得以迅速发展 1940年，第一台间歇正压通气（IPPV）麻醉呼吸机被发 明，用于胸科手术和ARDS 1946年，Bennet 公司研制出世界第一台初具现代呼吸机 基本结构的间歇正压呼吸机PR-1A（气动气控压力限制型）
2017/8/20
7
近年来，随着电子计算机技术、传感技术的飞速发 展和对呼吸力学认识的不断深入，机械通气理论和技术 都有了很大的发展，对急性呼吸窘迫综合征、重症哮喘 和慢阻肺呼衰等常见病的机械通气治疗策略都较以前有 了很大的变化。
2017/8/20 23
模式选择原则
刚上机时均选用辅助控制通气模
式
顺应性低时应用压力控制通气 阻力高时选用容量控制通气
24
2017/8/20
间歇指令通气 （Intermittent Mandatory Ventilation IMV）
定义：呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压 力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。
病情较重者应行简易呼吸器加压给氧
（因此简易呼吸器应备于病人床旁） 通知有关技术人员检修，任何时候都不能让呼吸机带故障运行
2017/8/20
44
2017/8/20
45
无创通气鼻罩
2017/8/20
46
THANK YOU!
2017/8/20
47
2017/8/20 29
临床上应用IMV和SIMV，主要
是在撤机时，作为控制通气到完全自
主呼吸之间的过渡。此外，在很多情
况下，IMV和SIMV也已作为长期通气
支持的标准技术。
2017/8/20 30
压力支持通气（PSV）
定义：患者吸气触发后，呼吸机提供一恒 定的气道正压以克服吸气阻力和扩张肺脏。 提供的气流方式可与患者的吸气流速需要 相协调，可根据患者的病理生理及自主呼 吸能力改变调整PS水平，提供恰当的呼吸 辅助功。同步性能良好，通气时气道峰压 和平均气道压较低，可减少气压伤等机械 通气的并发症。
定义：结合AV和CV的特点，通气靠患者触发，并 以CV的预设频率作为备用。
A-CV模式大多以容量切换型通气来实行，应用容 量切换A-CV时，需预设触发敏感度、潮气量 （VT）、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。 近年来已有呼吸机以压力切换型通气来实现A-CV。 此时需预设的呼吸机参数有：触发敏感度、压力水 平、吸气时间（Ti）和通气频率（备用频率）。
控制通气 （Controlled Ventilation，CV）
定义： CV又称指令通气，呼吸机以 预设频率定时触发，并输送预定潮气 量。即呼吸机完全代替患者的自主呼 吸。换句话说，患者的呼吸方式（呼 吸频率、潮气量、吸呼时比和吸气流 速）完全由呼吸机控制，由呼吸机来 提供全部呼吸功。
2017/8/20 19
2017/8/20 12
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。
2017/8/20 13
通气模式的定义及特点
——临床常用的基本通气模式
2017/8/20
14
何为机械通气
是呼吸机控制和/或辅助下的呼吸 是患者呼吸动力的延展
呼吸机基本知识
1
机械通气发展史
2017/8/20
2
机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段之一,已有近 600年的历史，早在15世纪，人们开始在动物身上施行 气管切开、气管插管及风箱式正压通气技术。200年后 的1792年首次在人身上实行了有创正压机械通气。
2017/8/20
3
因当初的技术过于粗糙，相关设备也很简陋，经过
⑴降低平均气道压 ⑵呼吸肌的连续应用，使呼吸肌功能得 到维持和锻炼，避免呼吸肌萎缩，有利 · · 于适时脱机 ⑶改善V/Q比例 ⑷应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调， 减少对镇静剂的需要
2017/8/20 28
SIMV的优点
⑸增加患者的舒适感； ⑹能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性 碱中毒的发生； ⑺可根据患者需要，提供不同的通气 辅助功，并具有预设指令通气水平的 安全性。
2017/8/20
33
持续气道正 压（CPAP）
定义：自主呼吸条件下，维持整个呼吸 周期均气道正压。
图中的低幅波动为自主呼吸波形。 向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均 在正压范围内。
2017/8/20 34
双相气道正压 （Biphasic Positive Airway Pressure BIPAP）
CV主要用于
（1）患有严重呼吸抑制或呼吸暂停，如麻
醉、中枢神经系统功能障碍、或药物过量 等。 （2）可最大限度减轻呼吸肌负荷，降低呼 吸氧耗，有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。 （3）为心肺功能储备差的患儿提供最大呼 吸支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状 动脉缺血。
2017/8/20 20
辅助—控制通气 （Assist-control Ventilation,A-CV）
2017/8/20 31
压力支持 通气PSV
每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上 输送预定的正压，通气频率由患者自己决定， 潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用 力。图中可见每次通气前触发波，触发后压 力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以 后，成指数减至基线。
2017/8/20 32
持续气道正压（CPAP）
2017/8/20
42
输入能源报警
掉电，用墙上的标准配电插座，
不要用插板；
气源故障（无输出或低于某一 水平）： 尽量采用中心供双气； 用压缩机时，要特别注意气水
分离器里的水和滤网的清洗。
2017/8/20 43
呼吸机报警时的处理
首先观察报警现象，分析报警的原因，及时准确的处理 观察病人情况：若病情允许可行导管吸氧
2017/8/20 21
A/C-VCV 容量控制通气
时间及患者触发, 容量限制，恒定流 速(大多数），容量或时间切换 有些呼吸机称之为CMV
是目前使用最广，研究得最透的模式
2017/8/20 22
A/C-VCV
•优点: •稳定，潮气量有保障 •稳定，分钟通气有保障 •医师很容易操作 •用于： • 手术后 •药物过量 •严重肺疾患，如： ARDS
2017/8/20
8
如有创通气中的小潮气量通气、PEEP的应用、俯
卧位通气，以及无创通气中应用的双水平气道正压通气、
成比例辅助通气等，开创了机械通气救治的崭新局面。
2017/8/20
9
呼吸机的构成及工作原理
2017/8/20
10
呼吸机的组成
可分为两大部分或三部分：
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(涡轮机)+O2气源
—中心气源(Air、O2)
2017/8/20
11
呼吸机各部分主要功能
主
Байду номын сангаас
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 其 源——以适当方式提供压缩空气和氧气 它——主机和病人管路的固定或支撑装置
2017/8/20
15
何为机械通气的模式
模式是呼吸机的工作方式
呼吸
力的作用方式
2017/8/20
16
必须要掌握的几个模式
1、辅助-控制通气模式（A/C)
压力控制通气（PCV) 容量控制通气（VCV）
2、同步间歇指令通气模式（SIMV） 3、压力支持通气（PSV）
17
2017/8/20
大多数呼吸机的IMV模式，指令通气以容量切换方式来实
施，此时需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时 间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸 机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力 水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度。
2017/8/20
25
同步间歇指令通气（Syncronic
接在吸气回路 对病人吸入的 气体加温加湿
远端 湿化罐内放置 一个卷曲的铝筒 内衬湿化滤纸 形成一个温湿通道 加热湿化器应用示意图
37
Y-型头
气管插管
病人
2017/8/20
加温、加湿要求
到达病人口边的气体温度 31℃≤T≤37℃,连续可调
2017/8/20
38
呼吸机的报警
——一个需要思考和关注的问题
有人将其视为两个不同压力水
平的CPAP交替应用，称其为DuoPAP。
在Siemens Servo 300呼吸机中称为
BiVent，在PB840呼吸机中称为BiLevel，
也许还有其他名称。
2017/8/20 35
“基本”模式最常用
2017/8/20
36
加热湿化器工作原理
出气口 进气口
接呼气回路 36 ℃
辅助通气 （Assisted Ventilation， AV）
定义：AV是在患者吸气用力时依靠气道 压的降低（压力触发）或流量的改变 （流量触发）来触发，触发后呼吸机即 按预设潮气量（或吸气压力）、频率、 吸气和呼气时间将气体传送给患者。 应用的关键是预设触发灵敏度和潮气量 要恰当。
2017/8/20 18
Intermittent Mandatory
Ventilation ,SIMV）
2017/8/20
26
同步间歇 指令通气 SIMV
定义：进行 IMV 时，让指令通气的输 送与患者的吸气用力同步。 SIMV 时， 在指令通气压力上升前常有患者吸气 用力引起的负向拐弯波
2017/8/20 27
SIMV的优点
2017/8/20
39
呼吸机报警的分级
按优先和紧急程度分四个等级（Branson布鲁森)：
一级：危急的呼吸机故障—立即危及生命
二级：非危急的呼吸机故障—不立即危及生命
三级：病人的状态改变 如神经系统驱动、呼吸系统力学、血液动力学或代谢状态的改变 四级：提醒用机的医护人员—呼吸机告诫潜在的危险 如控制性参数的设置异常、报警阈值设置不当等
常见呼吸机报警
2017/8/20
41
呼吸机的报警
输入能源报警 停电、气源故障（无输出或低于某一水平）。 控制回路报警 控制参数不相容(反比、超范围)、时序失效、阀失灵、传感器 故障、内回路漏气等。 输出参数报警 压力、容量、时间( f，Ti 、Te，窒息报警)、吸入气体(温度、 氧浓度)呼出气体(CO2浓度)。
一段时间的临床应用后，许多患者因气胸等严重并发症
而死亡。到了1827年有学者向法国科学院提交报告要求
终止进行有创正压通气。
2017/8/20
4
铁肺
2017/8/20
5
Iron Lung Ventilators in the ICU
2017/8/20
6
现代呼吸机的起源与发展
20世纪初，随着人工气道技术和喉镜直视气管插管技术
的成熟，正压机械通气在麻醉和外科领域得以迅速发展 1940年，第一台间歇正压通气（IPPV）麻醉呼吸机被发 明，用于胸科手术和ARDS 1946年，Bennet 公司研制出世界第一台初具现代呼吸机 基本结构的间歇正压呼吸机PR-1A（气动气控压力限制型）
2017/8/20
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近年来，随着电子计算机技术、传感技术的飞速发 展和对呼吸力学认识的不断深入，机械通气理论和技术 都有了很大的发展，对急性呼吸窘迫综合征、重症哮喘 和慢阻肺呼衰等常见病的机械通气治疗策略都较以前有 了很大的变化。
2017/8/20 23
模式选择原则
刚上机时均选用辅助控制通气模
式
顺应性低时应用压力控制通气 阻力高时选用容量控制通气
24
2017/8/20
间歇指令通气 （Intermittent Mandatory Ventilation IMV）
定义：呼吸机以预定的频率输送固定的潮气量（或压 力），在两次指令通气间歇期，允许患者自主呼吸。
病情较重者应行简易呼吸器加压给氧
（因此简易呼吸器应备于病人床旁） 通知有关技术人员检修，任何时候都不能让呼吸机带故障运行
2017/8/20
44
2017/8/20
45
无创通气鼻罩
2017/8/20
46
THANK YOU!
2017/8/20
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2017/8/20 29
临床上应用IMV和SIMV，主要
是在撤机时，作为控制通气到完全自
主呼吸之间的过渡。此外，在很多情
况下，IMV和SIMV也已作为长期通气
支持的标准技术。
2017/8/20 30
压力支持通气（PSV）
定义：患者吸气触发后，呼吸机提供一恒 定的气道正压以克服吸气阻力和扩张肺脏。 提供的气流方式可与患者的吸气流速需要 相协调，可根据患者的病理生理及自主呼 吸能力改变调整PS水平，提供恰当的呼吸 辅助功。同步性能良好，通气时气道峰压 和平均气道压较低，可减少气压伤等机械 通气的并发症。
定义：结合AV和CV的特点，通气靠患者触发，并 以CV的预设频率作为备用。
A-CV模式大多以容量切换型通气来实行，应用容 量切换A-CV时，需预设触发敏感度、潮气量 （VT）、频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。 近年来已有呼吸机以压力切换型通气来实现A-CV。 此时需预设的呼吸机参数有：触发敏感度、压力水 平、吸气时间（Ti）和通气频率（备用频率）。
控制通气 （Controlled Ventilation，CV）
定义： CV又称指令通气，呼吸机以 预设频率定时触发，并输送预定潮气 量。即呼吸机完全代替患者的自主呼 吸。换句话说，患者的呼吸方式（呼 吸频率、潮气量、吸呼时比和吸气流 速）完全由呼吸机控制，由呼吸机来 提供全部呼吸功。
2017/8/20 19
2017/8/20 12
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。
2017/8/20 13
通气模式的定义及特点
——临床常用的基本通气模式
2017/8/20
14
何为机械通气
是呼吸机控制和/或辅助下的呼吸 是患者呼吸动力的延展
呼吸机基本知识
1
机械通气发展史
2017/8/20
2
机械通气是治疗呼吸衰竭的重要手段之一,已有近 600年的历史，早在15世纪，人们开始在动物身上施行 气管切开、气管插管及风箱式正压通气技术。200年后 的1792年首次在人身上实行了有创正压机械通气。
2017/8/20
3
因当初的技术过于粗糙，相关设备也很简陋，经过
⑴降低平均气道压 ⑵呼吸肌的连续应用，使呼吸肌功能得 到维持和锻炼，避免呼吸肌萎缩，有利 · · 于适时脱机 ⑶改善V/Q比例 ⑷应用SIMV，自主呼吸易与呼吸机协调， 减少对镇静剂的需要
2017/8/20 28
SIMV的优点
⑸增加患者的舒适感； ⑹能较好维持酸碱平衡，减少呼吸性 碱中毒的发生； ⑺可根据患者需要，提供不同的通气 辅助功，并具有预设指令通气水平的 安全性。
2017/8/20
33
持续气道正 压（CPAP）
定义：自主呼吸条件下，维持整个呼吸 周期均气道正压。
图中的低幅波动为自主呼吸波形。 向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均 在正压范围内。
2017/8/20 34
双相气道正压 （Biphasic Positive Airway Pressure BIPAP）
CV主要用于
（1）患有严重呼吸抑制或呼吸暂停，如麻
醉、中枢神经系统功能障碍、或药物过量 等。 （2）可最大限度减轻呼吸肌负荷，降低呼 吸氧耗，有利于呼吸肌休息和恢复疲劳。 （3）为心肺功能储备差的患儿提供最大呼 吸支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状 动脉缺血。
2017/8/20 20
辅助—控制通气 （Assist-control Ventilation,A-CV）
2017/8/20 31
压力支持 通气PSV
每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上 输送预定的正压，通气频率由患者自己决定， 潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用 力。图中可见每次通气前触发波，触发后压 力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以 后，成指数减至基线。
2017/8/20 32
持续气道正压（CPAP）
2017/8/20
42
输入能源报警
掉电，用墙上的标准配电插座，
不要用插板；
气源故障（无输出或低于某一 水平）： 尽量采用中心供双气； 用压缩机时，要特别注意气水
分离器里的水和滤网的清洗。
2017/8/20 43
呼吸机报警时的处理
首先观察报警现象，分析报警的原因，及时准确的处理 观察病人情况：若病情允许可行导管吸氧
2017/8/20 21
A/C-VCV 容量控制通气
时间及患者触发, 容量限制，恒定流 速(大多数），容量或时间切换 有些呼吸机称之为CMV
是目前使用最广，研究得最透的模式
2017/8/20 22
A/C-VCV
•优点: •稳定，潮气量有保障 •稳定，分钟通气有保障 •医师很容易操作 •用于： • 手术后 •药物过量 •严重肺疾患，如： ARDS
2017/8/20
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如有创通气中的小潮气量通气、PEEP的应用、俯
卧位通气，以及无创通气中应用的双水平气道正压通气、
成比例辅助通气等，开创了机械通气救治的崭新局面。
2017/8/20
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呼吸机的构成及工作原理
2017/8/20
10
呼吸机的组成
可分为两大部分或三部分：
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(涡轮机)+O2气源
—中心气源(Air、O2)
2017/8/20
11
呼吸机各部分主要功能
主
Байду номын сангаас
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 其 源——以适当方式提供压缩空气和氧气 它——主机和病人管路的固定或支撑装置
2017/8/20
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何为机械通气的模式
模式是呼吸机的工作方式
呼吸
力的作用方式
2017/8/20
16
必须要掌握的几个模式
1、辅助-控制通气模式（A/C)
压力控制通气（PCV) 容量控制通气（VCV）
2、同步间歇指令通气模式（SIMV） 3、压力支持通气（PSV）
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大多数呼吸机的IMV模式，指令通气以容量切换方式来实
施，此时需预设：潮气量（VT）、流速或（和）吸气时 间（Ti）、指令通气频率和触发敏感度。已有少数呼吸 机以压力切换方式来实行指令通气。此时需预设：压力 水平、Ti、指令通气频率及触发敏感度。
2017/8/20
25
同步间歇指令通气（Syncronic
接在吸气回路 对病人吸入的 气体加温加湿
远端 湿化罐内放置 一个卷曲的铝筒 内衬湿化滤纸 形成一个温湿通道 加热湿化器应用示意图
37
Y-型头
气管插管
病人
2017/8/20
加温、加湿要求
到达病人口边的气体温度 31℃≤T≤37℃,连续可调
2017/8/20
38
呼吸机的报警
——一个需要思考和关注的问题
有人将其视为两个不同压力水
平的CPAP交替应用，称其为DuoPAP。
在Siemens Servo 300呼吸机中称为
BiVent，在PB840呼吸机中称为BiLevel，
也许还有其他名称。
2017/8/20 35
“基本”模式最常用
2017/8/20
36
加热湿化器工作原理
出气口 进气口
接呼气回路 36 ℃
辅助通气 （Assisted Ventilation， AV）
定义：AV是在患者吸气用力时依靠气道 压的降低（压力触发）或流量的改变 （流量触发）来触发，触发后呼吸机即 按预设潮气量（或吸气压力）、频率、 吸气和呼气时间将气体传送给患者。 应用的关键是预设触发灵敏度和潮气量 要恰当。
2017/8/20 18
Intermittent Mandatory
Ventilation ,SIMV）
2017/8/20
26
同步间歇 指令通气 SIMV
定义：进行 IMV 时，让指令通气的输 送与患者的吸气用力同步。 SIMV 时， 在指令通气压力上升前常有患者吸气 用力引起的负向拐弯波
2017/8/20 27
SIMV的优点
2017/8/20
39
呼吸机报警的分级
按优先和紧急程度分四个等级（Branson布鲁森)：
一级：危急的呼吸机故障—立即危及生命
二级：非危急的呼吸机故障—不立即危及生命
三级：病人的状态改变 如神经系统驱动、呼吸系统力学、血液动力学或代谢状态的改变 四级：提醒用机的医护人员—呼吸机告诫潜在的危险 如控制性参数的设置异常、报警阈值设置不当等