呼吸机常用模式.ppt
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呼吸机常见通气模式
武汉市中西医结合医院ICU 范学朋
机械通气的基本概念
一种脏器功能支持手段
•支持对象：通气和/或氧合功能障碍的患者 •支持器械：呼吸机（ventilator） •支持目标：恢复有效通气并改善氧合 •支持目的：是为治疗原发病争取时间
呼吸机的基本构造
触发：吸气阀的开放 触发机制：时间、压力、流速
(CaO2 = Hb×SaO2×1.34 + PaO2×0.0031)
DO2直接与组织氧供有关，在调节通气参数时需 兼顾呼吸与循环系统
呼吸机相关肺损伤（VALI）
• 肺气压伤（barotrauma） • 肺容积伤（volutrauma）
——气压伤与容积伤均与肺泡过度扩张（EILV过大）有关
• 肺萎陷伤（atelectrauma）
正压通气对换气功能的影响
改善氧合：提高PaO2或DO2 减少氧耗：降低呼吸功和自主分钟通气量 提高吸氧浓度(FiO2) 呼气末正压(PEEP)：增加呼气末肺容积（EELV） 延长吸气时间(TI)：增加吸气末肺容积（EILV）
对循环系统的影响：心肺交互作用
胸内压变化
静脉回流障碍：前负荷↓
正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触 发灵敏度。预设潮气量过大或自主呼吸频率过 快可导致通气过度。压力触发敏感度一般设置 于-0.5至-1.5cmH2O水平，采用流量触发时 设置触发敏感度1~3L/min 。
二、控制通气（Controlled Ventilation CV）
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。
• 肺生物伤（biotrauma）
肺气压伤的表现形式：肺泡外气体
肺间质气肿(PIE) 纵隔气肿 皮下气肿 气胸 其他：心包和腹膜后积气，气体栓塞
发生气压伤的高危因素
患者相关因素(内因)
基础疾病,病程,性别,年龄，……
机械通气相关因素(外因)
通气参数,模式,通气时间，……
发生气压伤的高危因素：ARDS “小肺” 不均一性
（3）为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸 支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状动脉缺 血。
（4）在实施“非生理性”特殊通气方式， 如反比通气、分侧肺通气、低频通气以及在 闭合性颅脑损伤时，为减少脑血流和降低颅 内压故意采用的过度通气等。
（5）对患者呼吸力学的监测，如呼吸阻力、 顺应性、PEEPi、潮气末CO2 浓度、呼吸功 等，只有在CV控制通气时测定才准确可靠。
发生气压伤的高危因素：重症肺炎
吸入性及细菌性
病变不均一,小肺 组织破坏
Chest 72:141–144
发生气压伤的高危因素：通气相关
肺过度膨胀（取决于跨肺压）是形 成气压伤的主要原因
肺泡压≈平台压：PEEP与VT 胸腔压：胸肺弹性与自主呼吸
发生气压伤的高危因素：高平台压/大VT
Bousarsar总结1976年-1999年与肺气压 伤有关的224项研究
三、辅助—控制通气（Assistcontrol Ventilation A-CV）
机械通气的方式
有创正压通气（IPPV） 无创通气
正压通气（NPPV） 负压通气
正压通气的病理-生理学效应
正压通气对通气功能的影响
减少呼吸功：减少氧耗/CO2产出量（VO2/VCO2）
克服阻力,为镇静/肌松保驾
改善肺泡通气：增加分钟通气量(VE)/潮气量(VT)
PACO2=0.863×VCO2/（VT-VD）
肺容积变化
心脏及大血管受压（类心包填塞） 肺血管受压，右心负荷增加
——CO↓，BP↓
对循环系统的影响：心肺交互作用
气道压力 肺的力学性质 前负荷 心脏的功能状态
健康心脏：主要与前负荷有关 心功能不全：?
正压通气对氧输送量（DO2）的影响
DO2由呼吸、循环和血红蛋白水平共同决定
DO2 = CaO2 × CO
控制 通气 CV
无吸气触发，压力上升前无反向 波出现，各波形形态（包括压力上 升坡度，峰压，下降坡度以及吸、 气时间）一致，表明为时间指令性 通气。
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。
当Pplat＜35cmH2O，肺气压伤<15％， 与Pplat无相关，与原发病有关
当Pplat＞35cmH2O，肺气压伤＞15％，
随Pplat升高，肺气压伤发生率增加
Intensive Care Med (2002) 28:406–413
各种通气模式的定义及其特点
机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、 辅助、支持和自主呼吸。分类依据有3点：由 什么来触发通气，通气期间吸气流速由什么来 限制，通气由什么来切换。“触发”可由机器 定时（控制通气）或有患者用力来启动（辅助、 支持或自主通气）。“限制”一般是靠设置流 量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进 行。“切换”一般是靠设置容量、时间或流量 来进行。所谓“机械通气模式”，实际上就是 指令，辅助、支持和自主呼吸的理想结合和不 同组合
触发（trigger）
压力触发，探测到吸气开始到呼吸机开始送 气时间不低于110～120ms
流速触发，吸气开始到呼吸机开始送气时间 可低于100ms，呼吸功耗较小。
设置：在避免假触发的情况下尽可能小。一 般置于-1～-3 cmH2O或1～3L/min。
呼吸机的基本Βιβλιοθήκη Baidu构
切换：吸气阀关闭，呼气阀开放 切换机制：时间、容量、流量、压力
由机器和患者控制时相的变化特殊结 合来定义呼吸类型
通气方式 触发
指令（控制） 机器
辅助
患者
支持
患者
自主
患者
限制 机器 机器 机器 患者
切换 机器 机器 患者 患者
一、辅助通气（Assisted Ventilation AV）
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。
武汉市中西医结合医院ICU 范学朋
机械通气的基本概念
一种脏器功能支持手段
•支持对象：通气和/或氧合功能障碍的患者 •支持器械：呼吸机（ventilator） •支持目标：恢复有效通气并改善氧合 •支持目的：是为治疗原发病争取时间
呼吸机的基本构造
触发：吸气阀的开放 触发机制：时间、压力、流速
(CaO2 = Hb×SaO2×1.34 + PaO2×0.0031)
DO2直接与组织氧供有关，在调节通气参数时需 兼顾呼吸与循环系统
呼吸机相关肺损伤（VALI）
• 肺气压伤（barotrauma） • 肺容积伤（volutrauma）
——气压伤与容积伤均与肺泡过度扩张（EILV过大）有关
• 肺萎陷伤（atelectrauma）
正压通气对换气功能的影响
改善氧合：提高PaO2或DO2 减少氧耗：降低呼吸功和自主分钟通气量 提高吸氧浓度(FiO2) 呼气末正压(PEEP)：增加呼气末肺容积（EELV） 延长吸气时间(TI)：增加吸气末肺容积（EILV）
对循环系统的影响：心肺交互作用
胸内压变化
静脉回流障碍：前负荷↓
正确应用AV的关键是恰当预设潮气量和触 发灵敏度。预设潮气量过大或自主呼吸频率过 快可导致通气过度。压力触发敏感度一般设置 于-0.5至-1.5cmH2O水平，采用流量触发时 设置触发敏感度1~3L/min 。
二、控制通气（Controlled Ventilation CV）
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。
• 肺生物伤（biotrauma）
肺气压伤的表现形式：肺泡外气体
肺间质气肿(PIE) 纵隔气肿 皮下气肿 气胸 其他：心包和腹膜后积气，气体栓塞
发生气压伤的高危因素
患者相关因素(内因)
基础疾病,病程,性别,年龄，……
机械通气相关因素(外因)
通气参数,模式,通气时间，……
发生气压伤的高危因素：ARDS “小肺” 不均一性
（3）为心肺功能储备差的患者提供最大呼吸 支持，以减少呼吸用力，缓解急性冠状动脉缺 血。
（4）在实施“非生理性”特殊通气方式， 如反比通气、分侧肺通气、低频通气以及在 闭合性颅脑损伤时，为减少脑血流和降低颅 内压故意采用的过度通气等。
（5）对患者呼吸力学的监测，如呼吸阻力、 顺应性、PEEPi、潮气末CO2 浓度、呼吸功 等，只有在CV控制通气时测定才准确可靠。
发生气压伤的高危因素：重症肺炎
吸入性及细菌性
病变不均一,小肺 组织破坏
Chest 72:141–144
发生气压伤的高危因素：通气相关
肺过度膨胀（取决于跨肺压）是形 成气压伤的主要原因
肺泡压≈平台压：PEEP与VT 胸腔压：胸肺弹性与自主呼吸
发生气压伤的高危因素：高平台压/大VT
Bousarsar总结1976年-1999年与肺气压 伤有关的224项研究
三、辅助—控制通气（Assistcontrol Ventilation A-CV）
机械通气的方式
有创正压通气（IPPV） 无创通气
正压通气（NPPV） 负压通气
正压通气的病理-生理学效应
正压通气对通气功能的影响
减少呼吸功：减少氧耗/CO2产出量（VO2/VCO2）
克服阻力,为镇静/肌松保驾
改善肺泡通气：增加分钟通气量(VE)/潮气量(VT)
PACO2=0.863×VCO2/（VT-VD）
肺容积变化
心脏及大血管受压（类心包填塞） 肺血管受压，右心负荷增加
——CO↓，BP↓
对循环系统的影响：心肺交互作用
气道压力 肺的力学性质 前负荷 心脏的功能状态
健康心脏：主要与前负荷有关 心功能不全：?
正压通气对氧输送量（DO2）的影响
DO2由呼吸、循环和血红蛋白水平共同决定
DO2 = CaO2 × CO
控制 通气 CV
无吸气触发，压力上升前无反向 波出现，各波形形态（包括压力上 升坡度，峰压，下降坡度以及吸、 气时间）一致，表明为时间指令性 通气。
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。
当Pplat＜35cmH2O，肺气压伤<15％， 与Pplat无相关，与原发病有关
当Pplat＞35cmH2O，肺气压伤＞15％，
随Pplat升高，肺气压伤发生率增加
Intensive Care Med (2002) 28:406–413
各种通气模式的定义及其特点
机械呼吸类型可分为四类：指令（控制）、 辅助、支持和自主呼吸。分类依据有3点：由 什么来触发通气，通气期间吸气流速由什么来 限制，通气由什么来切换。“触发”可由机器 定时（控制通气）或有患者用力来启动（辅助、 支持或自主通气）。“限制”一般是靠设置流 量（压力可变）或设置压力（流量可变）来进 行。“切换”一般是靠设置容量、时间或流量 来进行。所谓“机械通气模式”，实际上就是 指令，辅助、支持和自主呼吸的理想结合和不 同组合
触发（trigger）
压力触发，探测到吸气开始到呼吸机开始送 气时间不低于110～120ms
流速触发，吸气开始到呼吸机开始送气时间 可低于100ms，呼吸功耗较小。
设置：在避免假触发的情况下尽可能小。一 般置于-1～-3 cmH2O或1～3L/min。
呼吸机的基本Βιβλιοθήκη Baidu构
切换：吸气阀关闭，呼气阀开放 切换机制：时间、容量、流量、压力
由机器和患者控制时相的变化特殊结 合来定义呼吸类型
通气方式 触发
指令（控制） 机器
辅助
患者
支持
患者
自主
患者
限制 机器 机器 机器 患者
切换 机器 机器 患者 患者
一、辅助通气（Assisted Ventilation AV）
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。