呼吸机使用常见问题.

一、理论篇

（一）气体在气管里流动

根据流体动力学原理，气体从高压处向低压处流动，其流动不仅与压力差有关，而且与气体的容积、密度、黏度、流速和气流阻力等有关。气体在管道中的流动特性符合Hagen-Poiseuille定理，可表示为：

V=∆pπr4 8Lμ

式中：V——气体流速，气体在两点间的运动速度，通常用厘米每秒（cm/s）表示；

∆p——管道两端压力差；

r——管道半径；

L——管道长度；

μ——气体的粘滞系数；

式子表明，若管道长度增加一倍，气体阻力增大一倍；管径增大一倍，阻力将下降至原来的1/16。

（二）肺通气的阻力

肺通气的阻力分为弹性阻力和非弹性阻力。弹性阻力包括肺和胸廓的弹性阻力。非弹性阻力主要包括气道阻力、惯性阻力和组织的粘滞阻力。

（三）肺通气的弹性阻力与顺应性的关系

肺和胸廓属于弹性组织，在外力作用下可以改变状态，弹性组织也具有对抗形变并回到初始位置的倾向，称为弹性阻力。通常以顺应性（C）作为衡量弹性阻力的指标，定义为单位压力变化所引起的容积变化（C=∆V/ ∆p ），在呼吸力学中的单位多用L/cmH2O。弹性阻力和顺应性互为倒数，弹性阻力大，不容易扩展，顺应性小；反之，弹性阻力小，容易拓展，顺应性大。肺和胸廓就像两个并联在一起的弹性组织，其总弹性阻力应等于两者的弹性阻力之和。由于弹性阻力和顺应性呈倒数关系，因此可表示为：

1

肺和胸廓总顺应性=

1

肺顺应性

+

1

胸廓顺应性

正常人胸廓和肺组织顺应性接近，约为0.2L/cmH2O，呼吸器官的总顺应性约为0.1 L/cmH2O。

机械通气时，胸肺静态顺应性可应用简便的计算公式推算：

静态顺应性= 呼出潮气量/（平台压– PEEP）

PEEP（Positive End Expiratory Pressure）为呼气末正压，单位为cmH2O。例如，呼出潮气量为550mL，气道平台压为10cmH2O，PEEP为0cmH2O，则静态顺应性为55mL/cmH2O。在测定静态顺应性，应尽量延长吸气平台的持续时间，使气体流速趋向于0。同时，可应用镇静和肌松弛剂消除呼吸肌肉的动作。正常人在气管插管时测定的静态顺应性为（50-70）mL/cmH2O。

当应用无吸气平台的机械通气方式时，也就是气道的气流未达到静止时，也可计算动态顺应性：

动态顺应性= 呼出潮气量/（气道峰压– PEEP）

由于动态顺应性包含了气道阻力的成分，压力很大时，呼出潮气量很小，一般动态顺应性都比实际顺应性小，其临床意义不大。

（五）肺通气的非弹性阻力与气道阻力的关系

肺通气的非弹性阻力主要包括气道阻力、惯性阻力和组织的粘滞阻力。正常平静呼吸时，惯性阻力和粘滞阻力较小，气道阻力是非弹性阻力的主要成分，约占80%-90%。

气道阻力可用维持气体流量所需的压力差表示，即：

气道阻力= 推动气流的压力差/气体流量

正常成年人的气道阻力为（1-3）cmH2O/(L·s-1)，主要发生于直径在2mm的细支气管以上部位。对于建立人工气道的肺功能正常的患者，吸气阻力约为（4-6）cmH2O/(L·s-1)，

约一半阻力发生于气管插管和呼吸机管路。临床中科应用下式估算气道阻力：

气道阻力= （最大吸气压–平台压）/气体流量

例如最大吸气压为22cmH2O，平台压为20cmH2O，吸气流量为15L/min（0.25L·s-1），气道阻力位（22-20）cmH2O/0.25（L·s-1）=8 cmH2O/(L·s-1)。

（六）时间常数

将肺脏视作一整体腔隙，在通气过程中，气体入肺和出肺叶符合指数变化规律。影响肺脏的力学参数包括顺应性（C）和阻力（R），通气过程的τ则等于这两者的乘积：

τ(s)=C×R

气道阻力对呼气的影响更明显，经过1,2,3和7个τ后，气体在肺中排除63%，96.5%，95%和99.9%。例如，COPD患者，呼气相阻力明显增加，可达15 cmH2O/(L·s-1)，顺应性略降低0.06L/cmH2O，其τ将延长至0.9s，按3个τ计算，呼气时间至少要达到2.7s才能将95%的潮气量呼出。对于这类患者进行机械通气时，应适当延长呼气时间，否则极易造成或加重肺的动态过度膨胀。

（七）使用呼吸机的主要目的

1. 呼吸支持：肺部本身无任何疾病，使用呼吸机目的仅是维持如肺部正常通气，不增加原有疾病的治疔难度。

2. 呼吸治疗：肺部本身有疾病（包括COPD），或原有的肺部外疾病在治疗过程中累及肺脏产生了并发症ARDS等，呼吸机作为一种治疗工具使肺的通气尽量恢复基本正常。

使用呼吸机是否达标或更改各有关参数后是否符合主观期望，只有血气分析是唯一的考核标准。

二、操作设置

（一）呼吸机与患者的连接

1. 鼻/面罩

用于无创通气。选择适合于每个患者的鼻/面罩对保证顺利实施机械通气十分重要。

2. 气管插管

经口插管比经鼻插管容易进行，在大部分急救中，都采用经口方式，经鼻插管不通过咽后三角区，不刺激吞咽反射，患者易于耐受，插管时间保持较长。

3. 气管切开

适应症如下：

（1）长期行机械通气患者；

（2）已行气管插管，但仍不能顺利吸除气管内分泌物；

（3）头部外伤、上呼吸道狭窄或阻塞的患者；

（4）解剖死腔占潮气量比例较大的患者，如单侧肺。

（二）通气方式的选择需考虑的方面

主要需要考虑四个方面：吸气相关方式、吸-呼切换方式、呼气末状态调定和双相状态调定。

Ⅰ吸气相关方式

1. 控制通气（Controlled Mechanical Ventilation，CMV）

呼吸机完全替代自主呼吸的通气方式。包括容积控制通气和压力控制通气。

（1）容积控制通气（Volume Controlled Ventilation，VCV）

①概念：潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸呼比（I/E）和吸气流速完全由呼吸机来控制。