呼吸机的通气模式
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参数设定：触发水平（流量或压力）、潮气量 （压力）、频率、吸呼比、PEEP、FiO2。
优点：病人易与呼吸机同步；预防呼吸肌的萎缩； 有利于病人脱机。
b
16
辅助控制通气（Assisted control)
同步间歇指令通气（SIMV)
整个SIMV周期可分为SIMV间期和自主间期两部分。如患 者 在SIMV间期有自主吸气动作，呼吸机将检测到呼吸回路内 压 力（或流量）的变化，如达到或超过预设的触发灵敏度， SIMV间期触发，呼吸机给予一控制通气，在自主间期允许 病 人自主呼吸；如果病人在自主间期触发，呼吸机先给予一控 制通气后，提供自主支持通气。总MV=控制MV+自主MV。 如：呼吸频率15次/分 SIMV Period=60/15=4s
b
21
压力支持（PSV)
持续气道正压通气（CPAP)
呼吸机对病人自主呼吸提供压力支持。压力支持 水平为设定的PEEP值。在吸气相，由于正压作用， 吸气省力；在呼吸相，压力水平即为PEEP。呼吸 频率、潮气量、吸呼比由病人自己决定。
b
23
持续气道正压通气（CPAP)
通气模式发展——本质趋同
b
12
容量控制(VCV)
压力控制（Pressure Control,PCV)
吸气开始，呼吸机给病人以较大流量快速建立预 设的气道压力水平，并维持压力恒定，直至吸气 结束。患者得到的气体容量主要取决于压力水平 的高低，并与气道阻力及顺应性的状况有关。
需设定的参数有：吸气压力、呼吸频率、吸气时 间或吸呼比。流量上升时间（flow acceleration or rise time）。
▪ 辅助控制通气（有部分自主呼吸的能力）： 由病 人触发的呼吸机控制通气
▪ 辅助、支持通气（对于部分自主呼吸的病人）： 由病人触发，由病人完成切换，病人作功越大， 获得的潮气量越多。
▪ 自主呼吸： 病人可以按自己的需要进行呼吸
b
9
机械通气模式
假设病人吸气做功W吸，自主吸到的容量V吸。那么：
控制：W吸=0时，为控制模式(CMV/IPPV/VCV/PCV)
吸气相
呼气相
吸气开始 呼气开始
根据物理参数定义
控制是对物理量的测量和控制，呼吸机 相关物理量有压力、容量、时间三类。
按呼吸过程解析这些物理量，可以分解 和定义为若干参数。
呼吸机的控制是在时域内，按一定的时 序（时间）对压力、容量实行控制。
根据被控物理量的不同，可以分为容量 预制、压力预制两大类通气模式。
呼吸机的通气模式
解放军总医院医学工程中心 刘延武
b
1
通气模式的定义
通气模式是呼吸机的处方。 通气模式有两种定义方法： 根据控制参
数定义，有压力、容量型两大类；根据 人机关系定义有控制、辅助/支持、自主 三大类。
一个通气周期可分为四个相，即：吸气 开始、吸气相、呼气开始和呼气相。
b
2
一个呼吸周期分四个时相
加速波(Accelerating Flow Pattern) 减速波(Decelerating Flow Pattern) 正弦波(Sine Wave Flow Pattern) SIGN,潮气量加倍（延长吸气时间）。
b
6
第三相-呼气开始
按默认或预置参数完成切换：
——流量+时间切换/VCV ——压力切换+时间切换/PCV ——流量切换/PSV ——压力切换/CPAP ——容量切换/？ 辅助、自主通气模式大多数采用流量切换 方式。如，在PSV模式下，流量降至峰值流 量的25%时转换。
辅助控制： 触发的)
W吸>0
但
V吸=0，辅助控制模式(A/C
、病人
辅模助式(、A支ssi持st：-M1o0d0e%)>W吸>0，100%>V吸>0时，为辅助
同步间歇控制：SIMV+ SIMVPC+PSV
CPAP
/SIMVVC+PSV/
吸气支持：PSV/VAPSV 和 VSV/MMV
自(Sp主o：ntWan吸e=o1u0s0，%CP，AVP吸) =100%时，为自主模式
b
7
第四相-呼气相
实现呼气末正压（Positive End Expiratory Pressure, PEEP） ——机械PEEP ——电子PEEP ——文丘里PEEP ——活性阀技术
b
8
机械通气模式-人机关系
▪ 控制通气（麻醉病人、完全无自主呼吸病人）： 整个控制全部由呼吸机来完成，病人自主呼吸被 完全抑制。
SIMV频率6次/分 SIMV周期 =60/6=10s 自主间期=10 – 4=6s
b
18
同步间歇指令通气（SIMV)
同步间歇指令通气（SIMV)+PS
压力支持（PSV)
由病人触发的自主通气模式，可用于脱机、手术 后自主呼吸不完全的病人。当病人触发呼吸机， 呼吸机以预设的吸气压力对病人进行通气支持。 在吸气流量降至吸气峰流速的25%时，吸气切换 至呼气。 需设定的参数有：吸气压力水平、FiO2和PEEP
潮气量在该模式下是监测值。
b
14
压力控制（Pressure Control,PCV)
辅助控制通气（Assisted control)
如患者有自主吸气动作，呼吸机将检测到呼吸回 路内压力（或流量）的变化，如达到或超过预设 的触发灵敏度，呼吸机按预设潮气量（或压力）、 频率、吸呼比送气。有压力辅助控制通气（PACV ）、容量辅助控制（VA-CV）
b
10
Fra Baidu bibliotek
呼吸机通气模式示意图
容量控制（Volume Control,VCV)
该模式可以保证病人得到足够的气体。呼吸按预 设频率、潮气量、频率、吸呼比为病人送气。病 人的呼吸用力完全别抑制。
需设定的参数有： 分钟通气量(Minute Volume,MV)/潮气量（TV) 呼吸频率（rate or frequency,BPM) 吸呼比（I:E)或峰流速 PEEP、 FiO2
b
4
第一相-吸气开始
检测触发条件：时间、压力和流量
——时间触发 ——压力触发 ——流量触发 确定预置参数：容量、压力或混合、斜坡
——潮气量/VCV ——吸气压力水平/PCV/PSV ——混合/PRVC/VAPSV
b
5
第二相-吸气相
按预置参数送气： 方波(Square Wave Flow Pattern)
优点：病人易与呼吸机同步；预防呼吸肌的萎缩； 有利于病人脱机。
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辅助控制通气（Assisted control)
同步间歇指令通气（SIMV)
整个SIMV周期可分为SIMV间期和自主间期两部分。如患 者 在SIMV间期有自主吸气动作，呼吸机将检测到呼吸回路内 压 力（或流量）的变化，如达到或超过预设的触发灵敏度， SIMV间期触发，呼吸机给予一控制通气，在自主间期允许 病 人自主呼吸；如果病人在自主间期触发，呼吸机先给予一控 制通气后，提供自主支持通气。总MV=控制MV+自主MV。 如：呼吸频率15次/分 SIMV Period=60/15=4s
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压力支持（PSV)
持续气道正压通气（CPAP)
呼吸机对病人自主呼吸提供压力支持。压力支持 水平为设定的PEEP值。在吸气相，由于正压作用， 吸气省力；在呼吸相，压力水平即为PEEP。呼吸 频率、潮气量、吸呼比由病人自己决定。
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持续气道正压通气（CPAP)
通气模式发展——本质趋同
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12
容量控制(VCV)
压力控制（Pressure Control,PCV)
吸气开始，呼吸机给病人以较大流量快速建立预 设的气道压力水平，并维持压力恒定，直至吸气 结束。患者得到的气体容量主要取决于压力水平 的高低，并与气道阻力及顺应性的状况有关。
需设定的参数有：吸气压力、呼吸频率、吸气时 间或吸呼比。流量上升时间（flow acceleration or rise time）。
▪ 辅助控制通气（有部分自主呼吸的能力）： 由病 人触发的呼吸机控制通气
▪ 辅助、支持通气（对于部分自主呼吸的病人）： 由病人触发，由病人完成切换，病人作功越大， 获得的潮气量越多。
▪ 自主呼吸： 病人可以按自己的需要进行呼吸
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机械通气模式
假设病人吸气做功W吸，自主吸到的容量V吸。那么：
控制：W吸=0时，为控制模式(CMV/IPPV/VCV/PCV)
吸气相
呼气相
吸气开始 呼气开始
根据物理参数定义
控制是对物理量的测量和控制，呼吸机 相关物理量有压力、容量、时间三类。
按呼吸过程解析这些物理量，可以分解 和定义为若干参数。
呼吸机的控制是在时域内，按一定的时 序（时间）对压力、容量实行控制。
根据被控物理量的不同，可以分为容量 预制、压力预制两大类通气模式。
呼吸机的通气模式
解放军总医院医学工程中心 刘延武
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通气模式的定义
通气模式是呼吸机的处方。 通气模式有两种定义方法： 根据控制参
数定义，有压力、容量型两大类；根据 人机关系定义有控制、辅助/支持、自主 三大类。
一个通气周期可分为四个相，即：吸气 开始、吸气相、呼气开始和呼气相。
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一个呼吸周期分四个时相
加速波(Accelerating Flow Pattern) 减速波(Decelerating Flow Pattern) 正弦波(Sine Wave Flow Pattern) SIGN,潮气量加倍（延长吸气时间）。
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第三相-呼气开始
按默认或预置参数完成切换：
——流量+时间切换/VCV ——压力切换+时间切换/PCV ——流量切换/PSV ——压力切换/CPAP ——容量切换/？ 辅助、自主通气模式大多数采用流量切换 方式。如，在PSV模式下，流量降至峰值流 量的25%时转换。
辅助控制： 触发的)
W吸>0
但
V吸=0，辅助控制模式(A/C
、病人
辅模助式(、A支ssi持st：-M1o0d0e%)>W吸>0，100%>V吸>0时，为辅助
同步间歇控制：SIMV+ SIMVPC+PSV
CPAP
/SIMVVC+PSV/
吸气支持：PSV/VAPSV 和 VSV/MMV
自(Sp主o：ntWan吸e=o1u0s0，%CP，AVP吸) =100%时，为自主模式
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第四相-呼气相
实现呼气末正压（Positive End Expiratory Pressure, PEEP） ——机械PEEP ——电子PEEP ——文丘里PEEP ——活性阀技术
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机械通气模式-人机关系
▪ 控制通气（麻醉病人、完全无自主呼吸病人）： 整个控制全部由呼吸机来完成，病人自主呼吸被 完全抑制。
SIMV频率6次/分 SIMV周期 =60/6=10s 自主间期=10 – 4=6s
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同步间歇指令通气（SIMV)
同步间歇指令通气（SIMV)+PS
压力支持（PSV)
由病人触发的自主通气模式，可用于脱机、手术 后自主呼吸不完全的病人。当病人触发呼吸机， 呼吸机以预设的吸气压力对病人进行通气支持。 在吸气流量降至吸气峰流速的25%时，吸气切换 至呼气。 需设定的参数有：吸气压力水平、FiO2和PEEP
潮气量在该模式下是监测值。
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压力控制（Pressure Control,PCV)
辅助控制通气（Assisted control)
如患者有自主吸气动作，呼吸机将检测到呼吸回 路内压力（或流量）的变化，如达到或超过预设 的触发灵敏度，呼吸机按预设潮气量（或压力）、 频率、吸呼比送气。有压力辅助控制通气（PACV ）、容量辅助控制（VA-CV）
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Fra Baidu bibliotek
呼吸机通气模式示意图
容量控制（Volume Control,VCV)
该模式可以保证病人得到足够的气体。呼吸按预 设频率、潮气量、频率、吸呼比为病人送气。病 人的呼吸用力完全别抑制。
需设定的参数有： 分钟通气量(Minute Volume,MV)/潮气量（TV) 呼吸频率（rate or frequency,BPM) 吸呼比（I:E)或峰流速 PEEP、 FiO2
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第一相-吸气开始
检测触发条件：时间、压力和流量
——时间触发 ——压力触发 ——流量触发 确定预置参数：容量、压力或混合、斜坡
——潮气量/VCV ——吸气压力水平/PCV/PSV ——混合/PRVC/VAPSV
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第二相-吸气相
按预置参数送气： 方波(Square Wave Flow Pattern)