人工机械通气原理
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• 气道压力触发 • 吸气流速触发 • 胸廓阻抗触发 • 腹部运动触发
气道压力触发
P
0
-2
触发敏感度水平
(Trigger Sensitivity)
流
速
VIP-Bird III
触
呼吸机
发
系
1.13M
统
Φ2mm
病
0～500 ml/S
人
气体流速仪(PNT)示意图
胸部阻抗触发系统
呼吸机
心电监护仪
病
人
呼吸机的分类
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
PEEP付作用
PEEP 胸腔内压↑ 静脉回流降低↓ 心输出量↓
血压↓ 组织灌注↓
人工机械通气方式 —间歇指令通气(IMV)
传统定义：
设置频率≤控制通气（IPPV）频率的50%； 吸气压力／吸气时间／潮气量与控制通气相同
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
呼气末正压 呼气末零压 呼气末负压 （PEEP） （ZEEP） （NEEP）
3～5 cmH2O
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
PEEP→开启肺泡并保持其开放→PaO2↑ • 增加功能残气量（增加气体交换面积） • 重新开放不张区域（“肺复原”） • 减少右→左分流 • 避免呼气末肺泡萎陷 • 提高通气血流比例
经口插管
经鼻插管
优点：
优点：
插入容易，适于急救场合 易耐受、留置时间长
管径相对粗，易于吸痰
易固定
便于口腔护理
缺点：
缺点：
容易移位、脱管
路径弯曲、不易吸痰
不易长期保留
不易迅速持插入
不便口腔护理
易产生鼻腔损伤及感染
机械通气的途径
气管切开（优点）
明显减小解剖死腔、减少呼吸功 管腔短而粗
不妨碍经口进食水 耐受性好、保持时间长
自主呼吸
与
正压机械通气
比较
呼吸系统解剖
鼻 咽 气管 支气管树 肺泡
气体交换区
（生理死腔）
气体传导区＝解剖死腔
０
１６
２３
死腔（ dead space）
定义：进入呼吸系统，但未参与 气体交换的那部分气体
分类：解剖死腔 肺泡死腔 额外死腔
自主呼吸过程
吸气 ０
０ 呼气
－２ｃｍＨ２Ｏ
＋２ｃｍＨ２Ｏ
肌肉张力
而导致潮气量的下降。
长期应用引起药物中毒、骨骼肌 萎缩、生长障碍和肺部气压伤等
避免人－机不同步的传统方法
过度通气 PaCO2↓ 脑血流↓ 脑缺血缺氧损伤
病人触发通气
（Patient-triggered ventilation）
• 可识别病人自主吸气的 初期效果，快速反应给 予正压呼吸支持
触发形式
机械通气适应症
• 严重通气功能不良 • 严重换气功能不良 • 严重循环功能不良
• 神经肌肉麻痹 • 心肺大手术后 • 窒息、心肺复苏后 • ＜1500 g早产儿
机械通气禁忌证
无绝对禁忌症 相对禁忌症 气漏综合征 气管、支气管异物
机械通气的目的
维持适当的气体交换 肺泡复原
最小的医源性损伤
机械通气的途径
弹性回缩力
自主呼吸过程
压力(cmH20)
肺内压力曲线
０
自主呼吸
胸腔内压力曲线
０ 正压呼吸
肺部病变房室模型
C
r
R
c
r
c
R Ｒ：高阻力
C
Ｃ：正常顺应性
ｒ：正常阻力
ｃ：低顺应性
正压通气对各系统的影响 （循环系统）
正压通气
↓
肺内压↑
↓
静脉回流↓
↓
心输出量↓
↓
血压↓
正压通气对各系统的影响 （呼吸系统）
吸气峰压 = 压力限制水平
P
PIP
F
PIFR
25% 15%
O FF
T
T
吸气时间 吸气末终止触发敏感度
VIP-Bird Gold/Sterling
呼吸机的分类
—呼气相向吸气相转换 控制呼吸方式
T
吸气相 呼气相 吸气相 呼气相
控制性通气
Controlled Mechanical Ventilation(CMV)
自主呼吸
ＶＳ
↓（膈肌）
气体分布
下肺区
正压通气 ↓（正压）
气体分布 上肺区
↓
气体分布变化 ↓
死腔量增大
呼吸机—呼吸系统
呼吸机
顺应性
气管插管
阻力
呼吸机
ZV
~
呼吸系统
RETT
RL
CL
~
呼吸肌
Scha/PAV.03
2
正压通气对各系统的影响
• 抑制胃肠道蠕动 • 降低肾小球滤过率 • 颅内静脉血回流障碍
等...
—呼气相向吸气相转换 辅助/控制触发方式
呼吸周期
呼吸周期
P
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
• 常频通气
• 高频通气
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
• 常频-高频复合通气
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
常频
高频
高频＋常频
人工机械通气方式 —间歇正压通气(IPPV)
与控制呼吸有相同的含义
T
吸气相 呼气相 吸气相 呼气相
• 复合型 定时限压持续气流型(TCPL)
• 多功能型 TCPL/容量转换/压力转换
时间循环压力限制通气方式
（Time-cycled Pressure-limited venti）lati
? 呼吸机价格便宜 ? 应用简单 ? 安全性高
? 不易受气管插管与气管间漏气的影响
时间循环压力限制通气方式
（Time-cycled Pressure-limited ventilation）
Ｖ
吸气相
Ｔ 呼气相
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
Ｐ／Ｖ
时间转换型
Ｔ
吸气相
呼气相
Ｆmax
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
流速转换型
X%×来自百度文库max
注: X为0、5、10、15、20、25%
VIP-Bird 呼吸机
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
阻抗转换型
Ω
阻抗变化
T
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换 复合型/多功能型
呼吸机 ~
呼吸系统
~
原理 •固定的呼吸周期 •固定的呼吸频率 •预置的呼吸方式
结果
病人—呼吸机不同步
呼吸机的分类
—呼气相向吸气相转换 辅助通气方式
控制呼吸 辅助呼吸
主 呼吸机 病人
仆 病人
呼吸机
避免人－机不同步的传统方法
大量镇静剂/骨骼肌松弛剂
在抑制自主呼吸的同时，降低了 肺顺应性、增加了气道阻力，从
吸气臂 湿化罐
呼气末正压
呼气阀
吸气臂 病人
呼气臂
呼吸机的分类
—根据动力来源
• 电动式 • 气动式 • 气动电控式
动力
控制
压缩氧气
压缩空气
电力
呼吸机的分类
—根据吸气流速方式
恒流速波 正旋波 递减波
F
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
压力转换型
Ｐ
Ｔ
吸气相
呼气相
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
容量转换型
机械通气的途径 气管切开（不足）
操作复杂、损伤大 不易于急救应用
易出现并发症 不能反复多次使用
机械通气的途径
喉罩—人工气道建立的 补救办法
可充气面罩—无创伤 正压通气
简易人工呼吸机 • 普通式复苏器 • 有呼吸末正压的复苏器
呼吸机概况
（氧气＋空气）气源
通气方式调节区 通气参数调节区
气道压力
监测区 报警区
气道压力触发
P
0
-2
触发敏感度水平
(Trigger Sensitivity)
流
速
VIP-Bird III
触
呼吸机
发
系
1.13M
统
Φ2mm
病
0～500 ml/S
人
气体流速仪(PNT)示意图
胸部阻抗触发系统
呼吸机
心电监护仪
病
人
呼吸机的分类
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
PEEP付作用
PEEP 胸腔内压↑ 静脉回流降低↓ 心输出量↓
血压↓ 组织灌注↓
人工机械通气方式 —间歇指令通气(IMV)
传统定义：
设置频率≤控制通气（IPPV）频率的50%； 吸气压力／吸气时间／潮气量与控制通气相同
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
呼气末正压 呼气末零压 呼气末负压 （PEEP） （ZEEP） （NEEP）
3～5 cmH2O
人工机械通气方式 —呼气末正压(PEEP)
PEEP→开启肺泡并保持其开放→PaO2↑ • 增加功能残气量（增加气体交换面积） • 重新开放不张区域（“肺复原”） • 减少右→左分流 • 避免呼气末肺泡萎陷 • 提高通气血流比例
经口插管
经鼻插管
优点：
优点：
插入容易，适于急救场合 易耐受、留置时间长
管径相对粗，易于吸痰
易固定
便于口腔护理
缺点：
缺点：
容易移位、脱管
路径弯曲、不易吸痰
不易长期保留
不易迅速持插入
不便口腔护理
易产生鼻腔损伤及感染
机械通气的途径
气管切开（优点）
明显减小解剖死腔、减少呼吸功 管腔短而粗
不妨碍经口进食水 耐受性好、保持时间长
自主呼吸
与
正压机械通气
比较
呼吸系统解剖
鼻 咽 气管 支气管树 肺泡
气体交换区
（生理死腔）
气体传导区＝解剖死腔
０
１６
２３
死腔（ dead space）
定义：进入呼吸系统，但未参与 气体交换的那部分气体
分类：解剖死腔 肺泡死腔 额外死腔
自主呼吸过程
吸气 ０
０ 呼气
－２ｃｍＨ２Ｏ
＋２ｃｍＨ２Ｏ
肌肉张力
而导致潮气量的下降。
长期应用引起药物中毒、骨骼肌 萎缩、生长障碍和肺部气压伤等
避免人－机不同步的传统方法
过度通气 PaCO2↓ 脑血流↓ 脑缺血缺氧损伤
病人触发通气
（Patient-triggered ventilation）
• 可识别病人自主吸气的 初期效果，快速反应给 予正压呼吸支持
触发形式
机械通气适应症
• 严重通气功能不良 • 严重换气功能不良 • 严重循环功能不良
• 神经肌肉麻痹 • 心肺大手术后 • 窒息、心肺复苏后 • ＜1500 g早产儿
机械通气禁忌证
无绝对禁忌症 相对禁忌症 气漏综合征 气管、支气管异物
机械通气的目的
维持适当的气体交换 肺泡复原
最小的医源性损伤
机械通气的途径
弹性回缩力
自主呼吸过程
压力(cmH20)
肺内压力曲线
０
自主呼吸
胸腔内压力曲线
０ 正压呼吸
肺部病变房室模型
C
r
R
c
r
c
R Ｒ：高阻力
C
Ｃ：正常顺应性
ｒ：正常阻力
ｃ：低顺应性
正压通气对各系统的影响 （循环系统）
正压通气
↓
肺内压↑
↓
静脉回流↓
↓
心输出量↓
↓
血压↓
正压通气对各系统的影响 （呼吸系统）
吸气峰压 = 压力限制水平
P
PIP
F
PIFR
25% 15%
O FF
T
T
吸气时间 吸气末终止触发敏感度
VIP-Bird Gold/Sterling
呼吸机的分类
—呼气相向吸气相转换 控制呼吸方式
T
吸气相 呼气相 吸气相 呼气相
控制性通气
Controlled Mechanical Ventilation(CMV)
自主呼吸
ＶＳ
↓（膈肌）
气体分布
下肺区
正压通气 ↓（正压）
气体分布 上肺区
↓
气体分布变化 ↓
死腔量增大
呼吸机—呼吸系统
呼吸机
顺应性
气管插管
阻力
呼吸机
ZV
~
呼吸系统
RETT
RL
CL
~
呼吸肌
Scha/PAV.03
2
正压通气对各系统的影响
• 抑制胃肠道蠕动 • 降低肾小球滤过率 • 颅内静脉血回流障碍
等...
—呼气相向吸气相转换 辅助/控制触发方式
呼吸周期
呼吸周期
P
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
• 常频通气
• 高频通气
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
• 常频-高频复合通气
呼吸机的分类
—呼吸频率范围
常频
高频
高频＋常频
人工机械通气方式 —间歇正压通气(IPPV)
与控制呼吸有相同的含义
T
吸气相 呼气相 吸气相 呼气相
• 复合型 定时限压持续气流型(TCPL)
• 多功能型 TCPL/容量转换/压力转换
时间循环压力限制通气方式
（Time-cycled Pressure-limited venti）lati
? 呼吸机价格便宜 ? 应用简单 ? 安全性高
? 不易受气管插管与气管间漏气的影响
时间循环压力限制通气方式
（Time-cycled Pressure-limited ventilation）
Ｖ
吸气相
Ｔ 呼气相
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
Ｐ／Ｖ
时间转换型
Ｔ
吸气相
呼气相
Ｆmax
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
流速转换型
X%×来自百度文库max
注: X为0、5、10、15、20、25%
VIP-Bird 呼吸机
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
阻抗转换型
Ω
阻抗变化
T
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换 复合型/多功能型
呼吸机 ~
呼吸系统
~
原理 •固定的呼吸周期 •固定的呼吸频率 •预置的呼吸方式
结果
病人—呼吸机不同步
呼吸机的分类
—呼气相向吸气相转换 辅助通气方式
控制呼吸 辅助呼吸
主 呼吸机 病人
仆 病人
呼吸机
避免人－机不同步的传统方法
大量镇静剂/骨骼肌松弛剂
在抑制自主呼吸的同时，降低了 肺顺应性、增加了气道阻力，从
吸气臂 湿化罐
呼气末正压
呼气阀
吸气臂 病人
呼气臂
呼吸机的分类
—根据动力来源
• 电动式 • 气动式 • 气动电控式
动力
控制
压缩氧气
压缩空气
电力
呼吸机的分类
—根据吸气流速方式
恒流速波 正旋波 递减波
F
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
压力转换型
Ｐ
Ｔ
吸气相
呼气相
呼吸机的分类
—吸气相向呼气相转换
容量转换型
机械通气的途径 气管切开（不足）
操作复杂、损伤大 不易于急救应用
易出现并发症 不能反复多次使用
机械通气的途径
喉罩—人工气道建立的 补救办法
可充气面罩—无创伤 正压通气
简易人工呼吸机 • 普通式复苏器 • 有呼吸末正压的复苏器
呼吸机概况
（氧气＋空气）气源
通气方式调节区 通气参数调节区
气道压力
监测区 报警区