机械通气的模式和临床应用培训教材.ppt

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Loop,Controlled,Assisted,Spontaneous,Vol(ml),P,aw,(cm H,2,O),I:Inspiration,E:Expiration,I,E,E,E,I,I,Flow-Volume Loop,Volume(ml),PEFR,FRC,Inspiration,Expiration,Flow(L/min),PIFR,V,T,主要内容,机械通气模式分类；,常用通气模式特点；,常用通气模式的选择；,常用通气模式的分类,完全,程 度,可调,部分,不可调,自动,压力,方 式,容量,常用通气模式的分类,主要内容,机械通气模式分类；,常用通气模式特点；,常用通气模式的选择；,辅助通气,（,Assisted Ventilation，AV）,原理：,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。,辅助通气,（,Assisted Ventilation，AV）,临床特点：,1,、同步性好；,2,、预防呼吸肌萎缩；,3,、改善血流动力学；,4,、有利于撤机；,临床应用：,应用的关键是预设触发灵敏度和潮气量要恰当；,压力触发敏感度一般设置于-0.5至-1.5,cmH,2,O,水平，采用流量触发时设置触发敏感度13,L/min。,AV,为不可调性部分通气支持，患者吸气用功约占通常呼吸功的20%30%。,AV,靠患者吸气来启动，无触发就不提供通气辅助。,控制通气,（,Controlled Ventilation，CV）,原理：,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。,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。,控制通气,（,Controlled Ventilation，CV）,患有严重呼吸抑制或呼吸暂停。,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。,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。,在实施“非生理性”特殊通气方式，如反比通气、分侧肺通气、低频通气等。,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。,易出现人机对抗和气压伤。,辅助控制通气,A-CV,（,Assist-control Ventilation）,特征：,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。,辅助控制通气,A-CV,（,Assist-control Ventilation）,切换方式：,应用容量切换,A-CV,时，需预设触发敏感度、潮气量（,V,T,）、,频率（备用频率）、吸气流速和流速波型。,压力切换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）。,间歇指令通气与同步间歇指令通气,（,IMV/SIMV）,定义：,IMV,：,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。,SIMV,：,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，指令通气和患者的自主呼吸同步进行。,临床应用,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。,压力支持通气,（,Pressure Support Ventilation,PSV),定义：,吸气触发后，呼吸机提供一定的压力水平支持，病人决定流速方式，呼吸深度，吸气与呼气时间。,PSV的临床应用,PSV,的注意事项：,当患者气道阻力增加或肺顺应性降低时，如不及时增加,PS,水平，就不能保证足够潮气量，因此，呼吸力学不稳定或病情在短期内可能迅速变化者应慎用,PSV,。,此外，呼吸中枢驱动受抑制或不稳定的患者也应避免应用,PSV,。,为保证,PSV,时的安全，必须设置“窒息通气”作后备,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。,定义：,自主呼吸条件下，维持整个呼吸周期均气道正压。,持续气道正压（,CPAP）,Time(sec),P,aw,(cm H,2,O),0,持续气道正压,（,Continuous Positive Airway Pressure,CPAP）,双相气道正压,（,Biphasic Positive Airway Pressure BIPAP）,定义：,让患者的自主呼吸在双压力水平的基础上进行，气道压力周期性的在高压力和低压力水平之间切换，每个压力水平均可以独立调节。以两个压力水平之间转换引起的呼吸容量改变来达到机械通气的作用,BIPAP,参数的选择,4个参数：,Phigh、Plow、Thigh、Tlow；,频率,60/,Thigh+Tlow,选择原则：根据不同的疾病和患者的具体情况。,双压力相的时间比,PhTR=TPhi/TPlo,通常采用,PhTR=1:2；,如果采用,PhTR=2:1，,即类似于反比通气的概念应用于,BIPAP,模式，可称为,反比,BIPAP（IR-BIPAP）,。,压力释放通气,（,Airway Pressure Release Ventilation,APRV),定义：,是一种属压力控制，时间触发，压力限制和时间切换型通气模式，也是一种减轻肺过度扩张的技术，在整个机械通气周期允许自主呼吸。,原理：,维持,CPAP,（常为,10-20cmH,2,O,）直到释放活瓣开放时，允许通气机系统内压力降低到预定的水平，常常降到功能残气量或较低的预定呼气末压（,EEP,）。当释放活瓣重新关闭时，迅速充气恢复原来的气道吸气压。,APRV,的初始设置,设置恰当的,FiO,2,以维持,PaO,2,60mmHg；,设置,CPAP,初始为20,cmH,2,O；EEP（FRC）：0-10cmH,2,O；T,E,固定于1.5秒至呼气时间常数的3倍或3倍以上(呼气时间常数等于气道阻力肺顺应性)以避免,PEEPi,的产生。,APRV,频率设置于4,-8,次/分，取决于镇静的情况。,APRV,临床特征,APRV,的优点,允许自主呼吸，减少肺泡过度扩张和医源性肺损伤的潜在危险。而且在低气道峰压和,EEP,的情况下，使通气/血流灌注,（,V/Q）,比例改善，血流动力学的损害较小。,APRV,缺点,对于顺应性差的患者，应用,APRV,的效果尚未评价。严重气流阻塞患者不能应用,APRV,。,必须仔细监测每分通气量。如果呼吸频率增至30次/分，可产生过高的,PEEPi。,容量保障压力支持通气,（,Volume-Assured Pressure Support Ventilation VAPSV）,定义：,VAPSV,是将,PSV,和容量辅助通气,（,VAV）,结合，以便提供比,VAV,更好的吸气流速，减少患者的呼吸负荷。同时为患者提供恒定潮气量。,容量保障压力支持通气的压力时间、流量时间曲线,VAPSV,工作原理,将,PSV,与,VA-CV,有机结合。通气由患者或呼吸机触发，触发后的吸气,由,PSV,的按需流速与定容型的恒定流速同时输送,，呼吸机以尽快速度达到预定,PS,水平，此时呼吸机快速测算出已输入的气量，并与预设,V,T,比较，如输入气量已达到预设,V,T,，,即转换为呼气，那么该呼吸实际上是,PSV。,若达预定压力水平后输入气量少于预设,V,T,，,随着,PSV,的流量减速，呼吸将从,PSV,转换到定容型通气，此时流量仍保持恒定，但增加吸气时间直至达预设,V,T,。,压力调节容量控制通气,(,Pressure Regulated Volume Control Ventilation PRVCV),原理：,微电脑连续测定肺胸顺应性，根据容积,-,压力关系，计算下一次通气要达到预设潮气量所需的吸气压力，自动调整吸气压力水平（通常调至计算值的,75%,）通过每次呼吸的连续测算和调整，使实际潮气量与预设潮气量相符。吸气压力水平可在呼气末气道压至预设吸气压力水平以下,5cmH,2,O,的范围内自动调整，但每次调整幅度,3cmH,2,O,PRVCV,主要优点,人-机协调好，可减少或避免应用镇静剂或肌肉松弛剂；,潮气量恒定，可保障自主呼吸力学不稳定患者的通气安全，避免了应用,PCV,时应密切监测潮气量和频繁调整吸气压力的需要；,吸气流速波型为减速波，气道阻塞时可减少涡流，从而减少压力消耗，降低吸气峰压。但预设吸气压力水平不能太低，否则可因微电脑自动调整吸气压力的范围太小而难以达到预设潮气量。,容量支持通气,（,Volume Support Ventilation VSV）,原理：,基本通气模式是,PSV，,为了保证,PSV,时潮气量的稳定，微电脑根据每次呼吸测定的肺胸顺应性，自动调节,PS,水平。以保证潮气量达预设值。,如果实际通气频率低于预设频率，呼吸机会自动增加,VT,以维持预设,VE，,但,VT,最大不超过预设,VT,的150%。,随着患者呼吸能力的增加，可自动降低,PS,水平，直至自动转换为自主呼吸。如两次呼吸间隔时间过长（成人20秒），呼吸机将自动从,VSV,模式转换为,PRVCV,模式。,容量支持通气的压力、流量曲线,VSV,适用于下列临床情况,自主呼吸能力不健全、呼吸力学（阻力、顺应性等）不稳定者；如大手术后恢复期、麻醉苏醒期等；,应用,VCV,模式，气道压很高，而应用,PSV,又不能保证潮气量或需频繁调整,PSV,水平者；,临床病情复杂，呼吸病理生理多变，如急性肺损伤，,ARDS,，,多脏器功能不全等；,撤机过程中应用。,PRVCV,和,VSV,具有以下共同的优点,患者感觉舒适,保持较低的气道峰压,减少肺气压伤等机械通气并发症,改善机械通气对循环的不良影响,以辅助通气取代控制通气,缩短撤机过程,指令每分钟通气,（,Mandatory Minute Ventilation,，,MMV,）,定义：,呼吸机按预定每分通气量给患者通气，存在自主呼吸时，呼吸机仅补充不足的每分通气量。临床上应用,MMV,主要是为了保证患者在撤机时从控制通气到自主呼吸的平稳过渡，避免通气不足的发生。,应用,MMV,的主要危险,有些呼吸浅快的患者，自主呼吸虽然能够达到预定每分通气量，呼吸机也不再给予通气支持，但每分钟有效通气量不足，从而导致缺氧和二氧化碳潴留。因此，自主呼吸频快患者不宜应用,MMV,。,适应性支持通气,（,adaptive support ventilation,，,ASV,）,工作原理：,根据体重和临床情况，设置每分通气量,(,MMV),，,呼吸机先提供5次试验通气，自动测出患者的动态顺应性,(,Cdyn),和呼气时间常数,(,Rcexp),，,算出理想频率,(,f),和理想潮气量,(,VT),，,再用,P-SIMV,(,无自主呼吸时)或,PSV,(,自主呼吸时)来实施。,ASV,也可理解为：,MMVP-SIMVPSV,的理想组合,。,ASV的临床应用,ASV,优点,(1),适应各种患者和不同临床情况；,(2),尽量简化参数的设置和通气过程中的调试；,(3),避免过高气道压和过大潮气量,增加人-机协调性以减少机械通气并发症；,(4),有利于尽早撤机,ASV,只需设置3个参数,(1),每分钟通气百分数(%,MV),，,若设置,%,MV,为100%，即呼吸机提供的每分通气量为0.1,L/kg(,成人)或0.2,L/kg(,儿童)；,(2),气道压报警上限,；,(3),体重(,kg),。,成比例辅助通气,（,Proportional Assist Ventilation,，,PAV,）,原理：,吸气时，呼吸机给患者提供与吸气气道压成比例的辅助压力，而不控制患者的呼吸方式。（如潮气量、吸呼时比及流速方式）患者通过改变自己的呼吸用力，也可相应改变呼吸机提供呼吸功的大小，而呼吸功比例维持不变。,PSV,和,PAV,的,P,MUS,、FLOW、P,VENT,曲线,PAV,的 优 点,1患者舒适，人-机协调最好；,2患者的通气需要几乎完全可以满足；,3不会通气过度；,4可减少或避免应用镇静剂；,5气道压较低；,6除了,PEEP,和,FiO,2,，,仅需设置容量辅助,和流量辅助2个参数。,PAV,的 缺 点 和 局 限 性,1,PAV,时患者必须有自主呼吸；,2没有每分通气量的基本保证；,3设置参数需知道阻力和顺应性，测定阻力,和顺应性较困难，且会随分泌物、流量和,病情而改变；,4如果参数(,VA,和,FA),设置不恰当，可能,发生“脱逸”现象；,5导管漏气可损害,PAV,的功能。,各种通气模式的定义及优缺点比较,(,一,),通气方式,定义,特点,缺点,1.,辅助通气（,AV,）,2.,控制通气,（,CV,）,3,辅助,-,控制,通气,（,A-CV,）,4,连续气道正压,（,CPAP,）,5,间歇指令通气,（,IMV,）和同步,间歇指令通气,（,SIMV,）,靠患者触发，通气机以预设条件提供通气辅助,完全由通气机来控制通气的频率、潮气量和吸呼时间比,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,自主呼吸条件下，维持整个呼吸周期均气道正压,通气机按照指令、间歇对患者提供正压通气，间歇期间患者行自主呼吸,自主呼吸易与通气机同步,适当应用可最大程度减少或完全替代患者的呼吸功,当吸气用力不能触发，或触发通气频率低于备用频率时，通气机以备用频率取代。可保证每次通气的容量（或压力）。如触发敏感度和流量设置恰当，降低患者呼吸功,增加功能残气量，增加肺泡内压，改善,V/Q,比例失调，改善氧合，易于监测通气状态,避免呼吸性碱中毒，降低平均气道压，避免患者呼吸肌萎缩和对通气机的依赖，利于撤机,需仔细调整触发敏感度和预设通气条件,易发生通气过度或不足，自主呼吸与通气机不同步，长期应用易致呼吸肌萎缩,如辅助频率过快，可导致通气过度，发生,auto-PEEP,，久用易致呼吸肌萎缩,对心血管系统有抑制作用，降低血压和心输出量；通气机没有提供通气辅助功。老式通气机的按需阀消耗较多呼吸功,自主呼吸时不提供通气辅助，需克服通气机回路阻力进行。频率设置过慢，可致疲劳、自主呼吸急促和高碳酸血症。老式通气机的按需阀消耗较多呼吸功,各种通气模式的定义及优缺点比较,(,二,),通气方式,定义,特点,缺点,6,指令分钟气量通气（,MMV,）,7,压力支持通气（,PSV,）,8,压力支持通气加同步间歇指令通气（,PSV+SIMV,）,9,反比通气（,IRV,）,10,分侧肺通气（,ILV,）,通气机以预设的每分钟通气量送气，存在自主呼吸时，通气机仅补充不足的通气量,患者吸气时，通气机提供一恒定的气道正压以帮助克服吸气阻力和扩张肺脏,PSV,和,SIMV,两种模式联合应用,通气机的吸气时间大于呼气时间,用两个不同的通气参数或两个通气机分别对两侧肺行独立通气,保证患者每分钟通气量不低于预设水平,配合患者吸气流速需要，减少呼吸肌用力。可增加潮气量，减慢呼吸频率。人,-,机协调好，较舒适，较低的,Paw,，防止呼吸肌萎缩，有利于撤机,保证最小的通气频率，以低水平,PSV,来克服气管导管阻力，增加自主呼吸时的潮气量,增加功能残气量，降低气道峰压，改善氧合，减少对高,PEEP,的需要,单侧肺病变或两侧不同病理改变时。可提供不同通气条件，以改善,V/Q,比值，提高氧合,呼吸浅快者可发生有效通气量不足,压力支持水平需恰当，否则不能保证适当通气量，中枢驱动受抑制者不宜应用。,PSV,过高时引起呼吸肌活动,在,SIMV,和,PSV,呼吸间协调较差，若,SIMV,和,PSV,水平设置过高，可致呼吸性碱中毒,与自主呼吸难以同步，需用镇静剂和肌松剂；对心血管系统有抑制作用,需行双腔气管插管；双机协调应用难度大,各种通气模式的定义及优缺点比较,(,三,),通气方式,定义,特点,缺点,11,气道压力释放通气（,APRV,）,12,压力调节容量控制通气,（,PRVCV,）,13,容量支持通气,（,VSV,）,14,自动转换模式,Automode,15,双气道正压,（,BIPAP,）,靠预设的周期性的,PEEP,释放来提供部分通气支持,以压力切换方式通气，通气机连续测定顺应性，自动调节压力切换水平以保证潮气量,为,PRVCV,和,PSV,的结合，通气机随顺应性和气道阻力的变化，自动调整,PSV,水平以保证潮气量,有能力触发时以支持模式通气，无力触发时自动转换成控制通气如容积控制,容积支持，压力控制,压力支持，,PRVCVVSV,间的自动转换,自主呼吸时交替给予两种不同水平的气道正压,降低气道峰压和气压伤的危险，增加潮气量和每分钟通气量,保证较恒定的潮气量，吸气流速波形为减速型，有利于降低气道峰压，减少吸气阻力,具有,PSV,的特点并保证潮气量恒定。呼吸暂停超过,20s,时，自动转换为,PRVCV,能适应患者的自主呼吸，近早近多应用部分通气支持，有利于防止呼吸肌萎缩，加快撤机过程,利用高低压力水平的定时切换所产生的,FRC,改变，增加呼出潮气量，提供通气辅助，保证患者的自主呼吸,高气道阻力产生隐性,PEEP,的,COPD,患者，应用,APRV,可能导致肺过度扩张,预设压力切换水平不能太低，否则达不到预设潮气量,如预设压力水平过低，不能达到预设潮气量,如预设压力水平过低时不能保证潮气量,患者需有较稳定的自主呼吸，提供的机械辅助功较低,各种通气模式的定义及优缺点比较,(,四,),通气方式,定义,特点,缺点,16,容量保障,压力支持通气（,VAPSV,）,17,液体通气（,LV,）,18,成比例通气（,PAV,）,19,适应性支持通气,(ASV),20,适应性压力通气（,APV,）,为容量辅助通气（,VAV,）与,PSV,的结合，双气流一同作用，当,PSV,不能达到预设潮气量时，,VAV,气流补充潮气量的不足部分,经气管先适量注入一种对,O,2,和,CO,2,高度可溶和低表面张力的液体（全氟碳类化合物）然后进行常规通气,吸气时给患者提供与吸气气道压成比例的辅助压力，而不控制呼吸方式,通过自动调节来适应患者的呼吸需求及能力，以合理的功效达到预定的通气量。相当于,MMV,PSV+PCV,根据监测的顺应性，自动调整吸气压及流量来达到预定潮气量，与,PRVCV,相似,具有,PSV,和,VAV,的共同特点，保证潮气量恒定并降低患者的通气负荷和呼吸驱动，改善自主呼吸和机械通气的协调性,可显著增加,PaO,2,，降低,PaCO,2,，降低肺顺应性,改善呼吸力学和自主呼吸能力的储备，提高通气效率。患者通过增加自主呼吸用力，可成比例的增加通气机的通气辅助功使通气机成为自主呼吸能力的扩展,自动应用自主及指令通气，能适应患者的呼吸能力，近早应用部分通气支持，有利于近早撤机和预防气压伤,与,PRVCV,相同,临床应用病例不多，尚待更多研究,尚处于试验阶段，临床应用经验有限，能否长期应用，肺外毒性等尚待评价,为时不长，尚需进一步研究,应用于临床时间尚短，需积累更多经验,与,PRVCV,相似,主要内容,机械通气模式分类；,常用通气模式特点；,常用通气模式的选择；,通气模式选择必须考虑的问题,提供呼吸,合理支持,防止呼吸,机肺损伤,提供合理呼吸支持,完全呼吸支持：,V-CV,P-CV,A-VC,部分呼吸支持：,不可调：,AV,，,A-CV,可调性：,SIMV,，,PSV,自动调节：,PAV,，,PRVCV,，,VSV,，,VAPSV,，,ASV,，,APV,防止呼吸机肺损伤,肺保护策略：,限制肺泡峰压：,30cmHO2,避免大潮气量；,PHC,；,防止周期性剪切力；,有利于防止,VILI,模式,PRVCV,；,VSV,；,VAPSV,；,PAV,；,ASV,；,APV,；,谢谢！,