呼吸生理及呼吸机工作原理.ppt

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,David Zhangs Copy Right,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,呼吸生理及呼吸机,工作原理,第一章 呼吸系统解剖与生理,第一节 呼吸系统解剖学,上呼吸道,下呼吸道,肺,第一章 呼吸系统解剖与生理,上呼吸道,功能：,传递气体,作用：,鼻腔起过滤，湿化及加热吸 入气体，从而维持呼吸道及 全身温度的作用。,构成：,口腔、鼻腔、咽和喉,上呼吸道,鼻腔,功能：,鼻毛清除空气中的尘埃鼻腔表面存在大量血管 散发热量加温吸入空气其腺体分泌物使鼻腔湿 润，也湿化了吸入空气,不论外界温度是多少,?,吸入的空气经鼻腔湿化且加温至,32,C,。,粘液腺 湿润,毛细血管,加温,纤毛,除尘,上呼吸道,咽、喉,会厌,软腭,功能,运输食物和空气。,吞咽,时口腔顶部软颚向上移动封闭鼻腔，会厌向下盖住总气管口食物能顺利进入食管中。,呼吸时软颚和会厌相反动作，使空气进入下呼吸道和肺。,下呼吸道,功能：,传递气体,作用：,逐级将新鲜气体传送至肺泡。,构成：,气管、支气管、细支气管和终末细支气管,下呼吸道,总气 管,总气管,最狭窄处在声带，经声带空气进,入气管。总气管长约,10-12,公分内,径为,2-2.5,公分。,气管粘膜覆盖着纤毛，纤毛将粘,液和外来物向上运动输送至喉部,经咳嗽咳出或吞入食管内,(,食管在,气管壁的后侧,),。,下呼吸道,气 管 树,胸廓内总气管分为左右总支气管 各自进入左右两肺。,总支气管分叉为较细的叶、段、亚段等细支气管最后到达肺泡。,细支气管管壁缺少软骨，成人平卧或发生炎症时，在呼气末易导致细小支气管闭合而产生内源性呼气末正压,(,即,PEEPi,或,Auto-PEEP),。正常约,3cmH,2,O,。,肺,功能：,气体交换,作用：,肺泡周围环绕毛细血管。新鲜空气抵达肺泡提供,O,2,给毛细血管中的红细胞，而,CO,2,则从毛细血管中排至肺泡,(,即气体交换,),。,构成：,肺分为左、右两肺；左肺有两叶、右肺有三叶。叶分为段，段再分为小叶,与末梢支气管相连的是,肺泡,。,肺泡,气体交换基本单位 人体左、右两肺的肺泡 的表面面积共约,70-100,平 方米。,在静息情况下为身体摄取,250,毫升的氧,並排出,200,毫升的二氧化碳,.(R.Q=0.8),肺,肺泡,第二节,呼吸生理呼吸过程,第一章 呼吸系统解剖与生理,呼吸生理目录,外、内呼吸过程 呼吸生理引言,肺容量 肺顺应性,呼吸阻力 呼吸作功,通气功能 气体分布,弥散功能 通气,/,血流比,肺功能分为通气和换气。通气即空气靠胸廓和横膈运动使空气经气管吸入和呼出肺。而换气是空气中氧气从肺泡进入肺毛细血管血液中，二氧化碳正好相反。,上述的气体交换即弥散,:,即气体分压从高的一侧透过“肺泡,-,毛细血管壁”膜向分压较低的一侧扩散。,呼吸气体经上,.,下呼吸道往返于肺为人体提供氧和排出二氧化碳。,呼 吸 生 理 引 言,呼 吸 生 理 引 言,呼吸系统和循环系统互相配合，将,全身静脉血,(,含较多的,CO,2,),送至右心室经肺部摄取氧並排出,CO,2,。,左心室将,动脉血,(,含较多的,O,2,),经动脉、毛细血管将,O,2,运输至各脏器,(,细胞,),供代謝之用，並帶走,CO,2,(,即静脉血,),。,通气,分佈,弥散,气体交換是呼吸的整个过程。,呼吸产生的机制,化学感应器,呼吸中枢,呼吸肌肉,通气,动脉,PCO2,PO2,pH,呼吸的过程,呼吸机起作用,细 胞,通气,分布,弥散,运输,缓冲作用,运输,氧合作用,血液运输,CO,2,产生,弥,散,氧利用,CO,2,O,2,外呼吸,内呼吸,外呼吸：呼吸肌,横膈,横膈,一层平坦的肌肉,将胸腹腔分开,要的呼吸肌肉,吸气时横膈向下移动,呼气时回复原来位置,上下移动范圍为,7-10,厘米,吸气,呼气,横 膈 收 缩,吸气,横 膈 松 弛,呼气,吸气时,因胸廓扩张和横膈下降，气管长度及内径均增大，肺泡充气。,呼气时,因胸廓收缩和横膈上升，气管长度及内径均缩小，肺泡排气。,休息时,呼吸做功很小，病理条件下做功增加，呼吸肌本身氧耗也增加。,机械控制呼吸时,呼吸做功由呼吸机承担。,外呼吸：呼吸肌群,胸廓运动,胸 廓 张 开,吸气,胸 廓 收 缩,呼气,外呼吸：吸气力和弹性回缩力,吸气时,因横膈下降和胸廓扩张导致肺泡呈负压而使空气进入肺泡。,呼气时,因肺和胸廓弹性回缩力使肺泡压大于大气压使气体排出肺外。,若气道阻塞、腹部肌肉和内、外肋间肌协助胸廓向内向下移动而排出气体。,肺弹性,2,呼吸肌用力,产生负压吸气,弹性回缩力,产生正压呼气,外呼吸：血液运输,循环系统,-,将来自肺部富氧的,动脉血,运输至细胞，同时将携满二氧化碳但缺少氧气的,静脉血,运输至肺部吸收氧气排出二氧化碳。,-,血液占人体重,8%,，血液分为两部份其中红血球、白血球和血小板占血液总量,45%,，剩余的是血浆占,55%,。,全身的,动脉,由主动脉分支出来将含有丰富氧气和养料输送至各脏器。,全身的,静脉,将血液,(,含较多的二氧化碳,),经上、下腔静脉返回心脏。,全身的毛细血管网是,氧气,、,二氧化碳,和其他养料在血液和细胞之间交換的场所（肺泡。,外呼吸：血液运输,血管系统,气体交换全过程,在肺内氧气弥散入肺毛细管血液中，,CO,2,反之。,心脏和动脉将,氧合的动脉血,输送至全身。,在组织毛细血管处提供给细胞,O,2,並帶走,CO,2,.,循环系统的静脉主要是将脱氧的血液返回心脏並再输送回肺，使红血球氧合並排出,CO,2,。,肺循环,肺泡,动脉,细胞,肺泡,静脉,肺循环,毛细血管,第三节,通气功能,第一章 呼吸系统解剖与生理,肺容量定义（一）,功能残气量,(FRC):,平静呼气未残留在肺内的气体量。,RV,V,t,FRC,潮气量,(V,t,):,一次呼吸的吸入气体量或呼出量。,残气量,(RV):,最大呼气后残留在肺内的气体量。,VC,肺活量,(VC):,一次最大吸气后完全呼出气量。,肺容量定义（二）,肺容量定义（三）,某个解剖位置所测的容量,(,静态,),称为,肺容量,，若加上时间因素,(,动态,),即为,通气量,。,分钟通气量,=,V,t,潮气量,RR,呼吸频率,(,次,/,分,),分钟肺泡通气量,=(,V,t,-,解剖死腔量,)RR,（次,/,分）,解剖死腔量,：上、下呼吸道的本身的容积,(,量,),，它们不參与气体交换。,肺泡死腔量,：肺泡通气不足或肺泡周围毛细血管，血流灌注不足所造成的无效通气量。,生理死腔量,=,解剖死腔,+,肺泡死腔,影响通气的指标,顺应性,顺应性：,弹性,高顺应性,低顺应性,影响通气的指标,顺应性,肺顺应性,代表肺的扩张性,肺容量改变随肺泡压力改 变而变化。,CL=,肺容量变化量,肺压力变化量,(ml/cmH,2,O),CL,与压力呈负相关，与容量呈正相关。,静态,CL,反映肺组织弹性阻力；,动态,CL,兼受气道阻力影响。,高顺应性,低顺应性,概念：,气体在气道内流动时所受到的阻力,机械通气过程中其阻力主要取决于：,气道的长 度、直径、气道的弹性、气管插管及呼吸管路。,影响气道阻力的主要因素：,气道内原因(分泌物、肿瘤、异物等)气道壁增厚 气道外原因(肿瘤，脏器等),影响通气的指标,呼吸阻力,呼吸阻力,气道对气体流速,(,量,),所存在的阻 力，,(cmH2O/L/S),呼吸机输送气体到肺泡所需的 压力,以克服此阻力。,阻力决定于气道的长度、内径、分叉和内壁情况，及气体流速 的形态。形态呈层流即阻力低。湍流产生漩涡而阻力高。,阻力决定于流速大小呈正相关。,层流,湍流,影响通气的指标,呼吸阻力,分泌物过多,痉挛,粘膜水肿,分泌物过多,花生米,肺气肿肺泡挤压,影响通气的指标,呼吸阻力的几种表现,临床上增加气道阻力的常见因素,COPD,慢性支气管炎 支气管哮喘 慢性阻塞性肺气肿,炎症,喉气管支气管炎 会厌炎 支气管炎,机械性原因,异物 肿瘤 出血 气管插管 呼吸管路扭曲或积水,气道阻力正常值,气道阻力正常值：,在流速(,V)=30L/min,时，气道阻力(,Raw)=0.62.4cmH,2,O/L/sec,对于气管插管的病人，影响气道阻力的原因：,可能是：插管的长度及直径,呼吸作功,呼吸作功：,呼吸肌活动，消耗能量克服呼吸器官的弹性和非弹性阻力。,正常,限制,阻塞,上图,:,正常的平静呼吸。,中图,:,呼吸道有阻塞情况下的呼吸；吸气和呼气均作了较大的功。,下图,:,肺或胸廓扩张受限制时吸气作功小而呼气作功大。,气道阻力及呼吸功,气道阻力(,R,aw,),与呼吸功(,WOB),的关系:,R,aw,=,P/f,R,aw,WOB,(气道阻力增加是导致呼吸功增 加的最主要原因)肺通气不足,CO,2,不能充分排出体外,阻塞性疾病：,肺顺应性高 呼吸幅度深、节奏慢 限制性疾病 呼吸幅度浅、节奏快,气道阻力是影响通气及氧合的因素,：,Raw WOB,病人通气及氧合发生变化 如果气道高阻力长时间得不到解决则导致呼吸肌肉疲劳；最终通气衰竭、氧合衰竭。,呼吸生理总结,呼吸的过程是肺通气,分佈,弥散,(,气体交换,),血气，正常吸气是主动的呈负压，呼气是被动的。吸、呼气结束时压力均为零。,顺应性代表肺的扩张性；阻力代表气道对气体流速的阻力，气流分为层流和湍流；吸气作功代表吸气肌用力情况。,V/Q,比失調会引起低氧血症,(PaO,2,60%,4.肺活量(,VC)50,mmHg(COPD,病人除外),且有继续 升高的趋势或出现精神症状,6.,PaO,2 50,mmHg(,FiO,2=21%),8.,P(A-a)O,2 300,mmHg(,FiO,2=100%),9.最大吸气压力 15%,Initial Ventilator Settings,Full or partial,ventilatory,support?,What Mode?Volume or Pressure Control?,Respiratory rate?Peak Flow?Oxygen?,PEEP?Pressure Support?,Depends on the presenting clinical condition,第四节,机械通气（呼吸机）的模式,第二章 机械通气原理,呼吸机工作模式（,Mode,）,呼吸机,病人,工作模式,CMV,持续指令通气,SIMV,同步间隙指令通气,SPONT,自主呼吸,做功主体,Spontaneous vs.Positive Pressure Breathing,I E I E,Pressure,Volume,Spontaneous Positive Pressure,I E I E,呼吸机工作模式（,Mode,）,CMV,Continuous Mandatory Ventilation,or,Assist/Control,CMV,持续指令通气,或,A/C,辅助,/,控制,亦称为：,Intermittent Positive Pressure Ventilation,IPPV,间隙正压通气,Controlled Mechanical Ventilation,CMV,机械控制通气,呼吸机工作模式（,Mode,）,CMV,CMV or A/C(assist/control),持续指令通气,或,辅助,/,控制 完全由呼吸机来支持病人,由呼吸机根据操作者设定的参数提供病人持续的强制通气。,当病人没有或很少呼吸努力时，优先使用的模式。,在两次强制通气中的触发努力会引发吸气,Time,Pressure,MIV,PIV,优点,能够提供全面通气支持,控制病人呼吸频率,缺点,设置可能不能满足病人的需求,当自主呼吸增加，分钟通气量也会相应增加,可能会造成通气过度,应设置呼吸频率过快、分钟通气量过高报警,呼吸机工作模式（,Mode,）,CMV,Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation,SIMV,同步间歇指令通气,全部或部分支持病人，在两次指令通气间允许病人自主呼吸,结合了机械指令通气和自主呼吸。,若在等待触发期间，病人有吸气努力则同步给予指令通气；若无则呼吸机自行提供预设的指令通气。,当其余期间的自主呼吸由病人自己决定潮气量和呼吸频率。,Time,Pressure,同步指令通气,Patient effort,呼吸机工作模式（,Mode,）,SIMV,MIV,PIV,优点,同步呼吸可以增进病人舒适,减少病人与呼吸机的对抗,相对于,CMV,可以减少通气过度,缺点,假如设置的呼吸频率或潮气量太低，可能造成支持不够,可能增加呼吸做功,WOB,病人吸气努力后，流速释放滞后,呼吸回路和气管插管的阻力,呼吸机工作模式（,Mode,）,SIMV,SIMV,Disadvantages,May not be enough support if set rate or,Vt,too low,May increase WOB,lag time between patient effort and delivered flow,resistance of ET tube and circuit,Spontaneous,SPONT,自主呼吸,病人做功，呼吸机只起到监测作用；通常需要与其他呼吸功能结合使用。如：,CPAP,，,PSV,等,呼吸机工作模式（,Mode,）,SPONT,0,P,T,Continuous Positive Airway Pressure,CPAP,持续气道正压通气（,SPONT,模式的主要应用形式，部分支持病人）,传统上，拔管前的最后脱机模式,只能用于自主呼吸病人,潮气量、呼吸频率、吸气流速完全取决于病人,呼吸机工作模式,SPONT/CPAP,0,P,T,5,第五节,机械通气（呼吸机）的呼吸型式简介,第二章 机械通气原理,呼吸型式,定容型（,Volume Target,）,V-CMV,、,V-SIMV,、,VS,定压型（,Pressure Target,）,P-CMV,、,P-SIMV,、,PSV,、,BiPAP,（,Bi-Level,）、,APRV,、,SPAP,兼顾型（,Duo Mode,）,PRVC,、,Auto-Flow,、,SVT,、,ASV,、,APV,Mechanical Ventilation Controls,Modes,CMV or assist-control,Volume or Pressure,breath,SIMV,Volume or Pressure,breath,PRVC,VAPS,dual breath type?,CPAP,Pressure/Volume Support,Bi-Level,APRV,Adjuncts,PEEP,Flow pattern,Square or Decelerating Flow,Flow triggering,Plateau(,Inspiratory,pause),Expiratory pause,Flow acceleration,Disconnect sensitivity,Expiratory sensitivity,定压型呼吸机,设定吸气压力和时间，但潮气量和吸气流速则随气道阻力和肺顺应性的变化而变化。,定容型呼吸机,保证容量，但气道压力和吸气时间随 气道阻力及肺顺应性的变化而变化。,呼吸型式,David Zhangs Copy Right,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,Flow,L/min,容量控制通气,David Zhangs Copy Right,P,aw,cmH,2,0,Flow,L/min,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,容量控制通气,David Zhangs Copy Right,Flow,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,L/min,容量控制通气,流速与气道压力的关系,容量控制通气,David Zhangs Copy Right,合适的流速,30,Time(s),-10,1,2,aw,P,cmH,2,O,Adequate flow,3,容量控制通气,David Zhangs Copy Right,流速太低,30,Time(s),-10,1,2,aw,P,cmH,2,O,Adequate flow,Flow set too low,3,容量控制通气,压力控制通气,定义,应用程序：临床医生设置吸气压力和吸气时间。根据病人需求改变流速。,临床医生设置吸气压力、吸气时间或吸呼比及呼吸频率。,潮气量应顺应性及阻力而改变。,流速释放是递减的。,可以用在,A/C,和,SIMV,模式,在,A/C,模式时,所有呼吸都是时间切换压力限制的。（无论机器引发的还是病人引发的）,在,SIMV,时 只有机器引发的是时间切换压力限制的。,自主呼吸可以被,PSV,支持。,压力控制通气,压力控制通气,优点,限制气压伤的风险,可以复张萎陷的肺泡和湿肺,改善气体分布,缺点,当病人顺应性改变时潮气量变化,(,如：,ARDS,急性呼吸,pulmonary edema,肺水肿,),延长吸气时间时，病人可能需要镇静和,/,或药物麻痹,David Zhangs Copy Right,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,Flow,L/min,压力控制通气,David Zhangs Copy Right,Flow,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,L/min,压力控制通气,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,P,aw,cmH,2,0,60,-20,120,120,SEC,INSP,EXH,Flow,L/min,压力控制通气,Short Normal Long,吸气时间,压力控制通气,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,V,T,600 cc,120,120,SEC,.,VLPM,0,450 cc,压力控制通气,V,T,.,VLPM,500 cc,450 cc,Lost V,T,1,2,3,4,5,6,SEC,1,2,3,4,5,6,600 cc,120,120,SEC,0,压力控制通气,容量控制通气与压力控制通气的比较,容量通气,释放容量恒定,吸气压力变化,吸气峰流速恒定,吸气时间取决于设置峰流速和潮气量,压力通气,释放容量变化,吸气压力恒定,吸气流速变化,吸气时间预设,呼吸频率,容量控制通气与压力控制通气的比较,潮气量保证,人机同步性,气压伤危险,通气,/,血流比,容量控制通气与压力控制通气的比较,第六节,机械通气（呼吸机）的辅助功能,第二章 机械通气原理,辅助功能,定义,不能单独使用,与工作模式配合使用，可以带来一定的治疗效果。,大多数辅助功能是,SIMV,的拓展,辅助功能,种类,Positive End Expiratory Pressure,PEEP,呼气末正压,Pressure Support Ventilation,PSV,压力支持,Sensitivity,Sens,触发灵敏度,Esens,呼气触发灵敏度,定义,在呼气末应用一个持续的正压使压力不回到大气水平,与其它机械通气模式配合使用，如：,A/C,SIMV,当用于自主呼吸时，则为,CPAP,辅助功能,PEEP,辅助功能,PEEP,Positive End Expiratory Pressure,PEEP,呼气末正压,Pressure Support Ventilation,PSV,压力支持,Sensitivity,Sens,触发灵敏度,Esens,呼气触发灵敏度,增加功能残气量,(FRC),及改善氧合,重新开放萎陷的肺泡,扩张病人肺泡,从肺泡到血管间隙，重新分布肺水,5,cm H,2,O PEEP,辅助功能,PEEP,PEEP vs.CPAP,区别,?,?,?,?,?,运用在不同的模式,效果,预防和,/,或纠正肺不张,改善氧合,潜在不利,由于增加了胸廓内压而减少心输出量,气压伤,增加颅内压,PEEP vs.CPAP,PEEP/CPAP,用来保持气道在呼气末开放,气道压力在呼气末不回到零,预防肺泡萎陷或肺膨胀不全,复张萎陷肺泡单位,减少气体在阻塞的气道内受限（对抗内源性,PEEP),PEEP,在机械通气中对机体的有利影响,1.呼气时气道及肺泡内压升高,使肺保持在一定程度的扩张状态,阻止肺萎陷的发生，因而使原已降低的功能残气量得以恢复；保持肺泡内氧分压相对稳定,有利于气体交换。,2.因肺萎陷缓解,功能残气量增加,随之而来的肺顺应性增加,呼吸功减少,耗氧量下降;肺顺应性的增加,也可使胸内压下降,有利于静脉血液回流.,3.,PEEP,使肺及间质内压力增高，毛细血管内液外渗减少，对抗肺水肿的发生。同时，因肺泡压力的升高，使得吸入相同氧浓度气体的肺泡的氧分压亦升高,有利于氧向血液的弥散.,PEEP,在机械通气中对机体的有利影响,4.因肺泡充气改善,增加了肺泡通气量,亦改变了通气/血流比,无效腔样效果及肺内血液分流效果都有可能得以改善。随之,动脉血氧分压升高,肺泡与动脉血氧分压差下降。,5.根据以上,PEEP,能增加氧合,减少氧耗等综合作用,因而，可降低吸入氧浓度,避免因长期吸入高浓度氧气而导致氧中毒。,6.有人认为,PEEP,的应用能促进肺泡表面活性物质的生成。,PEEP,在机械通气中对机体的不利影响,1.产生各种气压伤.,2.,PEEP,的不适当应用,可使胸腔内压上升，且由于肺泡压升高，肺血管受压，造成静脉回流减少,心输出量下降.而心输出量下降势必降低氧的全身传递能力；即使动脉血氧含量没有减少,也会加重组织与器官的缺氧。,3.,PEEP,的应用,可能进一步增加机械通气时抗利尿素的分泌,加之心输出量的减少，肾血流减少,造成少尿,水潴留,致肺水肿进一步加重。,最佳,PEEP,的选择,最佳,PEEP,值为对循环无不良影响而达到最大的肺顺应性、最小的肺内分流、最高的氧运输、最低的,FiO,2,时的,PEEP,值。,选择时应从2,.5cmH,2,O,开始,逐步增加至有效改善血气状态(,FiO,2,70mmHg),而动脉压,心排量无明显减少,中心静脉压(,CVP),稍上升为止；多数病人在10,cmH,2,O,左右即可。,定义,用一个预设的正压作用于自主呼吸吸气努力；流速是递减的；它是一个典型的压力型通气。,需要健全的呼吸驱动力,自主呼吸吸气努力被支持到一个预设的压力水平,病人决定呼吸频率、吸气时间、吸气峰流速和潮气量,辅助功能,PSV,目标,克服吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功,改善人机同步,增强自主呼吸潮气量,10,cm,Time,Pressure,辅助功能,PSV,10 cmH,2,0,0 cmH,2,0,30 L/min Flow,低水平,PSV,5 to 10 cm H,2,O PSV,应用在间歇指令通气模式中的自主呼吸上,(SIMV,BiPAP,),减少吸气流速通过人工气道和呼吸回路所做的功,可能是拔管前最后水平的支持,最大,PSV,增加,PS,水平，增强自主呼吸吸气努力作用产生每公斤体重,10,毫升的潮气量,能接近病人总通气需求,辅助功能,PSV,评估病人状况,监测呼出潮气量,保持避免系统漏气,流速终止标准应呼吸机不同而变化,监测呼吸频率增加而潮气量减少的情况,PSV,的适应症,呼吸中枢健全的自主呼吸病人,辅助功能,PSV,辅助功能,Sensitivity(,Sens,),灵敏度设置建立触发变量,触发变量将帮助呼吸机确认病人吸气努力作用。,当病人努力被确认，呼吸机将被触发提供气体释放。,触发灵敏度可以是压力改变或流速改变。,灵敏度,压力触发,病人吸气努力始于横膈收缩。,这个努力将被在呼吸回路中传递,(,密闭系统,),。,当这个被传递的努力达到预设的压力触发灵敏度时，呼吸机感知并释放一次呼吸。,压力触发,举例：,压力触发灵敏度设为,2 cmH,2,O,。,前面两次病人努力达到压力触发灵敏度，呼吸机被触发释放呼吸。,第三次病人努力没有达到灵敏度，呼吸机没有确认该触发。,-2,cm H,2,O,流速触发,呼吸机在呼吸回路中释放一个低水平的持续气流（开放系统,）,病人吸气努力始于横膈收缩。,当病人开始吸气时，一部分持续气流进入病人,持续气流发生变化，变化量达到预设的流量触发灵敏度时，呼吸机感知并释放一次呼吸。,压力触发,当压力下降达到临床医生预设的灵敏度，呼吸机将触发一次呼吸。,从病人开始吸气努力到呼吸机确认并释放呼吸会有轻微的延迟时间。,Baseline,Trigger,Patient effort,Pressure,流速触发,低水平的流速满足病人引发吸气努力。,从病人开始吸气努力到呼吸机确认并释放呼吸的延迟时间降低到最小。,相对于压力触发改善了呼吸机的响应时间。,All,inspiratory,efforts recognized,Time,Pressure,Summary,Primary indication for mechanical ventilation is impending or existing respiratory failure.,There are many ventilator settings and modes available to support individual patient needs.,Successful ventilator management involves understanding and maximizing the benefits of mechanical ventilation while,minimizing the associated risks.,第七节,机械通气（呼吸机）的参数,第二章 机械通气原理,Tidal Volume,潮气量,V,t,Volume Control,容量控制,(V-CMV or V-SIMV),直接设置潮气量,恒定的容量,变化的气道压力,Pressure Control,压力控制,(P-CMV or P-SIMV),不直接设置潮气量，通过调节,吸气压力,和,吸气时间（,Ti,）,在呼吸机上观察呼出潮气量,恒定的压力，变化的潮气量,Pressure Regulated Volume Control(PRVC),压力调节容量控制,基于病人体重设置潮气量,4-8,毫升,/,公斤,为了避免气压伤，限制平台压力在,30-35 cm H,2,O,ACCP,1993;Amato et al.,1998,1995,NLBI,1999,Tidal Volume,潮气量,VT,Peak,Inspiratory Flowrate,吸气风流速,当在使用容量控制呼吸时，,PIF,将决定潮气量以多快的速度释放给病人。,对大多数病人来讲吸气时间,1,秒是足够的，即,PIF,大约为,50 L/min or 0.83 L/sec,下列情况时应增加流速,:,高吸气驱动力,病理性气道阻碍,?,Respiratory Rate,呼吸频率,RR,病理性气道阻碍,低呼吸频率,60%来维持氧合,说明肺内,V/Q,不成比例,可能需要调高,PEEP,水平,Basic Ventilator Settings,呼吸机基本设置,FiO,2,用血氧饱和度仪帮助调节,目标,:50%,Rate,10 to 20,bpm,潮气量,(VT),7 to 9,mls,/kg,灵敏度,压力或流速触发,峰流速、,吸气时间、吸呼比,Controls how fast tidal volume is delivered,流速波形,方波、递减波,通气模式,A/C,SIMV,Spontaneous,Volume targeted or pressure targeted,Ventilating Between,Upper And Lower Inflection Points,Growing interest in using inflection points as a guide to ventilator settings in ARDS patients,must be measured by super syringe or slow flow volume breath with square wave flow curve,Current strategies include,Increase MAP while limiting peak alveolar pressure,preventing alveolar collapse by ventilating above the lower inflection point,preventing over distension by ventilating below the upper inflection point,Upper And Lower Inflection Points,0,20,40,60,20,40,-60,0.2,LITERS,0.4,0.6,P,aw,cmH,2,O,V,T,0,20,40,60,20,40,60,0.2,0.4,0.6,P,aw,CMH20,V,T,LITERS,C,D,A,B,What does this represent?What is A?,What is B?What is C?And how about D?,0,20,40,60,20,40,60,0.2,0.4,0.6,P,aw,CMH20,V,T,LITERS,C=Upper Inflection,Point,D=Lower Inflection Point,A,B,represents PEEP,represents,Inspiratory,Pressure,Overdistension,PV CURVE,PEEP=5 cmH2O,Setting PEEP,PEEP=12 cmH2O,Problems of PEEP,低血压,高水平,PEEP,结合大潮气量可能引起肺损伤,Compliance-PCV?,in low compliant lungs when PEEP is set to high and using PCV the tidal volumes may be inadequate.,Unknown volume unless using a super syringe.,Too little not effective in reducing ventilator associated lung injury.,Is PEEP Required and how much?,PEEP should always be considered in acute lung injury.,Appropriate PEEP can prevent airways collapsing at end expiration.,Higher levels of PEEP have shown improved outcomes in severe ARDS.,As lung function compliance changes so does the PEEP requirement.,To set appropriate PEEP use the PV curve from the ventilator graphics or a calibration syringe and manual approach which calculates the volume within PEEP and the tidal volume size.,新型通气模式,SPAP,压力-时间曲线,F,Synchronized Transitions,Spontaneous Breaths,Pressure Support,P,L,P,H,新型通气模式,APRV,呼吸方式,Spontaneous Breaths,P,T,release?,Spontaneous Breaths,P,T,release?,0,20,40,60,20,40,-60,0.2,LITERS,0.4,0.6,P,aw,cmH,2,O,V,T,压力容量环 上、下拐点,0,20,40,60,20,40,-60,0.2,LITERS,0.4,0.6,P,aw,cmH,2,O,V,T,Alveolar collapse,P,T,Lower inflection points are thought to be a point of critical opening pressure,压力容量环 上、下拐点,压力容量环 上、下拐点,0,20,40,60,20,40,-60,0.2,LITERS,0.4,0.6,P,aw,cmH,2,O,V,T,Alveolar,overdisention,Alveolar collapse,P,T,Artificial Airways and WOB,Single greatest cause of,imposed,WOB is caused by the ET-Tube,During inspiration lung pressure can be significantly lower than circuit pressure when flow is present,PS is frequently used to overcome this imposed WOB,and when used in this manner has several shortcomings,新型通气模式,SPAP,呼吸方式的增强功能,SPAP、APRV,存在于一种方式中,PSV,可以给病人在,PEEP,H,或,PEEP,L,水平上的自主呼吸予支持,PEEP,H,与,PEEP,L,之间的相互转换由时间与病人共同决定,对病人的每一次呼吸进行监测，并计算自主呼吸分钟通气量,可以由操作者决定,T,H,、T,L,或,T,H,:T,L,固定,全面监测自主呼吸容量，确定病人呼吸能力,David Zhangs Copy Right,智能通气策略,A,触发做功,B,压力上升时间,C,压力稳定、预防过冲,D,呼气终止、吸呼转换,Pressure,A,B,C,D,灵智呼吸机呼吸释放,智能上升时间,在,PCV,、,PSV,时，在给定的时间区内达到所设目标压力,当阻力与顺应性改变时，达到并维持压力曲线形态,简单的设置,快,Fast (1/10 of I time),中,Medium(3/10 of I time),慢,Slow(10/10 before end of I Time),B,David Zhangs Copy Right,适用于所有压力型通气,(PCV or PS),为了满足病人需求或达到平均气道压（,MAP,）目标，需要调整压力上升时间,允许压力上升时间从慢到快的调整,压力上升时间调节,40,P,cmH,2,O,INSP,L,min,EXP,30,20,10,0,10,-20,80,60,40,20,0,20,-80,40,60,V,.,0,4,8,12s,2,6,10,慢 中 快,B,David Zhangs Copy Right,压力上升时间调节,智能压力上升算法软件能够根据阻力或顺应性