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呼吸机的临床应用. 教学目标： 了解呼吸机的类型、机械通气的模式。 熟悉使用呼吸机的适应证 、 使用呼吸机的基本步骤、呼吸机的撤机条件。 掌握使用呼吸机的相对禁忌证、基本参数调节、使用呼吸机的指标监测、吸痰的注意事项及并发症、气道湿化、呼吸机使用的并发症及处理。. 一、机械通气（ MV） 的概念、工作原理. 1、概念：利用机械装置来代替或辅助自主呼吸运动的一种通气方式。 2、工作原理： （1）自然呼吸肺通气原理 吸气时胸廓上抬，膈肌下降，胸腔内负压增加，使肺泡内压低于气道口压，气体进入肺内； 呼气时，胸廓和肺弹性回缩，肺泡内压高于气道口压，气体排出肺脏。
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呼吸机的临床应用 教学目标： • 了解呼吸机的类型、机械通气的模式。 • 熟悉使用呼吸机的适应证、使用呼吸机的基本步骤、呼吸机的撤机条件。 • 掌握使用呼吸机的相对禁忌证、基本参数调节、使用呼吸机的指标监测、吸痰的注意事项及并发症、气道湿化、呼吸机使用的并发症及处理。
一、机械通气（MV）的概念、工作原理 1、概念：利用机械装置来代替或辅助自主呼吸运动的一种通气方式。 2、工作原理： （1）自然呼吸肺通气原理 • 吸气时胸廓上抬，膈肌下降，胸腔内负压增加，使肺泡内压低于气道口压，气体进入肺内； • 呼气时，胸廓和肺弹性回缩，肺泡内压高于气道口压，气体排出肺脏。 • 肺通气动力：肺泡内压与大气压之间的压力差。
（2）机械通气工作原理 • 通过机械装置建立肺泡-气道口压力差，当气道口压力超过肺泡内压，气体进入肺内，产生吸气动作； • 停止送气，压力撤去，胸廓被动回缩，肺泡气排出体外，产生呼气动作。
二、适应证 1、外科疾病及手术后呼吸支持 • 严重肺部外伤； • 多发性肋骨骨折，连枷胸； • 颅脑、腹部及四肢多发伤引起的呼吸功能不全。 2、术后呼吸功能支持及呼吸衰竭的治疗 • 体外循环心内直视手术后； • 胸腔及上腹部手术后呼吸功能不全； • 休克、急性胰腺炎引起的急性肺损伤等。
3、气体交换障碍 • ARDS • 心力衰竭，肺水肿 • 慢性肺部疾患如哮喘、COPD • 严重急性肺部感染 4、呼吸肌活动障碍 • 神经肌肉疾患 • 中枢神经功能障碍 • 骨骼肌疾病如脊柱和胸部畸形
三、相对禁忌证 • 大咯血 • 肺大泡，可发生气胸或纵隔气肿 • 张力性气胸 • 急性心肌梗死 • 低血容量性休克血容量未补足前
四、呼吸机的类型 • 定压型 • 定容型 • 定时型 • 高频通气型
1、定压型 • 概念：呼吸机产生的气流进入呼吸道使肺泡扩张，当肺泡内压达到预定压力时气流即终止，肺泡和胸廓弹性回缩将肺泡气排出，待呼吸道内压力降到预定呼吸机参数再次供气。 • 气道压力的高低以能维持有效满意的潮气量，同时又不影响循环为原则。 • 优点：不易产生气压伤。 • 缺点：不能保证足够的潮气量，易造成通气不足。
2、定容型 • 概念：呼吸机将预定量的气体压入呼吸道，又依赖于肺泡、胸廓弹性回缩将肺泡内气体排出体外。 • 优点：保证足够通气量。 • 缺点：易产生气压伤。
3、定时型 呼吸机按预设吸呼时间送气。 4、高频通气型 • 高频喷射（100~200次/min）、震荡（200~900次/min）、正压（60~100次/min）短促喷气。 • 优点：快速改善缺氧。 • 缺点：易造成二氧化碳潴留。不宜长期使用。
五、机械通气的模式 1、间歇正压通气(IPPV)又称控制通气(CMV) 2、同步间歇正压通气(SIPPV)又称辅助通气（AMV） 3、间歇指令性通气(IMV) 与同步间歇指令性通气(SIMV) 4、分钟指令性通气(MMV) 5、呼吸末正压（PEEP) 6、持续气道正压(CPAP)
7、压力支持通气(PSV) 8、高频通气(HFV) 9、低频通气(LFV) 10、反比通气(IRV) 11、间歇正负压通气 (IPNPV) 12、压力控制通气(PCV)
重点 1、间歇正压通气又称控制通气 （Intermittent Positive Pressure Ventilation, IPPV） • 不管患者自主呼吸如何，呼吸机均按预调的通气参数给予患者间歇正压通气。主要用于无自主呼吸或呼吸较弱的患者。 • 适应证：呼吸停止、神经肌肉疾患引起的通气不足、麻醉和手术过程中应用肌松药后。
2、同步间歇正压通气又称辅助通气（SIPPV） （Assisted mechanical ventilation, AMV） • 机械通气依靠患者自主吸气（压力或流量感知）触发，通气频率取决于患者的自主呼吸，呼吸机潮气量取决于预设值的大小。 • 呼吸机工作与患者吸气同步，可减少患者做功。 • 适用于自主呼吸存在，但分钟通气量不足的患者。
3、间歇指令性通气（IMV） 同步间歇指令性通气（SIMV）（撤机模式） • IMV是控制通气和自主呼吸的结合。即自主呼吸+ IPPV，易产生人机对抗。 • SIMV是辅助通气和自主呼吸的结合。正压通气与患者自主呼吸同步，若患者自主呼吸触发呼吸机，则行AMV；若无自主呼吸或自主呼吸较弱不能触发，呼吸机自动给予CMV。 • 临床根据患者自主呼吸潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、分钟通气量（MV）的变化，适当调节SIMV的VT、 RR，有利于呼吸肌的锻炼。
4、分钟指令性通气（Minute Mandatory Ventilation, MMV）（撤机模式） • 是呼吸机内装有微处理器管理呼吸功能的通气方式，可保持分钟通气量（MV）恒定。 • 给呼吸机设定恒定的MV，当患者自主呼吸降低时，该系统主动增加机械通气水平；患者恢复自主呼吸，呼吸机自动将通气水平降低。 • 无论患者自主呼吸如何变化，总能获得指定的MV。 • 用于呼吸不稳定和通气量有变化的患者。
重点 5、呼吸末正压 （Positive End-Expiratory Pressure, PEEP） • 吸气由患者自主呼吸触发或呼吸机发生，而呼气终末借助于装在呼气端的限制气流活瓣等装置使气道压高于大气压。 • 作用：使萎陷的肺泡扩张，改善通气和氧合，治疗低氧血症。 • 不足：增加胸内压，影响心血管功能。 • 选择原则：达到最好的气体交换而对心排血量影响越小越好。 • 适应证：ARDS患者。
重点 6、持续气道正压 （Continuous Positive Airway Pressure, CPAP） • 在整个呼吸周期施以一定程度的气道正压的通气方式，使吸气期和呼气期气道压均高于大气压，防止肺与气道萎缩，改善肺顺应性，减少呼吸阻力。 • 吸气时正压气流大于吸气气流，使潮气量增加，吸气省力；呼气期气道内正压，起到PEEP的作用。 • 适用于肺不张、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征。
7、压力支持通气（撤机模式） （Pressure Support Ventilation, PSV） • 是一种接近生理状态的通气模式。 • 患者每次自发吸气，呼吸机开始送气，并使气道压迅速上升到预置的压力值，并维持气道压在这一水平。当自主吸气流速降低到最高吸气流速的25%时，送气停止，患者开始呼气。 • 即自主吸气流速达到呼吸机预调触发值，呼吸机开始送气，维持气道内一定压力。患者停止吸气，气流速度下降到触发值时，呼吸机停止供气。
8、高频通气（High Frequency Ventilation, HFV） • 通气频率超过正常呼吸频率4倍。 • 成人大于60次/分。 9、低频通气（Low Frequency Ventilation, LFV） • 维持分钟通气量不变，减慢呼吸频率（2~4次/min），延长吸气时间（6~20s），增加潮气量（1500~2500ml）。 • 临床较少采用。
10、反比通气 （Inversed Ratio Ventilation, IRV） • 吸气时间长于呼气时间，I：E=1~4：1。 • 吸气时间长，气体在肺内停留时间长，起到类似PEEP作用。 • 平均气道压上升，对心血管抑制增强，气压伤增加。 • 适用于肺硬化或肺纤维化患者。
11、间歇正负压通气（IPNPV） 吸气期为正压，呼气末为负压。 12、压力控制通气 （Pressure Controlled Ventilation, PCV ） 预先设置气道压和吸气时间，吸气开始，气流很快进入肺，达到预置压力水平后，维持预置压力至吸气末，然后呼气。
六、常用参数 （1）潮气量 成人VT8~12ml/kg，MV90~120ml/kg，RR12~16次/分。 （2）吸呼时间比（I：E） • 一般将I：E按1：1.5~2调节。 • 限制性通气障碍呼吸衰竭者选用较小的潮气量，较快频率I：E=1：1~1.5； • 阻塞性通气障碍呼吸衰竭者，选用较大潮气量，较慢频率的呼吸I：E=1：2~3； • 心功能不全的患者选用较小潮气量、稍快频率； • 对呼吸窘迫的患者可适当延长吸气时间。 重点
（3）气道压力 • 一般成人为12~20cmH2O。 • 定压型呼吸机可直接调节气道压力来获得适当的潮气量。 • 定容型呼吸机的气道压力取决于潮气量、气流速度、呼吸道阻力及肺顺应性的综合结果，不能单独调节。 • 在应用呼吸机过程中，气道压力突然下降，可能是通气管道系统漏气；突然升高，可能是通气导管系统堵塞。
重点 （4）吸入氧浓度（FiO2） • 常用40%~50%（FiO20.4~0.5）。 • 长时间吸入高浓度氧会致氧中毒。 • 原因：高浓度氧使肺泡表面活性物质减少，纤毛活动被抑制，肺泡壁增厚，肺毛细血管充血，通透性增加，导致肺组织间质水肿，透明膜形成。O2在细胞内代谢后产生大量氧自由基，发生氧中毒。
七、呼吸机的使用 （一）使用呼吸机基本步骤 1、确定有无机械通气的指征。 2、排除机械通气的相对禁忌证。 3、确定控制通气或辅助通气。 4、具体确定机械通气的模式。 5、确定机械通气的分钟通气量（MV） =患者应需的MV-实际自主呼吸MV。 6、确定每分钟通气量所需的频率（f）、潮气量（VT）和吸气时间（IT）。
7、FiO2一般从0.3开始，常用0.4~0.5，长时间通气不超过0.6。7、FiO2一般从0.3开始，常用0.4~0.5，长时间通气不超过0.6。 8、确定PEEP值 • 时机：当FiO2>0.6，而PaO2<60mmHg，应加用PEEP，使FiO2降至0.5。 • 调节原则：从小渐增，达到最好的气体交换和最小的循环影响。一般为3~10 cmH2O。 9、确定报警值和气道压安全阀 气道压安全阀一般调在维持正压通气峰压之上5~10cmH2O。 10、调节湿化器温度，一般在34~36℃。
11、调节同步触发灵敏度（Trigger） 分为压力触发和流速触发，压力触发一般为 -0.5~-2 cmH2O，流速触发为0.1L/s。 12、呼吸机与患者气道连接。 • 面罩连接：神志清醒、合作、短时间使用呼吸机者。 • 气管内插管连接：神志不清患者。 • 气管套管连接：长时间使用呼吸机患者。 13、观察病情及呼吸机运转情况，不断调节各参数。
（二）呼吸机使用的监护和监测 1、通气功能监测 • 潮气量：每次呼吸所吸入的气体量，呼吸机可直接监测。8~12ml/kg。 • 分钟通气量：每分钟呼吸所吸入的气体量，为潮气量和呼吸频率的乘积。6~8L/min。 • 呼吸频率：12~20次/min。 • PaCO2 ：物理溶解在动脉血中的CO2所产生的张力。正常值35~45mmHg，平均40 mmHg。 重点
重点 2、换气功能监测 • PaO2：物理溶解于动脉血中氧产生的张力。正常值：90~100mmHg。 • SaO2：是指氧与血红蛋白结合的程度，即血红蛋白含氧的百分数。正常值：96%~100%。 • 吸入氧浓度：吸入气中的氧浓度。氧浓度过高引起氧中毒，过低引起缺氧。
3、气道压力监测 • 峰压力：呼吸机送气过程中最高压力，一般不超过35mmHg。 • 平台压力：为吸气末吸气和呼气阀均关闭，气流为零时的气道压力，接近肺泡峰值压力。 • 平均压力：为整个呼吸周期的平均气道压力，间接反映气道压力。 • 呼吸末压力：为呼气即将结束时的压力，等于大气压或呼气末正压。
重点 （三）气道管理 1、保持气道的湿化 • 目的：防止痰干涸，保持呼吸道通畅。 • 湿化量：确保痰液稀薄易于吸出、咳出，肺底不因湿化过度而出现啰音。每日湿化量不小于250ml。 • 方法：蒸汽加温湿化法、气管直接滴入法。
蒸汽加温湿化法 气管直接滴入法 在气管导管或套管 内直接滴入生理盐 水，或在吸痰时将 5~10ml生理盐水在 吸气时缓慢注入， 行5~10min通气后 吸出。 • 将水加热后产生蒸 • 汽混入吸入气中。 • 调节湿化罐温度 • 34~36℃。 • 湿化罐内只能用蒸 • 馏水，防止水蒸干。
重点 2、保持气道的通畅 （1）分泌物潴留的表现 （2）吸痰的注意事项 （3）吸痰的并发症 分泌物潴留的表现 烦躁不安 脉搏、呼吸增快 人工通气管中可见黏液泡 肺部听诊闻及痰鸣音 呼吸机气道压力增加或报警
重点 （2）吸痰注意事项 • 吸痰管粗细适宜，外径不超过气管导管或套管内径的1/2； • 吸痰前、后适当提高FiO2； • 吸痰先阻断吸痰管负压，吸痰管插入超过气管导管或套管外约0.5~1cm，再与负压相通，边向外退边旋转边吸引。每次吸痰时间不超过15秒； • 痰液不易咳出时，注入生理盐水5~10ml，诱发患者咳出深部痰液，或做几次过度通气，再吸痰。 • 吸痰前给患者翻身、拍背。
（3）吸痰并发症 重点 • 低氧血症 吸痰负压过大，吸痰时间过长。 • 心律失常 低氧血症引起心肌缺氧或黏膜受刺激导致迷走神经兴奋。 • 低血压 迷走神经兴奋引起心动过缓，回心血量减少，心搏出量减少。 • 气管黏膜受损 吸痰负压过大。 • 肺不张吸痰管直径过大或负压过大。 • 交叉感染未严格遵守无菌操作。
（四）使用呼吸机的并发症及处理 • 通气不足 • 通气过度 • 气胸 • 肺不张 • 人机对抗
1、通气不足 • 呼吸机与人工气道衔接不紧密； • 气管导管或套管气囊破裂、充气不足或漏气； • 呼吸机管道扭曲、气道分泌物潴留； • 呼吸机潮气量设定水平过低或呼吸机故障。
2、通气过度 • 控制通气时，分钟通气量设置过高； • 辅助通气时，自主呼吸频率过快； • 通气过度，造成呼吸性碱中毒，患者出现兴奋、谵妄、肌肉痉挛等神经系统兴奋症状； • 据动脉血气结果，调整潮气量和呼吸频率。 3、气胸 • 气道压力过高导致气压伤； • 慢性阻塞性肺病患者发生肺大泡破裂。
重点 4、肺不张 • 通气量严重不足； • 气管插管过深，插入右主支气管，导致左肺无通气发生萎缩； • 气道分泌物潴留； • 肺部感染； • 吸入纯氧时间过长，肺泡表面活性物质分泌减少，导致肺不张。
5、人机对抗 （1）临床表现 • 气道压力表上指针摆动明显； • 潮气量很大或很小； • 清醒患者出现烦躁不安、焦虑，重者出现呼吸频速，肋间肌参与呼吸动作，胸腹部出现矛盾运动，心动过速，甚至低血压和心律失常； • 血氧饱和度低。
（2）人机对抗的紧急处理措施 • 立即脱开呼吸机； • 利用气囊给予患者人工辅助通气； • 心肺功能检查； • 生命体征监测； • 分析原因，针对病因处理。
重点 （五）呼吸机的撤机 1、撤机条件 • 导致呼吸衰竭原发原因解除，患者自主呼吸增强，咳嗽反射良好； • 血气分析正常； • FiO2下降到40%。
2、撤机方法 • SIMV撤机法：可降低呼吸频率，使呼吸肌得到锻炼，当减到2~5次/min，患者呼吸平稳，通气及氧合指标正常，可停用； • PSV撤机法：当压力支持小于5cmH2O可停机； • 若无SIMV，则从每小时脱机5min开始，逐渐延长停机时间，在自发呼吸达1h以上没有呼吸困难征象，通气和氧合指标正常可停机。
3、撤机注意事项 • 做好解释工作，解除患者心理上的不安； • 一般选择在上午，以便于观察； • 最初的1~2天夜间仍可用呼吸机，辅助至少2天后，患者呼吸良好再完全停机； • 撤机后继续用氧。 撤机失败：呼吸机撤离后，患者自主呼吸 不能维持24小时以上者为撤机失败。
八、使用呼吸机患者的护理 1、监测意识、血压、心率、呼吸、体温、皮肤黏膜及周围循环状况 • 意识：应用呼吸机后多数患者意识障碍程度减轻，若有烦躁不安多为通气不足； • 心率、血压：机械通气开始20~30min可出现血压下降,心率增快。 • 呼吸：监测患者有无自主呼吸，人机是否同步，呼吸的频率、节律、幅度、类型及两侧胸廓的动度。 • 注意皮肤的颜色、弹性、温度及完整性。
2、严密监测PaO2、Sa O2和PaCO2的变化，发现异常及时调节各项参数。 3、妥善固定气管插管或气管切开套管，防止移位、脱出和阻塞。 4、为防止套管气囊对气管壁压迫造成缺血坏死，可定期气囊放气。 5、使用呼吸机仍有严重缺氧者，提示有痰栓、套管口紧贴气管壁、呼吸对抗等。
6、加强气道湿化。 7、每日更换气管切开处敷料，清洁气管内套管。 8、防止气囊破裂。使用呼吸机患者，常病情危重，各种反射迟钝，一旦气囊破裂，易发生误吸，加剧呼吸困难。
复习题 • 使用呼吸机的相对禁忌证有哪些？ • 名词解释：IPPV PEEP CPAP • 呼吸机常用的参数，如潮气量、呼吸频率、吸呼时间比、气道压力、吸入氧浓度如何调节？ • PaO2、Sa O2和PaCO2正常值。 • 吸痰的注意事项及并发症有哪些？
呼吸道分泌物潴留有哪些临床表现？ • 使用呼吸机的并发症有哪些？ • 使用呼吸机出现通气不足、肺不张的原因有哪些？ • 人机对抗的临床表现有哪些？ • 呼吸机的撤机条件是什么？
