呼吸机的分类及原理.ppt

呼吸机的分类及原理 按使用对象分为）成人型-不能实施较小的通气量或在小通气量范围内流量精确度低）婴幼儿型-通气范围适合婴幼儿）通用型-通气范围大 按功能用途 治疗型 急救型 麻醉型 呼吸机的工作原理 1全气动气控气动功能简单接上氧源即可使用不需电源，适用于急救场合病人运输,如吉斯I 2电动气控外部提供压缩空气和氧气气源电源或后备电池,气路简单，控制部分复杂，先进电子技术，高精度流量，压力传感器和耐用控制阀等适用于急救、麻醉、术后恢复、呼衰治疗是当前呼吸机家族主流产品，如西门子300、PB760、PB840、Bear、newport、bird、EVITA系列 全电动价格便宜风箱滚桶式结构，但功能比电控气动差，触发灵敏度差，吸气时间长kontron、ABT-4000,国产简易呼吸机 主要组成 动力部分）电动马达、涡轮、活塞 ）气动空气压缩机、医用高压气体 控制部分：通过机械、气体、电或电子原理调节各种输出控制阀（电磁阀、气动阀、比例阀），实现对呼吸机管路的控制，并对呼吸变量（压力、容量、流量），波形及时相变量（触发、限制、切换及基础变量）进行控制，组成各种通气模式 输出部分：以不同波形输出压力、容量、流速等变量 报警系统：动力、控制管理系统、输出变量、吸入气体报警等 辅助设施：湿化器、空氧混合器、呼吸机监护仪、二氧化碳监护仪、简易肺功能仪 条件变量 Pressure VT MVV Flow 控制变量 压力 容量 流速 时相变量 触发变量 限制变量 切换变量 基础变量 吸气开始 吸气维持 呼气开始 维持FRC 控制部分 切换部分 压力限制通气时的呼吸时相 切换 限制 基础状态 触发 压力 呼吸机的触发 时间触发:通气频率由呼吸机设定 病人自主触发 辅助/控制通气:时间触发与病人自主触发相结合 压力触发:管路内压力降低,达到设定触发阈值时呼吸机开始送气 流速触发:吸气努力产生气流,达到设定触发阈值时呼吸机 开始送气 呼吸机的切换 时间切换到达预设吸气时间后即发生吸气向呼气的转化，吸气时间由操作者设定而不受吸气峰压、肺胸廓的顺应性及气道阻力的影响 容量切换到达预设的潮气量的呼吸机由吸气向呼气转换（大多数情况下，即使存在肺部疾患，呼吸机也能保障潮气量的恒定但达到此潮气量所需的压力因肺顺应性和阻力得增高而增大.)呼吸机的切换 三、压力切换:病人口部或上气道达到预设的压力时,吸气向呼气转换.切换压力肺泡内压力+消耗在气道上的压力 优点：其应用低压和减速的方式通气，在气道中湍流减少 缺点：肺呼吸力学有改变时不能保证恒定的潮气量 四、流量切换：吸气流速降低到临界值时，吸气向呼气转换不同呼吸机转换标准不同 流速降低到分钟 流速降低到分钟或降低到峰流速的时切换 模式 触发形式 限制方式 切换方式 VCV 时间 流速 容量 PCV 时间 压力 时间 IMV 时间 流速 容量 PIMV 时间 压力 时间 APRV 时间 压力 时间 ACV 病人 流速 容量 PACV 病人 压力 时间 SIMV 病人 流速 容量 PSIMV 病人 压力 时间 ARV 病人 压力 时间 PSV 病人 压力 流速 PAV 病人 流速容量 容量流速 VS 病人 容量 流速 VAPS 病人 压力 流速 机械通气的目的 生理方面 避免对肺的过度牵拉 改善气体交换 动脉氧合 肺泡通气 增加肺容积 呼气末肺容积 吸气末肺容积 减少呼吸功 临床方面 避免医源性肺损伤 逆转低氧血症和组织供氧 改善严重的呼吸性酸中毒 控制过度通气，降低颅内压，减轻呼吸困难症状 改善低血氧，防止低容积肺损伤，预防和纠正肺不张，固定胸壁 使呼吸机恢复疲劳 降低心肌耗氧量 机械通气模式 控制模式CMV：无条件的设定的流量（或气道压)水平和控制频繁的强制送气，但由患者触发的送气仍被允许,由呼吸机完全控制通气 辅助控制模式ACM：在设定的流量或压力触发水平下如患者能触发，呼吸机同步送气，潮气量不小于设定值;如不能触发则转入控制模式，按设定的潮气量和控制频率送气 间歇指令通气IMV：呼吸机按设定的频率和流量指令送气，在指令送气间歇允许患者自主呼吸 间歇指令通气SIMV：IMV的指令通气常与患者的自主呼吸发生冲突，所以由患者触发使I的指令送气与自主呼吸保持同步时即为SIMV 持续气道正压CPAP 持续控制通气 适 应 症 严重呼衰开始阶段 颅内高压 机械通气初期存在明显人机对抗时降低呼吸功，减少呼吸功耗使患者在短期内得到休息 严重胸外伤在自主呼吸时出现反常胸壁运动 VCV PCV 工作原理 流速恒定 压力恒定 优点 通气容量恒定 流速可变患者舒适性较好气道压可控制在安全范围 缺点 气道压力随肺顺应性的降低或气道阻力的增高而增高，有致气压伤危险 潮气量随肺顺应性降低或气道阻力的增高而降低 辅助控制通气 由病人自主呼吸触发机械通气触发形式可是压力可是流量 机械通气初期，呼吸驱动稳定但不能产生足够自主通气量的患者 呼吸中枢抑制或神经肌肉疾病所致呼衰可取得较好结果 容量为目标的ACVVt(8-10 ml/kg ARDS 5-8 ml/kg)吸气流速(60-80l/min)I:E(1:2)流速波形,压力为目标的ACVt 压力水平根据肺顺应性的不同,一般为20-30 cm/H2O 吸气时间指令通气的次数触发灵敏度 注意事项 由病人控制呼吸频率和分钟通气量 如果病人有很强的自主呼吸时,患者每次呼吸均能出发呼吸机,易导致过度通气呼吸性碱中毒 COPD 患者在ACV模式有加重气体在肺内陷闭的可能,如吸气流速和触发灵敏度设置不当,在患者呼吸驱动强时可增加病人呼吸功,应用压力控制通气较容量通气可减少呼吸功,由于辅助/控制通气可以设订最低备用频率,当患者无自主呼吸或自主呼吸不足以触机械呼吸时呼吸机可按照设定的参数控制通气 间歇指令通气IMV和同步间歇指令通气SIMV 两种通气模式均允许呼吸机指令期通气期间存在患者的自主呼吸，分钟通气量由呼吸机指令通气和患者的自主通气两部分组成 IMV预设机械通气频率不受患者自主呼吸影响 SIMV与患者呼吸同步，避免人机不协调现象 避免减少镇静剂肌松剂的应用 减少呼吸性碱中毒的发生 预防肌萎缩 加速撤机过程减少对循环功能的干扰和气压伤的发生率 与CPAPPEEP联合应用保持肺开放 肺内气体分布更加均匀 减少发生对呼吸机依赖的可能 适应症：呼吸机撤机 优 点 IMV与SIMV 注意事项 患者呼衰严重自主呼吸功能不良时，IMVSIMV不能提供有效通气量 此时应用该模式通气，由于插管呼吸IMV机管路按需阀及单项阀阻力易使患者呼吸肌疲劳和呼吸困难 由于呼吸机性能决定，提供IMV的持续气流储存系统和的按需阀供气有时落后于病人的自主吸气努力，易增加呼吸功和导致患者疲劳 压力支持通气 患者触发呼吸机后,呼吸机按预设压力给患者提供吸气帮助,气道压力迅速上升到设定的压力水平.当吸气流速降低至起始最大流速的25或低于5l/min时,吸气转化为呼气,患者控制吸气时间,吸气流速,呼气时间及呼吸频率，随压力支持水平及病人的自主呼吸努力程度每一次的潮气量都不相同 最大限度的发挥患者的自主呼吸功能,与呼吸机同步性好,患者感觉舒服 吸气压力支持通过减轻呼吸肌负荷和克服人工气道的阻力降低呼吸功 PSV 有自主呼吸能力，但需机械通气者尤其是RR20次/min且MVV10/min 有自主呼吸的COPD患者或其他呼吸肌疲劳者需较长时间机械通气(48/h)治疗且已使SIMVCPAP 有自主呼吸功能但已有呼吸机疲劳的临床表现或COPD患者应用低频率及CPAP治疗后病人仍感呼吸困难 应用PSV时最大潜在危险是病人窒息 COPD和严重哮喘发作患者应用PSV时观察呼吸频率和通气频率注意无效触发和人机协调性问题 应用PSV人机协调性差，可显著增大呼吸功，应换用控制模式通气 适 应 症 注 意 事 项 双水平正压通气 吸气压力适用于增加肺泡通气,降低呼吸功,促进CO2的排出 呼气压力相当于PEEP,主要增加功能残气量改善氧合 定义:是指在自主呼吸的吸气相和和呼气相分别施加不同 压力的通气方式 适应症:各类急性呼衰,特别是COPD导致的急性高碳酸血症性呼衰 慢性通气功能衰竭者,如胸壁疾患神经肌肉疾病 BIPAP 调节方法:模式有三:S、S/T、T依病人的需要和自主呼吸能力来选择如呼吸功能良好IPAP最初设置8-10cmH2O逐步提高到有效通气支持水平 EPAP一般为3cmH2O S/T:RR应低于病人自主呼吸频率2-5次 模式备用RR应略高于患者的自主呼吸频率,IPAP百分率设为33%或 50%使I:E为1:2或1:1 BIPAP通气时T取决与IPAP与EPAP的差值和呼吸系统的顺应性.增大IPAP或降低EPAP、降低气道阻力和改善肺的顺应性均可使潮气量增加 EPAP=IPAP 时相当于CPAPIPAP与EPAP每次递增一般不超过2cmH2Ocm 持续气道正压通气 是始终保持气道正压的自主呼吸 工作原理是患者自主触发按需流量筏开放，提供可满足通气需要的高速气流，流速一般为120L/min 自主呼吸功能良好的急性肺损伤患者 心源性肺水肿的治疗 撤机前自主呼吸实验时 注意事项：不能给患者提供呼吸支持因而不能减少呼吸功 呼吸驱动弱，呼吸肌疲劳最好不应用此模式 适 应 症 新模式 压力调节容量控制通气PRVC是一种压力控制，时间、流速或压力触发，压力限制，时间切换的通气模式是Servo300A呼吸机特有通气模 特点：呼吸机连续测定呼吸系统顺应性（受肺、胸廓、气道阻力影响），自动调整压力切换水平，保证潮气量.其基本通气模式为PCV 可用于控制性通气，适用于自主呼吸功能不良的患者PRVC主要应设置压力切换水平，压力水平过低则达不到预设潮气量，压力过高则安全性差 VSV 压力控制，压力或流速触发，压力限制，流速、时间、容量切换的通气模式 工作方式类似于，不同之处，操作者可以设置目标通气量，即具有的特点并保证潮气量的恒定 BIPAP让患者的自主呼吸在双压力水平的基础上来进行，气道压力周期性的在高压力和低压力两个水平间转换，每个压力水平可独立调节，按患者瞬间努力吸气的大小成比例地提供同步压力，使患者舒适的获得由自身支配的呼吸形式和通气程度 MVV分钟指令通气 是一种自主呼吸和机械通气相结合保证达到预设分钟通气量的通气模式Hamilton,Veolar,BournsBrar-5,Ohmedacpu-1,advent,Emgstrom Erica等型号中有模式当病人自主呼吸达到预设分钟通气容积后，呼吸机不产生通气，否则呼吸机将自动补偿自主呼吸未完成的通气量 压力增强模式是Bear-1000呼吸机特有的主要目的保证通气时潮气量恒定，也可以理解为具有容量保证特点的 适应性支持通气ASV和适应性压力通气APV是GALILEO伽俐略特有的新的通气模式以最低的气道压力最佳的呼吸频率来满足病人的需求；是第一个自动撤机支持系统；提供最安全的低分钟通气量；维持最佳通气方式APV两种途径定压控制通气 PC-IRV压力控制反比通气是在压力控制通气时将时间明显延长，；值增加：压力限制时间切换并产生减速气流的一种通气方式常用于婴儿肺透明膜病的治疗 高频通气是一种通气频率超过正常呼吸频率倍以上(60次/MIN，而潮气量近似解剖死腔的通气方式分为三种技术高频正压通气HEPPV，高频射流通气HFJV,高频震荡HFO 无创通气技术及其临床应用 治疗呼吸衰竭的机制 呼吸衰竭 高碳酸血症 低氧血症 下降 通气血流失调分流增加 呼吸肌疲劳呼吸功增加 IPAP EPAP EPAP 医生 模式:新病人 一旦病人类型选定，会显示如下模式选择界面:压力模式压力模式 容量模式容量模式 双重模式双重模式 一旦模式选定，会显示参数设定界面 控制模式控制模式 间歇模式间歇模式 自主模式自主模式 通气模式:P(A)CV P(A)CV=压力控制（辅助）通气压力控制（辅助）通气 呼吸机周期性的以固定的吸气时间和压力通气 PCV=呼吸机决定呼吸循环，吸气不依靠患者努力，呼吸频率需要调节.PACV=吸气可以由病人触发驱动 PCV转换成