呼吸机功能的完善(买尔胡甫).ppt

呼吸机功能的完善,新疆医科大学第一附属医院重症医学科,RT:买尔胡甫,机械通气基本工作原理,机械通气-是应用呼吸机进行人工通气治疗呼吸功能不全的一种有效方法。目的：增加肺泡有效通气量 改善气体交换，提高氧分压增加组织供氧，提高 减少或避免病人呼吸功 加温加湿及雾化,主要内容,呼吸机的发展历史持续气流、按需阀和伺服阀送气压力触发及流量触发双水平通道正压BIPAP成比例通气PAVPEEP的作用与合理应用,呼吸机的发展史,最早始于1915年哥本哈根的Mol-gaard和Lund，以及1916年，斯德哥尔摩的外科医师Giertz。可惜他们的成就缺乏资料记载。,世界上第一台呼吸机铁肺是由美国工程师 菲利普德林克在1929年发明，她最大的优点是：不气管插管，所以对呼吸道的并发症也最小。,世界上使用铁肺最长的病人 美国老太戴安奥德尔,60年,呼吸机历史上的三个阶段,1.正压通气,2.负压通气,3回归正压通气,将气体压进气道:口对口呼吸呼吸气囊,(生理学)吸气是因为肺内负压:铁肺,（相对负压）气道正压通气:现代呼吸机,1960s Puritan Bennett 第一代正压呼吸机,Bennett TV-2P,Bennett PV-3P,Bennett TV-4,Bennett PR-1,Bennett PR-2,1970s Puritan Bennett,Bennett MA-1,Bennett MA-2,1970s Puritan Bennett 第二代正压呼吸机,可便携,可固定,救护车载-远程转运,转运推床-院内转运,专用台车-病房使用,PB-Achieva 便携式呼吸机,MAP-7A气动式呼吸机,Nellcor Puritan Bennett7200,740呼吸机,760呼吸机,840呼吸机,GE,AVEA,呼吸周期,触发,切换,一个呼吸周期,-吸气由呼吸机开始-气体由呼吸机通过管路和气道送入肺内-肺被动扩展-胸廓扩展，横膈下降 胸腔内呈正压,呼吸周期,触发,切换,一个呼吸周期,触发（Trigger）呼吸机触发：时间触发病人触发：压力、流速触发，自动跟踪，NAVA控制（Control）容量控制（定容）压力控制（定压）,切换（Cycle）时间切换、容量切换流速切换、自动切换,trigger,cycle,control,呼,呼,呼,呼,吸,吸,吸,持续气流、按需阀和伺服阀送气,呼吸机送气三种方法：按需阀送气，持续气流送气 及伺服阀 按需阀送气：吸气时吸气阀处于打开状态，呼气阀关闭气体从呼吸机通过管路压入气道内。呼气时吸气阀关闭，呼气阀开放状态，气体从气道内通过呼气相管路排除大气压或者收回去。,按照固定的流速输送设定的潮气量,阀门关闭情况如图.在平台期送气阀和呼气阀关闭,不允许有自主呼吸存在.优点：密闭性好，潮气量精确 缺点：克服阻力，延长反应时间，同步性差。,持续气流、按需阀和伺服阀送气,持续气流送气：吸气及呼气时吸气阀和呼气阀均开放状态。的优点：阻力低，自主呼吸自然、舒适，CPAP水平稳定 缺点：要求高速气流，不能准确监测呼出 气，侧支管路独立供气，自主呼吸 和机械通气不能很好同步。,吸气相,吸气相,吸气相,呼气相,呼气相,PEEP,伺服阀送气,伺服阀：结合两者的优点。吸气阀和呼气阀开放迅速，阻力低，人机同步性好；且在屏气呼吸期也可保持人机关系的协调和气道压力的相对恒定，BiPAP通气是典型伺服阀通气。,吸气触发的方式及设置,压力触发(pressure trigger)流量触发(flow trigger),触发敏感度水平(Trigger Sensitivity),0,-2,P,阻力时间,触发时间,反应时间,吸气触发的方式压力触发,P(cmH2O),呼气末气道压力下降=患者开始吸气=呼吸机开始送气,吸气触发的方式压力触发,压力触发灵敏度的设置指气道压力较PEEP下降的水平0 20 cmH2O例如PEEP=0(10)Trigger sensitivity=-2即气道压力为-2(8)cmH2O时呼吸机开始送气,吸气触发的方式流量触发,呼气流量 吸气管路中气体流量,吸气管路,呼气管路,呼气末,吸气触发的方式流量触发,呼气流量 吸气管路中气体流量提示：患者开始吸气,吸气管路,呼气管路,开始吸气,吸气触发的设置,压力触发-1 to-2 cmH2O流量触发2 to 3 L/M,双水平气道正压通气（BIPAP）,A.BiPAP：（Bi-level Positive Airway Pressure）双水平气道内正压，是美国伟康公司的注册商标，也是美国伟康公司（Respironics Ltd.Co）在20世纪90年代初率先应用于无创正压通气的一种通气方式，其较好解决了无创通气条件下人机同步和漏气补偿的问题，本质就是压力支持通气+呼气末正压或吸气相气道正压+呼气相气道正压；B.BIPAP（Biphasic positive airway pressure）：双相气道正压，由德国Dragger公司1988年提出的一种机械通气概念，按病人有无自主呼吸，BIPAP可表现为：完全无自主呼吸时，表现为PCV；在吸气相、呼气相均存在自主呼吸时，表现为双水平的压力支持；可贯穿有创机械通气的整个过程，是一种时间切换压力控制的机械通气模式；,山寨,PB840：Bi-LevelMAQUET：Bi-ventHamilton：DuoPAP,BIPAP历史,1989年，由M.Baum和H.Benzer领导的研究小组首次描述了BIPAP，并在同年成功应用于呼吸机上，而在此早期，Downs等也进行过与BIPAP通气原理基本相似的通气模式的研究，并称之为APRV（气道压力释放通气）。,BIPAP,BIPAP的定义是：让病人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两个水平之间转换，每个压力水平均可以独立调节，以两个压力水平之间转换时引起的呼吸容量改变来达到机械通气辅助的作用。其实质是压力支持（PSV）或压力控制（PCV）+自主呼吸+呼气末正压（PEEP）。,控制模式CMV,按照固定的流速输送设定的潮气量,阀门关闭情况如图.,自主呼吸,压力控制通气,BIPAP,=,+,BIPAP,BIPAPBiphasic Positive Airway Pressure双相气道正压通气压力控制下双相正压支持通气在触发窗内患者可触发吸气或呼气整个呼吸周期内患者均可自主呼吸在PEEP水平上的自主呼吸可选择正压支持通气,Draeger Academy,BIPAP和传统通气模式,BIPAP的工作效应,1.在高压相（P high），解决氧合，相当于不断向肺内充气使其膨胀，改善气体交换效率；2.CO2的排除。呼气过程，通过气道压力从高向低转换，使得肺容量降低而达到的。,BIPAP的设置原则：为了保证合适的氧合，提高P high，延长T high；2.为了保证充足的CO2清除，延长T low，必要时降低P low。（根据血气情况，调整这些参数的设置，使之达到一个平衡点。）,脱 机,BIPAP宣传“无缝连接”从完全的控制通气（PCV），到部分控制通气（P-SIMV），到完全自主呼吸（CPAP）可以在同一个模式下进行。“万能模式”适合做为脱机模式的硬指标：上机时间。从1988年到2005年将近20个BIPAP/APRV研究结果，只有：1997年Rathgeber比较SIMV、CMV以及BIPAP的研究，2001年Putensen比较APRV和PCV的研究，得出了缩短上机时间的结果。,德国drager Evita 4呼吸机的成比例辅助通气（proportional assist ventilation，PAV），又称成比例压力支持通气（proportional pressure support，PPS），可输送与患者吸气用力成比例的容量辅助和流量辅助，还有“自动导管补偿（automatic tube compensation，ATC）”功能，启用此功能，能准确代偿人工气道（气管插管或气管切开套管）的阻力，让患者宛如没有人工气道一样自由呼吸。,闭合环（closed loop）通气方式,自动调节,呼气末正压(PEEP),呼气末正压 呼气末零压 呼气末负压（PEEP）（ZEEP）（NEEP）,35 cmH2O,PEEP的作用,一、CPAP/PEEP阀 产生PEEP的基本装置主要是持续气流和PEEP阀，其中后者是主流装置。早期的PEEP阀为机械阀，阻力大，稳定性差。目前使用较多的是电磁阀、电子阀，使PEEP水平稳定，对呼气阻力影响减少，呼气速度加快。二、PEEP的基本作用 治疗作用：1、扩张陷闭肺泡，改善低氧血症、降低肺循环阻 力；2、使陷闭气道开放，对抗PEEPi，降低呼吸阻力，减少呼吸功和改善人机配合；3、减轻肺水肿，降低肺水肿，改善低氧血症；4、扩张器到，降低气道阻力，但作用有限；5、低水平的PEEP有助于防止肺泡的陷闭。,三、PEEP的选择低水平PEEP：一般不超过5cmH2O,有一定扩张气道、预防肺泡陷闭的作用，且对循环功能基本无影响；可改善肺水肿患者水肿液的分布，轻度提高PaO2但不能扩张陷闭肺区，反而是正常肺区过度扩张，导致肺循环阻力升高。因此对ARDS、VAP患者而言，低水平PEEP弊大于利。,中等水平PEEP：一般只6-15cmH2O。若在最佳PEEP（8-15cmH2O）范 围内，则安全、有效，否则弊大于利。最佳PEEP：PEEP的选择以刚好消除陷闭肺区为原则，称最佳PEEP。理想维持肺泡陷闭扩张的压力，及跨肺泡压为20cmH2O。PEEP一般选择10-15cmH2O或者8-12cmH2O。高水平PEEP：一般指超过15cmH2O。常对循环功能产生显著影响，并明显增加机械通气相关性肺损伤的机会。主要用于 ALI/ARDS的开放性肺通气，选择20-30cmH2O，而15-20cmH2O的PEEP则达不到有效治疗作用，反而副作用 更大，弊大于利。PEEP维持肺泡扩张作用的连续性：最佳或高水平PEEP扩张陷闭肺泡 或实变肺泡的作用机制，是“全”或“无”。但PEEP在维持肺泡扩 张作用是连续的。,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,小结,机械通气的人机关系改善、通气效果提高、良反应减少与众多因素有关，其中一个方面即为呼吸机功能的完善和性能的提高。,Thank you for your attention!,