機械通氣5

*一.機械通氣是用通氣機控制或輔助病人呼吸的一種呼吸支持技術。是呼吸動力的延伸。分為：無創通氣(呼吸機通過鼻面罩與病人連接）和有創通氣（呼吸機通過氣管插管或氣管切開與病人連接）。機械通氣是呼吸衰竭的一種呼吸支持療法，非病因治療，只能為爭取病因治療贏得時間和創造條件。因此機械通氣時，必須加強原發病的控制，並積極為離線創造條件。

*二.呼吸機械通氣目的：（一）改善肺泡通氣和氣體交換：1.糾正嚴重呼吸性酸中毒，改善有效肺泡通氣。2.糾正嚴重低氧血症，緩解組織缺氧。（二）緩解呼吸窘迫：降低氧耗。逆轉呼吸肌疲勞。（三）改善壓力-容量關係：1、預防和治療肺不張。2、改善肺順應性。3、預防進一步肺損傷。（四）其他：1、保障鎮靜劑和肌松劑的安全2、維持胸壁的穩定性。3、降低顱內壓。4、維持胸壁的穩定性。

*三. 1、呼吸機治療適應症：應用指征：呼吸衰竭經一般處理、吸氧、藥物治療等效果不佳或繼續惡化均應行機械通氣；威脅生命的呼吸衰竭應立即機械通氣。應用範圍包括：通氣泵衰竭為主的疾病：氣道阻塞疾病、限制性通氣障礙疾病、中樞疾病；換氣功能障礙為主的疾病：ARDS、肺炎、間質性肺病、肺栓塞等。

4、呼吸機治療的相對禁忌證（禁忌症逐少，適應症擴大）：（1）大咯血或嚴重誤吸引起的窒息性呼吸衰竭（2）氣胸及縱隔氣腫未引流者（3）肺大皰和肺氣囊腫（4）急性心肌梗死（5）低血壓和休克（6）氣管食管瘺。

2、成人機械通氣的生理學指標（實際臨床操作中很多指標無法測量,最根本的還是呼吸衰竭指標!）：通氣力學指標：潮氣量＜3ml/kg、呼吸頻率＞35次/分或＜6-8次/分、每分通氣量＜3L/分、肺活量＜10-15 ml/kg、FEV1＜10 ml/kg 、最大吸氣量＞－20-25厘米水柱、生理無效腔/VT ＞0.6；氣體交換指標：PaO2(FiO2＞０.5)＜50mmHg、P(A-a)O2(FiO2 1.0)＞350-450mmHg、PaCO2＞50-60mmHg、PaO2/FiO2＜200；循環指標：心輸出量＜2L/分、心臟指數＜1.2L/m2。

3.機械通氣時機把握（判斷是否上機時尚應考慮：撤機的可能性；社會經濟因素；強調動態觀察，尤其是呼吸和神志變化；出現致命通氣和氧合障礙時機械通氣無絕對禁忌。）:（1）呼吸形式異常：35-45次/分或小於6-8次/分，呼吸節律異常，呼吸微弱或停止。（2）意識障礙（3）針對呼衰的一般治療無效，病情惡化。（4）PaO2＜50mmHg，尤其是吸氧後。（5）PaCO2進行性升高，PH動態下降。

*四、通氣機組成和工作原理：電控氣動通氣機大多數是由主機、混合器、濕化器和空氣壓縮機等組成。

*五、呼吸機的連接：鼻/面罩：用於無創通氣。選擇適合於每個患者的鼻/面罩對保證順利實施機械通氣十分重要。 喉罩 人工氣道（有氣管切開插管和氣管內插管）：用於有創通氣。

* 氣管切開適應症：1.長期行機械通氣患者2.已行氣管插管，但仍不能順利吸除氣管內分泌物3.頭部外傷、上呼吸道狹窄或阻塞的患者　4.解剖死腔占潮氣量比例較大的患者，如單側肺

*氣管內插管的適應症：保護氣道和肺實質；緩解上氣道阻塞；改善肺的廓清；連接通氣機行機械通氣。 經鼻插管：優點1.易耐受，增加舒適感，保留時間較長 2.便於固定，提供較穩固人工氣道。3.便於口腔護理，允許口腔閉合。缺點1.管腔較小，氣流阻力較大。2.吸痰不方便，管腔容易阻塞。3.不易迅速插入。4.易鼻出血，出血素質者禁用。5.易發生鼻竇炎、中耳炎。 經口插管：優點1.插入容易，適用於急救2.官腔可較大，氣流阻力較小3.吸痰容易，不易發生分泌物瀦留。缺點1.容易移位脫出。2.不易長期耐受。3.不能閉口，口腔護理不便。4.可發生牙齒、口咽損傷。5.易損傷聲門、拔管後遺留聲門功能障礙。 *通氣方式的選擇：1.控制通氣（controlled mechanical ventilation, CMV）：呼吸機完全替代自主呼吸，由時間觸發、定容或定壓控制、時間切換的通氣模式。 適合：呼吸停止或呼吸極微弱的病人，或機械通氣初期。 特點：可提供最大的呼吸支持，呼吸肌可得到最大休息。長期應用可發生呼吸肌廢用委縮，不利離線。如有自主呼吸，容易發生人機拮抗。 （1）容量控制通氣（VCV）：A 概念：潮氣量（VT）、呼吸頻率（RR）、吸呼比（I/E）和吸氣流速完全由呼吸機來控制。B調節參數：吸氧濃度(Fio2)，VT，RR，I/E。C特點：能保證潮氣量的供給，但不能控制氣道壓力。D應用：氣道壓力可能較高，如氣道阻力不大，可收到較好效果，但氣道分泌物多，氣道阻力大，可導致氣體分布不均。（切換：在規定時間達到規定潮氣量就切換為呼氣） (2). 壓力控制通氣（pressure controlled ventilation, PCV）：概念：呼吸機按預設壓力、頻率、吸呼比通氣。參數：FiO2，壓力控制水平，RR，I/E。 特點：可控制氣道壓力，避免氣壓傷； 不能保證潮氣量，易發生通氣不足，需不斷調壓力 。 應用：適合容積控制通氣而氣道壓較高的患者。 吸氣流速特點使峰壓較低，能改善氣體分布和V/Q，有利於氣體交換。 VT與預置壓力水平和胸肺順應性及氣道阻力有關， 需不斷調節壓力控制水平，以保證當水平的VT。

2. 輔助通氣（AV）：概念：患者觸發，定壓或定容控制，時間切換的通氣模式。 參數：觸發靈敏度、潮氣量（壓力）、吸呼比。 特點：易同步，可減少或避免鎮靜劑應用，應用的關鍵是預設潮氣量和觸發靈敏度。 應用：適用於有自主呼吸的患者。無自主呼吸或呼吸中樞不穩定者不能用，現代通氣機已不單設AV模式。

*控制與輔助的波形區別：控制的為上面的是尖的，而控制的上面的為平的

3. 輔助-控制通氣（A/C）：概念：是AV和CV的結合，通氣靠患者觸發，預設通氣頻率作為備用，當患者不能觸發或觸發頻率低於備用頻率，通氣機就以備用頻率工作，反之以觸發頻率工作，通氣機觸發後就按設置潮氣量工作。 參數：潮氣量（壓力）、觸發靈敏度、備用頻率、流速和波形（容量轉換）。 特點：可自動轉換，可保證基本通氣需要，頻率過快易通氣過度，甚至發生內源性PEEP，久用易導致呼吸肌萎縮。 應用：機械通氣初期，不適合離線使用。

4. 間歇強制通氣（intermittent mandatory ventilation, IMV）/同步間歇強制通氣（synchronized IMV, SIMV）（1）概念：IMV：時間觸發和切換的控制通氣，兩次通氣期間允許自主呼吸存在； SIMV：IMV的每一次送氣由自主呼吸觸發，若在同步觸發窗內無觸發，呼吸機按預置參數送氣，間隙期間允許自主呼吸存在。（2）調節參數：VT、RR和I/E。SIMV還需設置觸發靈敏度。（3）特點：支持水平可調範圍大（0-100%），能保證一定的通氣量，同時在一定程度上允許自主呼吸參與，防止呼吸肌萎縮，對心血管系統影響小；自主呼吸時不提供通氣輔助，需克服呼吸機迴路的阻力。（4）應用：具有一定自主呼吸能力者，逐漸下調SIMV輔助頻率，向撤機過度，也可用於一般常規通氣。

5. 壓力支持通氣（pressure support ventilation, PSV）（1）概念：吸氣觸發後，呼吸機控制壓力，流速切換。（2）參數：FiO2、觸發靈敏度和壓力支持水平。（3）特點：屬自主呼吸模式，有利於呼吸肌休息和鍛煉；自主呼吸能力較差或呼吸節律不穩定者，易發生觸發失敗和通氣不足；VT 與預置的壓力支持水平、胸肺呼吸力學特性及吸氣努力的大小有關，壓力支持水平設置不當，可發生通氣不足或過度。（4）應用：有一定自主呼吸能力，呼吸中樞驅動穩定者；與SIMV等方式合用，可在保證一定通氣需求時不致呼吸機疲勞和萎縮，可用於撤機。

6. 指令(最小)分鐘通氣（mandatory/minimum minute volume ventilation, MVV）呼吸機按預置的分鐘通氣量（MV）通氣。自主呼吸的MV若低於預置MV，不足部分由呼吸機提供；若等於或大於預置MV，呼吸機停止送氣。臨床上應用MVV主要是為了保證從控制通氣到自主呼吸的逐漸過渡，避免通氣不足發生。但呼吸淺快患者，易發生缺氧和CO2瀦留。

7. 壓力調節容量控制通氣（pressure regulated volume controlled ventilation, PRVCV）在使用PCV時，隨著氣道阻力和胸肺順應性的改變，必須人為地調整壓力控制水平才能保證一定的VT。在使用PRVCV時，呼吸機通過連續監測呼吸力學狀況的變化，根據預置VT自動對壓力控制水平進行調整，使實際VT與預置VT相等。

8. 比例輔助通氣（proportional assisted ventilation, PAV）呼吸機通過感知呼吸肌瞬間用力大小來判斷瞬間吸氣要求的大小，並根據當時的吸氣氣道壓提供與之成比例的輔助壓力，即吸氣用力的大小決定輔助壓力的水平，並且自主呼吸始終控制著呼吸形式，故有人稱之為「呼吸肌的擴展」。主要適用於尚有自主呼吸，但由於高阻力和（低）順應性而呼吸功增加，需要給予通氣輔助的患者。 優點：感覺舒適；降低維持通氣所需的氣道蜂壓；減少過度通氣的可能；改善呼吸力學和自主呼吸能力的儲備，通氣機提供的輔助功成為自主呼吸肌力的擴展，可能避免插管。除PEEP和FiO2外，僅需調容量輔助和流量輔助兩個參數。

9. 呼氣末正壓（PEEP）呼氣末藉助於呼氣管路中的阻力閥等裝置使氣道壓高於大氣壓水平及獲得PEEP。它可以產生如下生理學效應：（1）使氣道壓處於正壓水平，平均氣道壓升高。

（2）一定水平的PEEP，通過對小氣道和肺泡的機械性擴張作用，使萎 陷肺泡重新開放，肺表面活性物質釋放增加，肺水腫減輕，故可以使肺順應性增加，氣道阻力降低，加之對內源性呼氣末正壓（PEEPi）的對抗作用，有利於改善通氣。（3）功能殘氣量增加，氣體分布在各肺區間趨於一致，QS/QT降低， V/Q改善。（4）彌散增加。

10．持續氣道正壓（continuous positive airway pressure, CPAP） 呼吸機在自主呼吸的吸氣相和呼氣相均持續提供恆定的壓力，使患者在該壓力狀態下吸氣和呼氣。

11．氣道壓力釋放通氣（airway pressure release ventilation, APRV）APRV是在CPAP氣路的基礎上以一定的頻率釋放壓力，壓力釋放水平和時間長短可調。在壓力釋放期間，肺部將被動地排氣，相當於呼氣，這樣可以排出更多的CO2。當短暫的壓力釋放結束後，氣道壓力又恢復到原有CPAP水平，這相當於吸氣過程。

12.雙相間隙正壓氣道通氣（biphasic intermittent positive airway pressure, BIPAP）BIPAP為一種雙水平CPAP的通氣模式，自主呼吸在雙相壓力水平均可自由存在。高水平CPAP和低水平CPAP按一定頻率進行切換，兩者所佔時間比例可調。該模式允許自主呼吸與控制通氣並存，能實現從PCV到CPAP的逐漸過渡，具有較廣的臨床應用範圍和較好的人機協調。病人在任何相均可自己呼吸。呼吸機的高低壓力轉換周期與患者的自主吸、呼周期無必然聯繫。

14.雙水平氣道正壓通氣

在吸氣相和呼氣相分別給予不同的壓力，吸氣相高壓而呼氣相低壓。

l 七、機械通氣的生理學效應：（一）對呼吸功能的影響：1.對呼吸控制的影響：呼吸肌肉的影響：呼吸肌休息與廢用性萎縮；對自主呼吸的影響：抑制通氣使缺氧和CO2瀦留改善，肺牽張感受器和化學感受器傳入呼吸中樞衝動減少，自主呼吸受抑制。胸廓和膈肌機械感受器傳入衝動改變也抑制自主呼吸。2. 對呼吸動力學的影響：吸氣峰壓(peak dynamic pressure,PD):克服胸廓粘性阻力和彈性阻力， 與吸氣流速、Vt, R, C, PEEP有關； 平台壓(plateau pressure)：與C, VT有關；氣道平均壓(mean airway pressure, Pmean)與影響PD的因素及吸氣時間長短有關； PEEP, R, C。 3.對肺氣容積的影響：機械通氣改善順應性和降低氣道阻力，對氣道和肺泡的機械擴張使肺容積增加，而PEEP使呼氣末容積增加。 4. 對氣體分布的影響： 時間常數：時間常數是反映容積內氣體被替換比例的常數，該常數的時間值取決於氣體流量的大小。當容積內氣體已有63％被進入氣體所佔據的時間，稱為一個時間常數，用公式為：時間常數=迴路容積/氣體流量。機械通氣使時間常數縮小，改善氣體分布，促進氣體交換。 5.對肺血流和通氣/血流比值的影響： 改善低氧和CO2瀦留，緩解肺血管痙攣，降低死腔通氣，V/Q改善； 肺泡壓過高，肺血管受壓，肺血流減少，通氣較差的區域血流較多，使分流增加。 6. 對彌散功能的影響：正壓通氣減輕肺水腫和增加功能殘氣使彌散能力增加，但過高肺泡壓力使肺血管床容積下降，彌散降低。

（二）對循環系統的影響： 1.肺容積變化對循環系統的影響：自主神經系統：肺擴張反射性地引起副交感興奮及改善缺氧，使得心率和血壓下降。； 肺血管阻力：肺容積增加使肺泡周圍的肺泡血管受壓， 阻力增加；受間質壓力影響的肺泡外血管在肺容積增加時，由於間質彈性回縮力增加，間質壓降低，其阻力下降。但總的凈效應是肺血管阻力增加。肺血管阻力增加，回心血量減少，血壓下降。 2. 胸內壓的變化對循環系統的影響：胸內壓增加使外周血回心減少，心輸出量減少，血壓下降。 3. 對心包腔的擠壓：類似心包填塞，使回心血量減少，心輸出量降低。嚴重時使冠脈受壓，心肌供血減少，心功能受損。

（三）對其他臟器功能的影響：1.消化系統：正壓通氣時胃腸道血液灌注和迴流受阻，pH降低，上皮細胞受損，加之正壓通氣本身也可作為一種應激性刺激使胃腸道功能受損，故上機患者易並發上消化道出血。正壓通氣時肝臟血液灌注和迴流受阻，肝功能受損，膽汁分泌亦受一定影響。 2.腎臟：由於正壓通氣時回心血量和心輸出量減少，使腎臟灌注不良，並激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統（RAAS），同時抗利尿激素（ADH）分泌增加，從而導致水鈉瀦留，甚至腎功能衰竭。但缺氧和CO2瀦留的改善有有利於腎功能的恢復。 3.中樞神經系統： PaCO2降低使腦血流減少，顱內壓隨之降低。正壓通氣使顱內靜脈血迴流障礙，顱內壓升高.

總之，正壓通氣對機體的影響是雙向的，實施正壓通氣時，要注意權衡利弊，把握主要矛盾，又要著眼全身，對各臟器功能進行監測，選擇最佳模式和參數。

l 八、呼吸機參數的調定：1．FiO2>50%時需警惕氧中毒。原則是在保證氧合的情況下，儘可能使用較低的FiO2。 2．VT：一般為6~15ml/kg, 容積目標通氣模式預置VT，壓力目標通氣模式通過調節壓力控制水平和壓力輔助水平來獲得一定的VT。平台壓30-35cmH2O, PSV25-30 cmH2O。 3．RR：（1）應與VT相配合，以保證一定的MV；（2）應根據原發病而定：慢頻率通氣有利於呼氣，一般為12~20次/分；（3）應根據自主呼吸能力而定：如採用SIMV時，可隨著自主呼吸能力的不斷加強而逐漸下調SIMV的輔助頻率。 4．I/E：一般為1/2。採用較小I/E，可延長呼氣時間，有利於呼氣，在COPD和哮喘常用，一般可小於1/2。在ARDS可適當增大I/E，甚至採用反比通氣，使吸氣時間延長，平均氣道壓升高，甚至使PEEPi也增加。 5．吸氣末正壓時間：指吸氣結束至呼氣開始這段時間，一般不超過呼吸周期的20%。 6．PEEP：目前推薦「最佳PEEP」的概念：（1）最佳氧合狀態；（2）最大氧運輸量（DO2）；（3）最好順應性；（4）最低肺血管阻力；（5）最低QS/QT；（6）達到上述要求的最小PEEP。 7.同步觸發靈敏度：可分為壓力和流速觸發兩種。一般認為， 吸氣開始到呼吸機開始送氣的時間越短越好。壓力觸發很難低於110~120ms，而流速觸發可低於100ms，一般認為後者的呼吸功耗小於前者。觸發靈敏度的設置原則為：在避免假觸發的情況下儘可能小。一般置於-0.5~-2cmH2O或1~3L/min。 8.流速波形：一般有方波、正弦波、加速波和減速波四種。其中減速波與其他三種波形相比，使氣道峰壓更低、氣體分布更佳、氧合改善更明顯，因而臨床應用越來越廣泛。 9.嘆氣：機械通氣中間斷給予高於潮氣量50%或100%的大氣量以防止肺泡萎陷的方法。常用於長期卧床、咳嗽反射減弱、分泌物引流不暢的患者。 10.吸氣流速： 一般只有容量預設通氣才可直接設置吸氣峰流速，成人多為40-100L/分，平均60L/分。壓力預設通氣，一般不能直接預設吸氣流速，吸氣流速由預設壓力、呼吸阻力和患者用力共同決定。 吸氣峰流速影響吸氣時間和吸呼比，同時也影響峰壓，並進一步影響CO2排出量，氣體在肺內的分布等。

l 改善低氧血症措施： 改善CO2瀦留措施：

增加吸入氧濃度； 增加通氣量；

增加通氣量； 延長呼氣時間；

延長吸氣時間； 減低PEEP；

使用呼氣末暫停；

使用PEEP；

降低氧耗。

九、人機協調問題：呼吸肌用力和呼吸機送氣方式的不協調。為了避免呼吸機與自主呼吸的對抗應在以下環節使自主呼吸和呼吸機之間保持一致：（1）吸氣觸發；（2）流速波形；（3）潮氣量大小；（4）吸呼切換。●表現和監測：（1）患者躁動不安，呼吸節律和動度不規則，心率和血壓波動，下降，呼吸機報警。（2）呼吸力學波形：壓力-時間曲線和流速-時間曲線形態不穩定。（3）定量監測：WOB（呼吸功）、VO2（氧耗量）、EE（靜息能量消耗）和PIP（壓力-時間乘積）增加。●與患者相關的原因： 焦慮； 人工氣道問題；疼痛；分泌物；支氣管痙攣； 氣胸；肺水腫；肺栓塞；動態過度通氣；低氧血症；酸中毒；體位改變；藥物原因；腹脹；●與呼吸機相關原因： 呼吸機脫接；通氣系統漏氣；通氣管路功能故障；吸氧濃度不當；呼吸機調節不當。

人機對抗的處理---積極尋找原因最為重要：1）患者因素：除做好解釋工作外，各種病情變化是常見原因，應通過查體和必要的輔助檢查進行鑒別。（2）呼吸機、呼吸管路因素：如為呼吸機故障，應以簡易呼吸器代替呼吸機，呼吸管路原因：如管路脫開、插管移位和痰痂形成等。（3）呼吸模式和參數設置不當：應針對上述各環節進行處理。（4）必要時可使用鎮靜或肌松劑。

l 十、人工氣道的管理：1．吸入氣體的加溫加濕問題：氣管插管或切開的患者失去了上呼吸道的溫、濕化作用，機械通氣時需使用加溫加濕器予以補償。要求吸入氣體溫度在32~36，相對濕度100%，24小時濕化液量至少250ml。2．吸痰：每次吸痰前後予高濃度氧吸入2分鐘，吸痰時間小於15秒，吸痰中應注意防止交叉感染。3．霧化吸入：通過文丘里效應將藥物水溶液霧化成5~10um微滴送入氣道後在局部發揮藥物作用。常用藥物有擴支葯，表面激素等。4.氣管內滴入： 通常用於稀釋、化解痰液。每1/2~1小時一次緩慢注入氣管深部。5．氣囊充放氣：氣管粘膜下毛細血管內壓約為25mmHg，為避免粘膜缺血壞死，氣囊內壓須<25mmHg；每4小時將氣囊放氣5分鐘(放氣前務必吸凈氣囊墜積物)。

l 十一、機械通氣的撤離：●積極為撤機創造條件： - 有效糾正引起呼衰的直接原因 - 增加患者呼吸泵功能，保持患者呼吸中樞適宜的神經驅動力，糾正引起呼吸肌肌力下降或呼吸肌疲勞的因素 - 減少呼吸負荷和呼吸功耗，減小呼吸阻力， 減小呼吸前負荷 - 幫助患者作好撤機的心理準備。 ●撤機時機的掌握：1. 呼吸泵功能判斷： ⑴最大吸氣負壓(MIP)>20-30cmH2O ⑵肺活量(VC)>10-15ml/kg； ⑶潮氣量(Vt)>3-5ml/kg ⑷靜息分鐘通氣亮(MV)<10L/min, 最大分鐘通氣量(MVV)>2xMV ⑸呼吸頻率(RR)<25-30次/分 ⑹呼吸形式：淺快呼吸指數RR/Vt; <80; 80-105; >105 ⑺P0.1<4-6cmH2O⑻呼吸功(WOB)<0.75J/L。 2. 氣體交換能力的判斷： ⑴PaO2≥60mmHg(FiO2<0.4),PaCO230-50mmHg, COPD達緩解期水平；pH正常 ⑵P(A-a)O2<300-400mmHg(FiO2=1.0), PaO2/FiO2>200 ⑶Qs/Qt<15-25% ⑷VD/VT,0.55-0.6 ⑸反映組織氧合的指標：PvO2(SvO2)、血乳酸水平、 DO2, VO2, pH

●撤機的技術方法： 1. T型管間斷離線 2. CPAP 3. SIMV/IMV 4. PSV/PAV 5. PSV+SIMV 6. MMV/ASV

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