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呼吸機
改變?nèi)苏Ｉ砗粑难b置
在現(xiàn)代臨床醫(yī)學中，呼吸機作為一項能人工替代自主通氣功能的有效手段，已普遍用于各種原因所致的呼吸衰竭、大手術(shù)期間的麻醉呼吸管理、呼吸支持治療和急救復蘇中，在現(xiàn)代醫(yī)學領域內(nèi)占有十分重要的位置。呼吸機是一種能夠起到預防和治療呼吸衰竭，減少并發(fā)癥，挽救及延長病人生命的至關(guān)重要的醫(yī)療設備。
基本信息
| 中文名 | 呼吸機 |
| 外文名 | ventilator |
分類
一．按使用或應用的類型分類
（一）控制性機械通氣（CMV）1．定義：病人在自主呼吸減弱或消失的情況下，完全由機械通氣機產(chǎn)生、控制和調(diào)節(jié)病人的呼吸。2．應用于：疾病造成的自主呼吸消失或減弱；自主呼吸不規(guī)則或頻率過快，機械通氣無法與病人協(xié)調(diào)時，用人為的方法將自主呼吸抑制或減弱。
（二）.輔助性機械通氣（AMV）1．定義：病人呼吸存在的情況下，由呼吸機輔助或增強病人的自主呼吸。機械通氣的各種主要由病人的吸氣負壓或吸氣氣流所觸發(fā)。2．應用于：自主呼吸雖然存在且較規(guī)則，但不適用于自主呼吸減弱而通氣不足的病人。
二．按機械通氣的使用途徑分類
（一）胸內(nèi)或氣道加壓型
（二）胸外型
三．按吸、呼氣相的切換方式分類
（一）定壓型：呼吸道內(nèi)壓力達到預計值后，呼吸機打開呼氣閥，胸廓和肺被動性萎陷或由負壓產(chǎn)生呼氣，當氣道內(nèi)壓力不斷下降，呼吸機再次通過正壓產(chǎn)生氣流，并引起吸氣。
（三）定時型：按照預先設計的吸氣及呼氣時間供氣。（四）混合型（多功能型）。
四．按照通氣頻率供氣
（一）高頻通氣：通氣頻率>60次/分。1．優(yōu)點：低氣道壓，低胸內(nèi)壓，對循環(huán)干擾小，無需密閉氣道。2．缺點：不利于二氧化碳的排除。3．分類：高頻正壓通氣，高頻噴射通氣，高頻振蕩通氣。
（二）常頻通氣：通氣頻率<60次/分。
五．按是否有同步裝置或性能分類
（一）同步型呼吸機：病人的自主呼吸的吸氣開始時可以觸發(fā)呼吸機，使其向病人呼吸道內(nèi)供氣，并產(chǎn)生吸氣動作。
（二）非同步型呼吸機：病人的呼吸或吸氣負壓不能觸發(fā)呼吸機供氣，一般只用于控制性機械通氣的病人。
六．按適用的對象分類
（一）嬰兒呼吸機
（二）幼兒呼吸機（三）成人呼吸機
七．按工作原理分類
（一）簡易呼吸機
（二）膜肺
模式與功能
一．主要的機械通氣模式
（一）間隙性正壓通氣（IPPV）：在吸氣相是正壓，呼氣相壓力為零。1．工作原理：呼吸機在吸氣相產(chǎn)生正壓，將氣體壓入肺內(nèi)，壓力上升到一定的水平或吸入的容量達到一定的水平后，呼吸機停止供氣，呼氣閥打開，病人的胸廓和肺被動性萎陷，產(chǎn)生呼氣。2．臨床應用：各種以通氣功能為主的呼吸衰病人，如COPD等。
（二）間隙性正、負壓通氣（IPNPV）：吸氣相為正壓，呼氣相為負壓。1．工作原理：呼吸機在吸氣相和呼氣相均可以起作用。2．臨床應用：呼氣相負壓可以造成肺泡萎陷，造成醫(yī)源性肺不張。
（三）持續(xù)正壓氣道通氣（CPAP）：指病人在有自主呼吸的條件下，整個呼吸周期內(nèi)，均為人為的加以一定的氣道內(nèi)正壓。1．工作原理：吸氣相給予持續(xù)正壓氣流，呼氣相也給予一定的阻力，使吸、呼氣相的氣道壓均高于大氣壓。2．優(yōu)點：吸氣時持續(xù)的正壓氣流大于吸氣氣流，使病人的吸氣省力，增加FRC，防止氣道及肺泡萎陷。可以用于脫機前的鍛煉。3．缺點：對循環(huán)干擾大，肺組織的氣壓傷大。
（四）間隙性指令通氣和同步間隙性指令通氣（IMV/SIMV）1．IMV：沒有同步裝置，呼吸機供氣不需要病人的自主呼吸觸發(fā)，每次供氣在呼吸周期中出現(xiàn)的時間不恒定。2．SIMV：有同步裝置，呼吸機在每分鐘內(nèi)按照事先設計的呼吸參數(shù)給病人指令性呼吸，病人可以有自主呼吸，不受呼吸機的影響。3．優(yōu)點：在脫機中發(fā)揮自身調(diào)節(jié)呼吸的能力；較IPPV對循環(huán)和肺的影響小；在一定程度上減少了震靜藥的使用。4．應用：一般于脫機時才考慮使用，當R<5次/分時，仍舊保持較好的氧合狀態(tài)，可以考慮脫機，一般加用PSV，避免呼吸肌疲勞。
（六）壓力支持通氣（PSV）1．定義：在有自主呼吸的前提條件下，每次吸氣多接受一定水平的壓力支持，增加病人的吸氣深度和吸如氣體量。2．工作原理：吸氣壓力隨病人的吸氣動作開始，隨吸氣流速減少到一定程度或病人有努力呼氣而結(jié)束。與IPPV相比其支持的壓力恒定，受吸氣流速的反饋調(diào)節(jié)；與SIMV相比其每次吸氣均可以得到壓力支持，但支持的水平可隨需要不同而可設定。3．應用：SIMV+PSV：用于脫機前的準備，可減少呼吸作工和氧耗量4．適應癥：鍛煉呼吸機；脫機前的準備；各種原因所致呼吸機無力；嚴重的連枷胸致反常呼吸。5．注意事項：一般不單獨使用，會產(chǎn)生通氣不足或過度通氣。
（七）容量支持通氣（VSV）：每次呼吸均由病人的自主呼吸觸發(fā)，病人也可以不要任何支持進行呼吸，并能達到預計的TV和MV水平，呼吸機將會允許病人進行真正的自主呼吸，同樣適用于脫機前的準備。
（八）壓力調(diào)節(jié)的容量控制
（九）雙相或雙水平正壓通氣1．工作原理：P1相當于吸氣壓力，P2相當于呼吸壓力，T1相當于吸氣時間，T2相當于呼氣時間。2．臨床應用：（1）當P1=吸氣壓力，T1=吸氣時間，P2=0或PEEP，T2=呼氣時間，相當與IPPV。（2）當P1=PEEP，T1=無窮大，P2=0，T2=O，相當于CPAP。（3）當P1=吸氣壓力，T1=吸氣時間，P2-0或PEEP，T2=期望的控制呼吸周期，相當于SIMV。
二．主要的機械通氣功能
（一）吸氣末屏氣1．在吸氣結(jié)束后與呼氣開始前，呼吸機不供氣，呼氣閥繼續(xù)關(guān)閉一段時間，以保持肺內(nèi)壓力在一定的水平。2．臨床應用：(1)延長了吸氣時間，有利于氣體的分布。(2)有利于氣體的彌散(3)有利于霧化吸入的藥物在肺內(nèi)的分布和彌散3．可加重心臟的負擔。
（二）呼氣末正壓通氣1．在呼氣末，氣道壓力并不降未0，仍舊保持一定的正壓水平。2．臨床應用：適用于肺內(nèi)分流所致的低氧血癥，如ARDS3．PEEP糾正ARDS的機制（1）減少肺泡的萎陷，減少肺內(nèi)分流，糾正了肺內(nèi)分流所致的低氧血癥（2）減少肺泡的萎陷，增加FRC，有利于肺泡－毛細血管兩側(cè)氣體的充分交換。（3）肺泡壓升高，使肺泡－動脈氧分壓升高，有利于氧向毛細血管彌散，肺泡始終處于膨脹狀態(tài)，能增加肺泡的彌散面積。（4）肺泡的充氣增加，能使肺的順應性增加，還可以減少呼吸作功。
5．最佳PEEP的選擇：保持FiO2<60%的前提下，能使PaO2》60mmHg的最低PEEP水平。6．內(nèi)原性PEEP：由于呼氣時間太短或呼吸阻力過高，導致肺泡內(nèi)氣體滯留，能使肺泡壓在整個呼氣周期均保持正壓，相當于PEEP的作用，可以由疾病造成，也可以由應用呼吸機人為的造成。（三）呼氣延長和呼氣末屏氣：適用于COPD伴二氧化碳滯留的病人。（四）嘆息：每50－100次呼吸周期中有1－3次相當于1.5倍－2倍的潮氣量的深吸氣，為了使易于萎陷的肺底部的肺泡定時膨脹，改善這些部位的氣體交換，防止肺不張。（五）反比通氣（IRV）1．優(yōu)點：延長吸氣時間，有利于氣體的彌散和分布，有利于糾正缺氧。2．缺點：對循環(huán)干擾大，對肺組織的氣壓傷大
發(fā)展應用現(xiàn)狀
1呼吸機微機化程度呼吸機微機化程度決定呼吸機的檔次，表現(xiàn)在：(1)開機后有自檢功能。(2)發(fā)生故障時有屏幕提示，便于維修。(3)完善的報警功能，如氧供，氣體供應，分鐘通氣量，壓力上限，壓力下限，呼吸頻率，潮氣量，窒息通氣，背景通氣設置，機器斷開，漏氣及漏氣量，流量傳感器，工作狀態(tài)，氧流量等諸多環(huán)節(jié)確保機械通氣過程安全，臨床醫(yī)生可根據(jù)病人狀態(tài)調(diào)整參數(shù)設定的報警范圍。(4)其他特殊功能，包括吸痰功能，霧化功能，屏氣功能(包括吸氣和呼氣屏氣，滿足照胸片需要)，鎖機功能(防止通氣參數(shù)被任意改動)。
2通氣機的監(jiān)護功能通氣機的監(jiān)護功能是決定呼吸機檔次的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。完善的呼吸機監(jiān)護功能是實現(xiàn)呼吸機適合患者肺臟病理生理改變的重要前提，不僅要顯示常規(guī)通氣及肺機械參數(shù)數(shù)值，如VTe，VT，R，c，f，氣道溫度，F(xiàn)io2，Pp阻k，P，Pn一，VA，VAleak，I：E而且能進一步顯示：(1)壓力一時間，容量一時間，流速一時間曲線可單一或同時在一個屏幕上顯示。(2)spo2，ETCO2并計算VD/VTe，co2產(chǎn)量。(3)監(jiān)測Paw—V，V—Flow，F(xiàn)low—Paw，V—co2，Ptrach—V，F(xiàn)low—Ptrach等曲線環(huán)的描記。(4)趨勢回顧(24—48小時)。(5)logbook即通氣機應用事件設定值的回顧。(6)定標功能，包括co2，F(xiàn)low，o2的定標。(7)通氣及各種功能的設置：音量的大小，屏幕顯示不同組合，任意通氣方式選擇(10余種常用方式)，多種語音設定等等。(8)通氣機允許用戶用低流速法描記P—V曲線[1,2,3J，以進一步了解患者肺靜態(tài)順應性(c)，阻力(R)及內(nèi)源性PEEP(PEEPi)。進而為較好的調(diào)整通氣參數(shù)提供依據(jù)，通過曲線描記可計算上下拐點，復張量，并可與計算機聯(lián)機打印記錄。(9)呼吸機整合其他裝置(呼吸力學監(jiān)護儀“Bi—core”)增強了在通氣過程中單用呼吸參數(shù)不能了解問題的解決，如呼吸力學監(jiān)護，放置食管壓，胃內(nèi)壓監(jiān)測以了解跨肺壓，跨膈壓及動態(tài)auto—PEEP可進一步闡明呼吸力學狀況，為臨床專業(yè)醫(yī)師提供科研空間。(10)經(jīng)過多年來的臨床實踐，國外呼吸機廠家及時整合一些有用的參數(shù)如RVR，MIP，Po．1，PlP，au柵P放入到監(jiān)測系統(tǒng)中來_4J，為臨床醫(yī)生設置的調(diào)整及脫機提供依據(jù)。近年來自動化的脫機模式悄然升起_5．5，通氣機又整合了患者的重要參數(shù)、體重及理想通氣參數(shù)、BGA，提高了機械通氣的水平，縮短了帶機時間。總之，呼吸機的微機化，網(wǎng)絡化，提供了機械通氣的科研平臺，促進了機械通氣應用水平的發(fā)展_6J。
3通氣機模式的發(fā)展是呼吸機檔次水平的重要體現(xiàn)不管通氣機是容量控制還是壓力控制，均在不同程度上導致通氣機相關(guān)性肺損傷(Ventilator—inducedLungInjuryVILI)E3]，近年來，國外在這方面作了很多基礎和臨床研究，在原有IPPV、IMV、SIMV、PSV等基礎上作了重大的改革，很多研究表明壓力的自主模式能很好的實現(xiàn)非保護策略，最大限度的減低VILI的發(fā)生，進一步拓展呼吸機作為臨床一種治療手段的作用。(1)當今呼吸機應用從新生兒到成人，僅需更換濕化器及管路；機械通氣從無創(chuàng)至有創(chuàng)，無創(chuàng)通氣有較強的漏氣補償。(2)在容量控制通氣模式增加Autoflow(自主氣流)或flow—by更增加患者的自主性，降低氣道壓，增加患者舒適度，克服了容量通氣模式的缺點。(3)呼吸機送氣反應時間(30—40ms)，送氣波形(方波一恒流，減速波)，觸發(fā)靈敏度是流速觸發(fā)可調(diào)，棄用壓力觸發(fā)，PSV模式的呼氣敏感度(Es．end)可調(diào)。在呼吸機監(jiān)護下，臨床醫(yī)生很容易調(diào)整患者的Esem，由此解決人機相互作用方式能最大限度的減少對心肺功能的干擾及VILI的發(fā)生。(4)國際上的臨床實踐進一步證實壓力通氣方式，在維持氣道正壓，減少心肺干擾，改善氧合方面優(yōu)于容量控制方式，而且最大限度減少VILI的發(fā)生。在PCV的基礎上，近年來推出了BiPAP/PS，APRV。尤其BiPAP通氣模式以其具有壓力控制，人機協(xié)調(diào)好，萬能通氣模式被諸多呼吸機廠家所采用，命名為：Bilevel，duoPAP等不同名稱。(5)自主通氣與閉環(huán)通氣模式：實驗及臨床應用表明最大限度縮短控制通氣時間，以此最大限度減少VILI的發(fā)生，而為縮短帶機時間。很多研究表明，自主呼吸有諸多優(yōu)點，有利于患者病生理學改變的恢復，對自主呼吸不再是過去簡單的Spon模式，而是一種伺服模式(servo)及閉環(huán)通氣模式，其最大優(yōu)點在于系統(tǒng)內(nèi)輸出信息可得到精確控制。可在零誤差的前提下迅速達穩(wěn)態(tài)，并能排除各種外源干擾。采用閉環(huán)控制原理的機械通氣技術(shù)可以使相當簡單的，也可以是較為復雜的。最簡單的閉環(huán)控制是根據(jù)輸入一個信息，對一個輸出變量進行控制，如PSV。相對復雜的閉環(huán)控制則可根據(jù)多個輸入信息，對多個輸出變量進行連續(xù)調(diào)控。雙重控制就是在一次通氣或?qū)γ恳淮瓮鈺r輸出壓力和容積進行同步控制。采用一次通氣內(nèi)雙重控制原理的通氣技術(shù)有容量保障壓力支持通氣(Ⅵ)和壓力擴增(PA)。其通氣目標是在保證最小吸入潮氣量和分鐘通氣量的前提下，減少患者吸氣做功，其他還包括：PRVC，autoflow，VTPC(容量標定壓力控制)，其技術(shù)原理是呼吸機隨患者呼吸力學特征變化自動調(diào)整吸氣壓和吸氣流速，以保證每一次通氣時vT趨于恒定。呼吸機對每一次通氣均進行負反饋控制。依據(jù)閉環(huán)通氣控制原理將閉環(huán)通氣分為：正反饋通氣(PAV)，負反饋通氣(APV，ASV，PRvC)，呼吸間閉環(huán)通氣(MMV，APV，ASV)以及呼吸內(nèi)閉環(huán)通氣(nw)。
近20年來，PSVE7,8,9J受到臨床醫(yī)生的歡迎，對通氣機依賴患者脫機成功率提高，鑒于PSV是一種恒壓吸氣支持，在低水平Ps，其VT的產(chǎn)生必然經(jīng)過支持過度，支持相當，支持不足三個階段，該模式存在吸氣延遲與呼氣延遲，應用該模式時，容易發(fā)生人機不同步。近年來，很多廠家對呼氣相增加呼氣靈敏度調(diào)整(Esens)，大大減少人機不同步的發(fā)生，改善臨床應用效果，然而臨床醫(yī)生在識別及調(diào)節(jié)上仍存在很多難點，在波形觀察上不能很好識別。近l0年來，PAV或PPS模式通氣成為當代危重病研究的重點[10,11,12]，該模式依據(jù)患者呼吸努力成比例的提供壓力支持解決了PSV通氣中人機不協(xié)調(diào)，通過了解患者阻力、順應性的變化，或采用目標調(diào)節(jié)方法調(diào)整呼吸機的設定(VA及FA)，通氣機設定壓力過高，容量過高及窒息通氣報警確保該模式使用的安全性，減少通氣機依賴明顯縮短帶機過程。目前國際上有DI．ea公司，PB公司，偉康公司具有這種模式，PB840也已采用自動設置方法是該模式的使用更加方便。該種閉環(huán)模式正在被臨床醫(yī)生認可。(6)自動導管補償(AT℃)自動導管補償是對建立人工氣道導管不同口徑流速產(chǎn)生的阻力壓進行瞬間補償，不同口徑，不同流速其補償阻力壓亦不同，補償范圍從0-100%不同。通氣機可以在曲線和波形上反映出來。ATC的設定便于臨床醫(yī)生觀察評價自主呼吸能力，在實施低輔助通氣時容易實現(xiàn)脫機。
4通氣機的調(diào)節(jié)現(xiàn)代呼吸機一改過去多旋鈕單一功能，采用單一旋鈕的調(diào)節(jié)方式，便于臨床使用。采用數(shù)字化調(diào)節(jié)增加了參數(shù)設定的精確性。同時對臨床醫(yī)師要求有豐富的理論和實踐經(jīng)驗，才能使參數(shù)設定更符合患者狀況，呼吸機還規(guī)定常規(guī)參數(shù)的安全范圍，超過范圍需確認，增加了機械通氣的安全性。由于呼吸機監(jiān)測顯示功能增強，對所設定的參數(shù)均有明確的顯示，有利于臨床醫(yī)師對患者的狀況進行評估，并可通過網(wǎng)絡傳送也便于對機械通氣進行管理指導治療。
5呼吸機的選購原則呼吸機是呼吸支持的有用工具，是當今危重癥患者常用的治療手段。呼吸支持好壞直接涉及危重患者的搶救水平。在購置呼吸機時應遵循以下原則：(1)了解呼吸機發(fā)展應用現(xiàn)狀，監(jiān)護，通氣模式?jīng)Q定呼吸機的檔次。(2)根據(jù)醫(yī)院規(guī)模是綜合ICU還是專科ICU，估計出收治病種，是應用型單位還是醫(yī)、教、研大型醫(yī)院。(3)根據(jù)應用呼吸機經(jīng)驗，ICU醫(yī)生水平，不要片面購置高檔機，呼吸機與其他醫(yī)療器械的發(fā)展一樣，更新很快，既要解決臨床問題，又要避免資源浪費。綜上所述，對插管患者的呼吸機治療是一個復雜的系統(tǒng)工程，即涉及通氣機的檔次更與使用呼吸機醫(yī)生的水平，護士的呼吸管理及醫(yī)院整體實力(各輔助科室)相關(guān)。片面追求高檔機不一定能提高呼吸衰竭搶救成功率。
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尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
