机械通气

机械通气的生理学作用：提供一定水平的分钟通气量以改善肺泡通气；改善氧合；提供吸气末压（平台压）和呼气末正压（PEEP）以增加吸气末肺容积（EILV）和呼气末肺容积（EELV）；对气道阻力较高和顺应性较低者，机械通气可降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳。应用机械通气可达到以下临床目的：

1.纠正急性呼吸性酸中毒：改善肺泡通气使PaCO2和pH得以改善。

2.纠正低氧血症：机械通气改善氧合的基本目标是PaO2>60mmHg或SaO2>90%。

3.降低呼吸功耗，缓解呼吸肌疲劳

4.防止肺不张：如术后胸腹活动受限、神经肌肉疾病等

5.为安全使用镇静和肌松剂提供通气保障

6.稳定胸壁：如肺叶切除、连枷胸等

符合下述条件应实施机械通气：

1.经积极治疗后病情仍继续恶化；

2.意识障碍； 

3.呼吸形式严重异常，如呼吸频率>35~40次/分或<6~8次/分，呼吸节律异常，自主呼吸微弱或消失；

4.血气分析提示严重通气和/或氧合障碍：PaO2<50mmHg，尤其是充分氧疗后仍<50mmHg；

5.PaCO2进行性升高，pH动态下降

肺大疱和肺囊肿

急性心肌梗死

低血压和休克

咯血

活动性肺结核

气压伤

相关性肺炎

减少心排血量

脑水肿

无需建立人工气道的正压通气，鼻/面罩+呼吸机

使用NPPV的基本条件：较好的意识状态、咳痰能力、自主呼吸能力、血流动力学稳定和良好的配合NPPV的能力。

禁忌症：意识障碍，呼吸微弱或停止，无力排痰，严重的脏器功能不全（上消化道大出血、血流动力学不稳定等），未经引流的气胸或纵隔气肿，严重腹胀，上气道或颌面部损伤/术后/畸形，不能配合NPPV或面罩不适等。

呼吸机的选择

要求能提供双水平正压通气模式，提供的吸气压力可达到20～30cmH2O，能满足患者吸气需求的高流量气体（>100L/min），具备一些基本的报警功能；若用于I型呼吸衰竭，要求能提供较高的吸氧浓度（>50%）和更高的流速需求。

通气模式与参数调节

持续气道正压（CPAP）和双水平正压通气（BiPAP）是最常用的两种通气模式，后者最为常用。

双水平正压通气有两种工作方式（工作原理）：自主呼吸通气模式（S模式，相当于PSV+PEEP）和后备控制通气模式（T模式，相当于PCV+PEEP）。因此，BiPAP的参数设置包括吸气压（IPAP），呼气压（EPAP）及后备控制通气频率。当自主呼吸间隔时间低于设定值（由后备频率决定）时，即处于S模式；自主呼吸间隔时间超过设定值时，即由S模式转向T模式，即启动时间切换的背景通气PCV。在ACPE患者首选CPAP，如果存在高碳酸血症或呼吸困难不缓解可考虑换用BiPAP。

BiPAP参数调节原则：IPAP/EPAP均从较低水平开始，患者耐受后再逐渐上调，直到达满意的通气和氧合水平，或调至患者可能耐受的水平。

应用NPPV1～2小时（短期）病情不能改善应转为有创通气。

BiPAP模式通气参数设置的常用参考值如下表所示

1.“定容”型通气和“定压”型通气

①定容型通气：呼吸机以预设通气容量来管理通气，即呼吸机送气达预设容量后停止送气，依靠肺、胸廓的弹性回缩力被动呼气。

常见的定容通气模式有容量控制通气、容量辅助-控制通气、间歇指令通气（IMV）和同步间歇指令通气（SIMV）等，也可将它们统称为容量预设型通气（volume preset ventilation, VPV）。

VPV能够保证潮气量的恒定，从而保障分钟通气量；VPV的吸气流速波形为恒流波形，即方波，不能适应患者的吸气需要，尤其存在自主呼吸的患者，这种人-机的不协调增加镇静剂和肌松剂的需要，并消耗很高的吸气功，从而诱发呼吸肌疲劳和呼吸困难；当肺顺应性较差或气道阻力增加时，使气道压过高。

②定压型通气：呼吸机以预设气道压力来管理通气，即呼吸机送气达预设压力且吸气相维持该压力水平，而潮气量是由气道压力与PEEP之差及吸气时间决定，并受呼吸系统顺应性和气道阻力的影响。

常见的定压型通气模式有压力控制通气（PCV）、压力辅助控制通气（P-ACV）、压力控制-同步间歇指令通气（PC-SIMV）、压力支持通气（PSV）等， 统称为压力预设型通气（pressure preset ventilation,PPV）。

PCV多用于新生儿、婴儿及ARDS或COPD引起的呼吸衰竭，严重通气/血流比值失调患者。

PPV时潮气量随肺顺应性和气道阻力而改变；气道压力一般不会超过预置水平，利于限制过高的肺泡压和预防VILI；流速多为减速波，肺泡在吸气早期即充盈，利于肺内气体交换。

2.控制通气和辅助通气

①控制通气（Controlled Ventilation,CV）：是指患者无自主呼吸或自主呼吸极弱，呼吸（几乎）完全由呼吸机控制。

CV适用于严重呼吸抑制或伴呼吸暂停的患者，如麻醉、中枢神经系统功能障碍、神经肌肉疾病、药物过量等情况。

CV参数设置不当，可造成通气不足或过度通气；应用镇静剂或肌松剂将导致分泌物清除障碍等；长时间应用CV将导致呼吸肌萎缩或呼吸机依赖。故应用CV时应明确治疗目标和治疗终点，对一般的急性或慢性呼吸衰竭，只要患者条件许可宜尽早采用“辅助通气支持”。

②辅助通气（Assisted Ventilation,AV）：自主呼吸仍然存在，但比较微弱，不能靠自身调节达到理想呼吸效果。此时，呼吸机设置的触发灵敏度会检测到气道压的轻微降低，按预设的潮气量、吸气流速、吸气和呼吸时间将气体传给病人，完成正常通气量，此时呼吸机是按照自主呼吸的频率工作的，称为辅助呼吸或同步呼吸。

AV适用于呼吸中枢驱动正常的患者，通气时可减少或避免应用镇静剂，保留自主呼吸以减轻呼吸肌萎缩，改善机械通气对血流动力学的影响，利于撤机过程。

1.辅助控制通气

辅助控制通气（ACV）是辅助通气（AV）和控制通气（CV）两种模式的结合，当患者自主呼吸频率低于预置频率或患者吸气努力不能触发呼吸机送气时，呼吸机即以预置的潮气量及通气频率进行正压通气，即CV；当患者的吸气能触发呼吸机时，以高于预置频率进行通气，即AV。ACV又分为压力辅助控制通气（P-ACV）和容量辅助控制通气（V-ACV）。

参数设置

容量切换A-C：触发敏感度、潮气量、通气频率、吸气流速/流速波形

压力切换A-C：触发敏感度、压力水平、吸气时间、通气频率

特点：A-C为ICU患者机械通气的常用模式，通过设定的呼吸频率及潮气量（或压力），提供通气支持，使患者的呼吸肌得到的休息，CV确保最低的分钟通气量。随病情好转，逐步降低设置条件，允许患者自主呼吸，呼吸功由呼吸机和患者共同完成，呼吸机可与自主呼吸同步。

2.同步间歇指令通气

同步间歇指令通气( SIMV)是自主呼吸与控制通气相结合的呼吸模式，在病人已有规则的自主呼吸，但未达到正常通气量的情况下，呼吸机在每分钟内按预设的呼吸参数(频率、流量、潮气量、吸呼比等)给予病人指令通气。在触发窗内患者可触发和自主呼吸同步的指令正压通气，在两次指令通气之间触发窗外允许患者自主呼吸，指令呼吸是以预设容量（容量控制SIMV）或预设压力（压力控制SIMV）的形式送气。

参数设置：潮气量、流速/吸气时间、控制频率、触发敏感度，当压力控制SIMV时需设置压力水平

特点：通过设定IMV的频率和潮气量确保最低分钟量；SIMV能与患者的自主呼吸同步，减少患者与呼吸机的对抗，减低正压通气的血流动力学影响；通过调整预设的IMV的频率改变呼吸支持的水平，即从完全支持到部分支持，减轻呼吸肌萎缩；用于长期带机的患者的撤机；但不适当的参数设置（如流速及VT设定不当）可增加呼吸功，导致呼吸肌疲劳或过度通气。

3.压力支持通气

压力支持通气（PSV）属部分通气支持模式，是由患者触发、压力目标、流量切换的一种机械通气模式，即患者触发通气，呼吸频率，潮气量及吸呼比，当气道压力达预设的压力支持水平时，吸气流速降低至某一阈值水平以下时，由吸气切换到呼气。

参数设置：压力、触发敏感度，有些呼吸机有压力上升速度、呼气灵敏度（ESENS）。

4.持续气道正压

持续气道正压（CPAP）是在自主呼吸条件下，整个呼吸周期以内（吸气及呼气期间）气道均保持正压，患者完成全部的呼吸功，是呼气末正压（PEEP）在自主呼吸条件下的特殊技术。

参数设置：仅需设定 CPAP水平

临床应用：适用于通气功能正常的低氧患者

5.双相气道正压通气

双相气道正压通气（Biphasic Positive Airway Pressure,BIPAP）是指给予两种不同水平的气道正压，为高压力水平( Phigh)和低压力水平（Plow）之间定时切换，且其高压时间、低压时间、高压水平、低压水平各自可调，从Phigh转换至 Plow时，增加呼出气量，改善肺泡通气。该模式允许患者在两种水平上呼吸，可与PSV合用以减轻患者呼吸功。

参数设置：高压水平（Phigh）、低压水平（Plow）即PEEP、高压时间（Tinsp）、呼吸频率、触发敏感度

临床应用：BIPAP通气时气道压力周期性地在高压水平和低压水平之间转换，每个压力水平，压力时间均可独立调节，可转化为反比BIPAP或气道压力释放通气（APRV）；BIPAP通气时患者的自主呼吸少受干扰，当高压时间持续较长时，增加平均气道压，可明显改善患者的氧合；BIPAP通气时可由控制通气向自主呼吸过度，不用变更通气模式直至呼吸机撤离。该模式具有压力控制模式特点，但在高压水平又允许患者自主呼吸；与PSV合用时，患者容易从控制呼吸向自主呼吸过渡。因此，该模式既适用于氧合障碍型呼吸衰竭，亦适用于通气障碍型呼吸衰竭。

（一）潮气量TV：

       范围是5-12ml/Kg，如果你拿不准，就选择6ml/Kg。COPD一般6~8ml/Kg。潮气量越大，气道压力越大，设置潮气量时，注意气道压力不要超过30cmH2O，可避免气压伤及呼吸机相关性肺损伤。

（二）呼吸频率RR：
    呼吸频率的选择根据分钟通气量及目标PCO2水平，成人通常设定为12-20次/分，急/慢性限制性肺疾病时也可根据分钟通气量和目标PCO2水平超过20次/分，准确调整呼吸频率应依据动脉血气分析的变化综合调整VT与f。

（三）流速调节：

       成人常用的流速设置在40-60L/min之间,

（四）吸气时间/I：E设置：

      机械通气患者通常设置吸气时间为0.8-1.2秒或吸呼比为1：1.5—2；有阻塞性通气功能障碍，可选择1:2-2.5，有限制性通气功能障碍，多选择1:1-1.5，必要时，可应用反比通气1-2:1。一般Ti（吸气时间）0.8-1.2s

（五）触发灵敏度调节：

    压力触发常为-2cmH2O,流速触发常为2-5L/min。触发灵敏度的绝对值太大，病人呼吸费力，太小的话轻轻就触发呼吸机送气，误触发的风险提高。

（六）吸入氧浓度（FiO2）

      机械通气初始阶段，可给高FiO2（100%）以迅速纠正严重缺氧，以后依据目标PaO2、PEEP水平、MAP水平和血流动力学状态，酌情降低FiO2至50%以下，并设法维持SaO2>90%，若不能达上述目标，即可加用PEEP、增加平均气道压，应用镇静剂或肌松剂；若适当PEEP 和MAP可以使SaO2>90%，应保持最低的FiO2。

（七）PEEP 的设定

   FiO2＞60%，PaO2＜8.00kpa时应加PEEP。一般常规给予3~5cmH2O，ARDS患者可给予高PEEP，很少有必要>15 cmH2O。AECOPD患者适当给予低PEEP，对抗内源性peep。

（八）压力（PS，Psp）调节：

      初始值一般：10cmH2O，病人有肺大泡则初始值谨慎一点：8cmH2O。一般8-12cmH2O，尽量不超过20cmH2O，特别是有肺大泡的患者。

针对无自主呼吸时选A/C、IMV模式，有一定自主呼吸的选A/C、SIMV、BIPAP模式，而自主呼吸弱时，A/C稍强于SIMV；自主呼吸稍强时，选PSV、CPAP、SPONT、S模式。