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首先说明一点，无创通气不等于就是无创呼吸机。虽然不被推荐，但是有创呼吸机可以用来进行无创通气，无创呼吸机也可以用来进行有创通气。无创呼吸机和有创呼吸机的工作原理都是一样的，本章以两者的不同之处为切入点，讲解无创呼吸机的特点。
1、从外观上说，有创呼吸机有两根呼吸回路，一根是吸气管，一根是呼气管。无创呼吸机只有一根吸气管，没有呼气管，无创通气的患者呼气是通过呼气阀进行。如下图所示，需要注意的是呼气阀是保持持续开放状态，并非是只在呼气时漏气，吸气时不漏气。相反，由于吸气时的压力较高，吸气时漏气会更多。相对于面罩密封不好造成的“无意漏气”，经呼气阀漏出的气体称为“有意漏气”。
医院最常用的——也就是V60无创呼吸机最常用的——呼气阀是侧孔阀；家用小型无创呼吸机最常用的呼气阀是由多个密集分布的小孔构成的静音阀。侧孔阀的特点是漏气少，噪音大，静音阀特点是漏气多，噪音小。还有一种常用、昂贵的呼气阀——平台阀。对于平台阀很多读者误以为最贵的呼气阀排二氧化碳效果更好，其实排二氧化碳和呼气阀的种类没有直接的关系，平台阀工作原理是由于其活瓣的作用，在吸气相的高压力下，漏气会更少。漏气少的好处是对于吸气和呼气的触发判断会更准确。而实际上大多数无创通气的患者使用侧孔阀和静音阀已经能够保证良好的触发了，不需要都使用昂贵的平台阀。
那么为什么无创呼吸机不使用双管路，而必须使用单管路配合呼气阀的方式呢？据我推测，其中一个重要原因是，无创通气需要使用面罩，因此患者的死腔量比有创通气、正常人要大，可能会因此加重患者的二氧化碳潴留。因此需要使用持续、大量的气流来“冲刷”面罩内的呼气残留气体。呼气阀在呼气阶段持续漏气就能起到冲刷死腔气体的作用。也正因为如此，几乎所有无创呼吸机呼气压力最低设置都是4cmH2O，如果呼气压力低于4 cmH2O，可能就无法有效的冲刷面罩内的死腔。
2、无创呼吸机有自动调节吸气触发和呼气触发灵敏度的功能。在一定压力下，经呼气阀漏出的气体是固定值，因为面罩与面部贴合不紧密或者因为张嘴呼吸，会产生额外的漏气，即无意漏气，无意漏气的波动会干扰呼吸机对患者自主呼吸触发的判断，因此需要及时根据漏气的多少调整呼吸机的吸气和呼气触发灵敏度。大多数无创呼吸机都具有自动调节触发灵敏度的功能，在V60上这种自动调节触发灵敏度的功能就是其专利“Autotrack”。飞利浦公司在进行产品讲解时会花较多篇幅介绍这项专利技术，其原理复杂相信很多读者听不懂，其实知道它是自动调节触发灵敏度的功能就足够了。
无创呼吸机在宣传时总会宣传该品牌呼吸机“允许漏气”多少升/分，V60允许漏气60升/分。家用呼吸机可能允许漏气的就要少些。如果是用有创呼吸机进行无创通气，那是不允许漏气的。还有些有创呼吸机会有“漏气补偿”功能，允许一定程度的漏气。经呼气阀的有意漏气是固定值，无意漏气则可能会很高，那么多少的漏气量才是可以“允许”的呢？答案就是只要患者对于呼吸机的触发良好，这个漏气量就是可以接受的。如果触发不好，排除呼吸机故障后只有两个原因，一个是漏气太多，另一个是上呼吸道梗阻。
3、无创呼吸机没有定容通气模式。患者需要的分钟通气量一般在6-8升/分，但无创呼吸机经呼气阀漏出的气体每分钟在10升以上。经面罩还会有或多或少的无意漏气。一般20-30升/分的漏气量是比较常见的。如此大量漏气的前提下，无创呼吸机是无法按照定容通气的方式送气，也不能使用容量控制通气测定呼吸力学，在无创通气中是不适于用顺应性和气道阻力高低评估病情的。无创呼吸机只能采用定压通气的方式送气。又因为患者无法耐受过高的压力，无创呼吸机最高只能提供40cmH2O水柱的压力支持水平（如V60）。各种品牌的小型家用呼吸机能提供的最高压力支持水平只有20-30cmH2O不等。而有创呼吸机至少能提供60cmH2O以上水平的压力支持。
4、由于无创呼吸机送出的气体绝大多数通过呼气阀或者面罩缝隙泄露，无创呼吸机监测到的潮气量是经过各种优化，刨除漏气后得到的数值。这个数值是不准确的，往往比实际值偏低。
在下图所示的这个病例中，呼吸机监测到的潮气量只有150ml。但由于这个患者有肺大泡，没有敢给更高的压力，而且由于患者对呼吸机触发良好，耐受也比较好，所以继续在150ml的潮气量下进行无创通气，最后患者好转出院。
150ml的潮气量在有创通气中是极度危险的，因为这个潮气量连死腔量都无法满足。因此可以推测监测所得150ml潮气量是低于实际水平的。
再举一个相反的病例，为了让监测的潮气量达到一个理想的水平，医务人员给了相当高的压力，如下图所示。
该患者潮气量达到了正常水平，26cmH2O的吸气压力对于有创通气的患者来说很正常，但对于无创通气的患者来说会让患者极度不适，还超过了食道开放压。因此这个患者出现严重的胃肠胀气。而且这是一名结肠癌患者，严重的胃肠胀气被误诊为肠梗阻的表现，造成了误诊。经会诊后，将压力降低到18cmH2O以下，患者胃肠胀气改善，病情缓解。
5、面罩作为无创呼吸机重要的组成部分，选择合适的面罩直接关系到了无创通气的成败。常用的面罩有两种，鼻罩和口鼻面罩，如下图所示。
其他面罩还包括鼻枕、全脸面罩、头盔式面罩，因为使用较少，不做单独讲解。
鼻罩由于跟脸部皮肤接触面积少，面罩内空间小，其优势在于舒适性高，死腔量小，与脸部贴合紧密漏气少。但如果患者张口呼吸，则会导致经口漏气过多，影响无创通气效果，尤其是在压力较高时，上气道内的高压会把嘴唇给吹开，导致漏气增加。
口鼻面罩则不怕患者经口漏气，可以给予较高的压力支持。但由于跟脸部皮肤接触面积大，舒适性较差。其对脸型要求高，瘦小或没有牙齿的患者会导致面罩与脸部贴合不紧密，造成大量漏气。如下图所示，为了减少漏气，使用各种敷料“堵住”缝隙。
很多医院包括很多家用无创呼吸机厂商会优先推荐口鼻面罩，因为口鼻面罩可以给予更高的压力支持，见效更快。但我认为应该优先选择舒适性高的鼻罩尝试，以提高患者的依从性。可能患者经口漏气比较多，但正如之前一部分讲过的，只要漏气不影响患者的触发，这种程度的漏气就是可以接受的。如果鼻罩效果不好，再换成口鼻面罩。
由无创通气和无创呼吸机的特点，可以看出无创通气较有创通气具有很大的不确定性。因为无法镇静和大量的漏气，依从性和监测的准确性是无创通气的主要问题。虽然无创呼吸机原理和有创呼吸机原理相同，但无创通气和有创通气的思路是不一样的。经气管插管后的有创通气由于通气量改善，血气分析改善往往有立竿见影的效果。但是无创通气由于支持力度偏低（压力不能太高），其主要目的是减少患者呼吸功耗。比如不使用无创呼吸机时患者潮气量只有300ml，使用无创呼吸机后患者的潮气量不会达到400ml，只是原有300ml潮气量中由呼吸机完成200ml的“工作量”，患者自己只需要完成100ml。因此使用呼吸机后患者分钟通气量并没有改善，血气也不会有明显改善，改善的是患者的呼吸功耗。这也正是为何医务人员在初次使用无创呼吸机时感觉效果不好的主要原因。如果要按照有创通气的思路进行无创通气，就可能会产生上述结肠癌肠梗阻患者的呼吸机相关不良事件。
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