无论是有创机械通气，还是无创通气的患者治疗过程中都需要呼吸机管路。理解呼吸机管路有助于我们使用机械通气。呼吸机管路是指连接呼吸机与患者的管道，以及所有需要与呼吸机管路相连接的装置。

最常见的装置包括加热器和湿化器、过滤器、吸痰管和治疗性气雾剂发生器(雾化器与吸入器)。

管道

呼吸机管路的管道一般是塑料波纹管(成人用的管路内径为22mm)，有连接呼吸机与气管导管、气管切开导管或无创接口的通用连接管(外径22mm、内径15mm)。

常用的管路有2种：

单支管路

单支管路有2种类型：

  •双水平呼吸机的单支管路与允许患者被动呼气的排气口一起用，如果气流不足以实现冲洗就可能产生重复呼吸。

  •带主动呼气阀的便携式呼吸机，单支管路与患者端呼气阀一起使用，能减少患者的重复呼吸。

双支管路

双支管路用于危重症呼吸机，这些呼吸机带有吸气阀和呼气阀。呼气阀会在吸气相主动关闭，吸气阀则会在呼气相关闭。由于有不同的管道，吸入的气体与呼出的气体是分开的。通过这种方式，重复呼吸会被降至最低。采用双管路设计，吸气阀和呼气阀通常被置于呼吸机内部。

呼吸机管路的特征

死腔和压缩容量是呼吸机管路的重要特征。

死腔

机械死腔是管路的一部分，患者通过它而发生重复呼吸，因此它也是解剖死腔的延伸。

该图描述了机械死腔和气体压缩以及呼吸机管路的组成部分。

机械死腔使肺泡通气量减少、二氧化碳分压(PaCO2)增加。当采用低潮气量肺保护性通气时，这个问题尤为突出。当Y形管与患者接口间的容积增加时，死腔也会增加，连接管道过多或使用被动湿化装置就是例子。

压缩容量

当对管路加压时，管路中的气体会受到压缩，管路会因其顺应性而容量增大。呼吸机管路中被压缩的气体可多达3-5mL/cmH2O。因此，当气道峰压为30cmH2O、呼气末正压(PEEP)为5cmH2O时，被压缩在呼吸机管路内的气体大约为100ml，这些气体无法被患者吸入。对于小潮气量通气患者，可压缩气体量会严重影响肺泡通气。幸运的是，大多数现代呼吸机都可在使用前检测到可能被压缩的气体容量，并加以调整。因此，呼吸机上显示的是选择的容量，通常是对压缩气体量的影响进行校正后真正送入患者肺内的潮气量。

加热器和湿化器

机械通气期间，吸入的气体通常被加温与湿化。这对于防止气道干燥、气管插管或切开导管堵塞及由此而可能导致的肺不张十分必要，因为气管插管与切开后，吸入的气体不再经过有加温与湿化功能的上呼吸道。有创机械通气期间，吸入气应处理到接近身体条件的水平，通常为体温下相对湿度达100%(即，每1L气体含44mg水分)。为避免过度湿化，输送气体的温度应设定为患者的核心体温。湿化可以提高无创通气患者的舒适程度，但由于这类患者呼吸仍然通过上呼吸道，湿化设定可以低于身体的状况。

湿化器

主动湿化是指呼吸机管路中的湿化器对吸入气体进行加温和湿化。被动湿化则是采用一种叫人工鼻的装置(热量和水分交换器)保留住呼出气中的热量和水分，通过接下来的吸气传送给患者。

有些被动湿化器有过滤的作用，能减少患者对管路的污染，但其真正意义还不明确。  

主动或被动湿化的选择主要取决于不同医疗机构或临床医生的喜好，因为meta分析显示，它们均不影响呼吸机相关肺炎(VAP)、死亡或呼吸系统并发症(如，气道阻塞发作、肺不张)的发生率。选择湿化装置时需要考虑几个主要不同点：

•被动湿化可能比主动湿化的价格低廉

•被动湿化的效果不如主动湿化，监护不严密还可能有更高的气道堵塞风险

•被动湿化时有可能增加气流阻力，自主呼吸模式时(如压力支持通气)可能会带来一些麻烦

•被动湿化会增加死腔量，不利于低潮气量通气患者

主动湿化器不需要定期更换，因为它们是呼吸机管路的一部分，而且研究显示频繁更换对患者并无帮助。

在大多数患者中，被动湿化器可安全使用至少48小时，如果设备性能较好、患者没有大量气道分泌物，则甚至可使用更久(如长达7日)。对于有阻塞性气道疾病、大量气道分泌物或常因分泌物而发生堵塞的患者，可能需要更频繁地更换被动湿化器。如果频繁发生堵塞，可换为主动湿化器。

加热管路

在现代的呼吸机管路中，吸气与呼气管道内会放置加热导丝，以减少使用主动湿化器时形成冷凝水。

加热器-加湿器系统的典型组件

当吸气管路中的气体被加热到超过湿化器的温度时，绝对湿度保持不变，但相对湿度的降低会使吸气支中不形成冷凝水。同样，当呼气管路中的气体被加热到超过呼出气的温度时，绝对湿度保持不变，但相对湿度的降低会使呼气支中不形成冷凝水。有些系统是靠操作者来调节湿化器与管路的温差，而有些系统是机器自动调节。务必要确保输送给患者的气体绝对湿度(44mg/L)与相对湿度(100%)都要适中。临床经常发生的错误是湿化器输出的水分减少，使呼吸机管路干燥，输送给患者的气体绝对湿度降低，导致患者呼吸道分泌物变干、气管导管堵塞。为确保吸入气体充分湿化，进入气道时的温度应控制在37℃，并且应调整管路中的温度差以使靠近患者气道的位置发生冷凝。这表明气体在体温水平下充分饱和。如果没有观察到冷凝，医生便无法了解相对湿度，很可能这时候的相对湿度很低。

加热湿化器可降低呼吸机管路中受污染冷凝水进入患者肺内的风险，从而降低VAP风险；并能减少处理冷凝水操作过程中带来的不便，并减少通过被污染医护人员再传染其他患者的机会。但湿化器的类型(即主动或被动)不影响VAP发生率。