加強(qiáng)醫(yī)療病房icu中如何應(yīng)用機(jī)械通氣

1、加強(qiáng)醫(yī)療病房(ICU)中如何應(yīng)用機(jī)械通氣,多中心描述性研究結(jié)果,ICU中的機(jī)械通氣,前瞻性研究參加國(guó)：阿根廷，巴西，加拿大，智利，西班牙，烏拉圭和美國(guó)共計(jì)412個(gè)ICU4152名患者ICU的床位使用率中位數(shù)為83%1638名(39%)患者接受機(jī)械通氣治療,ICU中的機(jī)械通氣,機(jī)械通氣的適應(yīng)癥急性呼吸功能衰竭66%ARDS8%慢性呼吸功能衰竭急性加重13%昏迷15%神經(jīng)肌肉疾病 5%,

2、ICU中的機(jī)械通氣,人工氣道氣管插管75%經(jīng)口氣管插管96%經(jīng)鼻氣管插管 4%氣管切開24%面罩 1%,ICU中的機(jī)械通氣,ICU中的機(jī)械通氣,呼吸機(jī)的設(shè)置定容通氣時(shí)的潮氣量 9 ml/kg壓力支持通氣時(shí)壓力支持水平19 cmH2O呼氣末正壓(PEEP) 5 cmH2O,ICU中的機(jī)械通氣,ICU中的機(jī)械通氣,機(jī)械通氣的模式,選擇機(jī)械通氣各種模式的目的改

3、善氣體交換增加患者舒適性加速自主呼吸的恢復(fù),機(jī)械通氣的模式,,機(jī)械通氣模式,,,指令通氣,同步指令通氣,有支持的自主呼吸,完全自主呼吸,患者的呼吸功,呼吸機(jī)的呼吸功,機(jī)械通氣模式,,完全休息,大量體力消耗,模式的選擇 = 僅僅是醫(yī)生的選擇,定容通氣,其他名稱容量控制(volume control)輔助/控制(A/C, assist/control)參數(shù)設(shè)定一般：FiO2, PEEP, Trigger sensitivity

4、特殊：f, Vt, Pause%, flow pattern,機(jī)械通氣的模式,參數(shù)MVVtf (frequency)FlowTinspTtotalInsp%I:E,公式MV = f x VtVt = flow x TinspTtotal = 60 / fTinsp = Ttotal x Insp%I:E = Tinsp / (Ttotal – Tinsp),定容通氣時(shí)潮氣量和呼吸周期的設(shè)定,機(jī)械通氣的模式,定容

5、通氣時(shí)潮氣量和呼吸周期的設(shè)定,機(jī)械通氣的模式,定容通氣時(shí)潮氣量的選擇10 – 15 mL/kg 8 – 12 mL/kg 6 – 8 mL/kg,流量時(shí)間曲線,,,,,,,,,,,,,,,ACCELERATING,DECELERATING,SINE,SQUARE,壓力時(shí)間曲線,,,,吸氣,呼氣,Paw (cm H2O),Time (sec),},,TI,,,TE,,容量時(shí)間曲線,,,,吸氣,呼氣,Time (sec),,

6、Volume (ml),,,,TI,機(jī)械通氣的模式,pressure,flow,,氣道峰壓, Ppeak,,平臺(tái)壓, Pplat,,PEEP,,定容通氣(VCV),,,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)(1)呼吸系統(tǒng)的順應(yīng)性動(dòng)態(tài)順應(yīng)性Crs, dyn =靜態(tài)順應(yīng)性Crs, st =,肺順應(yīng)性下降,,,,,,,Time (sec),Paw (cm H2O),,Normal PPlat(Normal Compliance),

7、Increased PPlat(Decreased Compliance),,Normal,,PIP,機(jī)械通氣的模式,呼吸系統(tǒng)的順應(yīng)性(1 ml/mmHg/kg BWt)新生兒 3 - 5 ml/mmHg嬰兒10 - 20 ml/mmHg兒童20 - 40 ml/mmHg成人70 - 100 ml/mmHg,機(jī)械通氣的模式,靜態(tài)順應(yīng)性無肺部疾患的氣管插管患者50 - 70 ml/m

8、mHg動(dòng)態(tài)順應(yīng)性極少應(yīng)用,機(jī)械通氣的模式,導(dǎo)致順應(yīng)性下降的原因肺實(shí)質(zhì)改變ARDS，（支氣管）肺炎，肺水腫，纖維化表面活性物質(zhì)功能障礙ARDS，肺泡肺水腫，肺不張，誤吸肺容量減少氣胸，膈肌抬高,機(jī)械通氣的模式,pressure,Ppeak,,Pplat,,Pzf,,吸氣阻力, Raw,,,,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)的監(jiān)測(cè)(2)吸氣阻力Raw = or =,容量重新分布粘彈性stress relaxation

9、,組織阻力氣道阻力,氣道阻力增加,,,Paw (cm H2O),,Normal PPlat(Normal Compliance),Increased PIP,},,Increased PTA(increased Airway Resistance),,,,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)的監(jiān)測(cè)(2)吸氣阻力Hagen-Poiseuille定律?P = flow x 8?l/?r4層流Venturi定律 ?P = flo

10、w2 x K?l/?r2湍流,機(jī)械通氣的模式,氣道阻力 — 正常值新生兒30 - 50 mmHg/l/sec嬰兒20 - 30 mmHg/l/sec兒童 20 mmHg/l/sec成人 2 - 4 mmHg/l/sec,機(jī)械通氣的模式,導(dǎo)致氣道阻力增加的原因分泌物過多 — 分泌物潴留粘膜水腫（哮喘，氣管炎，肺水腫）肺氣腫（氣道壓迫）異物腫瘤所致狹窄,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)的監(jiān)測(cè)(3

11、)時(shí)間常數(shù)(?)? = R x C測(cè)定肺組織充盈或排空的速度反映肺組織對(duì)壓力變化的反應(yīng)速度,機(jī)械通氣的模式,Pressure,吸氣相,呼氣相,Time/Tau,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)的監(jiān)測(cè)(3)時(shí)間常數(shù)(?)PA(t) = (Pplat - PEEP) e-kte =2.718k = 1/? =1/(R x C),機(jī)械通氣的模式,時(shí)間常數(shù)成人（正常值）2 x 0.10 = 0.20”術(shù)后氣管插管成人患者5 x

12、0.06 = 0.30”COPD成人患者15 x 0.06 = 0.90”ARDS成人患者8 x 0.03 = 0.24”ARDS患兒5 x 0.01 = 0.05”,呼出氣殘余Tau容積容積 0 0%100% 1 63% 37% 3 95% 5% 599.9%0.1%,,,,機(jī)械通氣的模式,pressure,flow,PEEP,Paw,,肺泡壓Palv,,,,,,,

13、,37%,Time,,機(jī)械通氣的模式,肺泡的呼吸力學(xué)分類快反應(yīng)肺泡（時(shí)間常數(shù)較?。┞磻?yīng)肺泡（時(shí)間常數(shù)較大）,c,C,r,R,機(jī)械通氣的模式,Pressure,Flow,Peak,Plateau,PEEP,,inspiration,expiration,,Compliance,low,high,PENDELLUFTduring thePlateau Phase,機(jī)械通氣的模式,Pressure,Flow,Peak,Plateau

14、,PEEP,,inspiration,expiration,,Compliance,low,high,No PENDELLUFTbecause of constant flow flow,吸氣觸發(fā)的方式及設(shè)置,壓力觸發(fā)(pressure trigger)流量觸發(fā)(flow trigger),吸氣觸發(fā)的方式—壓力觸發(fā),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,P (c

15、mH2O),呼氣末氣道壓力下降= 患者開始吸氣= 呼吸機(jī)開始送氣,吸氣觸發(fā)的方式—壓力觸發(fā),壓力觸發(fā)靈敏度的設(shè)置指氣道壓力較PEEP下降的水平0 – 20 cmH2O例如PEEP = 0 (10)Trigger sensitivity = -2即氣道壓力為-2 (8) cmH2O時(shí)呼吸機(jī)開始送氣,吸氣觸發(fā)的方式—流量觸發(fā),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

16、,,呼氣流量? 吸氣管路中氣體流量,,,,,,,,,吸氣管路,呼氣管路,呼氣末,,,,,,,,,,吸氣觸發(fā)的方式—流量觸發(fā),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,呼氣流量< 吸氣管路中氣體流量提示：患者開始吸氣,,,,,,,,,吸氣管路,呼氣管路,開始吸氣,,,,,,,,,吸氣觸發(fā)的設(shè)置,,,,-20,0,觸發(fā)靈敏度,難,易,,吸氣觸發(fā)的設(shè)置,壓力觸發(fā)-1

17、to -2 cmH2O流量觸發(fā)-1 to -3 lpm,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)對(duì)臨床的提示(1)沒有自主呼吸的患者應(yīng)用VCVtimeVtTiPEEPPpeakPplat10.50.50151020.50.503025Crs, st ? 1/(Pplat - PEEP),機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)對(duì)臨床的提示(2)沒有自主呼吸的患者應(yīng)用VCVtimeVtTiPE

18、EPPpeakPplat10.50.50151020.50.504515Raw ? (Ppeak - Pplat),機(jī)械通氣的模式,容量控制通氣潮氣量恒定氣道壓力不恒定Pplat Crs,st, Vt, 吸氣力量Peak-Pplat氣道阻力，吸氣流量氣體分布存在的問題人機(jī)對(duì)抗,機(jī)械通氣的模式,患者吸氣時(shí)的臨床表現(xiàn),Pao,Peso,flow,a,b,c,d,,a. pr

19、esence of triggeringb. concavity during inspirationc. a variable Ppeakd. negative Peso even after end inspiration,TIME,機(jī)械通氣的模式,ARDS, SEPSIS,60 lpm,30 lpm,60,15,Pao,Peso,flow,機(jī)械通氣的模式,壓力控制通氣(PCV),pressure,flow,吸氣壓力, Pin

20、sp,,PEEP,,,,壓力上升時(shí)間,,,,,,,壓力上升時(shí)間,Chiumello D, Pelosi P, Taccone P, et al. Effect of different inspiratory rise time and cycling off criteria during pressure support ventilation in patients recovering from acute lung injur

21、y. Crit Care Med 2003; 31: 2604-10.,壓力上升時(shí)間的影響,0.47 ? 0.10,0.45 ? 0.07,0.23 ? 0. 09,0.16 ? 0. 03,Chiumello D, Pelosi P, Taccone P, et al. Effect of different inspiratory rise time and cycling off criteria during pressure

22、support ventilation in patients recovering from acute lung injury. Crit Care Med 2003; 31: 2604-10.,壓力上升時(shí)間的影響,0.59 ? 0.14,0.75 ? 0.14,0.65 ? 0.15,0.82 ? 0.18,Chiumello D, Pelosi P, Taccone P, et al. Effect of different i

23、nspiratory rise time and cycling off criteria during pressure support ventilation in patients recovering from acute lung injury. Crit Care Med 2003; 31: 2604-10.,壓力上升時(shí)間的影響,Chiumello D, Pelosi P, Taccone P, et al. Effect

24、of different inspiratory rise time and cycling off criteria during pressure support ventilation in patients recovering from acute lung injury. Crit Care Med 2003; 31: 2604-10.,機(jī)械通氣的模式,壓力控制通氣吸氣壓力恒定—?dú)獾婪鍓航档统睔饬坎缓愣ㄎ鼩鈮毫? Cr

25、s,st, Raw吸氣流量符合生理特征，有利于氣體分布減少通氣較好的快反應(yīng)肺泡發(fā)生過度充氣改善氣體交換可以代償一定程度的漏氣,機(jī)械通氣的模式,呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)對(duì)臨床的提示(3)沒有自主呼吸的患者使用PCVtimeTiPEEPPinspVt10.50100.520.50100.3氣道阻力抑或順應(yīng)性改變?cè)斐桑?機(jī)械通氣的模式,壓力支持通氣(PSV),pressure,flow,Inspi

26、ratory Pressure, Pinsp,,PEEP,,,,,,吸氣觸發(fā),呼氣觸發(fā),機(jī)械通氣的模式,壓力支持通氣(PSV)患者觸發(fā)吸氣流量依賴于預(yù)設(shè)的吸氣壓力吸氣流量下降到峰流量的25%以下，吸氣即終止潮氣量在一定程度上由患者的吸氣力量決定,呼氣觸發(fā)靈敏度,機(jī)械通氣的模式,,,,,,,吸氣峰流量,,,25%,15%,,,45%,壓力支持通氣呼氣觸發(fā)靈敏度,,,,Tinsp,呼氣觸發(fā)靈敏度的影響,Chiumello D, Pe

27、losi P, Taccone P, et al. Effect of different inspiratory rise time and cycling off criteria during pressure support ventilation in patients recovering from acute lung injury. Crit Care Med 2003; 31: 2604-10.,機(jī)械通氣的模式,Pao

28、,flow,V,TIME,機(jī)械通氣的模式,,,,,,TIME,“Trigger Window”,set TIMV,Pao,flow,v,SIMV + PSV,機(jī)械通氣的模式,SIMV觸發(fā)窗的確定設(shè)定的SIMV周期TIMV的后25%設(shè)定的TIMV = 60/SIMV頻率觸發(fā)窗 = 60/CMV頻率,機(jī)械通氣的模式,80,TIME,Ti,Ti,Te,Te,Pao,flow,a,吸氣流量波形的影響,機(jī)械通氣的模式,0,-2,0,-2,

29、Y,Z,X,,Palv,Palv,Palv,Pao,Pao,Pao,TRIGGERED SENSITIVITY,TRIGGERED SENSITIVITY,內(nèi)源性PEEP的影響,患者的處理,患者的分類呼吸力學(xué)及氣體交換正常嚴(yán)重氣流阻塞慢性呼吸功能衰竭急性加重急性缺氧性呼吸功能衰竭肺或胸廓限制性疾病,患者的處理,呼吸力學(xué)和氣體交換正常的患者– 機(jī)械通氣的原因中樞驅(qū)動(dòng)力的缺乏藥物過量，腦干結(jié)構(gòu)損傷神經(jīng)肌肉疾病高位頸髓損傷

30、，急性特發(fā)性脊髓炎，重癥肌無力休克治療中的輔助療法過度通氣顱腦損傷后ICP升高的治療,患者的處理—呼吸機(jī)的最初設(shè)置,患者的處理,嚴(yán)重氣流梗阻的患者哮喘持續(xù)狀態(tài)吸入性損傷主氣道病變,患者的處理,嚴(yán)重氣流梗阻的患者常規(guī)進(jìn)行較深程度的鎮(zhèn)靜，伴或不伴肌松減少氧耗降低氣道壓力減少意外拔管的危險(xiǎn),患者的處理—呼吸機(jī)的最初設(shè)置,嚴(yán)重氣流梗阻,內(nèi)源性PEEP過高肺泡過度膨脹胸腔內(nèi)壓過高 ? 回心血量減少 ? 休克降低內(nèi)源性PE

31、EP的方法延長(zhǎng)呼氣時(shí)間增加吸氣流量降低呼吸頻率外源性PEEP ?,患者的處理,增加流量不能顯著延長(zhǎng)呼氣時(shí)間TEVtRRflowTE0.515 603.500.5151203.750.514 603.80提示降低分鐘通氣量對(duì)于減少內(nèi)源性PEEP的重要作用,延長(zhǎng)呼氣時(shí)間治療哮喘持續(xù)狀態(tài),目的: 評(píng)價(jià)哮喘持續(xù)狀態(tài)患者降低呼吸頻率對(duì)動(dòng)態(tài)過度充盈(DHI)的影響氣道

32、平臺(tái)壓患者: 12名因嚴(yán)重哮喘接受機(jī)械通氣患者設(shè)置: 定容通氣, 潮氣量613 ? 100 mL, 吸氣流速 79 ? 4 L/min, 分鐘通氣量約10 L/min干預(yù): 呼吸頻率18 ? 12 ? 6 bpm,Leatherman JW, McArthur C, Shapiro RS. Effect of prolongation of expiratory time on dynamic hyperinflation in

33、mechanically ventilated patients with severe asthma. Crit Care Med 2004 Jul;32(7):1542-5.,延長(zhǎng)呼氣時(shí)間治療哮喘持續(xù)狀態(tài),Leatherman JW, McArthur C, Shapiro RS. Effect of prolongation of expiratory time on dynamic hyperinflation in mecha

34、nically ventilated patients with severe asthma. Crit Care Med 2004 Jul;32(7):1542-5.,患者的處理,嚴(yán)重氣流梗阻的患者通過應(yīng)用外源性PEEP對(duì)抗內(nèi)源性PEEP存在患者觸發(fā)時(shí)外源性PEEP應(yīng)不超過內(nèi)源性PEEP的85%,患者的處理,嚴(yán)重氣流梗阻的患者嘆息 = 并不需要?dú)獾缐毫ι舷迗?bào)警 ? 75 cmH2O減速氣流 = 不推薦使用呼吸機(jī)工作“更佳

35、” — Paw?患者病情可能更差 — 內(nèi)源性PEEP?積極的胸部物理治療(CPT)清除粘液栓保持氣管插管的通暢,患者的處理,慢性呼吸功能衰竭急性加重患者與哮喘患者不同COPD患者吸氣阻力? = 相對(duì)較輕? Ppeak并不很高呼氣氣流受限? 內(nèi)源性EEP常見,患者的處理,慢性呼吸功能衰竭急性加重患者插管時(shí)低灌注（心動(dòng)過速，低血壓）= 常見暫時(shí)中斷機(jī)械通氣并進(jìn)行擴(kuò)容,患者的處理,慢性呼吸功能衰竭急性加重的患者

36、機(jī)械通氣的目的使患者和呼吸肌肉得到36-72小時(shí)的充分休息適當(dāng)?shù)牡屯?患者的處理—呼吸機(jī)的最初設(shè)置,患者的處理,急性缺氧性呼吸功能衰竭的患者機(jī)械通氣的目的減少分流避免氧中毒選擇不加重肺損傷的機(jī)械通氣模式,患者的處理,急性缺氧性呼吸功能衰竭的患者PEEP的調(diào)整最小PEEP法FiO2 ? 0.6時(shí)保持SaO2 > 90%的最小PEEP肺開放靜態(tài)P-V曲線的低位轉(zhuǎn)折點(diǎn)以上2 cmH2O,患者的處理,肺或胸廓限制性

37、疾病的患者肺部疾患晚期肺纖維化晚期ARDS腹部疾患大量腹水其他胸廓異常脊柱后凸畸形,患者的處理,胸廓異常導(dǎo)致的限制性疾患,TV ?,Palv?,Physiologic dead space?,Pleural pressure?,Cardiac output? ? SHOCK,PvO2?,PaO2 ?,MV ?PEEP?,,,,,,,,,Palv > PAP,V/Q mismatch or shunt,患者的處理

38、,胸廓異常導(dǎo)致的限制性疾患減少死腔通氣的方法降低分鐘通氣量糾正低血容量,對(duì)呼吸機(jī)報(bào)警的反應(yīng),氣道高壓報(bào)警,手法通氣困難?,呼吸機(jī)故障,N,吸痰管伸入> 25 cm,Y,氣管插管阻塞,調(diào)整頭部位置可否解除,患者是否咬住氣管插管,插入牙墊或肌松,重新插管,N,N,Y,N,對(duì)呼吸機(jī)報(bào)警的反應(yīng),氣道高壓報(bào)警,手法通氣困難?,呼吸機(jī)故障,N,吸痰管伸入> 25 cm,Y,鎮(zhèn)靜肌松,順利進(jìn)行通氣,尋找呼吸窘迫的原因低血容量，CO

39、2潴留休克，CNS病變,氣 胸肺不張實(shí) 變,Y,呼吸肌費(fèi)力,體檢及胸片,Y,N,對(duì)呼吸機(jī)報(bào)警的反應(yīng),氣道低壓報(bào)警呼吸機(jī)工作異常漏氣呼吸機(jī)內(nèi)部吸氣回路Y管與氣管插管連接處氣管插管套囊周圍支氣管胸膜瘺患者吸氣力量過強(qiáng),漏氣時(shí)的表現(xiàn),,,,Volume (ml),Time (sec),,,,對(duì)呼吸機(jī)報(bào)警的反應(yīng),手法通氣,通氣阻力,呼吸機(jī)或管路漏氣,氣管插管套囊漏氣,正常,過低,低壓報(bào)警,CO2潴留,PaCO2