机械通气波形ABC

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机械通气波形分析,ICU,1,流速测定,流速一般在呼吸机环路中测得,流量感应器根据设计类型不同而有些许差异，但大部分都可以测量一个较大的范围（,-300+150,LPM,）,假呼吸运动、水气、呼吸道分泌物等可影响感应器准确性,2,流速测定,流速波有两个组成部分：吸气波和呼气波，它描述了流速大小、持续时间和机控呼吸下的流速释放方式（正压通气），或者病人自主呼吸下的流速大小，持续时间和流速需求。,3,吸气流速波,机控呼吸,呼吸机送气开始,：,取决于预设呼吸周期和触发域值,吸气峰流速,：,流速（,LPM,）,=,潮气量（,L,）,/,时间（,S,）,X60,吸气末停止送气：,容量、流速、压力或吸气时间,均可切换,吸气流速的持续时间,：,取决于预设的潮气量、峰流速和流,速释放方式（波型,:,如递减波）,也可直接设置,整个呼吸周期时间（,TCT,）：,TCT=60/Rate,恒定流速的一次机控呼吸的吸气流速波（方波）,延迟时间效应会在吸气开始和吸气末使波形出现轻微的倾斜,恒流速波形,延迟时间效应,“,真正的,”,方波是没有的,4,恒流速波形,受环路回缩力的影响,在早期低驱动压高内部顺应性的呼吸机，气流输送受到环路回缩力的影响很大,新一代呼吸机设计了低内部顺应性和高驱动压力，使环路回缩力对送气的影响减少了,在一个较高的吸气峰压下，峰流速逐步减小，会导致吸气时间的延长,越来越多的新一代容控型呼吸机具备了一些其他可选择的波型，包括递增波、递减波和正弦波,实线,是受,环路回缩力,影响后的波形,虚线,是,“,真正的,”,方波,递增波,递减波,正弦波,5,吸气流速波,自主呼吸,波形,特点,：,通常取决于病人呼吸需求的特点,波形大小、持续时间与病人的呼吸需求相对应。此时由于没有预设值，系统响应时间对波形的影响非常小，通常波形类似于正弦波。（没有使用压力支持等辅助手段）,吸气开始,吸气流速大小,吸气结束,吸气流速持续时间（吸气时间）,6,呼气流速波,不论是机控或是自主呼吸，都是一个被动的过程,呼气流速波的大小、持续时间、形状取决于,顺应性,，顺应性包括,病人顺应性,和,呼吸机环路顺应性,。,呼吸机环路顺应性受到环路长度、材质、型号（内径）的影响，并且，气流通过呼气阀时的阻力（容量测算系统）也是重要因素。,病人肺顺应性改变或呼气时,动用呼吸肌,，都会对波形产生影响。,7,呼气流速波,呼气开始,呼气峰流速,呼气峰流速在机控呼吸和自主呼吸时是不尽相同的，因为通常机控呼吸潮气量比自主呼吸的大，所以在正压通气下，机控呼吸的呼气峰流速比自主呼吸的要高。,呼气结束,在这个点上于下一个机控吸气相连接，这对于评定吸呼比（,I:E,）,有重要意义，而且此时有产生气道陷闭的可能。,呼气流速的持续时间,与有效呼气时间不同,有效呼气时间,即整个呼吸周期时间减去实际的吸气时间,TCT,整个呼吸周期时间,在呼吸机测算中呼气流速在,0,基线以下,8,了解呼气时间是否延长十分重要,阻力增大后，呼气时间超过正常，峰流速下降,呼气不完全，可能引起气道陷闭。,呼气时,动用呼吸肌,，会增加呼气峰流速，缩短呼气时间,9,压力测定,测定压力的部位通常在环路病人端,Y,形管处，也有在环路吸气支和呼气支内部测知,从环路内部测得的压力与实际气道压不尽相同，但往往以此作为参照,压力感应器通常可以测知最高,150,cmH,2,O,的压力，但会因环路内积水、分泌物堵塞等影响准确性,压力波形对评估呼吸周期结构（呼气相向吸气相转换点）、时间系数及病人与呼吸机的相互作用都有帮助,10,压力波形,判断病人到底是自主呼吸还是机控呼吸,压力波形,自主呼吸,吸气时压力下降,呼气时压力升高,压力波形,机控呼吸,最大膨胀压,或称吸气峰压,吸气时间,正压持续时间,11,肺膨胀压,吸气暂停,“,膨胀压,”,指达到一个固定潮气量时的压力。膨胀压分两个部分,流速抵抗压和肺扩张压,气道峰压,受到流速和容量变化影响后，近口端气道的最大压力,气道平台压,肺泡膨胀时（没有气流进出的情况下）的压力,12,压力波形,受阻力、流速、顺应性影响（固定潮气量）,在一个固定的潮气量下，压力波形会随着流速大小、输送方式（方波、正弦波等）、气道阻力、肺顺应性的不同而相应改变,测定的,“,呼气压,”,其实是呼气时呼吸机环路内的压力,PEEP,抬高了基线,13,呼气压力抬高,抬高呼气压基线可以通过调整,PEEP,或呼气阀实现，也可以由缩短呼气时间，使呼气不完全来达到，但是这样会引起内源性,PEEP,的产生，并会使呼气末压力逐渐增高,大多数呼气压是在呼吸机环路内测定的，因而小气道动态塌陷引起的呼气末肺泡正压（内源性,PEEP,），,在这种测量方法下是不能探知的,通过,调整呼气阀,来改变呼气末压力，通常是在呼气支末端加以一定的阻力，即通过限制呼出气流速来实现。这种方法所得到的压力与呼气流速有关，与阻力阀的横截面积有关。气流大阻力大，气流小阻力小。并且会延长呼气时间，增加患者呼气功。,以持续气流实现基线压抬高的方法,，更为合理，且效果更好。在,ARDS,和,急性肺水肿,的病人治疗中，这种差异尤为明显。,14,平均压,平均气道压描述了气道平时的平均压力和正压通气对肺泡稳固性及心脏充盈的影响。,平均压受峰压和,PEEP,的影响，并与,I,：,E,有关。在两种呼吸状况同时存在的情况下也可以测得,平均压不能清楚地在压力波形上反映出来,通常由连续间隔很短时间测知的一系列压力所得，即将这些间隔测得的压力的总和，除以相应的数量。,P,MEAN,=,（,P,1,+P,2,+P,3,+,+P,N,）,/N,根据呼吸机设计不同，平均压的计算方法也不尽相同，有些呼吸机在连续测定一段压力数值之后，求其积分。（即,N,为无穷大）,15,自主压力触发的辅助通气,压力持续下降至预设的触发灵敏度以下一段时间后，辅助通气才开始，压力上升，这一段时间即为,响应时间,若触发灵敏度设置过大或病人呼吸极浅，只能看到压力下降而不能触发辅助通气,灵敏度设置过小则易受外界因素影响。,(,如环路内积水,),可能造成三种结果：,a),从储气罐或持续气流中供气,b),按一定流速供给，以保持基线,压平稳（漏气补偿）,c),不供气,达到了一个机控呼吸的时间循环，呼吸机不管病人动作，予以一次强制通气，此时,易出现对抗动作,。,16,未能触发辅助通气的,时间测算,机控呼吸的吸气时间,正压持续时间,机器测得的总呼吸循环的时间（,TCT,）,机器测得的呼气时间,病人实际的呼气时间,：,机器测得的,I,：,E,：,病人实际的,I,：,E,17,压力测定,PCV,、,PSV,在,PCV,和,PSV,模式中，压力是预设的，是一个独立可变量，而流速和潮气量是根据压力的预设值和病人状况而变化的非独立可变量。,相对的，在容控呼吸中，流速和潮气量是独立可变量，可以预设，而压力是非独立可变量,从吸气向呼气转换，,PSV,由流速决定，,PCV,由预设的吸气时间决定。但在压力,波形中不易区分,早期的,PCV,设计成必须达到预设的吸气时间，,这样在一定程度上在吸气中后期会加重对抗,近年来新型呼吸机设计了吸气,-,呼气多因素触发功能,预设定容量、流速、时间等一些吸,-,呼转换阈值，,只要达到其中一个阈值，就开始转换成呼气,这样可以改善人机同步，提高通气效率,18,容量波形,上升支表示输送给病人的容量，在容控模式中，通常就是预设的潮气量（除非启用了,“,自动顺应性补偿,*,”,功能）。压控模式中，容量取决于预设压力、吸气时间和肺阻力的影响,下降支表示呼出气容量，通常与输送容量相符，除非环路有漏气，或者病人有气胸、支气管胸膜篓等疾病,容量波形由一个很重要的作用就是区别一些不正常现象是呼吸机本身的问题如环路漏气，还是具体设置及病人本身问题（如设置不当引起气道陷闭）所引起的,容量通常结合流速信号在呼气阀中测得,19,自动顺应性补偿,在容控模式下，新一代呼吸机可以自动补偿两次呼吸间由于螺纹管扩张所导致的容量损失。通常在自检中，呼吸机会测得环路的顺应性，由此来计算这一部分容量损失，然后自动调节峰流速或吸气时间以补充相应的损失量。,在启用自动顺应性补偿时，呼吸机会送一个比预设潮气量大的容量，而有效潮气量则基本不变，但是要注意这个较大的容量要在有效呼气时间内排完。充分的呼气时间可以避免不必要的内源性,PEEP,20,流速、压力、容量环,机控、辅助、自主呼吸的波形环之间的区别,压力,-,容量环对于测定、估算呼吸功有重要的作用（做功,=,环的面积）,压力,-,容量环,21,流速、压力、容量环,机控、辅助、自主呼吸的波形环之间的区别,压力,-,流速环,22,流速、压力、容量环,机控、辅助、自主呼吸的波形环之间的区别,容量,-,流速环,23,呼吸机工作的示意图,Flow,sensor,24,流速,-,时间曲线,( F-T curve ),25,八种流速,-,时间曲线,(F-T curve),呼吸机在单位时间内输送出气体量或气体流动时变化；,横轴代表时间,(sec),纵轴代表流速,(,Flow,),在横轴上部代表,吸气流速,横轴下部代表,呼气流速；,目前有八种吸气流速波形。,F,G,H,26,VCV,常用的,吸气流速的波型,流速,流速,Square：,方波,Decelerating：,递减波,Accelerating：,递增波,(,少用,),Sine：,正弦波,(,少用,),吸气,呼气,时间,27,自动变流,(autoflow),当阻力或顺应性发生改变时,每次供气时的气道压力变化幅度在,3cmH,2,O,不超过,报警高压限,-5cmH,2,O,适用于各种,VCV,的各种通气模式,.,是,VCV,吸气流速的一种,功能,根据当时的肺顺应性和阻力及预设潮气量而自动控制吸气流速,(,似递减波形,),在剩余的吸气时间内以最低的气道压力输送潮气量,.,28,呼气流速波形的临床意义,29,判断支气管情况和主动或被动呼气,左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气时间稍短,实线反映呼气阻力增加,呼气时延长,.,右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动用力呼气,.,结合压力,-,时间曲线一起判断即可了解其性质,.,30,判断有无,auto-PEEP,的存在,呼气流速在下一个吸气相开始前呼气流速突然回到,0,这是由于小气道在呼气时过早地关闭,使部分气体阻滞在肺泡内而引起,auto-PEEP(PEEPi),存在,.,注意图中的,A,B,和,C,其突然降至,0,时呼气流速高低不一,.,auto-PEEP,是由于,平卧位,(45,岁以上正常人,),呼气时间设置不适当,采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起,31,评估支气管扩张剂的疗效,A:,呼出气的峰流速, B:,从峰流速逐渐降至,0,的时间,.,图右侧治疗后呼气峰流速,A,增加, B,有效呼出时间缩短,说明用药后支气管情况改善,.,32,压力,-,时间曲线,33,VCV,的压力,-,时间曲线,A,至,B,点反映了吸气开始时所克服的系统内所有阻力,.,B,至,C,点,(,气道峰压,=PIP),是气体流量打开肺泡时的压力,在,C,点时呼吸机完成输送的潮气量,.,C,至,D,点,的压差由气管插管的内径所决定,内径越小压差越大,.,D,至,E,点,即平台压是肺泡扩张的压力不大于,30 cmH2O,.,E,点,是呼气开始,呼气结束气道压力回复到基线压力的水平,.,34,VCV,中根据压力曲线调节峰流速,(,即调整吸,/,呼比,),VCV,通气时,在,A,处因吸气流速设置太低,压力上升速度缓慢,吸气时间长,.,吸,/,呼比相应发生改变,!,B,处因设置的吸气流速太大,压力上升快且易出现压力过冲,吸气时间短,.,结合流速曲线适当调节峰流速即可,.,35,容积,-,时间曲线,36,容积,-,时间曲线的分析,A:,吸入潮气量,(,上升肢,),，,B:,呼出潮气量,(,下降肢,),；,I-Time,：吸气时间,(,吸气开始到呼气开始,), E-Time:,呼气时间,(,从呼气开始到下一个吸气开始,),。,VCV,时,吸气期的有流速相是容积持续增加,而在平台期为无流速相期，无气体进入肺内,吸入气体在肺内重新分布,(,即吸气后屏气,),故容积保持恒定。,PCV,时整个吸气期均为有流速相期,潮气量大小决定于吸入气峰压和吸气时间这两个因素。,37,气体陷闭或泄漏的容积,-,时间曲线,图示呼气末曲线不能回复到基线,0.,A,处顿挫是上一次呼气未呼完,稍停顿继续呼出,(,较少见,),然后是下一次吸气的潮气量,.,若为气体陷闭,同时在流速或压力曲线和测定,auto-PEEP,即可知悉。,本,图为呼气陷闭。,若吸、呼气均有泄漏则整个潮气量均减少。,38,压力,-,容积环,(P-V loop),39,测定第一拐点,(LIP),、二拐点,(UIP),VCV,时静态测定第一、二拐点,以便设置最佳,PEEP,和通气参数,. B,点,(,即,笫一拐点，,LIP,),似呈平坦状,即压力增加但潮气量增加甚少或基本未增加,此为,内源性,PEEP(PEEPi),在,B,点处压力再加上,24 cmH,2,O,为最佳,PEEP,值。,然后观察,A,点,(,即,笫二拐点，,UIP,),在此点压力再增加但潮气量增加甚少,各通气参数应选择低于,A,点,(UIP),时的气道压力和潮气量等参数。,B,40,A.,自主呼吸；,B.,指令通气,41,根据,P-V,环的斜率可了解肺顺应性,P-V,环从吸气起点到吸气肢终点,(,即呼气开始,),之间连接线即斜率,右侧图向横轴偏移,说明顺应性下降,.,作为对照左侧图钭率线偏向纵轴,顺应性增加,.,42,流速,-,容积曲线,(F-V curve),43,方波和递减波的流速,-,容积曲线,(F-V,曲线,),流 速,流 速,方 波,递减波,左侧为,VCV,的,吸气流速恒定,为方形波,流速在吸气开始快速增至设置值并保持恒定,在吸气末降至,0,呼气开始时流速最大,随后逐步降至基线,0,点处,.,右侧为吸气流速,为递减形,与方形波差别在于吸气开始快速升至设置值,在吸气末流速降至,0,呼气流速和波形均无差别,44,呼气,吸气,A.,气道痉挛；,B.,吸入支气管舒张剂后,45,常用通气模式,46,Volume Control (VCV),模式:,CMV, A/C, IMV, SIMV,参数:,RR, V,T, PEEP, Ti, FiO,2,等,吸呼切换: 容量切换,流速形式: 恒速波, 递减波,吸气压力: 递增,潮气量: 预置，恒定,47,控制指令通气,(CMV/IPPV),呼吸机完全控制了病人呼吸,(,包括所有通气参数,),；,呼吸所作功全由呼吸机承担；,本例吸气流速为方形波,(,流速恒定,).,无平台期；,CMV,多数需使用镇静剂或肌松剂。,48,辅助,/,控制通气,(A/C),患者通过自主呼吸以负压或流量方式来触发呼吸机输送气体,(,在压力曲线上有向下折返的小负压波,),；,其他与,CMV,通气波形无差别；,触发阈过小易发生误触发。,49,同步间歇指令通气,(SIMV),SIMV,是,IMV,基础上的改进,在,SIMV,的触发窗内指令通气与患者的自主呼吸同步,指令通气参数是预置的。,触发窗期后允许自主呼吸并可给于压力支持,(PS)。,触发窗期若无自主呼吸,呼吸机即自动给予一次指令通气。,50,SIMV,的通气波形,51,Pressure Control (PCV),模式:,CMV, A/C, IMV, SIMV,参数:,RR, Pinsp (above PEEP), PEEP, Ti, FiO,2,等,吸呼切换: 时间切换,流速形式: 递减波, 可满足吸气需求,吸气压力: 恒定,潮气量: 取决于患者的顺应性 (,C =,V/,P),52,Pressure Support (PS),参数:,PS(above PEEP), PEEP, FiO,2,吸气触发: 患者,吸呼切换: 流速切换(25%,peak flow),流速形式: 递减波,吸气压力: 恒定,潮气量:取决于患者的顺应性 (,C =,V/,P),53,P-CMV PSV,54,CPAP (via ETT),参数:,FiO,2,，PEEP,吸气触发: 患者,吸呼切换: 患者,流速形式: 取决于患者,吸气压力: 近似正弦波,潮气量:取决于患者的吸气努力,顺应性等,55,CPAP,56,双水平气道正压通气,(,bi-phasic positive airway pressure, BIPAP/BiLevel/DuoPAP),是指机械通气或自主呼吸时，呼吸机交替给予两个不同水平的气道正压，且这两个压力均采用压力控制方式。,代表机型：,Dr,ger Evita2/2dura/4,PB840,Galileo Gold,57,BIPAP/BiLevel/DuoPAP,58,BIPAP,的通气参数设置,59,60,双重控制性通气,优点,： 通气同步性明显改善、通气压力和通气量更趋于稳定。,缺点,：通气参数的调整有时过于频繁。,61,62,一次通气内的双重控制,Dual control within breaths,优点,：呼吸机可提供与患者实际吸气努力相匹配的吸气流速(,like PSV/PCV,)；,优点,：潮气量稳定(,like VCV),缺点,：通气参数的设置有一定的困难；,缺点,：与患者的呼吸有时不能完全保证同步。,63,对连续多次通气的双重控制,Dual control between breaths,特点,：所有的通气均以压力控制性方式实施。,呼吸机自动调整吸气压力以达到预置潮气量(,target Vt)。,呼吸机持续监测通气参数并负反馈调控。,64,对连续多次通气的双重控制,Dual control between breaths,优点,：同步性较,PCV,更佳；,优点,：潮气量趋于稳定(,like VCV,)；,优点,：更适合撤机？,缺点,：可能容易导致,auto-PEEP。,65,Advanced dual control,Adaptive Support Ventilation, ASV,Hamilton Gaelileo,Operator input:,ideal body weight,FiO,2,% of minute ventilation to support,PEEP,66,Adaptive Support Ventilation( ASV ),Advanced dual control ( between bresths ),呼吸机监测：,分钟通气量(,MV)；,呼吸力学参数(,Cdyn, Raw, TC, etc),自动调整通气参数(,rate, pressure limit, inspiratory time),自动调整通气模式以减少患者的,WOB。,67,ASV,的吸呼切换,Trigger: patient or machine,Limit: inspiratory pressure,Cycle: time or flow,68,ASV,优点,：,提供与与患者的实际情况相符的通气；,有利于撤机；,减少,VILI,的发生？,缺点,：,若存在漏气可导致呼吸机内计算不准；,生理死腔的精确估计；,%,MV,的正确设置。,69,谢谢,70,