机械通气技术的发展历程PPT课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,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,*,现代通气技术的起源与探索,口,-,口呼吸是最简单的借助外力实现通气的方式，,1300,年前，圣经上有“口对口”的描述。,公元,2,世纪前后，中医已将人工呼吸作为一种急救技术。,公元,15,世纪，,Leonardo da Vinci,提出空气通过胸廓风箱式的作用而进入肺内，,1543,年，,Vesalius,首次对猪进行气管切开和插管取得成功。,1667,年，,Hooke,在狗身上重复这一技术成功，并首次应用风箱技术成功地进行了正压通气。,1979,年，,Curry,首次在人体进行了气管内插管，用于人类疾病的抢救。,人工气道技术由动物过渡到人类经过了,200,余年的时间。,现代机械装置通气技术的起源,1832,年，,Dalziel,设计出一个,密闭风箱装置,，通过压力变化进行通气（人作为动力，使用受限）。,1858,年,Snow,在伦敦首次应用气管内麻醉技术，对兔的动物实验获得成功。他将气管内导管与充以氯仿的气囊相连，通过,挤压气囊,的方式进行麻醉。,目前，,密闭风箱装置,与,挤压气囊,一直还沿用这些技术。,技术逐步探索与改进,1869,年，德国,Trendelenburg,首次将气管内插管麻醉用于人，并对气管切开用的气管内导管加以改进，将一可扩张的气囊套于导管周围使导管与气管壁间密封，防止手术时血液吸入肺内。,1880,年英国的,MacEwen,发明了可以通过口腔导入气管的金属导管，首次行经口气管插管。,1893,年，,Eisenmenger,对经口气管插管的材料加以改进，以较为柔软的材料代替金属。,1895,年,Kirstein,在柏林首次介绍,直接喉镜,的应用。,1907,年美国费城的,Jackson,医师将其加以改进。此后，,喉镜直视下气管插管方法,便成为气管插管的标准技术方法。,现代机械通气技术的雏形,1893,年美国纽约,Niagara,大学的,Fell,设计了一个由手动驱动的风箱，使用橡胶管与面罩或与人工气道相连接，进行人工通气。,1907,年,Drager,设计了一个自动供氧人工呼吸器,Pulmotor,，用于心肺复苏。,1909,年,Janeway,发明了一个小型金属装置。通过对该装置实现了间歇正压通气。,Janeway,于,1913,年首次提出呼吸机可由病人自主呼吸触发吸气的假设，以后成为正压呼吸机辅助通气模式的必备条件。,现代机械通气的里程碑,1928,年，,Drinker,和,Shaw,发明“铁肺”箱式负压治疗机（电力与机械技术的产物），成功抢救,8,岁患脊髓灰质炎的小女孩，开创了“机械通气”史上的里程碑。铁肺、胸甲式和带式体外负压通气机大量使用，取得一定效果，但对,ARDS,无效。,1940,年，由于人工气道技术,(,有创,),和喉镜直视气管插管技术成熟，第一台间歇正压通气,(IPPV),麻醉机被发明，用于胸科手术和,ARDS,，正压通气在麻醉和外科领域得以迅速发展。,箱式体外负压通气机,-,铁肺,第一代呼吸机,1942,年，美国工程师,Bennett,发明一种采用按需阀的供氧装置，供高空飞行使用。,1946,年，世界第一台初具现代呼吸机基本结构的间歇正压呼吸机,PR-1A,研制成功。,1948,年，经过改进，间歇正压呼吸机,TV-2P,正式推出，以治疗急、慢性呼吸衰竭（气动气控压力限制型）。,这一时期的主要代表机型为,Bennet PR-1A,和,Bird mark VII,等，属于现代第一代呼吸机。,第二代呼吸机,1951,年，瑞典的,Engstrom Medical,公司生产出第一台定容呼吸机,Engstrom100,取代了当时的 “铁肺”，救治了大量的由流行性小儿麻痹引起的呼吸衰竭病人。,20,世纪,60,年代，随着半导体和电子技术的发展，由电子器件控制、监测气体压力和容量及带简单报警功能的呼吸机被开发出来，例如瑞典,Elema,公司的,Servo 900A,Bennet MA-1,Engstr,m 200EC,等。,通气新概念和新技术的出现,1967,年，瑞典的,Sjstrand,首先提出低潮气量和高频率通气的高频通气,(HFV),模式，其目的在于减少正压通气对血流动力学的影响。,1971,年，,Servo 900B,研制成功，通气模式有,VCV,、,PCV,、,IMV,（,f/2,f/4),，采用机械的,PEEP,，具有一定的监测与报警功能。,1972,年,Lunkenleimer,首次应用高频振荡通气,(HFOV),成功。,1977,年,Klain,和,Smith,提出高频喷射通气,(HFJV),，,HFJV,成为临床最常用的一种,HFV,形式。,此外，一些新的机械通气概念和技术得以发展和应用，如,PEEP,CPAP,IMV,SIMV,等出现。,第三代呼吸机,-,现代呼吸机经典,20,世纪,80,年代，电子传感器技术、电动或电磁阀、计算机技术发展成熟，机械加工工艺日臻完善，这些技术使呼吸机的性能进入了一个崭新阶段。,1981,年，现代呼吸机经典,Servo 900C,研制成功，在整个,80,年代的中国，占有统治优势。,同时代呼吸机产品还有：,Erica-300,Bennet-7200,Ev-800,Bird-6400,等。,经典呼吸机,-,900C,90,年代机械通气技术发展,1981,年，,Sullivan,无创口鼻面罩发明。,20,世纪,90,年代，临床对呼吸机的安全性和舒适性要求更高，智能通气和液体通气。研制出高速比例阀，,Servo-300/A,呼吸机上首先使用了两个高速比例阀（,VSV,PRVC,Auto-Mode,）。,其他模式,EMMV,PRV(,压力释放,),BiPAP,Bi-Level,压力增强,ASV(,适应性容量通气,),APV(,适应性压力通气,),VAPSV(,容量保证压力支持,),和,PPS,等，自动插管补偿技术,ATC(NPB-840,Evita-4,Galileo),。,由于传感器技术的成熟，在压力触发的基础上发展了流量触发技术、间歇气流。,成为丰富多彩的大家族,不需要压缩空气的微涡轮、微泵多功能呼吸机上市：,NPB740,760,HT-50,VS-,、,LTV-1000,等。,无创呼吸机,VISION,、有创与无创结合一体的呼吸机“,ESPRIT”,。,高频,/,喷射,/,振荡,/,小儿呼吸机（,BabyLog8000,森迪斯,3100A/B,）。,此外，便携式急救呼吸机和家用无创呼吸机进一步发展。,得到的启示,机械通气技术进展,一、压力和容量双控制,压力调节容量控制：,Siemens 300:PRVC,可变压力控制,CPC Venturi:VPC,自动气流调节,Drager Evita 4:Autoflow,适应性支持通气,Hamilton Galileo:(Adaptive Support Ventilation)ASV,压力,/,容量双控制,NewportE-500:VTP control,体现呼吸治疗学的发展，实现肺保护性通气；,压力控制和压力支持提供减速气流，提高病人通气时舒适感。,二、偏流,BIAS FLOW,称为特殊连续气流，是一种改进持续气流，它可以缩短呼吸机反应时间，帮助患者自主呼吸，减少患者吸气作功，当气管插管有漏气时，,BIAS FLOW,还可以稳定基压水平。,BIAS FLOW,还有消除机械死腔量的作用，,BIAS FLOW,一定程度上可以 补偿面罩漏气，实现无创通气。,三、自动斜率,/,上升时间控制,压力上升时间,/,斜率调节的重要性,:,吸气同步性改善,吸气触发负压降低,吸气延迟时间降低,触发压力时间乘积降低,更重视机械通气下自主呼吸，尽可能实现人机同步，减少呼吸功。当自主呼吸气流增加时，机器能提供更大的气流，使病人更舒适、减轻呼吸肌的疲劳。,四、呼气灵敏度自动调节,固定或用户手动设定的弊病：,不适合每一个或每一类病人,通气条件或肺动力学不稳定的患者需要频繁调节,必须依赖于正确分析图形和监测参数,PSV,的自动吸,/,呼切换标准,著名重症监护治疗学家,Yoshitsigu Yamada,教授和,Honglin Du,博士,(Tokyo,大学,),经过多年的探索和研究，发现了机械通气时呼气同步的内在规律，建立起表达终止流速，呼吸动力学参数及超平台压的相互关系的数学模型。已发表于（,J Appl Physiol 2000:21432150,）。,五、,BIPAP,自动呼气阀技术,Evita,呼吸机能通过调节通气参数决定通气模式，克服传统机械通气时，自主呼吸和控制通气不能并存的特点，避免人机对抗，有呼气向吸气和吸气向呼气双重触发机制，既可以按呼吸机的预设要求转换，也可以按患者的自主呼吸触发。更重视机械通气下自主呼吸，尽可能实现人机同步；,六、无创通气自动漏气补偿,人机同步获得最舒适和最有效地通气效果。,防止自动误触发。,对病人不同呼吸用力，机器作出最快反应。,尽管有漏气，机器能达到吸气和呼气触发灵敏度阈值最佳状态，不需要人工调节。更重视机械通气下自主呼吸，尽可能实现人机同步。,七、流量和压力互换触发技术,既可以设定流量触发，也可以设定压力触发，提高了适应性；,允许根据病人的触发状况自动互换。,几乎所有的高档呼吸机都具备该项功能。,得益于阀和传感器技术的进步。,八、高频,/,常频一体化,能满足各种人群包括早产儿、新生儿至成人治疗的需要，潮气量精度高,可设定多种高频振荡,HFOV,：,正弦波型纯振荡、,吸气相振荡、,呼气相振荡,全呼吸周期振荡,九、有创,/,无创一体化,新型涡轮机技术，体积小，噪声低，不易产热，最高压力,140cmH,2,O,，最大流速,200L/min,。,容量：,A/C,、,SIMV,（,+PSV,）、,CPAP,（,+PSV,）压力：,A/C,、,SIMV,（,+PSV,）、,CPAP,（,+PSV,）无创正压通气,(NPPV),：,Spont,、,Spont/T,采用,AUTO-TRAK,技术，实时跟,踪病人的每一次呼吸，自动检测,漏气量的变化，进行补偿。,十、数字图文信息一体化,完善的呼吸监护,提供机械通气基本监护参数,提供机械通气肺力学参数,提供机械通气撤机的监测参数,压力,/,时间、流速,/,时间、容量,/,时间、两种向量环,文字提示呼吸机所处状态,接入一体化网络,十一、重视医护人员和病人安全,窒息后备通气，没有送气（窒息）时，呼吸机一级报警。,紧急释放阀,/,主动呼气阀开放，允许呼吸室内空气，呼气阀失灵、过多气体输送。,内置、外置电池，后备电源供应。,面板锁定功能，防止误操作。,停电或电池耗竭时可允许手动通气。,3,分钟纯氧功能，保证病人吸痰时维持好得氧合状态。,20,秒吸痰送气暂停，保护医护人员免受传染，报警暂停，保持工作环境安静。,