一、呼吸机的作用及适应症：

1.作用：替代和改善外呼吸，降低呼吸（Respiratory）做功。

（主要是改善通气功能，对改善换气功能能力有限）

2.适应症：呼吸功能不全、呼吸衰竭；呼吸肌肉和神经等不可逆损害的替代治疗；危重病人的呼吸支持；术中及术后病人等。

二、呼吸机的组成、驱动、原理：

1.组成部分：

（1）主机（ventilator）：正压呼吸控制器、通气模式控制器、持续气流控制器、空氧混合器、压力感受器、流量感受器、呼气末正压发生器、触发装置、阀门系统、报警及监测装置等（由微电脑及电路等控制）。

（2）空气压缩机（compressor）：中心供空气时不需要工作。

（3）外部管道系统：吸气管道（inspiratorytube）、气体加温湿化装置（humidifier）、呼气管道（expiratorytube）、集水杯。

2.驱动调节方式：

（1）电动电控：不需空气压缩机，驱动调节均由电源控制。

（2）气动气控：需空、氧气源，逻辑元件调节参数。

（3）气动电控：多数现代呼吸机的驱动调节方式。

3.工作原理：

（1）切换方式：吸气向呼气转换的方式。

分为：时间、流速、压力、容量切换

（2）限制方式：吸气时气体运送的方式（吸气气流由什么来管理）。

分为：流速、压力、容量限制（多数靠设置流速或压力）。

（3）触发方式：呼气向吸气转换的方式。

分为：机器控制（时间触发）和病人触发（流量触发和压力触发）。

三、呼吸机的调试与监测：

1.呼吸机的检测：依呼吸机类型而定

2.控制部分：

（1）模式选择：依据病情需要

（2）参数调节：

①潮气量（TidalVolume）：8~15ml/kg；定容：VT=Flow×Ti（三者设定两者）；定压：C=ΔV/ΔP（根据监测到的潮气量来设置吸气压力InspiratorPressure）

②吸气时间：Ti=60/RR，一般吸呼比（I:E）为1:1.5~2；吸气停顿时间：属吸气时间，一般设置呼吸周期的10%秒（应〈20%）

③吸气流速：PeakFlow键；流速波形：递增、正弦波、方波、递减

④通气频率（RR）：接近生理频率

⑤氧浓度（FiO2，21%~100%）：只要PaO2/FiO2满意，FiO2应尽量低，FiO2高于60%为高浓度氧

⑥触发灵敏度：压力触发水平一般在基础压力下0.5~1.5cmH2O；流速触发水平一般在基础气流下1~3L/min

⑦呼气灵敏度（Esens）：一般设置20~25%

⑧呼气末正压（PEEP）：生理水平为3~5cmH2O

⑨压力支持水平（PressureSupport）：初始水平10~15cmH2O

⑨压力支持水平（PressureSupport）：初始水平10~15cmH2O

⑩吸气上升时间百分比（InspRiseTime%）、压力上升梯度、压力斜坡（PressureScope）、流速加速百分比

（2）其它特殊功能键：

①吸气暂停键（InspPause）：吸气末阻断法测定气道平台压

②呼气暂停键（ExpPause）：呼气末阻断法测定autoPEEP

③手动呼吸键（ManualBreath、ManualInsp、StartBreath）

④氧雾化键（Nebulization）

⑤100%O2键

⑥叹气功能键（Sigh）

3.报警设置

（1）分钟通气量（minuteventilation，MV，VE）上（下）限：高（低）于设定或目标分钟通气量10~15%

（2）呼气潮气量上（下）限：高（低）于设定或目标潮气量10~15%

（3）气道压（airwaypressure）上（下）限：高（低）于平均气道压5~10cmH2O

（4）基线压（baselinepressure）上（下）限：PEEP值上（下）3cmH2O

（5）通气频率上（下）限：机控时设定值上（下）5bpm，撤机时视情况而定。

（6）FiO2：设定值上下5~10%

4.呼吸机的监测系统（有些呼吸机有监测显示屏）

（1）数据监测：

（2）呼吸力学曲线监测：

①三条动态曲线：压力-时间（P-T）、容量-时间（V-T）、流速-时间（F-T）

②两个环：压力-容量环（P-V）、流速-容量环（F-V）

四、通气模式及方式简介：

1.常见通气模式简介：

（1）按压力或容量是否恒定分为：定压（如PC）、定容（如VC）

（2）按是否需要病人的触发分为：CMV（又称IPPV）、A/C

（3）按病人和呼吸机承担呼吸功的多少分为：

①完全通气支持：如CMV、A/C、近正常呼吸频率的SIMV

②部分通气支持：如PSV、低频率的SIMV或+PSV、MMV、VSV、PAV、APRV、（BiPAP，有两种类型）、CPAP

（4）按指令方式分为：CMV、IMV、SIMV、MMV

（5）伺服-控制通气模式：Servo300A的PRVC、VSV、自动转换（automode）；Bear1000的PA（又称VAPSV）；‘伽利略’的ASV、APV

（6）撤机方法：T型管试验、SIMV/IMV、PSV、SIMV+PSV、各种伺服-控制通气模式。

2.特殊通气方式简介：

（1）分隔肺通气（independentlungventilation，ILV）：两侧肺分别进行独立通气或一侧肺进行选择性通气，可用于气道隔离、双侧肺病变严重不对称、双侧急性肺损伤。

（2）反比通气（inversetatioventilation，IRV）：可在较低气道峰压下改善气体交换，常用于ARDS。

（3）液体通气（liquidventilation，LV）：分全(total)液体通气（TLV）和部分(partial)液体通气（PLV），液体用全氟化碳（perfluorocarbon，PFC）作为O2和CO2的载体，有望成为治疗ARDS的有效方法。

（4）负压通气（negativepressureventilation，NPV）：将负压周期性作用于体表，使肺内压降低而产生通气，主要适应症为慢性进行性神经肌肉疾病。

（5）高频通气（highfrequencyventilation，HFV）：一种高频率（正常呼吸频率4倍以上）低潮气量（≤解剖死腔）的通气方式，降低肺损伤。

分为高频正压通气（HFPPV），60~100bpm；高频喷射(jet)通气（HFJV），100~200bpm；高频振荡(oscillation)通气（HFOV），200~900bpm。

（6）无创性通气（noninvasiveventilation）：如无创间隙正压通气（NIPPV）；美国伟康公司的BiPAP呼吸机（模式有S、T、S/T、PC、CPAP）

（7）气管内吹气（trachealgasinsufflation，TGI）：经气管插管放置细导管，减少死腔通气，增加肺泡通气，以便在呼气相冲淡解剖死腔中的CO2。

3.通气模式英文全称：

（1）CMV：持续控制通气，continuousmandatoryventilation

（2）IPPV：间隙正压通气，intermittentpositivepreassureventilation

（3）A/CV：辅助/控制通气，assist-controlventilation

（4）PC：压力控制，preassurecontrol

（5）VC：容量控制，volumecontrol

（6）IMV：间隙指令通气，intermittentmandatoryventilation

（7）SIMV：同步间隙指令通气，synchronizedintermittentmandatoryventilation

（8）PSV：压力支持通气，preassuresupportventilation

（9）VSV：容量支持通气，volumesupportventilation

（10）MMV：指令每分通气，mandatoryminuteventilation

（11）PRVC：压力调节容量控制，preassureregulatedvolumecontrol

（12）PAV：成比例辅助通气，proportionalassistventilation

（13）APRV：气道压力释放通气，airwaypreassurereleaseventilation

（14）VAPSV：容量保障压力支持通气,volumeassuredpreassuresupportventilation

（15）PA：压力扩增，preassureaugmentation

（16）ASV：适应性支持通气，adaptivesupportventilation

（17）APV：适应性压力通气，adaptivepreassureventilation

（18）BiPAP：双水平或双相气道正压，bilevelorbiphasicpositiveairwaypreassure

（19）PEEP：呼气末正压，positiveend-expiratorypreassure

（20）CPAP：持续气道正压，continuouspositiveairwaypreassure

五、其它几种呼吸治疗措施简介：

1.特殊气体吸入：

（1）氦-氧混合气（Heliox）：促进氧弥散及二氧化碳的排除，降低气道压和呼吸功耗。

浓度：氦60%~79%，氧40%~21%。

（2）一氧化氮（NO）：传递信息和调节血管张力，选择性肺血管扩张剂。

2.肺外气体交换：

（1）体外膜肺氧合（extracorporealmembraneoxygenation，ECMO）：利用氧和膜进行血液和气体交换，使肺处于相对休息状态。

（2）血管内氧合器（intravascularoxygenator，IVOX）：利用气体压力梯度差进行交换，全称为血管内氧合和二氧化碳排除装置（intravascularoxygenationandcarbondioxidetransferdevice）。

3.膈肌起搏：传递电流到膈神经使膈肌收缩

（1）体内膈肌起搏：（implanteddiaphragmpacing，IDP）

（2）体外膈肌起搏：（externaldiaphragmpacing，EDP）

六、相关公式简介：

1.肺泡氧分压（PAO2）=（PB-47）*FiO2-1.25PaCO2（FiO2≥60%系数为1）

2.组织氧含量（CaO2）=1.34*Hb*SaO2+0.003*PaO2

3.氧摄取率（O2ER）=VO2/DO2=（SaO2-SvO2）/SaO2（正常值20%~30%）

组织氧摄取（VO2）=13.4*CO*Hb*（SaO2-SvO2）；成人110~160ml/（min*m2）

组织氧运输（DO2）=13.4*CO*Hb*SaO2成人520~570ml/（min*m2）

2.氧合指数（OI）=FiO2*Pmean*100/PaO2（〈5%）；PaO2/FiO2也可表示氧合

3.肺内分流（Qs/QT）=（CcO2-CaO2）/（CcO2-CvO2）（〈10%）

估计公式（吸纯氧20min）Qs/QT=35%-（PaO2/20）%

4.死腔与潮气量比（VD/VT）=（PaCO2-PECO2）/PaCO2

正常值：自主呼吸时20%~40%；机械通气时40%~60%

5.气道峰压（PIP）=气道阻压（PRaw）+气道平台压（Ppla）=R*Flow+V/C+PEEP

平均气道压=（PIP-PEEP）*Ti/TOT*K+PEEP（恒压通气K=1；恒流通气K=1/2）

6.动态顺应性（Cdyn）=VT/（PIP-PEEP）；静态顺应性（Cst）=VT/（Ppla-PEEP）

7.肺总量TLC=肺活量VC+残气量RV=深吸气量IC（补吸气量IRV+潮气量VT）+功能残气量FRC（补呼气量ERV+残气量）

8.压力换算关系：1cmH2O=0.098kPa；1mmHg=0.133kPa；1kPa=0.145Psig；

1atm≈1bar≈100kpa