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(inspiratory tube)、气体加温湿化装置(humidifier)、呼气管道(expiratory tube)、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(tidal volume):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inspirator pressure)
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:peak flow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3~5 cmh2o
⑨压力支持水平(pressure support):初始水平10~15 cmh2o
⑨压力支持水平(pressure support):初始水平10~15 cmh2o
⑩吸气上升时间百分比(insp risetime%)、压力上升梯度、压力斜坡(pressure scope)、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(exp pause):呼气末阻断法测定auto peep
③手动呼吸键(manual breath、manual insp、start breath)
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(minute ventilation，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(airway pressure)上(下)限:高(低)于平均气道压5~10 cmh2o
(4)基线压(baseline pressure)上(下)限:peep值上(下)3 cmh2o
(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(independent lung ventilation，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(inverse tatio ventilation，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(liquid ventilation，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c o2的载体，有望成为治疗ards的有效方法。
(4)负压通气(negative pressure ventilation，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(high frequency ventilation，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(noninvasive ventilation):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(tracheal gas insufflation，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，continuous mandatory ventilation
(2)ippv:间隙正压通气，intermittent positive preassure ventilation
(3)a/cv:辅助/控制通气，assist-control ventilation
(4)pc:压力控制，preassure control
(5)vc:容量控制，volume control
(6)imv:间隙指令通气，intermittent mandatory ventilation
(7)simv:同步间隙指令通气，synchronized intermittent mandatory ventilation
(8)psv:压力支持通气，preassure support ventilation
(9)vsv:容量支持通气，volume support ventilation
(10)mmv:指令每分通气，mandatory minute ventilation
(11)prvc:压力调节容量控制，preassure regulated volume control
(12)pav:成比例辅助通气，proportional assist ventilation
(13)aprv:气道压力释放通气，airway preassure release ventilation
(14)vapsv:容量保障压力支持通气,volume assured preassure support ventilation
(15)pa:压力扩增，preassure augmentation
(16)asv:适应性支持通气，adaptive support ventilation
(17)apv:适应性压力通气，adaptive preassure ventilation
(18)bipap:双水平或双相气道正压，bilevel or biphasic positive airway preassure
(19)peep:呼气末正压，positive end-expiratory preassure
(20)cpap:持续气道正压，continuous positive airway preassure
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(extracorporeal membrane oxygenation，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(intravascular oxygenator，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(intravascular oxygenation and carbon dioxide transfer device)。
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:(implanted diaphragm pacing，idp)
(2)体外膈肌起搏:(external diaphragm pacing，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)= v o2/ d o2=(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=0.133 kpa;1kpa =0.145psig;
1atm≈1bar≈100kpa
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