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呼吸机在儿科的应用,广东省中医院 黄清明,讨论内容,与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 撤机问题,重要概念肺容量,潮气量(TV):静息状态每次吸入或呼出的气量,成人约400-500ml; 补吸气量(IRV):平静吸气后所能吸入的最大气量,正常成人约2500-2600毫升; 吸气量(IC):平静呼气后能吸入的最大气量,IC=TV+IRV; 补呼气量(ERV):平静呼气后所能呼出的最大气量;,重要概念肺容量,肺残气量(RC):最大呼气后肺内残留的气量; 功能残气量(FRC):平静呼气后肺内残留的气量,FRC=RC+ERV。 肺活量(VC):最大吸气后能呼出的最大气量C=IRV+TV+ERV,正常成人约4500毫升; 肺总容量(TLC):肺内所含的总气量,LC=VC+RC。,重要概念肺容量,重要概念功能残气量(FRC),临床意义: FRC在生理上起着稳定肺泡气体分压的缓冲作用,减少了通气间隙时对肺泡内气体交换的影响; 如果没有FRC,呼气末期肺泡将完全塌陷,产生静-动脉血分流; FRC增加提示肺泡扩张,FRC减少说明肺泡缩小或塌陷; 机械通气:PEEP 增加功能残气量(FRC),重要概念:气道阻力,临床上气道阻力增加的常见因素 COPD(慢性支气管炎 ,支气管哮喘,慢性阻塞性肺气肿); 炎症(喉气管支气管炎、会厌炎、支气管炎); 机械性原因(异物、肿瘤、出血、气管插管、呼吸管路扭曲或积水).,重要概念肺顺应性,肺顺应性:即肺的弹性阻力 临床上降低肺顺应性的常见因素 静态顺应性(肥胖、痰液滞留 、肺不张、ARDS、张力性气胸) 动态顺应性(支气管痉挛 、气道阻塞、气管插管扭曲),重要概念肺顺应性,VA/Q:每分钟肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值。正常成人安静状态为0.84。 VA/Q比值增大:无效腔气增加 减小:(生理)解剖分流量增加,重要概念通气血流比值,整个呼吸过程(广义的“呼吸”),肺部换气:外界和肺泡之间气体的吸入和呼出; 肺内气体交换(氧合):血液中的氧气和二氧化碳在肺泡毛细血管内外的交换扩散:静脉血 动脉血; 血液循环:血液将动脉血(O2)带到身体各部分,将静脉血(CO2)带回肺泡毛细血管; 细胞内呼吸:血液和身体中的氧气和二氧化碳在细胞间的交换扩散,动脉血 静脉血。,讨论内容,与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 拆机问题,呼吸机基本概念,什么是呼吸机?,呼吸机 电子打气筒!,开环控制系统 (送气, 无反馈) Vs. 闭环控制系统 (监测-反馈控制) =安全、准确,呼吸机系统简图,机械通气的基本原理,当呼吸器官不能维持正常的气体交换,即发生呼吸衰竭时,以机械装置代替或辅助呼吸肌的工作,称为机械通气支持(Mechanically ventilatory support)。 只是一种支持疗法,不能消除呼吸衰竭的病因,只为采取针对呼吸衰竭病因的各种治疗争取时间和创造条件。,讨论内容,与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 拆机问题,机械通气的适应证,低通气量 :呼吸停止或呼吸暂停大于20秒,反复保守治疗无效。如新生儿呼吸暂停、神经肌肉疾病等。 低氧血症或二氧化碳储留 :吸入100氧或CPAP下吸入60氧,氧分压70mmHg,或PaCO260mmHg,但每小时上升超过10mmHg。 呼吸疲劳:如哮喘持续状态、重症肺炎等 预防应用:如手术需要,机械通气禁忌证,低血容量性休克 严重肺大疱和未经引流的气胸 肺组织无功能,讨论内容,与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 拆机问题,机械通气类型,1.无创型,2.有创型,机械通气类型-无创型,机械通气类型-有创型,呼吸机辅助通气,附:年龄与气管插管型号:,年龄 气管插管内径(mm) 新生儿 2.5-3.5 新生儿-6个月 3.5 6-12月 3.5-4.0 1-2岁 4.0-4.5 2岁以上: 年龄/4 + 4.5,附:气管插管的深度,体重(kg) 深度(cm) 1 7 2 8 3 9 3岁以上 年龄/2 +12,呼吸三要素:压力、容(流)量和时间,流 速 时 间 曲 线,压力-时间曲线,压力(P ):Pressure 容量(V ):Volume 流速( f ):Flow 时间( t ):Time,吸呼比 ( I : E ): 其中: 吸气相( I )= 吸气时间+平台时间 呼气相( E )= 呼气时间 正比通气、反比通气,呼吸机的几个重要参数,吸气峰压(PIP) 呼气末压(PEEP) 吸气时间(TI)、呼气时间(TE)、吸呼比(TI/TE) 潮气量 RR FiO2,吸气峰压:PIP,PIP:是决定潮气量的主要参数,改变PIP可以调节潮气量的大小,从而影响通气状态。提高PIP可增加潮气量和每分通气量改善通气,使二氧化碳排除增多,PaCO2下降;反之PaCO2 增高。 增加PIP时,还可增加平均气道压而改善氧合;但大于30cmH2O则会增加肺气压伤和支气管肺发育不良的机会。 PIP:无呼吸道病变,预调为1518cmH2O;肺不张和阻塞时,2025。,呼气末正压:PEEP,PEEP:可稳定呼气时的肺容量,改善肺内气体分布和通气血流比值。 提高PEEP可使功能残气量增加,潮气量和每分通气量减少,CO2排除减少,PaCO2升高;反之,则相反。PEEP过低时,肺顺应性降低,易发生肺不张和二氧化碳储留,提高PEEP可使MAP增加而改善氧合作用,但过高的PEEP可使肺顺应性下降。 PEEP设定值:无呼吸道病变者23,肺不张、功能残气量减少者,46,阻塞性病变者03。,呼吸频率:RR,RR:是决定每分通气量和CO2排除的另一主要因素。提高RR,则每分通气量增加,CO2排除增多。设定值:健康肺为2025次,新生儿4060次。,吸气与呼气比值(吸呼比):I/E,一般呼吸机常设定吸气时间等于或短于呼气时间。提高I/E,可使MAP增加,吸气时间延长,有利于气体分布,改善氧合。 吸气时间在健康肺一般为0.5-0.75秒;I/E在健康肺一般为1-1.5/1,肺不张型病变时为1:11:1.2,在阻塞型肺气肿为1:1.2-1:1.5。,流量:FR,流量是达到一定高度PIP及气道压力波形的决定因素。一般至少要为每分钟通气量的2倍。,吸入氧浓度:FiO2,FiO2:呼吸机氧浓度为0.21-1.0可调。 提高氧浓度,可提高PaO2. 优于FiO2和MAP均可改善氧合,一般欲提高PaO2时,首先增加FiO2至0.6-0.7,后再增加MAP;撤机时,先降FiO2,再降MAP,因为保持适当的MAP,可以明显降低FiO2需要。但如果MAP很高时,需先降MAP,讨论内容,与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 拆机问题,呼吸模式,完全机控呼吸:CMV(机械控制通气) IPPV:间歇正压指令通气(intermittent positive pressure ventilation),包括压力控制(PCV)和容量控制(VCV)方式。 半自主呼吸: IMV:间歇指令通气( intermittent mandatory ventilation) SIMV:同步间歇指令通气(synchronized intermittent mandatory ventilation) 完全自主呼吸: PEEP:呼气末正压通气 CPAP:持续气道内正压通气,全机控呼吸:间歇正压指令通气(IPPV),临床应用:病人基本没有自主呼吸; 呼吸机根据临床医生的设定参数供气: 潮气量(定容)或压力(定压) 流速(和流速波形),或吸气时间; 呼吸频率;,控制呼吸容量控制(VCV):Volume Control,压力-时间曲线,流量-时间曲线,吸气流速波形: 1.方波 2.智能容量递减波降低峰值压力 减少气压伤和 心肺对抗,设定:潮气量、吸气流速和波形、呼吸频率 压力:随病人顺应性和气道阻力变化,定容IPPV特点,吸入的潮气量恒定 预定IPPV的频率 一般都需要预定吸气时间和吸气平台 呼气相向吸气相转换采用时间切换 IPPV期间,即使病人的胸肺顺应性或气道阻力改变,也能保障通气的供给,但气道压力和气流速度发生相应变化,易产生气道高压,有气压伤的危险。故需吸气峰压报警。 有漏气时,可产生通气不足。,设定:吸气压力、吸气时间、呼吸频率 流速波形:递减波,随气道阻力而变化 潮气量:随病人顺应性变化,压力-时间曲线,流量-时间曲线,控制呼吸压力控制(PCV): Pressure Control,定压IPPV特点,预定IPPV的吸气压力,并保证在不高于此压力下吸气,压力一旦高于,即切换为呼气。 预定IPPV频率(f),呼气向吸气转换常采用时间切换。 一般无吸气平台 一般需预定吸气流速(常用恒流),流速越快,吸气时间越短。,优点 可减少气压伤的发生率; 可使塌陷或过度膨胀的肺泡恢复; 改善气体分布; 缺点 当病人顺应性发生变化时,潮气量随着改变 (如 ARDS、肺水肿病人),可能出现通气不足; 如吸气时间延长(适当的吸气时间延长以保证潮气量), 病人可能需要使用镇静剂或麻醉剂。,定压IPPV特点,呼吸模式,完全机控呼吸:CMV(机械控制通气) IPPV:间歇正压指令通气(intermittent positive pressure ventilation),包括压力控制(PCV)和容量控制(VCV)方式。 半自主呼吸: IMV:间歇指令通气( intermittent mandatory ventilation) SIMV:同步间歇指令通气(synchronized intermittent mandatory ventilation) 完全自主呼吸: PEEP:呼气末正压通气 CPAP:持续气道内正压通气,半自主型:间隙指令通气 (IMV),病人有自主呼吸(但不能保证通气量) 机器在自主呼吸期间给予定量、定时或定压的控制呼吸。IMV按自己的频率供给,与病人的自主呼吸频率无关,它一般为时间切换,可发生在自主呼吸的任何时间。 易发生人机对抗。,半自主型:同步间隙指令通气 (SIMV),临床应用:病人有一定频率的自主呼吸; 由呼吸机强制通气和自主呼吸组合而成; 强制通气是由机器启动(IMV)或病人触发(SIMV); 在自主呼吸时,病人决定潮气量和呼吸频率。,Time,Pressure,病人触发的强制通气,病人触发,自主呼吸,机器启动的强制通气,半自主型:同步间隙指令通气(SIMV),优点 同步呼吸可改善病人的舒适性; 可减少病人和呼吸机之间的对抗; 相比A/C模式,可减少过度通气的发生; 缺点 如果设定频率或潮气量太低,对病人的支持就会不足;,呼吸模式,完全机控呼吸:CMV(机械控制通气) IPPV:间歇正压指令通气(intermittent positive pressure ventilation),包括压力控制(PCV)和容量控制(VCV)方式。 半自主呼吸: IMV:间歇指令通气( intermittent mandatory ventilation) SIMV:同步间歇指令
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