容量循环:每次呼吸提供恒定的容量(压力可能不同)
压力循环:在每次呼吸期间输送恒定压力(输送的容量可能不同)
容量和压力循环组合
辅助-控制(A/C)通气模式是维持最低呼吸频率的模式,无论患者是否开始自主呼吸。由于压力和容量通过压力-容量曲线直接关联,任何给定容量将对应于特定压力,反之亦然,无论呼吸机是压力循环还是容量循环。可调节呼吸机设置随模式不同而不同,但包括呼吸频率
潮气量
触发灵敏度
流量
波形
吸气/呼气(I/E)比
容量循环通气容量循环通气提供设定的潮气量。此模式包括容量控制(V/C)
同步间歇指令通气(SIMV)
由此产生的气道压力不是固定的,而是随呼吸系统的阻力和弹性以及选择的流速而变化。V/C通气是提供全机械通气最简单有效的手段。在该模式下,每次吸气努力超过设定的灵敏度阈值触发固定潮气量的输送。如果患者没有足够频繁地触发呼吸机,呼吸机将启动一次呼吸,确保所需的最低呼吸率。SIMV还以与患者呼吸同步的设定速率和容量输送呼吸。与V/C相反,尽管吸入阀打开以允许呼吸,但高于设定呼吸率的患者努力是无辅助的。尽管没有像V/C那样提供全面的呼吸机支持,不能帮助患者从机械通气中解脱出来,也不能提高患者的舒适度,但这种模式仍然很流行。压力循环通气压力循环通气输送设定的吸气压力。此模式包括压力控制通气(PCV)
压力支持通气(PSV)
通过紧密配合的面罩(有几种类型)应用非侵入性模式
因此,潮气量取决于呼吸系统的阻力和弹性。在这种模式下,呼吸系统力学的变化可导致分钟通气量的不可识别的变化。由于限制了肺的扩张压力,理论上这种模式可以使急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者受益;但是,临床上还没有显示出比V/C更明显的优势,而且,如果PCV输送的容量与V/C输送的容量相同,那么扩张压力也将相同。压力控制通气是A/C的压力循环形式。超过设定灵敏度阈值的每次吸气努力均提供固定吸气时间内维持的全压力支持。维持最低呼吸频率。在压力支持通气中,未设置最小速率;所有呼吸均由患者触发。呼吸机通过以恒定水平输送压力来帮助患者,直到患者的吸气流量降至算法确定的预设水平以下。因此,患者更长或更深的吸气努力导致更大的潮气量。这种模式通常用于通过让患者承担更多的呼吸功,使其从机械通气中解放出来。然而,没有研究表明这种方法在停止机械通气方面比其他方法更成功。无创正压通气(NIPPV)NIPPV是通过覆盖鼻子或鼻子和嘴的紧身面罩提供正压通气。正在研究的提供NIPPV的头盔,作为无法耐受标准贴合面罩患者的替代方案。由于其用于自主呼吸患者,主要作为PSV的一种形式或输送呼气末压力,尽管可以使用容量控制。NIPPV可以表示为持续气道正压(CPAP)双水平气道正压(BiPAP)在CPAP中,在整个呼吸周期内保持恒定压力,无需额外的吸气支持。使用BiPAP,医生可设置呼气气道正压通气(EPAP)和吸气气道正压通气(IPAP),患者可触发呼吸。在这两种模式下,由于气道无保护,可能发生误吸,因此患者必须有充分的精神状态和气道保护反射,并且没有立即手术的指征,也没有长时间手术的可能。昏迷的患者和有大量分泌物的患者不是很好的候选者。NIPPV也应避免用于血流动力学不稳定的患者和有胃排空障碍证据的患者,如肠梗阻或妊娠。在这种情况下,吞咽大量空气可能导致呕吐和危及生命的误吸。此外,IPAP必须设置在食管开放压力(20cmH2O)以下,以避免胃胀气。转为气管插管和传统机械通气的适应症包括发生休克或频繁心律失常、心肌缺血以及转运至需要气道控制和充分通气支持的心导管实验室或手术室。NIPPV可用于门诊。例如,CPAP通常用于阻塞性睡眠呼吸暂停患者,而BiPAP可用于伴随肥胖-低通气综合征的患者或神经肌肉或胸壁疾病患者的慢性通气。呼吸机设置呼吸机设置是根据基础疾病量身定制的,但基本原理如下。潮气量和呼吸频率设置每分钟通气量。容量过高可能导致过度膨胀;容量过低可能导致肺不张。速率过高可能导致换气过度和呼吸性碱中*以及呼气时间不足和autoPEEP;速率过低可能导致每分钟换气不足和呼吸性酸中*。对于急性呼吸窘迫综合征患者,最初推荐低潮气量为6-8mL/kg理想体重(IBW);然而,这种低潮气量通常也适用于某些肺力学正常的患者,如术中接受机械通气者。其他患者(例如,创伤、阻塞、重度酸中*患者)可从略高的潮气量(例如,8-10mL/kg)开始。IBW而非实际体重用于确定肺病患者和接受机械通气患者的适当潮气量:灵敏度调节触发呼吸机所需的负压水平。典型设置为-2cmH2O。设置太高(例如,负值大于-2cmH2O)导致虚弱患者无法触发呼吸。设置太低(例如,小于–2cmH2O的负压)可能导致过度通气,导致机器自动循环。具有高水平autoPEEP的患者可能难以深吸气至足以达到足够的气道内负压。I:E比(吸气:呼气比)是吸入时间与呼气时间的比值。可在某些通气模式下调节I:E比。机械功能正常患者的正常设置为1:3。哮喘或COPD急性加重(慢性阻塞性肺疾病)患者的比例应为1:4或更高,以限制autoPEEP的程度。吸气流速可以在某些通气模式下进行调整(即,流速或I:E比均可调整,而不是两者均可)。吸气流速一般应设定为60L/min左右,但气流受限的患者可增加至L/min,以便于有更多的呼气时间,从而限制autoPEEP。FIO2(吸入氧分数)最初设定为1.0(%氧气),随后降至维持充分氧合所需的最低水平。PEEP可在任何呼吸机模式下应用。PEEP增加呼气末肺容量,减少呼气末肺泡关闭。大多数接受机械通气的患者可能受益于应用5cmH2O的PEEP以限制经常伴随气管插管、镇静、瘫痪和/或仰卧位的肺不张。较高水平的PEEP可改善心源性肺水肿和ARDS等疾病的氧合。PEEP允许使用较低水平的FIO2,同时保持充分的动脉氧合。该效应在限制长期暴露于高FIO2(≥0.6)可能导致的肺损伤方面可能很重要。PEEP增加胸内压,因此可能阻碍静脉回流,在低血容量患者中引起低血压,并可能使肺部分过度膨胀,从而引起呼吸机相关肺损伤(VALI)。相反,如果PEEP太低,则可能导致周期性的肺泡打开和关闭,这反过来也可能导致由合成的重复剪切力引起的VALI。重要的是要记住,压力-容积曲线随肺的不同区域而变化。这种变化意味着,对于给定的PEEP,依赖区域的容积增加将低于非依赖区域。患者体位机械通气通常在患者处于半直立位时进行。然而,在ARDS患者中,俯卧位可能导致更好的氧合,主要是通过建立更均匀的通气。均匀通气减少了无通气的肺量(即分流量),通常在背侧和尾侧(后)肺区最大,而对灌注分布的影响极小。尽管许多研究者提倡在需要高水平PEEP(例如,12cmH2O)和FIO2(例如,0.6)的ARDS患者中进行俯卧位试验,但初始试验未显示该策略对死亡率有任何改善(然而,这些试验的把握度不足)。随后的一项大型、多中心、前瞻性试验评估了中重度ARDS患者(PaO2:FIOmmHg,FIO2≥0.6,PEEP5cmH2O)和潮气量约为6mL/kg的患者。这些患者被随机分配接受≥16小时的俯卧位或在通气期间保持仰卧位。该研究共纳入例患者,确定俯卧位组的28天和90天死亡率较低,相关并发症发生率不显著。与早期研究相比,患者选择和管理方案的改善被认为解释了更好的结果。脊柱不稳定或颅内压增高患者禁止俯卧位。这种体位还需要重症监护室工作人员仔细