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入门必备|这些机械通气参数,该如何设置与调节?

2022-11-18作者:论坛报小璐资讯
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本期导读

基础不牢,地动山摇!本次机械通气内容是打基础系列~

在你准备对呼吸机发起“试探”时,劝你先收回蠢蠢欲动的小手,搞清楚这些概念尤为重要!


机械通气参数如何设置与调节?今天我们一起学习~


机械通气参数的设置及实施


01
潮气量(VT)


目标潮气量为6~8 ml/kg(标准体重),容量预置型通气模式可直接设置VT,压力预置型通气模式需要通过设置吸气压力水平调节VT。设置潮气量应结合患者一般情况、罹患疾病的病理生理特点、呼吸机管路的压缩容量丢失以及避免发生呼吸机相关性肺损伤这四点。


原则上只要VT保持在压力-容积曲线的陡直段,气道平台压≤30 cmH2O,一般可避免肺泡过度膨胀并因此导致的呼吸机所致的肺损伤。此外,应明确有效肺泡通气量才是真正参与肺泡气体交换的,而患者的解剖无效腔、生理无效腔、呼吸机回路中的机械无效腔及可压缩容量丢失的动态无效腔则不参与气体交换。其中,因为呼吸机回路内的气体压缩和呼吸机管道的顺应性,高达3~5 ml/cmH2O的气体可在每次送气时滞留在呼吸机回路中而不送入患者肺内,如果气道峰压高达40 cmH2O,可有120~200 ml的气体没有输送给患者,当使用小潮气量进行通气时,它可以严重影响肺泡通气。部分呼吸机具有自动补偿无效腔气量的功能,设置潮气量时应注意这一点。

 

02
呼吸频率


呼吸频率与潮气量共同决定分钟通气量,因此设置呼吸频率时,需同时考虑潮气量及有效肺泡通气量。设置通气频率与通气模式有关,此外还需考虑机体代谢率、PaCO2目标水平和自主呼吸水平。


控制通气成人频率一般为12~20次/分,限制性肺疾病患者可能需要设置较高的频率,而阻塞性肺疾病患者则需要较慢的呼吸频率。一般来说,潮气量与吸气流速决定吸气时间,而呼吸频率与呼气时间有关,呼气频率越快,呼气时间越短,反之亦然。为了获得较低的平均气道压,避免气体陷闭和内源性PEEP,尤其是在阻塞性肺病患者,给予足够的呼气时间是必要的。

 

03
吸气时间或吸/呼比


设置时需要考虑到通气对血流动力学的影响、氧合状态和自主呼吸水平。正常成人自主呼吸时吸呼比一般为1:2~1:1.5,吸气时间一般为0.8~1.2s,小儿肺容量较小,呼吸频率较快,吸呼比常<1:2。


压力预置型通气模式需要设置吸气时间,它与呼吸频率共同决定吸呼比,容量预置型通气模式则由吸气流速与呼吸频率共同决定吸呼比。自主呼吸存在时,患者触发,呼吸机辅助呼吸,此时呼吸机送气应与患者吸气保持同步,吸气时间一般设置为0.8~1.2s,吸呼比为1:2~1:1.5,控制通气时,为增加平均气道压和改善氧合,可延长吸气时间或增加吸呼比,延长吸气时间后患者多不耐受,常需加用镇静剂及肌松剂。同时延长吸气时间可产生内源性PEEP,且由于平均气道压增加及产生内源性PEEP,可引起血流动力学不稳定,应用时需注意监测。延长吸气时间的同时,可减少呼吸频率来避免内源性PEEP的产生。


大多数呼吸机均有“吸气暂停”功能,其功能为改善气体在肺内的分布及吸入气体在肺内充分交换,计算吸呼比时应将“吸气暂停”时间计入吸气时间,选择容量预置型通气模式时,需专门设置“吸气暂停”时间,一般为整个呼吸周期的5%~10%,一般不超过15%,否则会引起患者强烈的屏气感及人机不协调。控制性通气可直接设定或根据呼吸频率与吸气时间间接设置,辅助性通气模式在比例转换直接设定,在时间转换应根据实际频率、而不是设置频率计算,自主通气模式时,由自主呼吸能力决定。

 

04
吸气流速


一般只有容量预置型通气模式才需要设置吸气流速,压力预置型通气模式不需设置,其吸气流速由预设压力、呼吸阻力和患者用力程度三者共同决定,其波形一般呈指数递减的形式,以便迅速达到设置压力并维持整个吸气相压力恒定。吸气流速的选择需要根据患者吸气用力水平,其设置是否得当会直接影响患者所作的呼吸功及人机协调性,当应用辅助型通气模式时,理想的吸气流速应与患者的最大吸气流速相匹配,根据患者的吸气力量大小和分钟通气量,一般将吸气流速设置在40~100 L/min,应用控制型通气时,预设吸气流速可<40 L/min


设置流速的同时需要选择流速波形,现有各种呼吸机提供的流速波形共有四种,即正弦波、方波、减速波及加速波。其中临床上最常用的是方波和减速波。方波在吸气初始吸气流速达到预设值,并按该流速持续送气至吸气期结束;减速波则是在吸气初始流速达到设定最大值。选择流速波形取决于临床情况,及此种流速波形对产生最佳气体分布的效应和对吸气压力的影响。总体来说,相同流速时方波较减速波产生的气道峰压更高,使用减速波时气道平均压较方波更高,减速波形更接近患者的生理波形,气体分布更佳,人机协调性更好。


05
触发灵敏度


触发灵敏度分为吸气触发灵敏度和呼气触发灵敏度,吸气触发灵敏度又分压力触发和流量触发。压力触发为患者通过呼吸肌等容收缩使呼吸机管路的压力下降,而启动按需阀实现呼吸机送气;流速触发为患者的呼吸肌等张收缩产生气流触发呼吸机送气。吸气触发的设定原则是避免呼吸机自动切换,使患者触发呼吸机送气所需的呼吸功最小。压力触发灵敏度一般设置为-2~-0.5 cmH2O,流量触发灵敏度一般设置在1~3 L/min。

应用PEEP时,一般呼吸机会相应自动上调触发压力水平,有的呼吸机的触发灵敏度需要作相应调整,实际灵敏度为“PEEP-压力触发灵敏度”。流量触发系统一般由呼吸机在呼吸回路中提供一持续气流,称为基础气流,一般为5~10 L/min,当呼气管路内流量减少值达到设定的值时,触发呼吸机送气。流量触发的触发延搁时间(从患者吸气用力到呼吸机送气的时间)较压力触发要短,其敏感性及同步性均较压力触发要好,且患者所作呼吸功更少。


呼气触发灵敏度主要用于PSV模式时,当吸气流速降至某一水平时,呼吸机停止送气并切换为呼气。最初呼吸机厂商将它设定为峰流速的25%或实际吸气流速降至5 L/min时,现在大多数呼吸机的呼气灵敏度可根据病情自由调整,对呼吸浅快而呼气无问题的患者如ARDS,降低呼气触发灵敏度可延长吸气时间,增加潮气量,而对呼气受限者如COPD,适当提高呼气触发灵敏度以延长呼气时间,减少气体陷闭,降低内源性PEEP。


06
吸入氧浓度

 

原则上,SaO2>90%的情况下,应尽量降低氧浓度。初始阶段,可给较高的FiO2以迅速纠正严重缺氧,以后逐渐降低FiO2至0.50以下,由于长时间吸入高浓度氧可产生氧中毒,若FiO2达到0.50仍不能维持SaO2>90%,则可合理应用PEEP,延长吸气时间,适当增加潮气量或应用镇静剂、肌松剂改善人机协调、降低氧耗量。


07
呼气末正压(PEEP)


机械通气时呼气末气道压大于0的状态,主要作用是扩张陷闭肺泡或气道,改善肺水肿。PEEP不是呼气末才存在的压力,而是整个呼吸周期皆存在,并影响整个吸气和呼气过程。部分新型呼吸机出现了PEEP的自动调节形式,即吸气末及呼气早期为0或接近0,呼气中晚期达预设水平,有助于在维持PEEP作用的基础上降低峰压和吸气末正压。PEEP同时能够影响回心血量,及左心室后负荷,克服PEEP引起的呼吸功增加,PEEP常用于以ARDS为代表的I型呼吸衰竭,PEEP的设置在参照PaO2和DO2的基础上,应联合FiO2和VT考虑。虽然PEEP设置的上限没有共识,但下限通常在压力-容积(P-V)曲线的低拐点(LIP)或LIP之上2 cmH2O。另外,还根据PEEPi指导PEEP的调节,外源性PEEP水平大约为PEEPi的80%,以不增加总PEEP为原则。


图片1.png

 

例如,ARDS时患者PEEP的设定如表1。 


表1

图片2.png


08
通气模式的选择


原则上没有一种适用于所有患者和所有疾病的“万能”通气模式,通气初始,一般使用A/C或高频SIMV以实现完全通气支持,使患者呼吸肌充分休息,随着病情改善,逐渐过渡部分通气支持及自主通气支持,如SIMV、PSV或SIMV+PSV。根据具体情况选择容控及压控模式。

 

09
加温湿化


正常人体吸气时,吸入空气经过上呼吸道加温加湿后输送至肺泡,建立人工气道后,上述功能丧失,且医用气体均经过除尘除湿处理,使吸入气更加干燥,吸入气的加温湿化只有通过气管支气管黏膜来完成,这样容易引起气管黏膜干燥、分泌物黏稠、痰栓形成导致多种严重后果,主要包括:黏膜纤毛运动受损、黏液移动受限、气道上皮结构破坏、炎症甚至坏死;分泌物潴留、结痂甚至阻塞气道,且促进细菌繁殖,引起肺部感染发展和加重;黏稠分泌物也可阻塞小气道,形成肺不张,降低肺顺应性。基于此,机械通气患者必须进行吸入气体的加温湿化。常用的有热湿交换器(HME,又称“人工鼻”)和加温湿化器。HME主要用在麻醉期间或患者转运等短期机械通气时,长期机械通气多使用加温湿化器。设置温度时,根据环境温度即患者所需湿化量作出相应调整,但必须遵循吸入气温度不应超过37℃。

图片3.png

10
报警设置


报警设置对机械通气患者十分重要(表2)。呼吸机的电源、气源脱落,呼吸机电子、气动故障等报警在出厂时由厂商设定,我们在设置通气参数时需要设置的报警参数包括吸气压力高压报警、低压报警、PEEP过低报警、频率报警、容量(潮气量、分钟通气量)过高或过低、FiO2报警、温度报警、窒息报警等。

 

表2 成人机械通气报警设置方法

image.png

 

机械通气参数的调整

 

实施机械通气后,应严密观察患者的病情变化,根据临床表现及监测数据尤其动脉血气结果指导通气参数的设置。

 

01
提高PaO2的方法


机械通气的氧合目标 急性呼吸衰竭在FiO2<0.6的情况下,PaO2>60mmHg,SaO2>90%;慢性呼吸衰竭PaO2>50mmHg,SaO2>85%。


提高PaO2的方法有:

① 增加FiO2,尽快纠正严重缺氧,再逐步纠正导致缺氧的原因,并逐渐降低FiO2;

② 加用适当PEEP,对FiO2达到0.6,而PaO2仍<60mmHg时,应选择PEEP,一般起始5cmH2O,逐渐递增,在观察其改善PaO2的同时,应观察其对血流动力学的影响;

③ 延长吸气时间,前述方法仍难以改善氧合时,可适当延长吸气时间甚至反比通气,延长吸气时间可增加气体在肺内交换的时间,但也可能潜在发生PEEPi和动态过度充气,影响血流动力学,故需监测PEEPi及循环系统;

④ 适当增加潮气量,但同时也增加急性肺损伤风险,需防止气道平台压超过35 cmH2O;

⑤ 纠正贫血、心力衰竭、休克等,增加氧输送。

02
维持PaCO2及pH在适当水平

Ⅰ型呼吸衰竭多无CO2潴留,Ⅱ型呼吸衰竭一般只要PaCO2能降至60 mmHg以下,pH≥7.30即可,PaCO2排出下降过快反而可能导致慢性贮存的碳酸氢盐来不及排出,发生代谢性碱中毒,或呼吸性碱中毒。调节PaCO2和pH最直接的方法是调节通气量,可改变潮气量或呼吸频率。其他一些降低PaCO2的方法有延长呼气时间、改用定压型通气模式、降低PEEP等。


03
加强患者-呼吸机协调

 

应用机械通气后,如果患者的自主呼吸与呼吸机的机械呼吸不协调甚至对抗,可增加患者的呼吸功耗,增高气道压,减少通气量,并给患者的血流动力学带来不良影响,增加患者的不适感觉。发生人-机不协调的原因很多,总的说来,不外乎两方面的因素,即患者方面的因素和呼吸机方面的因素。


从通气参数调整的角度说,发生人-机不协调的原因主要有触发敏感度设置不当、吸气流量过高或过低、与患者的吸气流量需要不相配、潮气量过大或过小、吸呼气时间比不当及通气频率过快或过慢。改进人-机协调性的措施见表3。必要时还可酌情应用镇静剂或肌肉松弛剂。但我们反对不认真查清原因,盲目地给患者应用镇静剂。原则上说,凡能通过呼吸机参数调整来改善人-机协调的,就尽量不用或少用镇静剂。


影响因素

改进措施

触发敏感度

增加触发敏感度或用流量触发

吸气流量

增加设置的峰流速,试用不同的吸气流量波形,试用压力控制或压力支持通气

潮气量

试用较高或较低的VT

呼吸频率

试用较高或较低的通气频率

烦躁不安

给予适当水平的镇静



作者 杭州师范大学附属医院 重症医学科张宁


明日预告

让人傻傻分不清楚的通气模式,到底有什么不一样?明天我们一起学习~

夯实基础

每天进步一点点

追上那个被寄予厚望的自己


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