第三节 机械通气的临床应用 机械通气是应用机械装置,抢救呼吸衰竭的重要手段,主要具有改善通气、改善肺的氧合、减少呼吸做功的作用,从而达到改善全身缺氧状态和维持人体的酸碱平衡。 一、机械通气的适应证 1.适应证 经病因治疗,常规氧疗等措施,症状无改善;因缺氧、二氧化碳潴留严重威胁患者生命者;心跳呼吸骤停者。称式同笑的的到 2. 上机生理指标1呼吸频率>35次/分。2氧合指数(Pa0/Fi0)<300。3PaC0.>60mmHg(指急骤上升者)。4潮气量<5m/kg。5pH<7.2。以上指标仅供参考要灵活掌握。 二、机械通气的禁忌证 1.大咯血、窒息者。 2.肺大泡或肺气肿。 3.未经引流的气胸或纵隔气肿,大量胸腔积液。 4.气管胸膜痿,气管食道瘘。 三、呼吸机类型 1.定压型 气流进入呼吸道,使肺泡扩张,当气道内压达到预定的压力时,供气停止,患者靠肺与胸廓的弹性回缩力呼出气体。待呼吸道压力降至某预定值或负压峰值,吸入气流又发生,如此周而复始产生通气。本型呼吸机潮气量、呼吸频率、呼吸时间及其比值不能直接调节,而受胸肺弹性和气道阻力变化的影响。潮气量不恒定。适用于病情轻或长期控制治疗后要求锻炼自主呼吸的康复患者。 2.定容型 将预定气量压入呼吸道后转为呼气,其潮气量、呼吸频率、呼吸时间及其比例均可直接调节。本型以电为动力,结构复杂,大多无同步装置,吸人气为空气或不同浓度的氧。潮气量输出恒定,气道内压力受气道阻力肺弹性的影响。适用于COPD 和 ARDS患者。 3.定时型 本型以压缩气为动力,按一定的呼吸时间比率向肺内送气,有节律地做吸气与呼气动作,固定流量和吸气时间,则潮气量可稳定。它具有定压和定容两型的长处。适用于自主呼吸较弱的中重度病人。 四、通气模式 根据患者的病情需要,通过操作者对呼吸机的调节,选择一种或数种既能满足各种患者的不同治疗需要,又能尽量避免副作用的通气模式。 1.控制呼吸(C)无论患者呼吸如何,呼吸机总是按照其设署的频率、潮气量(或压力)进行通气,主要用于自主呼吸消失或微弱的患者。自主呼吸强烈很难达到同步通气,应使用药物将自主呼吸打掉。 2.辅助呼吸(A)呼吸机的启动由患者的自主呼吸触发,呼吸频率决定于自主呼吸,潮气量取决于预先设置的容积(或压力),适用于自主呼吸节律平稳者。 3.辅助-控制通气(A/C)是以上两种通气模式的结合,当自主呼吸频率缓慢每分通气量小于预定值时,呼吸机自动以控制呼吸来补充,防止通气量不足。 4.间歇正压通气(IPPV)吸气时,呼吸机向肺脏提供一定压力的气体,使气道内压力不断上升,气体由呼吸道流向肺泡,当气体的压力、容量或供气时间达到预定的值后,供气停止。呼气时,借胸肺弹性回缩力将气体排出体外,直至与大气压相等。IPPV 可提高潮气量,维持适当的肺泡通气量,对通气不足引起的I型呼吸衰竭疗效较好。 5.持续气道内正压通气(CPAP)呼吸机向呼吸道持续提供一定压力的气流供患者自主呼吸,使呼吸道内压始终高于大气压,吸气相气体随吸气进人呼吸道、肺泡,呼出气通过单向活瓣经排气管从水封瓶逸出,呼气管插人水封瓶的深度或调节呼气活瓣压力的数值,即为呼气末正压的数值。CPAP 具有扩张气道、降低吸气阻力、增加吸气流量、增加肺的功能残气量、防止小气道和肺泡在呼气时塌陷、改善通气/血流比率的作用。临床上可用于睡眠呼吸暂停综合征、支气管哮喘、ARDS 撤离机械通气时的过渡治疗。 6.呼气末正压通气(PEEP)呼吸机将气体送人肺脏,吸气相呼吸道和肺泡内处于正压,呼气初期呼吸道内压迅速下降,达到预定的呼气末正压水平后,气道内压不再下降,人为地使呼气末呼吸道、肺泡内压高于大气压。PEEP 使部分气体滞留于肺内,可提高功能残气量,可使萎陷的肺泡张开,改善肺泡弹性,提高肺顺应性,降低呼吸功和氧耗量;使肺泡张开,减少生理无效腔,增加肺泡通气量,改善通气/血流比例失调,降低肺内静-动脉分流,使动脉氧分压升高;可增加肺泡和间质的压力,促进间质和肺水肿的消退。但 PEEP 可以引起回心血量减少和继发性心输出量降低,还可增加气胸和纵隔气肿的发生率。PEEP禁用于低血容量性休克和心源性休克患者及气胸、纵隔气肿。 应用 PEEP 时,需确定最适宜的PEEP值,即吸入氧浓度在50%以下,使PaO>8kPa,而心输出量无明显降低。呼气末压力宜从低水平开始,逐步增加至最适值。临床上常用的PEEP压力为0.49~147kPa(515cmH0) 7.间歇指令通气(IMV)与同步间歇指令通气(SIMV)IMV是在自主呼吸的基础上,呼吸机按自主呼吸频率的1:2~1:10 的比例定时、间歇提供正压呼吸,其余时间产生持续气流供患者自主呼吸,机械与自发呼吸交替。其优点在于:①防止过度通气,降低耗氧量。患者既得到呼吸支持,又可以根据自身需要自我调节呼吸频率和潮气量,使血中酸碱度、PaCO、Pa0,适合自身生理条件。②减少机械通气对循环的不良影响。3锻炼呼吸肌,逐渐增加患者自身代偿、自我调节能力,为撤离呼吸机做准备。 同步间歇指令通气与 IMV不同之处在于呼吸机的送气由患者自主呼吸触发,每次呼吸呼吸机正压吸气与自主吸气同步,以免发生对抗。 IMV 和 SIMV 适用于:①呼吸机撤机。②神经肌肉疾病的恢复期患者。③肺顺应性下降、弥漫性肺泡炎、肺水肿的恢复期患者。 8.压力支持通气(PV)在自主呼吸的基础上,在吸气相,由呼吸机向肺脏正压送气,支持吸气至预定的吸气压力后,呼吸机继续供气并保持这一压力,直到呼吸道内流速下降到峰值的 25%时,呼吸机转为呼气相。应根据患者所需的潮气量和每分通气量调整峰压。 PSV 的目的是锻炼呼吸肌,减少呼吸功消耗。主要用于呼吸机的撤机过程,也可用于哮喘或手术后通气功能不足的患者。 9.高频通气(HFV呼吸机以每分钟60次以上的频率向肺脏正压送气,送气时气道完全开放,潮气量接近无效腔或低于无效腔气量。其治疗机理尚不完全清楚。一般认为是通过对流排除二氧化碳,借助气体弥散改善氧合。 (1)高频正压通气(HFPPV)的呼吸频率为60~100次/分钟,吸/呼时间比值小于0.3,潮气量小于解剖无效腔,气道开放,气道内压低,胸内压低,对循环干扰小,属非密闭气路的呼吸支持方式。 (2)高频射流通气(HFJV)的呼吸频率为110~300 次/分钟,潮气量小于0.3,潮气量小于解剖无效腔。通气频率过快时,影响呼气过程,使氧分压升高的同时二氧化碳分压也升高。 (3)高频振荡通气(HFO)的呼吸频率更高,为3002400次/分钟,潮气量小于或等于无效腔1/3。用于轻的ARDS患者效果较好。 HFV的主要目的在维持通气功能的同时,降低呼吸道内压。适用于:①上呼吸道梗阻或其他危重情况的抢救初期,为气管切开或插管等进一步处理争取时间。②支气管胸膜痿,气胸,小儿肺炎缺氧。③心肌梗死、心衰、低血容量性休克。④清除分泌物时,由于高频通气为非密闭气路,吸痰时不必停止通气。⑤气管镜等功能检查时,能在保证通气的同时完成检查。⑥I型呼吸衰竭。⑦多发性肋骨骨折。 高频通气缺点:①不能有效地湿化呼吸道。②吸氧浓度不恒定。③用于Ⅱ型呼吸衰竭时易导致二氧化碳潴留。④缺乏有效的测量与报警装置。 五、机械通气对机体的影响 正常吸气,胸膜腔和肺泡处于负压,而机械通气时,则转为正压,破坏了人体的生理平衡,从而对循环和呼吸等产生一定的影响。 1.对循环系统的影响 正压吸气使胸外静脉和胸内静脉的压力梯度减少,导致静脉回心血量减少。另外,正压通气静脉肺容量的增加和肺泡过度扩张,使肺血管阻力增加,右心室腔压力增高,室间隔左移,左心室舒张末容量降低,心输出量减少。正压通气直接和间接的压迫作用使心脏充盈受阻,心输出量下降,正压通气的吸气时间越长,呼气时间越短,通气压力越高,对心室的充盈和射血的影响就越大。在少数心功能不全,血容量不足,周围循环衰竭和神经调节障碍的患者,未经处理就实施正压机械通气,可引起血压下降或休克。为减轻循环系统的负担,正压吸气时间要短,平均气道内压要低,呼气时间宜延长,以利静脉回流。虽然机械通气对循环有不利影响,但继发于缺氧和二氧化碳潴留的心功能不全,经机械通气治疗,随着潮气量的增加,缺氧和呼吸性酸中毒的缓解,神经体液反射引起的血液重新分配,心肌收缩力增强等代偿性改变,循环功能可得到改善。 2.对呼吸的影响 (1)增加潮气量机械通气时潮气量的变化取决于肺的顺应性、呼吸道阻力和机械通气压力三者的关系。适当增加机械通气压力可克服顺应性下降或气道阻力上升所导致的潮气量不足,使潮气量增加。但当通气压力上升到一定限度或肺顺应性明显降低时,通气压力的增大,仅加大造成气压伤的危险而不伴潮气量的上升。 (2)械时呼吸道内压高,呼吸加深,气体分布较前均匀,加上肺内血流的重新分配,致生理无效腔减少,肺泡通气量增加。但如果机械通气压力过大或吸气流速过快,部分气体将进入阻力较小的肺泡,反而导致生理无效腔增大。 (3)增加体换的能力影响气体交换的主要因素是气体的分压差、弥散面积、弥散距离和通气血流比率。而通气功能的改善是气体交换的前提。 机械通气时氧浓度常在40%~50%之间,加大了肺泡和肺动脉之间的氧浓度差,有利于气体交换。同时增加肺泡通气量,由于正压吸气,增加肺泡压力,可使部分萎陷的肺泡和小块不张的肺组织复张,有效弥散面积增加,气体分布趋于均匀;可减少毛细血管的渗透,减轻肺泡和问质水肿,促进渗出液的吸收,弥散膜厚度减小,改善弥散功能,增加气体交换。 适当的机械通气使潮气量增加,无效腔气体减少,气体分布趋于均匀,弥散功能改善,以及肺血流的重新分布,缺氧、二氧化碳潴留引起的肺血管痉挛和肺内分流相对缓解,都能使通气/血流比例得到改善,气体交换增加。但过度机械通气将产生相反的作用,可使肺泡表面活性物质减少,生理无效腔加大,弥散面积减少,由于肺内压过度上升,使通气量增加,肺血流减少,通气/血流比例失衡,减少气体交换。 (4)少呼吸功机械通气可部分或全部代替呼吸机的工作,减少了呼吸功,降低氧耗20%以上;并可降低气道阻力,改善肺顺应性,使呼吸功进一步减少。但如果呼吸器使用不当,造成矛盾呼吸时,呼吸功反而增加,使病情加重。 在阻塞性通气障碍的患者,如果心功能代偿好,吸气压宜大些,呼气时间稍长些,更能获得有效的通气和换气。 3. 对消化功能的影响有些患者在机械通气的初期可以出现腹胀、便秘等现象,其产生的原因不明,可能与吞咽反射性抑制胃肠道蠕动有关。一般在1~2 天后可自行缓解。如机械通气不当,可引起心功能不全,造成胃肠道淤血、肝淤血。 4. 对脑血流的影响 二氧化碳分压增高,脑血管扩张,血流量增加,以保证大脑血供;反之,脑血管收缩,血流量减少。如果机械通气过度,出现呼吸性碱中毒,脑血管收缩,血流量下降,且碱性环境中组织利用氧的能力下降,造成缺血缺氧,对大脑代谢极为不利。 5.对肾血流和肾功能的影响适当的正压通气可以纠正缺氧和二氧化碳潴留,使肾血流量增加,肾功能得到改善,水肿消退。但如果机械通气不当,会使静脉压升高,血流重新分配,导致肾血流量下降,肾功能损害。 6. 对酸碱平衡的影响 (1)Ⅰ型呼吸衰竭患者,使用机械通气后,肺泡通气量增加,缺氧得到迅速纠正,但二氧化碳排出也同时增多,导致呼吸性碱中毒,引起脑血管收缩,血流量减少,使氧离曲线左移,组织利用氧的能力下降,加重脑缺氧。故对Ⅱ型呼衰患者,在不造成氧中毒的情况下应适当增加吸氧浓度,并尽量控制通气量。 (2)急性Ⅱ型呼吸衰竭患者,使用机械通气后,肺泡通气量增加,缺氧及二氧化碳潴留改善。慢性Ⅱ型呼吸衰竭患者,机械通气后,碳酸随呼吸迅速排出体外,而代偿性增加的碳酸氢钠则需数日才能由肾脏排除体外,所以机械通气的初期易出现代谢性碱中毒。如机械通气不当,还可造成二、三重酸碱平衡紊乱,使病情复杂化。故对型慢性呼吸衰竭患者,应提高吸氧浓度,适当增加无效腔气量。 |