呼吸机的作用原理及使用方法

目录

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1 基本原理

2 基本功能

3 结构

4 分类

5 通气方式

6 工作参数

7 血气分析

8 湿化问题

9 使用指征 白菜怎么画

10 适应症

11 禁忌症

12 消毒方法

13 参考资料

摘要

呼吸机是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸

功能，减轻 呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置。

呼吸机

呼吸机-基本原理

绝大多数较常用的系由气囊（或虎皮辣子的做法 折叠风箱）内外双环气路进行工作，内环气路、

气流与病人气道相通，外环气路 、气流主用以挤压呼吸囊或风箱，将气囊（或

风箱内的新鲜气体压向病人肺泡内，以便进行气体交换，有称驱 动气。因其与

病人气道不通，可用压缩氧或压缩空气。

呼吸机-基本功能

呼吸机

当婴幼儿并发急性呼吸衰竭时，经过积极的保守治疗无效，呼吸减弱和痰多且稠，

排痰 困难，阻塞气道或发生肺不张，应考虑气管插管及呼吸机。

呼吸机必须具备四个基本功能，即向肺充气、吸气向呼气转换，排出肺泡气以及

呼气向吸 气转换，依次循环往复。因此必须有：⑴能提供输送气体的动力，代

替人体呼吸肌的工作；⑵能产生一定 的呼吸节律，包括呼吸频率和吸呼比，以

代替人体呼吸中枢神经支配呼吸节律的功能；⑶能提供合适的潮气量 （VT）或

分钟通气量（MV），以满足呼吸代谢的需要；⑷供给的气体最好经过加温和湿化，

代替人体鼻腔功能 ，并能供给高于大气中所含的O2量，以提高吸入O2浓度，

改善氧合。

动力源：可用压缩气体作动力（气动）或电机作为动力（电动）呼吸频率及吸呼

比亦 可利用气动气控、电动电控、江苏大学开学时间 气动电控等类型，呼与吸气时相的切换，常

于吸气时于呼吸环路内达到预定压力 后切换为呼气（定压型）或吸气时达到预

定容量后切换为呼气（定容型），不过现代呼吸机都兼有以上两种形 式。

治疗用的呼吸机，常用于病情较复杂较重的病人，要求功能较齐全，可进行各种

呼吸模式，以适应病情变 化的需要。而麻醉呼吸机主要用于麻醉手术中的病人，

病人大多无重大心肺异常，要求的呼吸机，只要可变通气量、 呼吸频率及吸呼

比者，能行IPPV，基本上就可使用。

呼吸机-结构

注入病人气体的压力，由机内涡轮泵产生r。工程过程：大气通过过滤器进入安

需阀，安需阀开启的大小 和泵的转速由CPU控制，通气的压力和容量大小由医

生根据SARS病人的需要设定，调节适量的气体通过单向阀 进入人体面罩，并进

人人体，即吸人正压；单向阀关小，吸人压力降低，病人肺部的吸人正压自动流

出，即通 过面罩呼出。

注入病人气体的压力，氧气瓶的氧气压力和正压空气产生r。

工作过程：医用氧气通过减压阀与经过过滤器的空气混合进入储气罐，流量调节

器由CPU控制，通气的压力 和容量由医生根据SARS病人的需要设定，调节适量

的气体通过单向阀进人人体面罩，并进人人体，即吸人正压 ，病人呼气时，单

向阀关小，吸人压降低，病人肺部吸人正压自动流出，即通过面罩呼出。

呼吸机-分类

呼吸机

按照与患者的连接方式分为：

无创呼吸机：呼吸机通过面罩与患者连接

有创呼吸机：呼吸机通过气管插管连接到患者

按用途分类（六类）：

急救呼吸机：专用于现场急救。

呼吸治疗通气机：对呼 吸功能不全患者进行长时间通气支持和呼吸治疗。

麻醉呼吸机：专用于麻醉呼吸管理。

小儿呼吸机： 专用于小儿和新生儿通气支持和呼吸治疗。

高频呼吸机：具备通气频率＞60 次/min功能。

无创呼吸机：经面罩或鼻罩完成通气支持。

按驱动方式分类（三类）：

气动气控呼吸机：通气源和控制系统均只以氧气为动力来源 。多为便携式急救

呼吸机。

电动电控呼吸机：通气源和控制系统均以电源为动力，内部有汽缸、活塞泵等 ，

功能较简单的呼吸机。

气动电控呼吸机：通气源以氧气为动力，控制系统以电源为动力。多功 能呼吸

机的主流设计。

使用风箱上升，当呼气结束，放气活门又复关闭，驱动器进入风箱外箱中，如此

周 而复始。

按通气模式分类（四类）：

定时通气机（时间切换）：按预设时间完成呼气与吸气 转换。

定容通气机（容量切换）：按预设输出气量完成呼气与吸气转换。

定压通气机（压力切换）： 按预设气道压力值完成呼气与吸气转换。

定流通气机（流速切换）：按预设气体流速值完成呼气与吸气转 换。

按压力和流量发生器分类（四类）：Mapleson(1959)

恒压发生器：通气源驱动压低 ，吸气期恒压，吸气流随肺内压而变化。

非恒压发生器：通气源驱动压低，在吸气期发生规律变化，吸气 流受驱动压和

肺内压双重影响。

恒流发生器：通气源驱动压高，气流在吸气期不变。

非恒流发生器： 通气源驱动压高，气流在吸气期发生规律性变化。

压力发生器适用于肺功能 正常患者，流量发生器适用于肺顺应性较差的患者。

呼吸机-通气方式

呼吸机

1. 间歇正压呼吸（intermittent positive pressure ventilation,IPPV）：最

基本的通气方式。吸气时 产生正压，将气体压入肺内，身体自身压力呼出气体。

2. 呼气平台(plateau)：也叫吸气末正压呼吸(end inspiratory positive

pressure breathing,EIPPB), 吸气末，呼气前，呼气阀继续关闭一段时间，再

开放呼气，这段时间一般不超过呼吸周期的5%，能减少VD/VT （死腔梦见自己打人 量/潮气量）

3. 呼气末正压通气（positive end expiratory pressure,PEEP）：在间歇正压

通气的前提下，使呼气末 气道内保持一定压力，在治疗呼吸窘迫综合征、体育部面试 非心

源性肺水肿、肺出血时起重要作用。

4. 间歇指令通气（intermittent mandatory ventilation,IMV）、同步间歇指

令通气（synchronized intermittent mandatory ventilation,SIMV）：属于辅

助通气方式，呼吸机管道中有持续气流，（可自主呼 吸）若干次自主呼吸后给

一次正压通气，保证每分钟通气量，IMV的呼吸频率成人一般小于 10次/分，儿

童为正常频率的1/2~1/10

5. 呼气延迟，也叫滞后呼气(expiratory retard)：主要用于气道早期萎陷和慢

性阻塞性肺疾患，如哮喘 等，应用时间不宜太久。

6. 深呼吸或叹息（sigh）

7. 压力支持(pressure support)：自主呼吸基础上，提供一定压力支持，使每

次呼吸时压力均能达到预定 峰压值。

8. 气道持续正压通气(continue positive airway pressure,CPAP)：除了调节

CPAP旋钮外，一 定要保证足够的流量，应使流量加大3~4倍。CPAP正常值一般

4~12cm水柱，特殊情况下可达15厘米水柱。 （呼气压4厘米水柱）。

呼吸机-工作参数

呼吸机

四大参数：潮气量、压力、流量、时间（含呼吸频率、吸呼比）。

1. 潮气量：潮气输出量一定要大于人 的生理潮气量，生理潮气量为6-10毫升/

公斤，而呼吸机的潮气输出量可达10-15毫升/公斤，往往是生理潮气 量的1~2

倍。还要根据胸部起伏、听诊两肺进气情况、参考压力二表、血气分析进一步调

节。

2. 吸呼频率：接近生理呼吸频率。新生儿40-50次/分，婴儿30~40次/分，年

长儿20-30次/分，成人16-20次/分。 潮气量*呼吸频率=每分通气量

3. 吸呼比：一般1：1.5-2，阻塞性通气障碍可调至1：3或更长的呼气时间，

限制性通气障碍可调至1：1。

4. 压力：一般指气道峰压（PIP），当肺部顺应性正常时，吸气压力峰值一般为

10-20厘米水柱，肺部病变 轻度：20-25厘米水柱；中度：25-30毫米水柱；重

度：30厘米水柱以上，RDS、肺出血时可达60厘米水柱以上。但一般在30以下 ，

新生儿较上述压力低5厘米水柱。

5. PEEP使用IPPV的患儿一般给PEEP2-3厘米水柱是符合生理状况的，当严重辅导员述职报告

换气障碍时（RDS、肺水肿、肺 出血）需增加PEEP，一般在4-10厘米水柱，病

情严重者可达15甚至20厘米水柱以上。当吸氧浓度超过60% （FiO2大于0.6）

时，如动脉血氧分压仍低于80毫米汞柱，应以增加PEEP为主，直到动脉血氧分

压超过80毫杀鸡焉用牛刀 米汞柱。 PEEP每增加或减少1~2毫米水柱，都会对血氧产生很大

影响，这种影响数分钟内即可出现，减少PEEP应逐渐进 行，并注意监测血氧变

化。PEEP数值可从压力二表指针呼气末的位置读出。（有专门显示的更好）

6. 流速：至少需每分种通气量的两倍，一般4-10升/分钟

呼吸机-血气分析

呼吸机

首先要检查呼吸道是否通畅、气管导管的位置、两肺进气是否良好、呼吸机是否

正常送气、有无漏气。

1. PaO2过低时：（1）提高吸氧浓度（2）增加PEEP值（3）如通气不足可增加

每分钟通气量、延长吸气时间、吸 气末停留等。

2. PaO2过高时：（1）降低吸氧浓度（2）逐渐降低PEEP值。

3. PaCO2 过高时：（1）增加呼吸频率（2）增加潮气量：不分皂白 定容型可直接调节，

定压型加大预调压力，定时型增加流量及 提高压力限制。

4. PaCO2过低时：（1）减慢呼吸频率。可同时延长呼气和吸气时间，但应以延

长呼气时 间为主，否则将其相反作用。必要时可改宋美龄与蒋介石 成IMV方式。（2）减小潮气

量：定容型可直接调节，定压型可降低预调压力， 定时型可减少流量、降低压

力限制。

呼吸机-湿化问题

呼吸机

加温湿化：效果最好，罐中水温50-70摄氏度，标准管长1.25米，出口处气体

温度30-35摄氏度，湿度98- 99%。湿化液只能用蒸馏水。雾化器：温度低，刺

激性大。病人较难接受。气管内直接滴注：特别是气道 有痰痂阻塞时，滴注后

反复拍背、吸痰，常能解除通气不良。具体方法：成年人每20-40分钟滴入

0.45-0.9盐 水2毫升，或以4-6滴/分的速度滴入，总量大于200毫升/天，儿

童每20-30分钟滴入3-10滴，以气道分泌物稀薄 、能顺利吸引 、无痰痂为宜。

人工鼻。略。

吸氧浓度（FiO2）：一般机器氧浓度从21~100%可调。既要纠正低氧血症，又要

防止氧中毒。一般不宜超过 0.5~0.6，如超过0.6时间应小于24小时。目标：

以最低的吸氧浓度使动脉血PaO2大于60毫米汞柱（8.0Kpa）。 如给氧后紫绀

不能缓解可加用PEEP。复苏时可用1.0氧气，不必顾及氧中毒。

设定报警范围：气道压力上下限报警（一般为设定值上下30%）、气源压力报警、

其他报警。 意外问题： 呼吸机旁应备有复苏器，或者其他简易人工气囊，气囊

和气管导管之间的接头也应备好。注意防止脱管、堵管 、呼吸机故障、气源和

电源故障。

常见合并症：压力损伤、循环障碍、呼吸道感染、肺不张、喉、气管损 伤。 呼

吸机的撤离：逐渐降低吸氧浓度，PEEP逐渐降至3~4厘米水柱，将IPPV改为IMV

（或SIMV）或压力支持 ，逐渐减少IMV或支持压力，最后过渡到CPAP或完全

撤离呼吸机，整个过程需严密观察呼吸、血气分析情况。 拔管指征：自主呼吸

与咳嗽有力，吞咽功能良好，血气分析结果基本正常，无喉梗阻，可考虑拔管。

气管插管 可一次拔出，气管切开者可经过换细管、半堵管、全堵管顺序，逐渐

拔出。

呼吸机-使用指征

呼吸机

机械通气的生理效应，即（1）改善通气（2）改善换气及（3）减少呼吸功耗决

定了机械通气可用于改善下述病理生 理状态。

通气泵衰竭：呼吸中枢冲动发放减少和传导障碍；胸廓的机械功能障碍；呼吸肌

疲劳。

换气功能障碍：功能残气量减少；V/Q比例失调；肺血分流增加；弥散障碍。

需强化气道管理者：保持气 道通畅，防止窒息；使用某些有呼吸抑制的药物时。

判断是否行机械通气可参考以下条件：

呼吸衰竭一 般治疗方 法无效者；

呼吸频率大于35～40次/分或小于6～8次/分；

呼吸节律异常或自主呼吸微弱或消失；

呼吸衰竭伴有严重意识障碍；

严重肺水肿；

PaO2小于50mmHg,尤其是吸氧后仍小于50mmHg；

PaCO2进行性升高，pH动态下降。

呼吸机-适应症

(1)各种原因引起的急性呼吸衰竭，包括呼吸窘迫综合征(ARDS)。

(2)慢性呼吸衰竭急性加剧。

(3) 重度急性肺水肿和哮喘持续状态 。

(4)小儿心胸外科的术中术后通气支持。

(5)呼吸功能不全者纤维支气管镜检查，颈部和气管手术， 通常采用高频通气支

持。

呼吸机-禁忌症

(1)气胸与纵隔隔膜集气。

(2)大量胸腔积液。

(3)肺大泡。

(4)低氧血症。

(5)急性心梗伴有心功能不全者。但气胸、支气管胸膜瘘、急性心肌梗塞、心功

能不全者，必要时可使用高频通气。

呼吸机分为有创呼吸机和无创呼吸机，无创呼吸机非生命支持仪器，通常用于

10岁以上成人使用。

呼吸机-消毒方法

呼吸机消毒

面罩、管路、直接与SABS病人呼吸系统相连部分，是受污染最直接、最严重的

部分，需要更换或进行浸泡消毒，做到万无一失。管路、面罩等耗材，如属价格

低廉的，可按一次性医用废弃物销毁处理。

呼吸机内部的气路系统是吸人室内被污染空气的部分，可以用环氧乙烷熏蒸法或

是利用可以杀死SAILS病毒的气体，让其通过气路系统进行消毒。

电路、机壳、控制部分，也受到室内空气的污染，这部分可以用防腐、防水的消

毒剂进行熏蒸、喷雾、擦洗的方法。由于各个厂家的呼吸机型号不一样，消毒后，

电路指标应符合国家CB97061管理和决策提供及时准确的数据信息。标准，即医

用电子仪器的安全标准。

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