重症视角丨机械通气的基本模式

 
1. 支持肺泡通气。
2. 改善和维持动脉氧合。
3. 维持和增加肺容积。
4. 减少呼吸功。
 

 
自主呼吸吸气原理：横膈和肋间肌收缩，相对于大气压，肺内压变为负压使胸腔扩张，造成肺容量增加，空气被动通过上呼吸道进入肺。
 

 
横膈和肋间肌松弛，相对大气压，肺内变为正压，造成胸腔收缩，肺容量减少。空气被动地通过上呼吸道排出肺外。
 
机械通气的原理是提供压力差，负压通气一般通过负压呼吸机提供，正压通气通过呼吸球囊及正压呼吸机提供。
 

 
容量控制通气（VCV）
 

 
容量控制通气预先设定好潮气量，在固定呼吸频率内，每次供应特定的潮气量。有自主呼吸的患者，通过触发灵敏度触发呼吸机送气。吸气过程几乎由呼吸机做功，患者做功很少。在时间-流速波形上，每次吸气，波形都是一样的，因此可以产生固定不变的潮气量以及分钟通气量。容量控制模式下，吸气压力会因为呼吸系统的阻力和顺应性而变化，需要注意供气压力过高引起气压伤。
 
压力控制模式（PCV）
 

 
压力控制模式限定送气压力、设定呼吸周期。在使用这种模式的时候，必须设定好吸气时间、吸呼比、给气压力。呼吸机在吸气过程中迅速给气，达到设定的压力，然后在吸气过程中维持这个压力。在这种模式下，患者的潮气量会依据呼吸系统特性而有所波动，因而需要严格监测患者的潮气量情况，避免每分钟通气量过低。吸气过程呼吸机做功占绝大部分，患者做功很少。
 
容量控制与压力控制通气对比
 

 
辅助控制通气（ACV）
 
辅助控制通气可以是压力限定，也可以是容量限定。每一次呼吸都可以由患者自己触发而实现。无论是否触发，呼吸机都会按照设定好的参数来送气。如果没有触发，呼吸机就会自己送气，这时候患者的呼吸频率就是设定好的呼吸频率，是这种模式下最小的呼吸频率。
 
压力支持通气（PSV）
 

 
压力支持通气限定了支持的压力和流速。每次的呼吸都由患者自主触发，因此患者决定了呼吸的频率。吸气触发之后，管路中的流速开始增加，直到呼吸机压力支持达到预先设定的压力水平。对于恒定的压力支持，潮气量取决于患者的努力、呼吸系统的特性（顺应性、阻力）。当吸气流速降低到峰流速的一定比例的时候，切换成呼气。这种模式下流速的递减反省了患者吸气情况，决定了何时开始呼气。
 
成比例辅助通气（PAV）
 
成比例辅助通气模式的吸气是由患者自己触发的。呼吸机可以通过计算获得患者的气道顺应性和阻力，从而按照患者呼吸做功情况成比例来辅助呼吸，剩余的呼吸功还是需要患者自己来实现。比如设定了50%的呼吸支持，呼吸机就会帮助患者完成50%的呼吸做功，其余的50%还是需要患者自己来进行。如果患者呼吸做功有所变化，比如呼吸做功增加，但呼吸机不能及时调整，这时候就会增加人机不同步。
 
 持续气道内正压（CPAP）
 
呼吸机在整个呼吸周期中只提供恒定压力，整个通气过程由自主呼吸完成。完全由自主呼吸提供的称为CPAP，有呼吸机作为辅助或指令作用的称为呼气末正压（PEEP）。
 
PEEP是在大气压之外的给予气道的压力，在整个呼吸过程中都作用于气道，并不是像其名字一样，只存在于呼气末。常规来讲，这个词只用于有创通气。使用PEEP能够促进肺复张，有以下好处：

1.改善氧合，减少肺实变和肺内分流。
2.减少肺泡塌陷，降低肺损伤。
3.增加功能残气量。
4.改善肺顺应性。

但是当肺泡过度膨胀的时候，气体交换会受限，比如以下情况：

1.气压伤（气胸）。
2.挤压膨胀肺泡周围的血管，减少肺泡周围血流量，从而增加生理性死腔；将血液挤压到通气不好的肺泡周围从而增加肺内分流；肺血管阻力增加，肺血流就会降低。
 
使用PEEP也可以增加胸腔内压，从而引起一些血流动力学问题：
1.降低右心室前负荷，减少左心室后负荷。
2.肺血管阻力可能增加，可能减少，这取决于肺容积变化。
3.肺血管阻力变化会影响右心室后负荷，影响右心室输出量。
4.这些因素合在一起会影响左心系统的每搏输出量和心输出量。
 
同步间歇指令通气（SIMV）
 
SIMV分为定容型和定压型，呼吸机设定一定的触发窗，一般为呼吸周期时间的后25%。在这段时间内，自主吸气动作可触发呼吸机送气，若无自主呼吸，在下一呼吸周期开始时，呼吸机按间歇性指令通气的设置要求自动送气。支持水平可调范围大（0%～100％），能保证一定的通气量，同时在一定程度上允许自主呼吸参与，防止呼吸肌萎缩，对心血管系统影响较小；自主呼吸时不提供通气辅助，需克服呼吸机回路的阻力。若患者具有一定自主呼吸，逐渐下调辅助频率，向撤机过度；若自主呼吸频率过快，采用此种方式可降低自主呼吸频率和呼吸功耗。