呼吸機是用于進行機械通氣的一種手段。它能維持呼吸道通暢，改善通氣，防止二氧 化碳蓄積，糾正缺氧，為搶救呼吸衰竭的有力工具。目前由于呼吸機的應用漸廣，使呼吸衰 竭、心肺復蘇等危重病人的預后大有改善，是呼吸醫學中重大進展之一。

呼吸機能否發揮作用，一方面與機械的性能、質量有關;另一方面與醫務人員對呼吸 機的熟練掌握，正確護理也有很大關系，使用不當反會造成意外后果。

(一） 呼吸機的臨床治療作用、指征和禁忌證

1. 改善通氣功能，維持呼吸道通暢常頻通氣時，由于正壓對流可達到足夠的潮氣 量;高頻通氣則利用高頻率的振動促進對流及氣流擴散過程。

2.改善換氣功能在呼吸機治療中采用一些特殊通氣方式，如呼氣末延長，呼氣末 正壓呼吸，吸氣末屏氣等，改變通氣/血流比，減少分流。

1. 減少呼吸功能使用呼吸肌后減少呼吸肌負荷，使氧耗量降低，有利于呼吸肌疲 勞的恢復。

由于呼吸機所具有的治療作用，故呼吸機使用的主要指征有：

① 當出現呼吸停止或通氣不足所造成的嚴重急性氧及C02氣體交換的障礙；

② 在重大外科手術后為預防術后呼吸功能紊亂也需短暫使用呼吸機；

③ 在某些情況下，可暫時人為過度通氣，以降低顱內壓或在嚴重代謝性酸中毒時增 加呼吸代償；

④ 在某些神經、肌肉疾病中，由于肺活量受限，可應用機械呼吸，以避免肺不張和分 泌物潴留；

⑤ 在有大量咯血、肺大泡、張力性氣胸(未進行適當引流時)或重癥肺結核易出現播 散等情況下，則應慎重應用，有支氣管胸膜瘺時可用高頻通氣。

使用呼吸機的標準(供參考）：

呼吸頻率>30次/min，蛇傷呼吸頻率<14次/min;

肺活量 <l0ml/kg~15ml/kg;

較大吸氣壓<_2. 45kPa;

氧分壓<8.0kPa(60mmHg)(用面罩給純氧吸入時）；

二氧化碳分壓>7. 33kPa(55mmHg)。

根據I型及I型呼吸衰竭的病理生理特點,適當參考上述標準。

(二） 呼吸機的工作原理和類型(切換形式）

機械輔助呼吸是應用人工或機械裝置產生通氣，用以替代、控制或改變自主呼吸運 動，達到增加通氣量、改善換氣功能、減輕體力消耗等目的。

呼吸過程中，肺泡通氣的動力是來自肺泡內壓-口腔開口壓間的壓差。常頻呼吸機的 工作原理在于建立此壓力差。根據加壓原理，常頻呼吸機可分為三類：

1. 定壓型呼吸機產生氣流，進入呼吸道，使肺泡擴張，隨胸、肺被動擴大，呼吸道壓 力不斷升高，達到預定壓力值后，氣流中止;或轉為負壓，開始呼氣，此時氣道內壓力不斷 下降，達到另一預定值，氣流再次發生。

此型呼吸機多以壓縮氣體為動力，結構簡單，有同步裝置。但由于它是以壓力為吸氣 與呼氣的切換指標，因而當氣道痙攣、咳嗽，甚至分泌物積聚時，即能增加吸氣阻抗、壓力 升高，而造成吸氣過程的停止，不能保證足夠的潮氣量，因而對大部分嚴重肺實質病變的 患者不適用。多用于新生兒通氣，或間歇性正壓呼吸治療時。Bird系列等屬此型。此型特 點:一是有同步性能;二是潮氣量、呼吸頻率不能預調。

2. 定容型呼吸機將預定的潮氣量送入呼吸道，保證在預定的壓力范圍內（有壓力 安全閥）潮氣量不受肺和胸壁順應性及氣道阻力變化的影響。目前用于大多數臨床治療 中，多數以電力為動力，工作性能穩定，體積較大^ Servo900C，Bear!I，Sechrist，國產SC K、m型等屬于此型。特點:①無同步性能;②潮氣量、呼吸頻率能預調。

3. 定時型呼吸機預定吸氣時間，潮氣量則由吸氣流速加以控制，故基本上和定容 型相仿。但由于吸氣流速除由機器工作壓力所決定外，還受氣流阻力(包括摩擦阻力及彈 性阻力）的影響，因而氣道阻力及肺順應性對輸入氣量有一定的影響，結構簡單。VDR I 型和I型(Bird4型），KTH等屬于此類。

由于在常頻呼吸機使用過程中，會給機體帶來一定的不利影響，為了減少機械呼吸對 血液動力學的影響，近年來用較小的潮氣量和較高的通氣頻率，既能保證適當的通氣量， 又能維持較低的氣道內壓和胸腔內壓，因此產生了高頻通氣。其機制尚不十分清楚，可能 由于高頻率的振動，大大加速了氣體的彌散過程，同時氣體在支氣管內來回運動時產生偏 流，肺組織非同步擴張，也形成了一些對流。實驗結果表明，高頻率通氣對血管抑制作用 小，對氣道和肺無損傷，肺內氣體分布更均勻。它可用于ARDS、胸膜支氣管瘺及某些手術 操作中，如支氣管鏡檢等。

目前先進呼吸機常帶有幾種功能，如Servo 900C，Bear I等均屬容量切換，但為了安 全，它也有壓力切換功能。當病人順應性降低，此時即可由容量型轉為壓力切換;當氣道內 壓力達到一定預定值，即使容量尚未達到，也開始吸、呼切換，以避免氣道內壓力過高，引 起肺損傷。Servo 900C并可任選容量、壓力、輔助通氣方式。

近年生產的VDR I、I型則不僅具有切換的常頻呼吸，并同時具有高頻振蕩呼吸功 能，使用更為方便。

(三）呼吸機的工作方式

使用常頻呼吸機可根據不同需要選擇工作方式：

1.控制呼吸(Control)呼吸機控制病人的潮氣量、頻率及吸/呼比，自發呼吸完全消 失。適用于呼吸完全停止或呼吸極微弱者。

2.輔助呼吸(Assistant)呼吸頻率由病人控制，吸氣由病人吸氣動作所產生的氣道 內負壓所觸發，但輸入氣量則由機器預定值提供。適用于有自主呼吸但通氣不足者。

3.控制/輔助呼吸(Control/Assistant)當病人呼吸逐漸增強，由控制呼吸過渡到輔助呼吸時，可采用此種方式作為過渡。

4. 壓力支持呼吸(Pressure support)病人在自發呼吸狀態下，由于呼吸肌無力，無 法加大吸氣幅度，所以采用淺快呼吸，頻率增加，呼吸功能消耗增加。壓力支持呼吸即使用 壓力支持，預先觀察病人需用多少吸氣壓力支持下才能達到所需的容量。預置支持壓力與 輔助呼吸不同處，當流量降到高峰流量的25%以下時即出現呼吸切換，呼吸頻率可以減 慢，通常用于呼吸機撤離、哮喘發作和手術后。

5. 間歇性指令呼吸和同步間歇性指令呼吸(IMV、SIMV) IMV即在一定次數的自 發呼吸后，按照預定的參數，給予一次指令性呼吸，但其在該呼吸周期中，出現的時間不恒 定，而SIMV則同步于患者的自發呼吸。由于呼吸機使用的進步，通氣功能衰竭的治療已 由解除C02上升轉移到如何處理呼吸機的依賴問題。IMV、SIMV主要用來進行呼吸機 撤離，它的平均通氣壓低，肌肉廢用少，有助于撤離。

6. 指令式每分鐘通氣量呼吸(MVV)近年來出現帶微電腦的指令式每分鐘通氣量 呼吸，根據病人需要，自動控制每分鐘通氣量，如病人每分鐘通氣量已達預定值，則仍自發 呼吸。如2Vt<Vm,則機器給予輔助。

高頻通氣則指其呼吸頻率大于60次/min，VT<150ml，吸氣時間短，為0.001s? 0.1s。根據頻率不同分為三種類型：

(1) 高頻正壓通氣（HFPPV):頻率為60次/min?100次/min,吸氣時間百分比< 30%,潮氣量 < 正常。

(2) 高頻噴射通氣(HFJV):頻率為100次/min?120次/min,目前國內已有此種噴射 呼吸機生產。

(3) 高頻振蕩通氣(HFOV):頻率為200次/min?900次/min,較高可3 000次/min, 但一般認為在1 000次/min以下已足夠應用。潮氣量<1死腔量，并通過高頻振蕩產生氣 道內振蕩拍擊而利于排痰。

目前高頻通氣在臨床的應用仍在研究中，一般認為在ARDS治療中，其效果可能較 常頻呼吸機有效，特別是在大的支氣管胸膜瘺存在的情況下，蛇傷呼吸停止并休克時。

(四）特殊通氣方式

為了改善氣體交換，在常規通氣中有時還采用一些特殊方式：

1.呼氣末正壓呼吸(PEEP)指呼氣末氣道開口處的壓力仍維持高于大氣壓。它可 增加功能殘氣量，使肺泡在呼氣末不易陷閉，改善通氣，提高動脈血氧分壓。但由于增加了 氣道內壓，可使正常肺泡過度充氣造成死腔增加，并易造成肺損傷，減少心排量。因此，應 正確了解其生理影響，合理應用。一般用于當吸入氧濃度達40%?50%，而Pa02仍小于 8.0kPa(60mmHg)時。PEEP可用于自發呼吸，用于自主呼吸時,稱為呼氣期氣道正壓。這 時，吸氣時，氣道壓必須降至大氣壓，故呼吸功能明顯增大。因此，在自主呼吸時應提倡應 用持續氣道正壓呼吸^

2.持續氣道正壓呼吸(CPAP)整個自主呼吸周期中氣道開口處的壓力均維持高于 大氣壓，目前CPAC用于治療尚能維持適當自主呼吸的某些彌散性肺功能失調患者。如 ARDS，以增加其FRC，改善肺順應性;也有用于治療阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征者。

3.吸氣末屏氣(Pause)在吸氣結束時，呼氣閥門暫緩打開，此時吸入氣流已停止，

但肺仍維持擴張，有利于肺內氣體均勻分布。

4. 呼氣延長呼氣口加一阻力，使呼出阻力增大，呼氣時間延長而呼氣終末壓力仍 降至零，與PEEP作用部位不同。PEEP防止關閉的主要部位在肺泡，呼氣延長則主要在 小支氣管。

5. 呼氣末屏氣延長呼氣時間，用于心臟手術時，使呼吸暫停于呼氣階段，以利于手 術進行。

6.吸/呼比倒置將吸氣時間延長，呼氣時間縮短,使平均通氣壓力降低，并形成內 源性呼氣末正壓，可用于ARDS等。

(五） 機械呼吸時呼吸道的連接

呼吸機與病人的連接有下述方式：

1. 氣管插管近年來應用低壓氣囊，順應性好，而氣管聲帶損傷減少，維持時間延 長。由于低壓氣囊避免了氣管損傷，近年試驗證明，維持4周?6周是可能的，并發癥在拔 管后常消失。如使用高壓氣囊則一般能維持3天?7天，并必須定時氣囊減壓，以免粘膜 長期受壓，血運不佳引起損傷。如插管時間超過1天者，則插管以鼻插較口插為好。鼻插 管較舒適，易于維持正確位置，喉部損傷也少。

2. 氣管切開如需很長時間插管的則仍需氣管切開。氣管切開易致后期氣管狹窄、 無名動脈損傷、氣管感染等。

(六） 呼吸機的調節

呼吸機治療對機體是非生理性的，為了盡量減少它對呼吸及循環的不良影響，需正確 使用。臨床上應根據不同情況所致呼吸動力學的改變及病理生理變化，合理地選擇各項參數。

1. 每分鐘通氣量通常由呼出氣量表示，一般為3. 5L/min . m2?4. 5L/min . m2。 但要注意呼吸死腔，以了解實際肺泡通氣量。靜態死腔是指呼吸機連接患者管道中有重復 呼吸的部分，動態死腔是指正壓呼吸時氣體受壓，橡皮氣囊、通氣管擴張、延伸，一部分潮 氣量未進入呼吸道，這部分量與通氣壓力成正比。故一般通氣量需較正常生理需要量高出 20%?50%。通氣量調整最后依據血C02水平，通氣量應逐漸增大，使血(：02逐漸下降， 避免過度通氣。

2. 頻率和潮氣量通氣量是由頻率和潮氣量來決定。為達到一定通氣量而又適合病 人的實際生理因素，應根據病人的呼吸動力學改變進行調節。如順應性降低的患者，則可 選擇頻率稍快，潮氣量較小，避免通氣壓力增大過多。反之，對有長期吸煙史的患者則應選 擇潮氣量大，頻率慢的呼吸，深慢呼吸氣道內產生的渦流較多，阻力較易增加。

3.吸/呼比在考慮吸氣時間和呼氣時間的關系時，要兼顧呼吸及循環兩方面的影 響，要適當選擇吸/呼比，原則是達到吸氣時在肺內均勻分布，又能充分排出，不增加心臟 負荷。一般在肺氣腫時為1 : 2;限制性疾病時，則為1 : 1或1 : 1. 5;心功能不全時，則為 1 : 1. 5;ARDS 時則以 1 : 2 : 1 為宜。

4.通氣壓力它受潮氣量、氣道阻力和胸肺順應性的影響。肺內病變較輕時，一般為 1.47kPa?1. 96kPa(15cmH20?20cmH2O)。通氣壓力增大后易產生循環改變，如需加大 通氣壓力才能維持通氣，則應減少吸氣時間。

(七） 呼吸機撤離指征

1. 神志清楚，臨床狀況穩定，病情明顯改善；

2. FiO2<40%，PaO213. 3kPa，血氧飽和度 98%;

3. 較大呼氣后較大吸氣負壓>一1. 96kPa( —20cmH2O);

4. 心率在 60 次/min?80 次/min，BP(13. 3kPa?16kPa)/(8kPa~10. 7kPa)呼吸頻 率18次/min?22次/min，規則；

5. 尿量>0. 5ml/kg . h。

(8) 并發癥

1.通氣不足可能由于呼吸機調節不當或故障所致，也可能由于氣道阻力增加或肺 順應性降低之故，在使用定壓型時即易出現通氣量的改變。呼吸機使用時，要注意每分鐘 通氣量，更需注意有效肺泡通氣量，即VD/VT的變化。

2. 通氣過度通氣過度可造成呼吸性堿中毒，促使氧離解曲線左移，影響氧合血紅 蛋白的離解，導致組織缺氧加重。由于I型呼吸衰竭本身即有通氣過度，故在使用呼吸機 時，可適當增加靜態死腔。

3. 低血壓①自主呼吸頻率與呼吸機不同步;②通氣壓力過高，持續時間過長，呼氣 時間不足，使肺泡壓升高，形成內源性呼氣末正壓，從而增加肺循環阻力和右心負擔;③通 氣量過大，co2迅速排出，使co2對心血管運動中樞和交感神經的興奮作用突然消失，周 圍血管張力驟降，常在呼吸機使用初期出現。

4. 肺泡破裂正常肺泡能耐受較大壓力，但肺氣腫患者，耐壓能力降低。若通氣壓力 過高，可引起肺泡破裂，產生自發性氣胸或縱隔氣腫。

5. 呼吸道阻塞阻塞原因:①氣管套管位置不當，或氣囊滑脫;②氣管插管插入過 深，進入一側總支氣管;③嘔吐物反流入氣道。

6. 肺部感染吸入氣體濕化不充分、痰液粘稠、纖毛運動功能減弱、咳嗽反射減弱、 未及時吸痰及變動體位、無菌操作不夠嚴格均可造成肺內感染。

7.氧中毒長期使用呼吸機可能產生嚴重的并發癥，表現為肺順應性進行性降低， 在吸入純氧情況下，Pa02不斷上升。為了預防氧中毒，應嚴格控制吸氧濃度，一般不應大 于40%?60%，同時潮氣量不宜過大，使用時間不宜過長。