常用的機械通氣模式_呼吸疾病鑒別診斷

近年來機械通氣模式有很大進展，出現(xiàn)了多種復(fù)合型模式、智能型模式和新型自主性模式，但傳統(tǒng)持續(xù)指令通氣（CMV）、間歇指令通氣（IMV）和壓力支持通氣（PSV）等仍是最常用的模式，是用好其他通氣模式的基礎(chǔ)。同時，現(xiàn)代CMV、IMV、PSV的內(nèi)涵也出現(xiàn)了較大變化，需要深入理解和逐漸掌握。

一、控制通氣（controlled mechanical ventilation，CMV）

呼吸機完全代替病人的自主呼吸，而不考慮患者的自主呼吸情況，呼吸機總是按預(yù)先設(shè)置的頻率、潮氣量（TV）或壓力，進行規(guī)律地通氣，適于自主呼吸消失或很微弱的患者。又可分為：

（1）容積控制通氣（volume control ventilation，VCV）：即傳統(tǒng)意義上的控制通氣，簡稱CV。該通氣模式下，TV、呼吸頻率、吸呼比時間完全由呼吸機控制。其壓力變化為間歇正壓通氣，現(xiàn)多加用吸氣末正壓，時間轉(zhuǎn)換。

（2）壓力控制通氣（pressure control ventilation，PCV）：指整個通氣過程中的壓力、呼吸頻率、吸呼氣時間比由呼吸機控制。

適應(yīng)證

1．中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙，患者呼吸微弱或沒有能力進行自主呼吸；藥物引起的呼吸抑制。

2．重度呼吸衰竭，如呼吸肌麻痹、胸部外傷。

3．心肺功能儲備耗竭，如休克、急性肺水腫，ARDS，可減輕心肺負荷。

4．需對患者的呼吸力學(xué)如呼吸阻力、順應(yīng)性、PEEPi、呼吸功進行準確測定時。

二、輔助通氣（assist mechanical ventilation，AMV）

AMV是在患者吸氣用力時提供通氣輔助，機械通氣的啟動由患者自發(fā)吸氣動作來觸發(fā)，呼吸頻率由病人控制，但輸入氣量由呼吸機預(yù)設(shè)值確定，吸／呼比也按設(shè)定值進行。為部分通氣支持方式，病人自主呼吸易與呼吸機同步，患者吸氣做功約占呼吸功的1／3，有利于撤機過程。

適應(yīng)證

1．呼吸中樞的驅(qū)動力正常，但呼吸肌衰竭不能完成呼吸功。

2．呼吸中樞的驅(qū)動力正常，但由于所需要的呼吸功增加（如肺部疾病時肺的順應(yīng)性增加），使呼吸肌不能完成全部呼吸功。

3．允許患者設(shè)定自己的呼吸頻率，因而有助于維持正常的PaCO2。

三、輔助／控制通氣（assist－controlled mechanical ventilation，ACMV）

是將CMV與AMV的結(jié)合，也分定容型和定壓型，自主呼吸能力強，超過預(yù)設(shè)呼吸頻率為輔助通氣；反之，若自主呼吸能力弱，實際呼吸頻率等于預(yù)設(shè)呼吸頻率則為控制通氣。預(yù)設(shè)呼吸頻率起“安全閥”作用，有利于防止通氣過度或不足，也有利于人機的配合。

四、間歇指令通氣（intermittent mandatory ventilation，IMV）與同步間歇指令通氣（synchronized intermittent mandatory ventilation，SIMV）

IMV也稱為間歇強制通氣，也分容積、壓力控制間歇指令通氣兩種模式。呼吸機按預(yù)設(shè)要求間斷發(fā)揮指令通氣作用，每2次機械通氣之間是自主呼吸。在自主呼吸期間可加各種“自主性通氣模式”，最常用壓力支持通氣。IMV與A／C模式的差別在于患者能觸發(fā)產(chǎn)生自主呼吸的通氣量，A／C模式中，潮氣量由呼吸機產(chǎn)生恒定通氣量；而在IMV模式中，潮氣量是由患者自己控制，因而是可變的。SIMV：即IMV同步化，是自主呼吸和輔助通氣的結(jié)合。它與IMV的區(qū)別在于SIMV的每次指令通氣都是由病人自主努力觸發(fā)，從而達到同步目的，而IMV時，呼吸機在一定時間內(nèi)給予患者以強制性通氣，而與患者的呼吸狀態(tài)無關(guān)。在SIMV時，自主呼吸的頻率和潮氣量由病人控制，間隔一定時間行同步IPPV。若在等待觸發(fā)時間（稱同步觸發(fā)窗）內(nèi)無自主呼吸，在觸發(fā)窗結(jié)束時呼吸機自行給予IPPV，觸發(fā)窗一般為呼吸周期的25%，位于IPPV前。使用IMV或SIMV的原則是將機械指令頻率設(shè)置在不能完全滿足病人通氣量需要的水平，給病人留出自主呼吸代償?shù)臋C會。自主呼吸弱者，指令頻率較高；自主呼吸較強，指令頻率較低。使用IMV或SIMV需設(shè)置以下參數(shù)：①頻率：6～14／min；②潮氣量；③吸氣時間或吸氣流速，以確定吸呼比；④觸發(fā)靈敏度。

適應(yīng)證

1．呼吸中樞正常，但患者的呼吸肌不能勝任全部呼吸功。

2．患者的臨床情況允許設(shè)定呼吸頻率，以維持正常的PaCO2。

3．撤離呼吸機。

五、壓力支持通氣（pressure support ventilation，PSV）

屬于部分通氣支持模式，由自主呼吸觸發(fā)呼吸機送氣、維持通氣壓力和決定吸呼氣轉(zhuǎn)換，在吸氣過程中給予一定的壓力輔助，表現(xiàn)為壓力限制和流量轉(zhuǎn)換。PSV可用于各種有一定呼吸能力的呼吸衰竭患者。無自主呼吸的患者不能觸發(fā)PSV送氣，不能使用；呼吸中樞興奮性顯著降低，神經(jīng)－肌肉嚴重病變，呼吸肌極度疲勞的患者不能有效觸發(fā)或維持PSV送氣，不宜應(yīng)用；氣道阻力顯著增加的患者觸發(fā)和維持PSV通氣非常困難，也不適合該模式?；颊呙看挝鼩舛甲詣咏邮茴A(yù)先設(shè)定的一定程度的壓力支持。用于撤機過程中。自主呼吸期間，病人吸氣相一開始，呼吸機即開始送氣并使氣道壓迅速上升到預(yù)設(shè)的壓力值，并維持氣道壓在這一水平，當自主吸氣流速降低到最高吸氣流速的25%時，送氣停止，開始呼氣。特點：①病人完全自主呼吸，TV的多少取決于PSV壓力高低和自主吸氣的強度：＜20cmH2O，大部分TV由病人自主獲得；＞30cmH2O，TV多由呼吸機提供；②可與CPAP、SIMV、MMV合用。

常用PSV水平為5～30cmH2O，調(diào)整PSV水平后，1～2min內(nèi)可觀察到VT和通氣頻率的變化。當PSV降到5～10cmH2O，如能持續(xù)4～8h，即可認為已基本具備完全自主呼吸能力。PSV具有以下優(yōu)點：①病人控制呼吸頻率；②自主呼吸與呼吸機同步性較好，改善了病人舒適程度；③降低呼吸功。

適應(yīng)證

1．撤離呼吸機：患者呼吸肌所做功的質(zhì)和量，能完全由PSV水平的改變來控制，可作為撤機的重要模式。

2．長時期的機械通氣，通過增加吸氣氣流，PSV能降低與人工氣道和通氣機管道相關(guān)的呼吸功。由于患者在吸氣的全過程需應(yīng)用呼吸肌，故能減弱呼吸肌的失用性萎縮。

六、持續(xù)氣道正壓通氣（continuous positive airway pressure，CPAP）

應(yīng)用于有自主呼吸的患者，在整個呼吸周期中（吸氣和呼氣）施以一定的氣道正壓，從而達到防止肺與上、下氣道萎縮，改善肺順應(yīng)性，對抗嚴重COPD患者存在的內(nèi)在PEEP（PEEPi），減少吸氣阻力的目的。使用該模式應(yīng)有穩(wěn)定的呼吸驅(qū)動力和適當?shù)某睔饬俊PAP為自主呼吸的病人提供了PEEP所具有的優(yōu)點，同時減少了PEEP的一些不良反應(yīng)：①擴張小氣道和肺泡，改善功能殘氣量下降，避免肺泡早期閉合；②嚴重阻塞性肺疾病可出現(xiàn)動態(tài)肺充氣過度，產(chǎn)生內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi），CPAP可對抗PEEPi，減少呼吸肌所增加的做功，同時可避免進一步的肺充氣過度；③縮短吸氣時間（Ti），減少吸氣時間與總呼吸周期比（Ti／Tm），增加吸氣流速（VT／Ti），改善病人的通氣與換氣；④降低口腔與肺泡壓差，擴張氣道，減小氣道阻力；⑤改善氧合；⑥避免使用PEEP時造成的對循環(huán)系統(tǒng)不良反應(yīng)及氣壓傷。

CPAP模式時，患者自主呼吸規(guī)則較好，頻率設(shè)置為0，如合用SIMV，SIMV頻率應(yīng)設(shè)置為5～10／min。CPAP的壓力水平一般應(yīng)從2～3cmH2O開始，根據(jù)需要增加到10～15cmH2O，最高不超過25cmH2O?？蓱?yīng)用于以下情況：①功能殘氣量下降、肺不張等使氧合作用下降；②氣道水腫或阻塞，需要維持人工氣道；③準備撤離呼吸機，在撤機的過程中，應(yīng)用CPAP改善肺泡穩(wěn)定性和改善功能殘氣量。

七、壓力控制通氣（pressure controlled ventilation，PCV）

預(yù)先設(shè)置氣道壓和吸氣時間，吸氣開始，氣流速度很快達到預(yù)置壓力水平，然后通過反饋系統(tǒng)，使氣流速度減慢，維持預(yù)置壓力水平至吸氣末，然后呼氣。表現(xiàn)為吸氣壓力波上升較陡，平臺時間較長，沒有尖峰。具有：氣道壓低，沒有峰壓；可配合SIMV、PSV和定容方式應(yīng)用的優(yōu)點。

在PC－SIMV模式下，既可以壓力控制呼吸，也可以自主呼吸壓力控制呼吸在吸氣時間里維持恒定的吸氣壓，自主呼吸由患者控制，當壓力控制呼吸到來時，輔助窗口打開并等待患者吸氣努力，如患者努力達到或超過輔助靈敏度閾值時，呼吸機將送出足夠的氣流，使氣道壓達到并保持在所設(shè)置的吸氣壓和PEEP水平。PCV可提供完全通氣支持，適用于肺順應(yīng)性較差和氣道壓力較高的患者。

八、雙相氣道正壓通氣（biphasic positive airway pressure，BiPAP）

BiPAP是指自主呼吸時，交替給予兩種不同水平的氣道正壓。病人的基本呼吸方式是連續(xù)氣道正壓（CPAP），但CPAP的水平不恒定，在高、低水平之間切換，是一種無創(chuàng)性通氣模式，同時設(shè)定呼吸道內(nèi)吸氣正壓水平（IPAP）和氣道內(nèi)呼氣正壓水平（EPAP）。與常規(guī)通氣相比，IPAP等于PSV，EPAP等于PEEP。主要特點是允許自主呼吸在兩個壓力水平上間斷隨意發(fā)生，從而克服了傳統(tǒng)機械通氣時，自主呼吸和控制通氣不能并存的缺點，提高人機配合程度，避免人機對抗。該模式為一種流量觸發(fā)系統(tǒng)，應(yīng)用時需通過鼻面罩進行，因此不需要建立人工氣道（如氣管切開或插管）。潮氣量、流速率和吸氣時間均隨患者的呼吸力量、所設(shè)置的壓力和肺順應(yīng)性及氣道阻力而改變。該模式目前廣泛應(yīng)用于臨床，如COPD、哮喘并發(fā)呼吸衰竭、ARDS、睡眠呼吸暫停綜合征，有創(chuàng)通氣向病人自主呼吸過渡。

九、雙水平正壓通氣模式（bilevel ventilation，Bilevel）

Bilevel模式是正壓通氣的一種增強模式，允許患者在通氣周期的任何時刻都能進行不受限制的自主呼氣，因而能使患者與呼吸機之間得到較為滿意的同步化。Bilevel可使患者在兩個不同水平的PEEP上進行自主呼吸。其壓力波形如同壓力控制通氣模式（PCV），但差別在于這種模式能讓患者在高水平壓力和低水平壓力進行自主呼吸。在兩個PEEP水平之間轉(zhuǎn)換的通氣支持所產(chǎn)生的潮氣量，以及患者的自主呼吸共同組成了每分鐘通氣量。Bilevel包括常規(guī)和氣道壓力釋放通氣（APRV）兩種模式。

常規(guī)I∶E比例：Bilevel不受特殊的TH∶TL（高水平PEEP時間到低水平PEEP時間）比例的限制。如果高水平和低水平PEEP上所消耗的時間都足夠長，且允許在這兩個水平上進行自主呼吸，則稱為Biphasic或BiPAP。如設(shè)置完好，則患者的自主呼吸在兩個PEEP水平上都得到支持。

APRV時，因為所有的自主呼吸均發(fā)生在高水平PEEP上，故APRV表示一種TL時間方式（低水平PEEP時間）。在較低PEEP水平所“釋放”的壓力，其時間只允許肺容量降低，隨后即回到高水平的PEEP。

該通氣模式具有以下優(yōu)點：①在PEEP不同水平與患者自主呼吸之間同步轉(zhuǎn)換，增加患者的舒適程度，進一步減少呼吸功。②只要有1．5cmH2O的壓力支持，則可在兩個PEEP水平上增強所有的自主呼吸。③能擴大壓力支持通氣的能力。在較低的PEEP水平上，如時間設(shè)置足夠長則能允許進行自主呼吸，進行壓力支持。在較高的PEEP水平，如壓力支持水平足夠高，也能實現(xiàn)壓力支持通氣。④Bilevel將BiPAP和PSV的概念結(jié)合在一起，通過面罩進行無創(chuàng)通氣。

在常規(guī)I∶E比例Bilevel通氣時，最初設(shè)置高和低的PEEP壓力水平，可以根據(jù)在容量通氣時所設(shè)置的PEEP和平臺壓力來調(diào)節(jié)。設(shè)置高和低的PEEP所需時間，可將TH∶TL比例調(diào)節(jié)為1∶1，與容量通氣相類似，較低的PEEP水平可調(diào)節(jié)至能獲得適當?shù)难鹾献饔?，而較高的PEEP水平通常調(diào)節(jié)至12～16cmH2O，目的是達到適當?shù)某睔饬?。壓力支持水平的設(shè)置為輔助患者在高和低PEEP的自主呼吸。(www.)

Bilevel在APRV通氣時，最初設(shè)置的頻率與在常規(guī)機械通氣時設(shè)定的頻率相似（能達到理想的肺泡通氣的頻率）。高PEEP水平（通常為10～30cmH2O）由肺部順應(yīng)性來決定，調(diào)節(jié)到理想的平均呼吸道壓力（MAP）和每分鐘通氣量，在此水平的PEEP，能增強自主呼吸。較低水平的PEEP最初設(shè)置在3cmH2O，調(diào)節(jié)至能釋放出適當?shù)娜萘??！搬尫拧睍r間較短，為1～1．5s。如釋放時間超過2s，氣體交換可能惡化。呼氣時間的設(shè)定原則為，使內(nèi)源性PEEPi保持在低水平，但能防止低順應(yīng)性肺泡塌陷。隨后再調(diào)節(jié)呼吸頻率和高壓水平，以維持理想的PaCO2和pH。當APRV脫機時，隨自主呼吸增強，應(yīng)逐漸降低PEEPH和頻率，直到通氣單元用CPAP維持。

臨床應(yīng)用APRV時應(yīng)注意其相對禁忌證，凡氣道阻力增高的病人（如COPD和哮喘），臨床如聽診發(fā)現(xiàn)患者有呼氣相的哮鳴音或呼氣延長，由于不能在2s內(nèi)將肺泡排空，故不適合應(yīng)用APRV。總之，APRV能應(yīng)用于ARDS病人，可支持ARDS的治療，并以最佳狀態(tài)與自主呼吸同步。

十、無創(chuàng)正壓通氣（non－invasive positive pressure ventilation，NIPPV）

機械通氣作為呼吸衰竭和呼吸支持治療的重要手段，在臨床得到廣泛普及和應(yīng)用，但常規(guī)人工通氣需要氣管插管或氣管切開，被稱為“有創(chuàng)”通氣，給病人帶來了一定痛苦，而且有些病人不宜進行氣管插管或切開，慢性呼吸衰竭病人不可能反復(fù)切開，輕、中度可康復(fù)期病人難以接受“有創(chuàng)”通氣。近年來隨著技術(shù)的進步，無創(chuàng)通氣（指不經(jīng)過氣管插管或氣管切開進行的通氣）日益廣泛應(yīng)用于臨床，并取得了較好的臨床療效。目前無創(chuàng)正壓通氣主要應(yīng)用于輕、中度呼吸衰竭，如COPD、哮喘、重癥肺炎、肺水腫、睡眠呼吸暫停綜合征以及預(yù)防呼吸衰竭和COPD的康復(fù)治療。然而對呼吸道分泌較多、嚴重二氧化碳潴留、呼吸中樞功能障礙、呼吸停止、嚴重面部創(chuàng)傷等應(yīng)采用有創(chuàng)通氣為宜。目前，無創(chuàng)正壓通氣多使用CPAP、IPPV單用或兩者合用。在不同的呼吸機有不同的模式，如BiPAP、Bilevel等。

十一、適應(yīng)性支持通氣（adaptive support ventilation，ASV）

根據(jù)被通氣者的胸肺順應(yīng)性、氣道阻力和呼吸功，設(shè)置合適的初始通氣參數(shù)。通氣過程中，呼吸機自動測定上述阻力和呼吸功的變化，并自動調(diào)節(jié)通氣參數(shù)。ASV是一種正壓通氣模式，為一種目標選擇性通氣。無論病人有無自主呼吸能力，該模式都能適應(yīng)。當病人無力呼吸或中樞呼吸停止，ASV自動提供控制（指令性）通氣，而當病人自主呼吸功能恢復(fù)時，ASV又自動轉(zhuǎn)為支持通氣，而且在這兩種情況下，都是以最小的氣道壓，最佳的呼吸頻率來適應(yīng)病人的通氣目標。因此，在理論上，ASV應(yīng)能有效防止氣壓－容量傷、可自動引導(dǎo)病人進入撤機過程，有利于早期順利撤機。ASV的預(yù)設(shè)參數(shù)有如下。

（1）每分鐘通氣百分數(shù)（%MV）：100%，為成年人提供0．1L／kg的分鐘通氣量。

（2）氣道壓報警上限。

（3）體重（kg）。

（4）流量觸發(fā)／壓力觸發(fā)。

（5）壓力斜坡：在壓力控制或壓力支持通氣中可決定所釋放壓力的上升時間。

（6）呼氣觸發(fā)靈敏度（ETS）：一般情況下，當吸氣流量減少到峰流量的25%（＜25%）時，開始呼氣，這是PSV時常用的呼氣觸發(fā)靈敏度。Galieo呼吸機可根據(jù)具體情況調(diào)整ETS從10%～40%，在ARDS病人，可采用＜25%的ETS，而在COPD可采用＞25%ETS。

ASV的撤離：①每次降低吸氧濃度5%～10%。②PEEP／CPAP水平：每次降低2～3cmH2O。③手術(shù)后通氣：降低每分通氣百分數(shù)（%MV）到80%，第二步可降低到50%；如果壓力支持的吸氣壓力低于7cmH2O，而且病人能維持正常的每分通氣量，可考慮拔出氣管插管。④長期通氣：每次減少%MV20%，觀察病人自主呼吸活動（觸發(fā)）和每分通氣量。如果壓力支持的吸氣壓低于7cmH2O，而且病人能維持正常每分通氣量，氣道閉合壓力（P0．1）、淺快呼吸指數(shù)達力量值時，可考慮拔管。

ASV具有以下優(yōu)點：①可自動調(diào)節(jié)適應(yīng)患者的通氣需要；②避免患者發(fā)生壓力傷、容量傷、防止窒息和呼吸頻速，預(yù)防PEEPi的發(fā)生；③可提供安全的最低每分鐘通氣量；④可用作自動撤機支持系統(tǒng)。

十二、按比例輔助通氣（proportional assist ventilation，PAV）

簡稱成比例通氣。傳統(tǒng)呼吸模式是呼吸機控制人為主，被通氣者僅能進行有限的調(diào)節(jié)；PAV則是被通氣者完全控制呼吸機，而呼吸機對人的呼吸能力進行不同比例的放大。在整個吸氣過程中對病人瞬間吸氣努力進行通氣支持，呼吸機產(chǎn)生與病人用力成比例的壓力，病人用力越大，機器產(chǎn)生的壓力就越大。例如：PAV1∶1指吸氣氣道壓的1／2由呼吸肌收縮產(chǎn)生，1／2由呼吸機給予，患者通過改變自主呼吸的用力程度改變呼吸機提供的通氣量，而兩者的呼吸功比例維持在1∶1不變，即呼吸機放大自主呼吸能力1倍。理論上PAV較PSV有更好的同步性和生理學(xué)效應(yīng)，但實際上并非如此，可以出現(xiàn)輔助通氣不足或過度，甚至通氣失控，目前PAV處于臨床應(yīng)用的初期階段，需進一步完善。

十三、反比通氣（inverse ratio ventilation，IRV）

常規(guī)通氣和自然呼吸時，吸氣時間（Ti）＜呼氣時間（Te），若設(shè)置Ti＞Te，即為反比通氣。因不符合呼吸生理，常需鎮(zhèn)靜藥、肌肉松弛藥抑制自主呼吸。有定壓（PC－IRV）和定容（VC－IRV）兩種形式。后者常需大量的鎮(zhèn)靜藥、肌肉松弛藥抑制自主呼吸，一般不宜應(yīng)用。前者對鎮(zhèn)靜藥、肌肉松弛藥的需求量較小。曾較多用于急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）的治療，現(xiàn)在使用較少。

主要優(yōu)點：①Ti延長，氣體分布更均勻；氣體交換時間延長，改善氣體交換；氣道峰壓和平臺壓相應(yīng)下降，可以預(yù)防氣壓傷。②Te縮短，氣道產(chǎn)生PEEPi，增加FRC，有利于萎陷的肺泡復(fù)張。主要缺點：①與自主呼吸不能協(xié)調(diào)，需用鎮(zhèn)靜藥、肌肉松弛藥抑制自主呼吸；②Ti延長，肺泡擴張時間延長，與PEEP或PEEPi共同作用可加重對心血管系統(tǒng)的抑制；③PEEPi在肺泡內(nèi)分布不均，改善換氣功能的效率較低。

例如：ARDS時，肺部彌漫型病變呈不均勻分布，各肺泡單元阻力和順應(yīng)性變化不一。病變嚴重的肺泡需較長時間去充盈，而常規(guī)比例的通氣肺泡不能得到適當?shù)某溆蕴幱谒轄顟B(tài)，導(dǎo)致肺內(nèi)分流持續(xù)存在、嚴重的低氧血癥。IRV增加了吸氣時間，使肺泡得到適當?shù)某溆?，故能改善肺?nèi)氣體分布。同時在呼氣相，肺泡內(nèi)沒有時間排空到靜止容量，氣體在肺部陷閉，陷閉的氣體在肺內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)源性PEEP。IRV的使用可使功能殘氣量增加、肺內(nèi)分流量降低和無效腔通氣減少，因而改善氧合。但由于平均氣道壓和總PEEP的增加，這一模式對血流動力學(xué)的影響較大。

呼吸機設(shè)置：①FiO2為1．0。②I∶E為1∶1。③調(diào)節(jié)吸氣壓力，使潮氣量達10～12ml／kg，通常壓力設(shè)為吸氣峰壓（PIP）的1／3～1／2。一般應(yīng)采取較低的壓力以期獲得較大的潮氣量、每分鐘通氣量和合適的PaCO2；若肺的順應(yīng)性較差，可試用較小的潮氣量。④呼吸頻率：20～25／min，使呼吸增快，在呼氣完成前，下一次呼吸已經(jīng)開始。⑤PEEP的設(shè)置：一般為5cmH2O，由于應(yīng)用IRV尚有PEEPi。

應(yīng)用IRV時，應(yīng)監(jiān)測呼出氣的潮氣量、PEEPi水平、PIP（吸氣壓力＋設(shè)定的PEEP）以及血流動力學(xué)變化。對患者需適當應(yīng)用鎮(zhèn)靜藥或肌肉松弛藥。

十四、氣道壓力釋放通氣（airway pressure release ventilation，APRV）

在APRV期間，患者在自主呼吸的基礎(chǔ)上接受CPAP，在呼氣閥門間斷打開，釋放出一定的壓力低于預(yù)先設(shè)置的壓力或低于周圍的壓力，因而同時間應(yīng)用了兩種水平的壓力：CPAP水平、氣道壓力釋放水平。氣道壓力釋放后，仍保留CPAP水平。呼吸機需要設(shè)置：CPAP、氣道壓力釋放頻率，氣道壓力釋放的壓力水平和氣道壓力釋放的時期。

應(yīng)用APRV模式，在CPAP水平期間，F(xiàn)RC保持在一定水平；壓力釋放期間，在氣體被動釋放出后，F(xiàn)RC降至一個新水平。在氣道壓力釋放時肺部被動排空，使肺泡通氣增加并促進CO2呼出。壓力釋放與呼氣末暫停相似，應(yīng)考慮到最佳釋放時間，壓力釋放的時間通常為1．5s。嚴重的限制性肺部疾病患者，這一時間對于完全呼出氣體是不恰當?shù)?，因而這類患者應(yīng)列為APRV的相對禁忌證。APRV可增加肺容量和順應(yīng)性，防止呼吸肌萎縮，通過降低肺容量來促進CO2排出。平均氣道壓也不超過CPAP水平，PIP也較低，因而降低了氣壓傷的可能性，對循環(huán)系統(tǒng)的影響也較小。APRV為自主呼吸模式，不需對患者使用鎮(zhèn)靜藥及肌肉松弛藥。該模式可應(yīng)用于：①ALI引起的FRC降低，以及肺順應(yīng)性減少，但呼吸肌的強度或呼吸中樞驅(qū)動力尚正常；②手術(shù)后輕度的呼吸功能不全。

十五、適應(yīng)性壓力通氣（adaptive pressure ventilation，APV）

根據(jù)測定的呼吸力學(xué)參數(shù)自動調(diào)節(jié)氣道壓力及流量，來達到目標潮氣量，而且目標潮氣量是以最低的氣道壓力來提供的。在通氣切換的任何時相，理想的自主呼吸并不受損害，因此APV可用于壓力預(yù)置型通氣的各種模式，如PCV、P－SIMV等。此模式與西門子公司Servo300通氣機上配備的“壓力調(diào)節(jié)容量控制通氣（PRVCV）”基本相同。

十六、容積固定壓力支持通氣（volume－assured pressure support ventilation，VAPSV）和壓力調(diào)節(jié)的容量控制（pressure－regulated volume control，PRVC）

是保證容積的壓力支持通氣。呼吸機以最低的壓力達到預(yù)設(shè)的潮氣量。呼吸機隨著肺的順應(yīng)性、阻力、通氣／壓力關(guān)系的變化而自動調(diào)節(jié)吸氣壓力。呼吸機的設(shè)置包括，呼吸頻率、吸氣時間、潮氣量。適于呼吸肌力較弱或不穩(wěn)定的患者，而確保每分通氣量不減少。

VAPSV與容量支持通氣（volume support ventilation，VSV）：患者每次吸氣得到壓力支持，而且每一預(yù)置的潮氣量得到保證。為PRVC與PSV的聯(lián)合應(yīng)用。其基本模式為PSV，為保證PSV時的潮氣量穩(wěn)定，呼吸機根據(jù)每次呼吸所測定的順應(yīng)性和壓力－容積關(guān)系，自動調(diào)節(jié)PS水平。

上述模式可應(yīng)用于缺乏穩(wěn)定和可靠的呼吸驅(qū)動、準備撤機的患者，對肺順應(yīng)性差的患者也是一種有用的通氣模式。該模式是壓力控制和容量控制的結(jié)合，所需的通氣壓力低，而潮氣量得到保證，減輕了肺氣壓傷的可能。

十七、壓力增強（pressure augmentation）

壓力增強是一種不僅可提供與病人同步的壓力支持通氣，同時也能提供有容量保證作用的容量支持通氣的機械呼吸模式。壓力增強可用于容控呼吸的任何模式，包括ACMV／SIMV期間。一旦壓力增強被使用，所有在這些模式里的“容量控制”呼吸變成“容量保證”。壓力增強需進行以下設(shè)置：吸氣壓、潮氣量、啟動壓力增強、調(diào)節(jié)吸氣峰壓報警、設(shè)置峰流速。

十八、強制每分鐘通氣量／最小分鐘通氣量（mandatory minute ventilaion，MMV）

MMV是呼吸機按照預(yù)先設(shè)定的某一恒定的分鐘通氣量進行機械通氣治療。如果患者的每分鐘自主呼吸通氣量小于預(yù)定的每分鐘通氣量，不足部分由呼吸機來提供；如自主呼吸的通氣量已大于或等于預(yù)定的每分鐘通氣量，則呼吸機不再提供通氣輔助。在SIMV／CPAP模式下，當呼吸機監(jiān)測到分鐘通氣量下降，低于設(shè)置的MMV水平或窒息報警產(chǎn)生，則MVV功能啟動，呼吸機將按一定的頻率執(zhí)行容控呼吸直到所監(jiān)測到的分鐘通氣量達到或超過MMV為止。當監(jiān)測到分鐘通氣量超過臨床設(shè)置MVV水平1LPM或10%時，呼吸機自動回到原來臨床的設(shè)置頻率。MMV可由容量切換或壓力切換的通氣模式來執(zhí)行。能提供MMV的通氣模式包括：最低每分鐘通氣（minimum minute ventilation），增強型每分鐘通氣（augment minute ventilation）和延伸型強制每分鐘通氣（extended mandatory minute ventilation，EMMV）等。

MMV的應(yīng)用指征為：①一種撤機方式，在撤機過程中保證有效通氣量，從而減少監(jiān)護程度；②當患者的通氣驅(qū)動中樞變化較大時，MVV可作為通氣支持的過渡階段；③能保證為有呼吸暫停、呼吸肌無力以及其他呼吸功能不全的患者提供足夠的通氣量。

十九、液體通氣和俯臥位通氣（liquid ventilation and prone position ventilation）

急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）是臨床常見的一種危重癥，病死率高，盡管有多種通氣模式可供選擇，但效果仍不理想。液體通氣（liquid ventilation，LV）治療ARDS是20世紀90年代提出的一種新的通氣模式，基礎(chǔ)和臨床研究表明，能改善ARDS的氣體交換，提高肺順應(yīng)性，降低氣道壓力，且不良反應(yīng)小，但目前尚需大量的臨床試驗進一步驗證。液體通氣可分為全液體通氣和部分液體通氣。全液體通氣是指肺內(nèi)注入相當于肺總量的全氟化碳（PFC）液體，通過特殊液體通氣裝置進行LV。部分液體通氣是指向肺內(nèi)注入相當于功能殘氣量的PFC，用傳統(tǒng)的方法進行通氣。通過氣體潮氣量通氣使肺內(nèi)PFC持續(xù)的氧合并與肺泡行氣體交換，不需要體外氧合及除去二氧化碳的裝置。研究顯示，部分液體通氣72h后，ARDS病人肺順應(yīng)性可以得到改善，并且改善氣體交換，對循環(huán)無明顯影響，但病人預(yù)后均無明顯改善，病死率仍高達50%左右。對于年齡＜55歲的病人，部分液體通氣有縮短機械通氣時間的趨勢。部分液體通氣能改善ALI／ARDS病人氣體交換，增加肺順應(yīng)性，可作為嚴重ARDS病人常規(guī)機械通氣無效時的一種選擇。

俯臥位通氣通過降低胸腔內(nèi)壓力梯度、促進分泌物引流和促進肺內(nèi)液體移動，明顯改善氧合。雖然俯臥位通氣尚未作為ARDS常規(guī)的治療手段，但對于需要高吸氧濃度或高氣道平臺壓力通氣的重度ARDS患者，應(yīng)考慮采用俯臥位通氣。此外，有研究顯示，肺外原因?qū)е碌腁RDS應(yīng)用俯臥位通氣的效果可能較肺內(nèi)原因?qū)е碌腁RDS效果好。嚴重的低血壓、室性心律失常、顏面部創(chuàng)傷及未處理的不穩(wěn)定性骨折為相對禁忌證。另外，體位改變過程中可能發(fā)生如氣管插管及中心靜脈導(dǎo)管意外脫落等并發(fā)癥，需要予以預(yù)防，但嚴重并發(fā)癥并不常見。

二十、神經(jīng)電活動輔助通氣（neural adjusted ventilatory assist，NAVA）

NAVA是一種全新的通氣模式，其工作原理是通過監(jiān)測膈肌電活動，感知患者的實際通氣需要，并提供合適的通氣支持。NAVA的工作流程可以描述為膈肌電活動強度信號的感知、傳輸和反饋的過程。與傳統(tǒng)的機械通氣比較，NAVA的工作原理發(fā)生了根本性的變化，無需設(shè)置壓力、流量觸發(fā)以及壓力、容量支持水平等參數(shù)，取而代之的是膈肌電活動強度（Edi）信號觸發(fā)水平和NAVA支持水平。當患者的Edi信號強度達到預(yù)設(shè)的觸發(fā)水平時，就啟動一次通氣，此時呼吸機根據(jù)預(yù)設(shè)的NAVA支持水平給予壓力驅(qū)動。整個呼吸過程的啟動、維持和吸呼氣轉(zhuǎn)換均由患者控制，實際獲得的潮氣量由患者呼吸驅(qū)動的大小而定。NAVA是新近進入臨床的機械通氣模式，臨床經(jīng)驗應(yīng)用有限。根據(jù)目前的臨床使用經(jīng)驗，以下病人可能將從中獲益。①存在明顯呼吸疲勞的呼吸衰竭患者；②準備脫機或脫機困難的患者；③應(yīng)用傳統(tǒng)機械通氣存在明顯人機不同步的患者；④嬰幼兒及呼吸中樞發(fā)育尚不完善的病人。NAVA通氣也存在一些禁忌證，包括嚴重呼吸中樞抑制、高位截癱、嚴重神經(jīng)傳導(dǎo)障礙、嚴重電解質(zhì)紊亂導(dǎo)致的膈肌麻痹以及食管梗阻、穿孔、嚴重食管靜脈曲張出血、上消化道手術(shù)等。NAVA應(yīng)用中還存在很多尚待明確的問題。包括①NAVA水平設(shè)置：Edi可以用來直接調(diào)節(jié)通氣支持水平，而通氣支持水平過高對Edi有抑制作用。因此，需要設(shè)置合適的NAVA水平，既能減輕患者呼吸肌肉負載，還要保證通氣效果。②膈肌電極導(dǎo)管的正確定位。需要防止打嗝、嘔吐、體位改變等意外事件對膈肌電極導(dǎo)管位置的影響。③后備的安全通氣模式：若膈肌電活動長時間停止時，NAVA則無法運行，呼吸機上需設(shè)置合理的后備安全通氣模式。雖然NAVA的應(yīng)用還處于起步階段，但其具有良好的前景。從利用壓力／流量觸發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)槔肊di觸發(fā)的機械通氣技術(shù)是一個大的轉(zhuǎn)變，這將涉及人們對于原理方法、操作程序、設(shè)置裝備認識的改變，將是一個長期的過程。

二十一、體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）

ECMO是指通過胸腔外血管插管進行的長時間體外心肺支持。ECMO作為一種危重患者的治療手段，主要用于循環(huán)支持、呼吸支持及替代體外循環(huán)3個方面。經(jīng)過40余年的研究與臨床應(yīng)用，在新生兒呼吸衰竭領(lǐng)域已成功地應(yīng)用于體外呼吸支持和（或）循環(huán)支持，成為新生兒頑固性呼吸衰竭的標準治療方法，在成人型呼吸窘迫的患者也有部分報道。目前認為ECMO是治療ARDS、外傷后急性呼吸衰竭等可逆性、嚴重呼吸衰竭的重要手段。在新生兒和小兒呼吸衰竭的存活率顯著提高，盡管對成年患者的生存率改善不明顯，但在防治VALI方面取得了良好的效果。當ARDS患者在機械通氣治療無效的情況下，ECMO作為一種改良的人工心肺機，通過體外膜肺氧合器的作用，進行O2和CO2的氣體交換，是一種維持患者生命的辦法。ECMO按循環(huán)線路的不同，主要分為靜脈－靜脈轉(zhuǎn)流（V－V）、動靜脈轉(zhuǎn)流（AV－V）和靜脈－動脈轉(zhuǎn)流（V－A），其中靜脈－靜脈轉(zhuǎn)流（V－V）多用于單純呼吸功能衰竭的患者，采用體外呼吸支持的益處是將部分血液引流到體外氧合后再注入體內(nèi)改善機體供氧排除CO2，部分代替肺的氣體交換，使肺負擔減輕，避免過高條件的機械通氣導(dǎo)致肺損傷。ECMO的使用，能保證患者機體有充分的氧供與循環(huán)灌注，此時呼吸機模式可以調(diào)到較低輔助模式，維持有效循環(huán)，使心肺獲得休息，在改善組織臟器缺氧的同時，為肺功能恢復(fù)爭取了時間。研究表明，基礎(chǔ)肺病變可逆者療效好、存活率高，而衰竭臟器多者病死率高。據(jù)文獻報道，呼吸機應(yīng)用7d以上是ECMO應(yīng)用的相對禁忌證，在決定使用ECMO之前，要充分考慮肺功能是否能夠恢復(fù)，如果判斷肺功能無法恢復(fù)，則應(yīng)用ECMO亦不能挽救患者生命，因為ECMO只能起到改善缺氧減少呼吸機相關(guān)肺損傷的作用，僅僅是支持治療，對肺功能本身的恢復(fù)沒有幫助。

臨床應(yīng)用ECMO需注意以下幾點：①ECMO不是治療性手段，僅能延長患者的生存時間，一旦估計病變不可逆，就不應(yīng)選擇ECMO；②ECMO必須與常規(guī)機械通氣同時應(yīng)用，因為ECMO僅能對一部分血液進行氣體交換，即僅能取代部分心、肺功能；③ECMO的血流量必須足夠，一般至少需要每分鐘1．3L／m3；④機械通氣參數(shù)的選擇無統(tǒng)一標準，總體上以不增加氣壓傷的發(fā)生為原則，PEEP的選擇與常規(guī)機械通氣相似，一般在8～12cmH2O；⑤體外氧合療法屬于高技術(shù)、復(fù)雜的治療手段，所需人力、財力、物力都很大，一旦病情緩解，應(yīng)盡早撤機，或用常規(guī)機械通氣過渡后撤離。