呼吸机基本波形详解
呼吸机基本波形详解
流速测定
流速通常在呼吸机环路（从进气口到呼气阀之间的管道）中测知，流量感应器根据设计类型不同而有些许差异，但大部分都可以测量一个较大的范围
（-300—+150LPM），但会由于假呼吸运动、水气、呼吸道分泌物等而影响其准确性。
流速波有两个组成部分：吸气波和呼气波，它描述了流速大小、持续时间和机控呼吸下的流速释放方式（正压通气），或者病人自主呼吸下的流速大小，持续时间和流速需求。我们先介绍机控呼吸的吸气波，然后是自主呼吸的，等掌握了基本原理，再来讨论呼气波形。
吸气流速波机控呼吸
图1是一个假设呼吸机给于恒定流速的一次机控呼吸的吸气流速波（方波），虚线部分是呼气波，我们会在后面介绍
图1 吸气流速波——机控呼吸
①呼吸机送气开始开始吸气取决于以下两点：1)到达了预设的呼吸
周期时间，即“时间循环”2）病人吸气努力达到了触发辅助通气
的阈值，通常是一个吸气负压或吸气流速增量，即“病人循环”。
前者常出现在控制呼吸模式，后者常出现于辅助呼吸模式
②吸气峰流速在容控性呼吸机上，预设流速是很有必要的，流速
设置也可以设置潮气量和吸气时间来间接得到。假设设置了一个
恒定流速的容控性呼吸机（如图一），峰流速就是设置值。当流
速不恒定，即流速波形是曲线波，流速在吸气时不同时间点上表
现为不同的值。此时中间流速或称平均流速通过下式计算：流速
（LPM）=[潮气量（L）/时间（S）]X60
③吸气末停止送气这个转换可能达到了预期的容量送气、流速、
压力或吸气时间
④吸气流速的持续时间常与吸气时间相应，容控呼吸机上，吸气
时间常取决于预设的潮气量、峰流速和流速释放方式（波型:如递
减波），有的也可以直接设置。因此，吸气时间可以长于峰流速
持续时间，尤其当应用吸气暂停时。
⑤整个呼吸周期时间（TCT）取决于预设的呼吸次数TCT=60/Rate
图1的流速波型是方波，从吸气开始即达到峰值，直到吸气末都是一个恒定值，在实际应用当中，像图1那样“真正的”方波是不可能达到的，因为流速输送系统都有一个固定的延迟时间，在这段时间内，流速从0达到预设的峰流速。同样，在吸气末流速从峰值降至0也需要一段时间。延迟时间效应会在吸气开始和吸气末使波形出现轻微的倾斜。（图2）
图2 恒流速波形——延迟时间效应
在早期低驱动压高内部顺应性的呼吸机，气流输送受到环路回缩力的影响很大，新一代呼吸机设计了低内部顺应性和高驱动压力，使环路回缩力对送气的影响减少了。在一个较高的吸气峰压下，峰流速逐步减小，会导致吸气时间的延长。如图3，实线是受环路回缩力影响后的波形，虚线是“真正的”方波，两者包围的面积相同，即潮气量相同。
图3 恒流速波形——受环路回缩力的影响
近来，越来越多的新一代容控型呼吸机具备了一些其他可选择的波型，包括递增波、递减波和正弦波（图4），在预设同一个峰流速下，不同的波形会导致吸气时间改变，而曲线包围的面积即潮气量是不变的。
图4 流速波形——可选择波型
吸气流速波自主呼吸
自主呼吸流速波形（图5）的特点通常取决于病人呼吸需求的特点。就是说，波形大小、持续时间与病人的呼吸需求相对应。此时由于没有预设值，系统响应时间对波形的影响非常小，通常波形类似于正弦波。（没有使用压力支持等辅助手段）
图5吸气流速波——自主呼吸
①吸气开始
②吸气流速大小
③吸气结束
④吸气流速持续时间（吸气时间）
呼气流速波
呼气，不论是机控或是自主呼吸，都是一个被动的过程。呼气流速波的大小、持续时间、形状取决于顺应性，顺应性包括病人顺应性和呼吸机环路顺应性。呼吸机环路顺应性受到环路长度、材质、型号（内径）的影响，并且，气流通过呼气阀时的阻力（容量测算系统）也是重要因素。病人肺顺应性改变或呼气时动用呼吸肌，都会对波形产生影响。图6是一个机控吸气动作（虚线）后的呼气流速波形。在呼吸机测算中呼气流速在0基线以下。
图6 呼气流速波
①呼气开始
②呼气峰流速呼气峰流速在机控呼吸和自主呼吸时是不尽相同的，因为通常机控呼吸潮气量比自
主呼吸的大，所以在正压通气下，机控呼吸的呼气峰流速比自主呼吸的要高。
③呼气结束在这个点上于下一个机控吸气相连接，这对于评定吸呼比（I:E）有重要意义，而且此
时有产生气道陷闭的可能。
④呼气流速的持续时间与有效呼气时间不同
⑤有效呼气时间即整个呼吸周期时间减去实际的吸气时间
⑥TCT 整个呼吸周期时间
病人呼气阻力对呼气流速波的细小影响会得到修正，而呼气流速波的明显变化常体现了病人顺应性的改变、气道阻力明显变化或是病人烦躁动作。例如呼气阻力增大（分泌物堆积甚至气道阻塞）会降低呼气峰流速并延长呼气时间（图7）
图7 呼气流速波——气道阻力增大
了解呼气时间是否延长十分重要。
①阻力增大后，呼气时间超过正常，峰流速下降
②呼气不完全，可能引起气道陷闭。这在后面将进一步讨论
而在图8可以发现，如果病人在呼气时动用呼吸肌，会增加呼气峰流速，缩短呼气时间。观察呼气流速波可帮助确认病人的呼吸需求
图8 呼气流速波——被动及主动呼气
压力测定
呼吸机上，测定压力的部位通常在环路病人端Y形管处，也有在环路吸气支和呼气支内部测知。尽管从环路内部测得的压力与实际气道压不尽相同，但往往以此作为参照，了解气道压的情况。压力感应器通常可以测知最高150cmH2O的压力，但会因环路内积水、分泌物堵塞等影响准确性。
自主呼吸和机控呼吸的压力波形是不同的，但他们的组成结构是一样的。压力波形对评估呼吸周期结构（呼气相向吸气相转换点）、时间系数及病人与呼吸机的相互作用都有帮助。
压力波形
观察压力波形，很容易判断病人到底是自主呼吸还是机控呼吸。图9是一个典型的自主呼吸压力波形。(未用压力支持等辅助)
压力波形——自主呼吸
①吸气时压力下降压力下降的幅度取决于病人吸气的峰流速大小，感应器触发灵敏度、以及
气流传送系统的反应时间。（ASSIST、SIMV中自主触发的呼吸或使用压力支持）
②呼气时压力升高升高的幅度与呼气时的气流阻力有关，包括病人阻力和环路阻力。压力大
小随着呼气峰流速的变化而相应变化。呼气时动用呼吸肌，呼气峰流速会增大，因此当病人
烦躁或用力呼气时，压力会急剧增高。此外，持续高流量送气也会导致呼气压力增高。（图
55）
图10是一个典型的机控呼吸的压力波形（正压通气）
图10 压力波形——机控呼吸
①最大膨胀压或称吸气峰压。它取决于病人及环路的顺应性、阻力，并和潮气量、吸气流速相关
②吸气时间
③正压持续时间
“膨胀压”指达到一个固定潮气量时的压力。膨胀压分两个部分——流速抵抗压和肺扩张压。见图11，他表示了机控呼吸中的一次吸气暂停。（吸气流速结束后，肺保持膨胀的动作）
图11 肺膨胀压——吸气暂停
①气道峰压受到流速和容量变化影响后，近口端气道的最大压力。
②气道平台压肺泡膨胀时（没有气流进出的情况下）的压力。肺泡是最低一级的呼吸道单位，最
大肺泡压是一个平台压，而不是峰压。
在一个固定的潮气量下，压力波形会随着流速大小、输送方式（方波、正弦波等）、气道阻力、肺顺应性的不同而相应改变。图12显示在同一潮气量下，气道阻力增大；流速增大；肺顺应性下降时峰压和平台压的不同改变。
图12 压力波形——受阻力、流速、顺应性影响（固定潮气量）测定的“呼气压”其实是呼气是呼吸机环路内的压力，图9、图10分别描述了自主呼吸和机控呼吸的压力波形。压力从0开始上升直至恢复到0基线，但如果应用了呼气末正压，压力曲线开始和结束都会在预设的PEEP值上。（图13）也就是说，PEEP抬高了基线。
图13 呼气压基线抬高
抬高呼气压基线可以通过调整PEEP或呼气阀实现，也可以由缩短呼气时间，使呼气不完全来达到，但是这样会引起内源性PEEP的产生，并会使呼气末压力逐渐增高。图14是一个实例。以后对相关内容会做进一步介绍。要注意的是，大多数呼气压是在呼吸机环路内测定的，因而小气道动态塌陷引起的呼气末肺泡正压（内源性PEEP），在这种测量方法下是不能探知的。
图14 呼气压力抬高
通过调整呼气阀来改变呼气末压力，通常是在呼气支末端加以一定的阻力，即通过限制呼出气流速来实现。这种方法所得到的压力与呼气流速有关，与阻力阀的横截面积有关。气流大阻力大，气流小阻力小。并且会延长呼气时间，增加患者呼气功。相比较以持续气流实现基线压抬高的方法，后者更为合理，且效果更好。在ARDS和急性肺水肿的病人治疗中，这种差异尤为明显。
除了膨胀压和呼气压，平均气道压是另一个重要的测量数据。平均气道压描述了气道平时的平均压力和正压通气对肺泡稳固性及心脏充盈的影响。平均压受峰压和PEEP的影响，并与I：E有关。在两种呼吸状况同时存在的情况下也可以测得。
平均压不能清楚地在压力波形上反映出来（图15）。它通常由连续间隔很短时间测知的一系列压力所得，即将这些间隔测得的压力的总和，除以相应的数量。PMEAN=（P1+P2+P3+…+PN）/N
图15 平均压
根据呼吸机设计不同，平均压的计算方法也不尽相同，有些呼吸机在连续测定一段压力数值之后，求其积分。（即N为无穷大）
是否是自主触发的辅助通气，可以从压力波形中看出。非自主触发的机控呼吸的吸气开始是由时间循环触发的，压力从基线开始上升。而自主触发的辅助通气，先有压力的下降，到达了预设的触发灵敏度随之呼吸机送气，压力升高。图16是一次由病人触发的辅助通气。注意压力持续下降至预设的触发灵敏度以下一段时间后，辅助通气才开始，压力上升，这一段时间即为响应时间。
图16 自主触发的辅助通气
若触发灵敏度设置过大或病人呼吸极浅，只能看到压力下降而不能触发辅助通气，如图17。相反的，灵敏度设置过小则易受外界因素影响。(如环路内积水)
图17 机控呼吸中——病人努力不够
图17中，①和②都是病人的一次浅呼吸，但未达到预设的触发灵敏度，所以没有进行辅助通气，这种情况下，病人的吸气努力会a)从储气罐或持续气流中供气；b)按一定流速供给，以保持基线压平稳（漏气补偿）；c)不供气③达到了一个机控呼吸的时间循环，呼吸机不管病人动作，予以一次强制通气，此时易出现对抗动作。
当呼吸过程中出现上述未能触发辅助通气的呼吸时，时间的测算也会受到影响。此时测得的只有吸气时间和正压持续时间是准确的，而呼气时间、I：E等都会出现不符的情况。
图18 时间测算
①机控呼吸的吸气时间
②正压持续时间
③机器测得的总呼吸循环的时间（TCT）
④机器测得的呼气时间
⑤病人实际的呼气时间
①：④机器测得的I：E
①：⑤病人实际的I：E
在PCV和PSV模式中，压力是预设的，是一个独立可变量，而流速和潮气量是根据压力的预设值和病人状况而变化的非独立可变量。相对的，在容控呼吸中，流速和潮气量是独立可变量，可以预设，而压力是非独立可变量。
图19压力测定——PCV、PSV
图19中，PCV和PSV的压力波形相似，PSV吸气由病人触发，PCV既可以有病人触发也可以由时间循环触发。而从吸气向呼气转换，PSV由流速决定，PCV由预设的吸气时间决定。但在压力波形中不易区分。早期的PCV设计成必须达到预设的吸气时间，这样在一定程度上在吸气中后期会加重对抗。近年来新型呼吸机设计了吸气-呼气多因素触发功能。预设定容量、流速、时间等一些吸-呼转换阈值，只要达到其中一
个阈值，就开始转换成呼气。这样可以改善人机同步，提高通气效率。
容量波形
容量通常结合流速信号在呼气阀中测得。图20是一个典型的容量波形
图20 容量波
①上升支表示输送给病人的容量，在容控模式中，通常就是预设的潮气量（除非启用了“自动
顺应性补偿*”功能）。压控模式中，容量取决于预设压力、吸气时间和肺阻力的影响
②下降支表示呼出气容量，通常与输送容量相符，除非环路有漏气，或者病人有气胸、支气管
胸膜篓等疾病
容量波形由一个很重要的作用就是区别一些不正常现象是呼吸机本身的问题如环路漏气，还是具体设置及病人本身问题（如设置不当引起气道陷闭）所引起的，这在后面会做进一步讨论。
*自动顺应性补偿：在容控模式下，新一代呼吸机可以自动补偿两次呼吸间由于螺纹管扩张所导致的容量损失。通常在自检中，呼吸机会测得环路的顺应性，由此来计算这一部分容量损失，然后自动调节峰流速或吸气时间以补充相应的损失量。图21描述了启用该功能后容量、压力、流速的变化。
图21 自动顺应性补偿
在启用自动顺应性补偿时，呼吸机会送一个比预设潮气量大的容量，而有效潮气量则基本不变，但是要注意这个较大的容量要在有效呼气时间内排完。充分的呼气时间可以避免不必要的内源性PEEP。
流速、压力、容量环
下面列出的分别是机控、辅助、自主呼吸的波形环之间的区别。值得注意的是，压力-容量环对于测定、估算呼吸功有重要的作用（做功=环的面积），具体会在以后进一步介绍。
图22 压力-容量环
图23 压力-流速环
图24 容量-流速环
呼吸机基本波形详解
呼吸机基本波形详解 流速测定 流速通常在呼吸机环路（从进气口到呼气阀之间的管道）中测知，流量感应器根据设计类型不同而有些许差异，但大部分都可以测量一个较大的范围（-300—+150LPM），但会由于假呼吸运动、水气、呼吸道分泌物等而影响其准确性。 流速波有两个组成部分：吸气波和呼气波，它描述了流速大小、持续时间和机控呼吸下的流速释放方式（正压通气），或者病人自主呼吸下的流速大小，持续时间和流速需求。我们先介绍机控呼吸的吸气波，然后是自主呼吸的，等掌握了基本原理，再来讨论呼气波形。 吸气流速波——机控呼吸 图1是一个假设呼吸机给于恒定流速的一次机控呼吸的吸气流速波（方波），虚线部分是呼气波，我们会在后面介绍
图1 吸气流速波——机控呼吸 ①呼吸机送气开始开始吸气取决于以下 两点：1)到达了预设的呼吸周期时间，即“时间循 环”2）病人吸气努力达到了触发辅助通气的阈值， 通常是一个吸气负压或吸气流速增量，即“病人循 环”。前者常出现在控制呼吸模式，后者常出现于辅 助呼吸模式 ②吸气峰流速在容控性呼吸机上，预设 流速是很有必要的，流速设置也可以设置潮气量和吸 气时间来间接得到。假设设置了一个恒定流速的容控 性呼吸机（如图一），峰流速就是设置值。当流速不 恒定，即流速波形是曲线波，流速在吸气时不同时间 点上表现为不同的值。此时中间流速或称平均流速通 过下式计算：流速（LPM）=[潮气量（L）/时间（S）]X60 ③吸气末停止送气这个转换可能达到了 预期的容量送气、流速、压力或吸气时间 ④吸气流速的持续时间常与吸气时间相 应，容控呼吸机上，吸气时间常取决于预设的潮气量、峰流速和流速释放方式（波型:如递减波），有的也 可以直接设置。因此，吸气时间可以长于峰流速持续 时间，尤其当应用吸气暂停时。
常见呼吸机报警原因及处理总结(优推材料)
呼吸机都必须有对各种需要告诫的事件发出报警的功能，报警兼有声控报警和光控报警。 美国呼吸治疗学会推荐把呼吸机报警按其优先和紧迫程度分为3等： 第一等级，立即危及生命的情况； 第二等级，可能危及生命的情况； 第三等级，不会危及生命，但可能对患者有害的情况。 大部分呼吸机将第一等级报警设置为连续的尖叫声报警，将第二、三级报警设为断续的、声音柔和的报警。报警应设置于对发现危急事件足够敏感而又不发生虚假报警的状态。 1 压力报警 压力报警是呼吸机具有的重要保护装置，主要用于对患者气道的压力监测。报警参数的设置主要依据患者正常情况下的气道压水平。高压设置通常较实际吸气峰压高10cmH2O，限定值一般不超过45cmH2O。低压设定在能保持吸气的最低压力水平，一般设定低于吸气峰压5～ 10cmH2O。 气道高压报警 常见原因： （1）呼吸机。工作异常（吸气阀及/或呼气阀故障、压力传感器损坏等）。 （2）回路。扭曲、打折、受压、冷凝水积聚。
（3）人工气道。管腔狭窄、扭曲、打折、分泌物阻塞、人工气道脱出、插管过深、末端贴壁、气囊阻塞。 （4）患者。咳嗽、支气管痉挛、气道分泌物、肺顺应性降低、气胸、胸腔积液、胸壁顺应性降低、人机不协调等。 （5）人为因素。设置不当，如高压报警上限设置过低。 处理： 基本原则是保证患者通气和氧合，避免并发症发生。不管高压报警的原因是什么，首先应确定患者的气道是否通畅，是否有基本的通气和氧和保障。高压原因判断应注意气道压与患者临床表现、查体（听诊呼吸音）及观察呼吸机波形相结合。 首先看患者生命体征是否平稳，如生命体征不平稳，应断开呼吸机，用简易呼吸器辅助通气，如通气顺利，脉搏血氧饱和度（SPO2）维持正常，说明是呼吸机及回路因素，应注意解决呼吸机本身及呼吸机回路问题，如通气不顺利，SPO2不能维持正常，说明呼吸机本身及回路无问题，应再接呼吸机，继续机械通气，并进一步查体，寻找人工气道及患者因素。 如生命体征平稳，则应用容量控制/辅助模式观看时间压力曲线，进行呼吸力学分析，观察时间压力曲线，如气道峰压增加，平台压不变，原因为气道阻力增加，应及时吸痰管吸引，清除分泌物、血块、误吸的呕吐物等，避免回路人工气道扭曲、打折及冷凝水积聚，解除支气管痉挛，必要时气管镜吸痰及观察有无痰痂、肿瘤等；如气道峰压增加，平台压亦增加，提示顺应性降低或PEEP 增加，应及时胸片观察肺部情况，并查找胸廓原因、腹部原因。
呼吸机波形分析基础
我们都知道机械通气时有四个最基本的变量：容量、压力、流量、时间。这四个变量是机械通气的核心。所谓的波形其实就是反映这四个变量之间关系的曲线，包括容量、压力、流量这三个变量的时间曲线以及压力-容量、流量-容量和压力-流量等三个环。其中以压力-时间曲线、流量-时间曲线和压力-容量环最为常用，在基础讲座中我们将着重讲解。 这是几种最常见的流量时间曲线。（本图引自PB840呼吸机的波形说明，绿色表示强制通气的吸气过程，红色表示自主呼吸的吸气过程，黄色表示呼气过程） 横轴代表时间，单位是秒s；纵轴代表流量，单位是升/分L/min。曲线上任意一点的流量都是由流量传感器测得的。呼吸机送气时，气流通过吸气端流量传感器，此时流量曲线位于横轴上方。呼吸机送气停止，如果此时有平台时间，则流量时间曲线的这一段与横轴重合。开始呼气时，送气阀关闭，呼气阀打开，气流通过呼气端流量传感器，此时流量曲线位于横轴下方。呼吸机送气的容量就等于吸气曲线下的面积。 我们先来看一下上图的左半部分。 左边三个图都是强制通气时的流量曲线。 第一个就是最经典，以前也最常用的方波square（矩形波）。方波是定容通气时可选择的流量波形之一。我们知道，定容通气时需要设置的参数有潮气量、呼吸频率、峰流量（或吸气时间或吸呼比）、流量波形、平台时间、氧浓度、PEEP等等。方波的特点就是呼吸机在整个吸气时间内所输送的流量均是恒定的，吸气开始后很快就达到峰值，并保持恒定直到吸气结束才降为0，故形态呈方形（临床实际的情况是由于流量从0上升到最大值多多少少会需要一点时间，因此流量曲线就象是个梯形）。 第二个是递减波（线性）。线性递减波也是定容通气时可选择的流量波形之一。其特点是呼吸机输送的流量在吸气时间刚开始时立即达到峰值，然后呈线性递减至0（吸气结束）。 方波和线性递减波都是定容通气时的流量曲线，在其他所有参数都相同的情况下，方波的吸气时间短（如果设定了吸气时间，则峰流量较小），但气道峰压高；而线性递减波的吸气时间稍长（如果设定了吸气时间，则峰流量较大），气道峰压较低。在吸气时间相同的情况下，尽管方波峰流量较小而线性递减波的峰流量较大，但气道峰压却还是递减波低。 第三个是指数递减波。这是定压通气时的流量波形。我们知道，定压通气时流量波形都是指数递减。其特点是呼吸机输送的流量在吸气时间刚开始时立即达到峰值，然后呈指数递减至0（吸气结束）。
呼吸机AC模式
V-A/C与P-A/C ——从简单说起 一、基础篇： １. 首先，从呼吸机如何送气说起：一般而言，呼吸机的功能是将一口气吹进患者肺内，至于其如何呼出，与呼吸机无关。因此，呼吸机的工作原理即吸气相的送气原理，而送气原理有三要素： 1) 触发： 何时送气：这主要由呼吸机设置的触发灵敏度和患者自主呼吸强度决定，一旦患者自主 呼吸强度达到预设值，呼吸机开始送气，称为自主触发；如果患者自主呼吸达不到或者 没有，呼吸机按照预设的时间点送气，称为时间触发。A/C模式下如为前者触发，即“A”，如为后者，即“C”。 2) 控制： 如何送气：一般而言，呼吸机按照设定的容量或者压力给予送气，注意：A/C模式下呼 吸机只能控制其中一个，要么是容量要么是压力；因此就有了V-A/C和P-A/C。 3) 切换： 何时转换为呼气：A/C模式下需设置一个时间（称为吸气时间），这个时间结束，即开 始转换为呼气。因此A/C模式是时间切换。 由此可见，V-A/C和P-A/C的差别仅仅在于中间如何送气即“控制”阶段。 接下来，我们就来看看呼吸机在这两种情况下是如何实现送气的： 2. 先请找找下面两图的差异，判断一下哪个是V-A/C，哪个是P-A/C： 这个问题不难回答：
1) 第一条曲线（压力-时间曲线）：左图恒定不变，右图变化； 2) 第二条曲线（容量-时间曲线）：左图变化，右图不变； 3) 第三条曲线（流量-时间曲线）：左图吸气流量变化，右图不变。但两图的吸气时间长度都是不变的。 “顾名思义”，V 控制容量，容量不变；P 控制的是压力，压力不变。因此，左图是P-A/C ，右图是V-A/C 。 3. 接下来就要问：为何有的变化有的不变？造成变化的影响因素有哪些呢？ 首先，我们将人体的呼吸系统简化为一根中空的管子末端连接一个气球，需要对着这根管子给气球吹气。由生活经验可知：当管子越细、气球弹性越差时，吹气越费力；反之，则容易。 由此可见，影响吹气难易程度的因素主要是导管直径即气道阻力（R ）和气球的弹性即肺顺应性（C ）。因此，便有了运动方程： P = F×R +Vt/C + PEEPi 其中，P 为压力，F 为流量，R 为气道阻力，Vt 为潮气量，C 为顺应性，PEEPi 为内源性呼气末正压。 由此可见，在V-A/C 模式下，当容量设定不变后，气道压力会随着流量加快越来越大，当送气停止时达到最大，即为气道峰压: Ppeak = F×R +Vt/C+ PEEPi Ppeak 与流量、气道阻力、潮气量和PEEPi 成正相关，与顺应性呈负相关； 送气停止后，气道压力立即下降，最终达到一个平台，即平台压： Pplat = Vt/C+ PEEPi Pplat 与流量和气道阻力无关，仅与潮气量和PEEPi 成正相关，与顺应性呈负相关。
呼吸机波形分析入门+彩图
引言 近10 年来因微理器和有关软件的发展, 现代呼吸机除提供各种有关监测参数外, 同时能提供机械通气时压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环. 目的是根据各种不同呼吸波形曲线特征, 来指导调节呼吸机的通气参数, 如通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、评估机械通气时效果、使用支气管扩张剂的疗效和呼吸机与患者在通气过程中各自所作之功等. 有效的机械通气支持或通气治疗是在通气过程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的: a. 能维持动脉血气/血pH 的基本要求(即PaCO2 和pH 正常, PaO2 达到基本期望值如至少 > 50-60 mmHg) b. 无气压伤、容积伤或肺泡伤. c. 患者呼吸不同步情况减低到最少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用. d. 患者呼吸肌得到适当的休息和康复. 1．呼吸机工作过程: 上图中，气源部份（Gas Source）是呼吸机的工作驱动力, 通过调节高压空气和氧气流量大小的阀门来供应混合氧气体. 气体流量经流速传感器在毫秒级时间内测定流量, 调整气体流量阀门(Flow Valve)的直径以控制流量。测定在流速曲线的吸气流速面积下的积分, 计算出潮气量. Vt= 流速(升/秒)×Ti(流速恒定). 图中控制器（Control Unit）是呼吸机用于控制吸气阀和呼气阀的切换,它受控于肺呼吸力学改变而引起的呼吸机动作.
吸气控制有 : a. 时间控制: 通过预设的吸气时间使吸气终止, 如PCV 的设置Ti 或I:E. b. 压力控制: 上呼吸道达到设置压力时使吸气终止,现巳少用, 如PCV 的设置 高压报警值. c. 流速控制: 当吸气流速降至预设的峰流速%以下(即 Esens), 吸气终止. d. 容量控制: 吸气达到预设潮气量时,吸气终止. 呼气控制有: a. 时间控制: 通过设置时间长短引起呼气终止(控制通气) 代表呼气流速 (吸气阀关闭, 呼气阀打开以便呼出气体), 呼气流速的波形均为同一形 态. b. 病人触发: 呼吸机捡测到吸气流速到吸气终止标准时即切換呼气(Esens). 图中气体流量定量阀(Dosing Flow-Valve)是控制呼吸机输送的气体流量, 由流量传感器监测并控制, 如此气体流量经Y 形管进入病人气道以克服气道粘性阻力，再进入肺泡的容积以克服肺泡弹性阻力. 通过打开和关闭呼气阀, 即控制了吸气相和呼气相. 在吸气时呼气阀是关闭的. 若压力,容量或吸气时间达到设置值, 呼气阀即打开, 排出呼出气体. 呼气阀后的PEEP 阀是为了维持呼气末气道压力为正压(即0 cmH2O 以上), 目的是克服內源性(PEEPi);维持肺泡的张开. 由于各厂图形处理软件不一, 故显示的波形和环稍有差别,但对波形的判断並无影响. 为便识别吸、呼气相,本波形分析一律以绿色代表吸气,以兰色代表呼气. 2. 流量-时间曲线(F-T curve) 流速定义:呼吸机在单位时间内在两点之间输送出气体的速度, 单位为cm/s 或m/s. 流量:是指每单位时间内通过某一点的气体容量. 单位L/min 或L/sec 目前在临床上流速、流量均混用! 本文遵守习称. 流量-时间曲线的横座标代表时间(sec), 纵座标代表流速(Flow= ), 流速(量)的单位通常是"升/分"(L/min 或LPM).
呼吸机波形分析入门
呼吸机波形分析入门 2011-6-9 引言 近10年来因微理器和有关软件的发展, 现代呼吸机除提供各种有关监测参数外, 同时能提供机械通气时压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环. 目的是根据各种不同呼吸波形曲线特征, 来指导调节呼吸机的通气参数, 如通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、评估机械通气时效果、使用支气管扩张剂的疗效和呼吸机与患者在通气过程中各自所作之功等. 有效的机械通气支持或通气治疗是在通气过程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的: a. 能维持动脉血气/血pH的基本要求(即PaCO和pH正常, PaO达到基本期望值如至少 > 50-60 mmHg) 22 b. 无气压伤、容积伤或肺泡伤. c. 患者呼吸不同步情况减低到最少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用. d. 患者呼吸肌得到适当的休息和康复. 1(呼吸机工作过程: 上图中，气源部份(Gas Source)是呼吸机的工作驱动力, 通过调节高压空气和氧气流量大小的阀门来供应混合氧气体. 气体流量经流速传感器在毫秒级时间内测
定流量, 调整气体流量阀门(Flow Valve)的直径以控制流量。测定在流速曲线的吸气流速面积下的积分, 计算出潮气量. Vt= 流速(升/秒)×Ti(流速恒定). 图中控制器(Control Unit)是呼吸机用于控制吸气阀和呼气阀的切换,它受控 于肺呼吸力学改变而引起的呼吸机动作. 吸气控制有 : a. 时间控制: 通过预设的吸气时间使吸气终止, 如PCV的设置Ti或I:E. b. 压力控制: 上呼吸道达到设置压力时使吸气终止,现巳少用, 如PCV的设置高压报警值. c. 流速控制: 当吸气流速降至预设的峰流速%以下(即Esens), 吸气终止. d. 容量控制: 吸气达到预设潮气量时,吸气终止. 呼气控制有: a. 时间控制: 通过设置时间长短引起呼气终止(控制通气) 代表呼气流速(吸 气阀关闭, 呼气阀打开以便呼出气体), 呼气流速的波形均为同一形态 b. 病人触发: 呼吸机捡测到吸气流速到吸气终止标准时即切換呼气(Esens). 图中气体流量定量阀(Dosing Flow-Valve)是控制呼吸机输送的气体流量, 由 流量传感器监测并控制, 如此气体流量经Y形管进入病人气道以克服气道粘性阻力，再进入肺泡的容积以克服肺泡弹性阻力. 通过打开和关闭呼气阀, 即控制了吸气相和呼气相. 在吸气时呼气阀是关闭的. 若压力,容量或吸气时间达到设置值, 呼气阀即打开, 排出呼出气体. 呼气阀后的PEEP阀是为了维持呼气末气道压力为正压(即0 cmHO以上), 目的是克服內源性(PEEPi);维持肺泡的张开. 2 由于各厂图形处理软件不一, 故显示的波形和环稍有差别,但对波形的判断並 无影响. 为便识别吸、呼气相,本波形分析一律以绿色代表吸气,以兰色代表呼气. 2. 流量-时间曲线(F-T curve)
呼吸机波形分析入门
呼吸机波形分析入门 引 言 近10年来因微理器和有关软件的发展, 现代呼吸机除提供各种有关监测参数外, 同时能提供机械通气时压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环. 目的是根据各种不同呼吸波形曲线特征, 来指导调节呼吸机的通气参数, 如通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、评估机械通气时效果、使用支气管扩张剂的疗效和呼吸机与患者在通气过程中各自所作之功等. 有效的机械通气支持或通气治疗是在通气过程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的: a.能维持动脉血气/血pH的基本要求(即PaCO2和pH正常, PaO2达到基本期望 值如至少 > 50-60 mmHg) b.无气压伤、容积伤或肺泡伤. c.患者呼吸不同步情况减低到最少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用. d.患者呼吸肌得到适当的休息和康复. 1．呼吸机工作过程: 上图中，气源部份（Gas Source）是呼吸机的工作驱动力, 通过调节高压空气和氧气流量大小的阀门来供应混合氧气体. 气体流量经流速传感器在毫秒级时间内测定流 1
量, 调整气体流量阀门(Flow Valve)的直径以控制流量。测定在流速曲线的吸气流速面积下的积分, 计算出潮气量. Vt= 流速(升/秒)×Ti(流速恒定). 图中控制器（Control Unit）是呼吸机用于控制吸气阀和呼气阀的切换,它受控于肺呼吸力学改变而引起的呼吸机动作. 吸气控制有 : a.时间控制: 通过预设的吸气时间使吸气终止, 如PCV的设置Ti或I:E. b.压力控制: 上呼吸道达到设置压力时使吸气终止,现巳少用, 如PCV的设 置高压报警值. c.流速控制: 当吸气流速降至预设的峰流速%以下(即Esens), 吸气终止. d.容量控制: 吸气达到预设潮气量时,吸气终止. 呼气控制有: a.时间控制: 通过设置时间长短引起呼气终止(控制通气) 代表呼气流速(吸 气阀关闭, 呼气阀打开以便呼出气体), 呼气流速的波形均为同一形态. b.病人触发: 呼吸机捡测到吸气流速到吸气终止标准时即切換呼气(Esens). 图中气体流量定量阀(Dosing Flow-Valve)是控制呼吸机输送的气体流量, 由流量传感器监测并控制, 如此气体流量经Y形管进入病人气道以克服气道粘性阻力，再进入肺泡的容积以克服肺泡弹性阻力. 通过打开和关闭呼气阀, 即控制了吸气相和呼气相. 在吸气时呼气阀是关闭的. 若压力,容量或吸气时间达到设置值, 呼气阀即打开, 排出呼出气体. 呼气阀后的PEEP阀是为了维持呼气末气道压力为正压(即0 cmH2O以上), 目的是克服內源性(PEEPi);维持肺泡的张开. 由于各厂图形处理软件不一, 故显示的波形和环稍有差别,但对波形的判断並无影响. 为便识别吸、呼气相,本波形分析一律以绿色代表吸气,以兰色代表呼气 2. 流量-时间曲线(F-T curve) 2
心电图波形分析入门基础
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目录 1.引言 2.流速-时间曲线 2.1 吸气流速波形Fig1 2.1.1吸气流速波形的波型(分类)Fig2 2.1.2 AutoFlow(自动控制流速) Fig3 2.2 呼气流速波形Fig 4 2.3 临床应用 2.3.1吸气流速波形的分析--鉴别呼吸类型Fig 5 2.3.2 在定容型通气(VCV)中识别所选择的吸气流速波型Fig 6 2.3.3 判断指令通气在吸气过程中有自主呼吸Fig 7 2.3.4 吸气时间不足的曲线Fig 8 2.3.5 从吸气流速检查有无泄漏Fig 9 2.3.6 根据吸气流速调节呼气灵敏度(Esens)Fig 10 2.4 呼气流速波形的临床意义 2.4.1 初步判断支气管情况和主动或被动呼气Fig 11 2.4.2 判断有无Auto-PEEP存在Fig 12 2.4.3 评估支气管扩剂的疗效Fig 13 3.压力-时间曲线 3.1 VCV的压力-时间曲线(P-Tcurve)Fig 14 3.1.1平均气道压(mean Paw 或Pmean)Fig 15 3.2 PCV的压力-时间曲线Fig 16 3.2.1 压力上升时间(压力上升斜率或梯度Fig 17 3.3 临床意义 3.3.1 识别呼吸类型 3.3.1a 控制机械通气(CMV)和辅助机械通气的压力-时间曲线Fig 18 3.3.1b 自主呼吸(SPONT/CPAP)和压力支持通气(PSV/ASB)Fig 19 3.3.1c 同步间歇指令通气(SIMV)Fig 20 3.3.1d 双水平正压通气(BIPAP)Fig 21 3.3.1e BIPAP和VCV在压力-时间曲线上差别图Fig 22,23 3.3.1f BIPAP衍生的其他形式BIPAPFig 24-27 3.3.2 评估吸气触发阈是否适当Fig 28 3.3.3 评估吸气时的作功大小Fig 29 3.3.4 在VCV中根据压力曲线调节峰流速Fig 30 3.3.5 评估整个呼吸时相Fig 31 3.3.6 评估平台压Fig 32 3.3.7 呼吸机持续气流减少患者呼吸作功Fig 33 4. 容积-时间曲线 4.1容积-时间曲线的分析Fig 34 4.2 临床意义Fig 35 4.2.1气体阻滞或泄漏的容积-时间曲线Fig 36