机械通气的基本模式

（一）定容型通气VPV和定压型通气PPV：

1.定容型通气：呼吸机以预设通气容量来管理通气，即呼吸机送气达预设容量后停止送气，依靠肺、胸廓的弹性回缩力被动呼气。

常见的定容型通气模式：容量控制通气，容量辅助-控制通气、IMV和同步间歇指令通气SIMV等，统称为容量预设型通气VPV。

优点：VPV能够保证VT的恒定，从而保障分钟通气量。

缺点：VPV的吸气流速波形为恒流波形，即方波，不能适应患者的吸气需要，尤其存在自主呼吸的患者，这种人机的不协调可增加镇静剂和肌松剂的需要，并消耗很高的吸气功，从而诱发呼吸肌疲劳和呼吸困难。当肺顺应性较差或气道阻力增加时，使气道压过高。

2.定压型通气：呼吸机以预设气道压力来管理通气，即呼吸机送气达预设压力且吸气相维持该压力水平，而VT是由气道压力与PEEP之差及吸气时间决定，并受呼吸系统顺应性和气道阻力的影响。

常见的定压型通气模式：PCV、压力辅助控制通气（P-PCV）、压力控制-同步间歇指令通气（PC-SIMV）、PSV等，统称为压力预设型通气PPV。

优势：PPV时VT随肺顺应性和气道阻力而改变，气道压力一般不会超过预置水平，以限制肺泡压过高和预防呼吸机相关性肺损伤（VILI），流速多为减速波，肺泡在吸气早期即充盈，利于肺内气体交换。

（二）控制通气CV和辅助通气AV

1.CV：由呼吸机控制通气频率、潮气量和呼吸比（CV），自主呼吸与机器不同步，应用于病人无自主呼吸或自主呼吸较弱，不能较好触发呼吸机通气，如麻醉、中枢神经系统功能障碍、神经肌肉疾病、药物过量等。呼吸机提供全部呼吸功。

不足：在CV 时可对患者呼吸力学进行监测，如静态肺顺应性、PEEPi、阻力、肺机械参数。参数设置不当，可造成通气不足或过度通气；应用镇静剂或肌松剂将导致分泌物清除障碍等；长时间应用CV将导致呼吸肌萎缩或呼吸机依赖。故应用CV时应明确治疗目标和治疗终点，对一般的急性或慢性呼衰，只要患者条件允许宜尽早采用AV支持。

2.AV：依靠病人触发，呼吸机以预设条件(VT定容或IPAP定压)提供通气，自主呼吸与呼吸机同步，应用于病人有自主呼吸且能较好触发呼吸机通气。呼吸功由患者和呼吸机共同完成。

优点：适用于呼吸中枢驱动正常的患者，通气时可减少或避免应用镇静剂，保留自主呼吸以减轻呼吸肌萎缩，改善机械通气对血流动力学的影响，利于撤机过程。

（三）常用模式：

1.A-CV（assist-control ventilation）：辅助-控制通气，结合两者特点，通气靠病人触发，以CV预设参数作为备用。当吸气用力不能触发，或触发通气频率低于备用频率时，呼吸机以备用VT及频率取代自主呼吸进行正压通气，即CV；当吸气能触发呼吸机时，以高于预置频率进行通气，即AV。

A-CV分为压力辅助控制通气P-ACV和容量辅助控制通气（V-ACV）。

参数设置：

容量切换A~C：触发敏感度、VT、通气频率、吸气流速/流速波形；

压力切换A~C：触发敏感度、压力水平、吸气时间、通气频率。

A~C为ICU患者机械通气的常用模式，通过设定的呼吸频率及VT（或压力），提供通气支持，使患者的呼吸肌得到休息；CV确保最低的分钟通气量。随病情好转，逐步降低设置条件，允许患者自主呼吸，呼吸功由呼吸机和患者共同完成，呼吸机可与自主呼吸同步。

2.SIMV：同步间歇指令通气，是自主呼吸与CV相结合的呼吸模式，呼吸机按指令，间歇对病人提供正压通气，间歇期病人行自主呼吸。指令呼吸是以预设容量（容量控制SIMV）或预设压力（压力控制SIMV）的形式送气。

参数设置：VT、流速/吸气时间、控制频率和触发敏感度，当压力控制SIMV时需设置压力水平。

通过设定IMV的频率和VT确保最低分钟通气量；SIMV能与患者的自主呼吸同步，减少患者与呼吸机的对抗，减低正压通气的血流动力学影响；通过调整预设IMV的频率改变呼吸支持的水平，即从完全支持到部分支持，减轻呼吸肌萎缩；用于长期带机患者的撤机；但不适当的参数设置（如流速及VT设定不当）可增加呼吸功，导致呼吸肌疲劳或过度通气。

容量通气方式临床应用：容量方式保证VT，适当流速设定影响VT及气道压的变化，其触发方式可为流速或压力触发。近年研究表明，流速触发比压力触发可明显减轻呼吸功。呼吸机送气流速波形依据肺病变不同（即阻力、顺应性）可采用恒流或减速波方式送气，以利于肺内气体分布，改善氧合。该类模式又将压力限制或容量限制整合到模式中去，明显减轻压力伤与容积伤的危险。CV与自主呼吸相结合的方式有利于循序渐进增大自主呼吸，在此期间可与PSV合用，使患者易过渡到自主呼吸，因此可作为撤机方式之一。在ARDS患者应用容量模式时，PEEP设定应注意调整VT以避免超过平台压加重肺损伤。当前，应用容量通气模式时，只要参数调节适当即可明显减轻或克服传统容量模式的许多不利因素，这已成为当前ICU常用的呼吸支持方式之一。

3.PSV：压力支持通气，属部分通气支持模式，患者触发通气、呼吸频率、VT及吸/呼比，当气道压力达预设的压力支持（PS）水平且吸气流速降低至某一阈值水平以下时，由吸气切换到呼气。吸气时，呼吸机提供一个恒定的气道正压，以帮助克服吸气阻力和扩张肺脏，减少呼吸肌用力。用于自主呼吸的病人，呼吸频率＞14次/分可单独使用PSV通气，如果小于应用其他模式通气或PSV联合其他模式通气，以保证通气量。

参数设置：压力、触发敏感度。有些呼吸机有压力上升速度和呼气灵敏度（ESENS）。

适用于完整的呼吸驱动能力患者，当设定水平适当时，则少有人机对抗，减轻呼吸功；为自主呼吸模式，支持适当可减轻呼吸肌废用性萎缩；对血流动力学影响较小，包括心脏外科手术后患者。一些研究认为5~8cmH2O的PSV可克服气管导管和呼吸机回路的阻力，故PSV可应用于呼吸机的撤离。当出现浅快呼吸时，应调整PS水平以改善人机不同步；当管路有大量气体泄露时，可引起持续吸气压力辅助，呼吸机就不能切换到呼气相。对呼吸中枢驱动功能障碍的患者也可导致分钟通气量的变化，甚至呼吸暂停而窒息，因此不宜使用该模式。

4.CPAP：持续正压通气，自主呼吸下维持整个呼吸周期均气道正压。吸气期恒定正压气流，吸气省力，病人自觉舒服，潮气量增加；呼气期气道内正压，起到PEEP作用，改善氧合。患者完成全部的呼吸功。适用于呼吸中枢功能正常，有自主呼吸，主要用于左心衰肺水肿、ARDS、氧合障碍等。

参数设置：仅需设定CPAP水平。

适用于通气功能正常的低氧患者，具有PEEP的各种优点和作用，如增加肺泡内压和功能残气量，增加氧合，防止气道和肺泡萎陷，改善肺顺应性，降低呼吸功，对抗PEEPi。应根据PEEPi和血流动力学的变化设定CPAP，CPAP过高可增加气道压，减少回心血量，对心功能不全患者的血流动力学产生不利影响。但在CPAP时，由于自主呼吸可使胸内压较相同PEEP时略低。

5.BiPAP：给予两种不同水平的气道正压，为高水平压力（Phigh）和低水平压力（Plow）之间定时切换，且其高压时间（Tinsp）、低压时间、Phihg、Plow各自可调，从Phigh转换至Plow时，增加呼出气量，改善肺泡通气。该模式允许患者在两种水平上呼吸，可与PSV何用以减轻患者呼吸功。

参数设置：Phigh、Plow即PEEP、Tinsp、呼吸频率、触发敏感度。

BiPAP通气时气道压力周期性地在Phigh水平和Plow水平之间转换，每个压力水平、压力时间均可独立调节，可转化为反比BiPAP或气道压力释放通气（APRV）；BiPAP通气时患者的自主呼吸较少受干扰，当Tinsp持续较长时，增加平均气道压力（Pmean），可明显改善患者的氧合；BiPAP通气时可由CV向自主呼吸过渡，不用变更通气模式直至呼吸机撤离。该模式具有压力控制模式的特点，但在Phigh水平又允许患者自主呼吸；与PSV合用时，患者容易从控制呼吸向自主呼吸过渡，因此，该模式既适用于氧合障碍型呼衰，又适用于通气障碍型呼衰。

其他模式：

PCV: 定压控制通气模式，是预先设置气道压和吸气时间，吸气时气道压迅速达到预置数值后，维持预设置压力水平至吸气末后呼气。

IRV：反比通气，吸气时间大于或等于呼气时间，增加功能残气量，改善氧合。

HFOV：高频振荡通气

PAV：成比例辅助通气

SIMV+PSV：

CPAP+PSV：

SIMV+CPAP：

SIMV+CPAP+PSV：

★PEEP：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、非心源性肺水肿、肺出血时起重要作用。常用于以ARDS为代表的I型呼吸衰竭。

优点：PEEP可增加肺泡内压和功能残气量，增加Pmean，有利于氧向血液弥散；可使萎陷的肺泡复张；可改善通气血流V/Q比例，改善氧合。

副作用：增加气道压力，减少回心血量，降低心输出量，血压下降和降低肝肾等重要脏器的血流灌注，可引起休克或器官功能不全，增加静脉压和颅内压，过高气道压力增加了肺气压伤的危险。

PEEPi，内源性PEEP。呼气末肺泡内压高于气道开口处压力，此时的肺泡内压即为PEEPi。肺在平静呼气末处于松弛状态，此时肺泡的弹性回缩力与胸廓的向外扩张力相平衡，肺泡内压与气道开口处压力相等，呼气末肺容积(end expiratory lung volume，EELV)等于正常功能残气量(Functional residual capacity , FRC)。慢性阻塞性肺疾病(COPD)和支气管哮喘重度发作时，由于存在呼气气流受限(expiratory flow limitation,EFL)，呼气气流被迫提前中止，EELV逐渐增加，形成动态肺过度充气(dynamic pulmonary hyperiflation，DPH)。

借用两张图片：