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有创通气的模式
如前所述，由于许多临床医生使用了不同的术语来描述一个相同的概念，使得一些机械通气的专业术语被混淆了。机械通气的“模式”其实就是呼吸机与病人之间在通气过程中的互动方式。在各种机械通气模式之间，主要的区别在于病人是否能改变他们所接受的呼吸方式，或者除外患者的呼吸努力，呼吸机是否能每次都给予相同的呼吸支持条件。
辅助控制（AC）通气模式 是最常用的机械通气模式，它可以把压力或容量作为通气目标（控制参数），以下将进行详述。在 AC 模式中，临床医生可以设定自变量（潮气量或压力）、呼吸频率及吸氧浓度。如果病人无自主呼吸，那他每次接受的呼吸都是一样的。同样，如果病人开始自主呼吸，或者“触发”呼吸机，呼吸机还会以同样的条件给予相同的呼吸。这种模式下，允许病人进行更多的呼吸次数，但是病人无法改变医生设置的呼吸支参数。例如，在 AC 容控模式中，医师设定了 400ml 潮气量，流量为 60L/min，呼吸频率为每分钟 12 次，如果患者无自主呼吸的话，这将是他每一次呼吸所接收的呼吸支持条件。如果病人浅镇静，出现了自主呼吸，那么他的呼吸频率可能会增加，但是每次得到的潮气量还是大约400ml 左右，吸气流速仍然为 60L/min。
在图 5.1 中，上面的是流速-时间曲线，下面的是压力-时间曲线，我们可以看到所有的波形都是一样的，且在每次呼吸的起始点曲线都没有向下偏斜，表明这些呼吸是机器所触发的。 当我们继续查看呼吸机的屏幕截图时，识别所用的机械通气模式是很重要的，因为潮气量、流速以及压力曲线的变化是随医生的设置习惯而变化的，它并不能反映病人的生理机能。 同步间歇指令通气（SIMV） 包含了 AC 和 PS 两部分。SIMV 中需要设置指令的呼吸频率，但通常设置得比较低，例如每分钟呼吸 8-10 次。患者将会接收到“指令”性呼吸，和 AC 模式一样，指令性呼吸参数由医师设定，包括潮气量或压力，呼吸频率，以及流量或者吸气时间。然而，在两次指令性呼吸之间，病人还可以在压力支持下进行额外自主的呼吸，使他们能改变自身的呼吸模式。这种模式之前常用做机械通气患者的脱机模式，但是相关研究表明这种模式与其他模式相比，并无优势。
压力支持（PS 或 PSV）模式 是一种部分支持或者自主呼吸下的压力控制机械通气模式。这种模式中无需设定呼吸频率或潮气量，患者必须清醒能完全触发呼吸。PEEP 即为患者所接受的设定的基础气道压力，还需设定呼吸触发灵敏度，此外，还需设定作用于基线之上的额外支持压力，来帮助病人克服气道阻力，减少呼吸做功。PEEP 及支持压力均由临床医师设定。
PS 模式中的另一个重要的区别在于，当患者停止用力吸气时，呼吸机可以感应到。一旦气流速度下降到预设的范围内（通常为25%）时，呼吸机就会停止提供额外的支持压力，以停止该次吸气。这样，患者就可以更好地控制自己的呼吸模式。
图 5.2 是在 PS 模式下的呼吸机屏幕截图，在曲线上可以看出在每次呼吸起始点均有向下偏移，这表明是病人触发了呼吸。同时也可看出到，与上一张 AC 模式下的截图对比，压力支持模式下所产生的流速波形在形状、大小、节律方面都有微妙的变化，这是因为病人主导了呼吸的过程。然而，上层的压力-时间曲线波形在五次呼吸中都保持不变，这是因为呼吸机提供了医师所设定的最大压力。最后，在这张图中上层的是压力-时间曲线波形，下层的是流量-时间曲线波形，同样的，这也是跟医生的习惯偏好有关，它们并不能反应出病人的生理机能。
在不同医院之间，使用的机械通气模式也常常有所不同。总的来说，只要患者所得到的是与他们的病情相对应的呼吸支持就可以了（例如：一个严重呼吸衰竭的危重病患者，需要深度镇静，那就需要接受全面的呼吸支持，而另一个仅仅是因为气道水肿而行气管插管的患者，那只需要部分呼吸支持就可以了），这些机械通气模式之间对患者预后的影响并不存在显著的差异。AC、SIMV、及部分支持的模式都可以设定为容量（VC）或压控（PC）的工作方式。当设置成 VC 方式时，患者的气道压力和顺应性决定了气道压力的大小。当设置成 PC 方式时，患者的气道阻力和顺应性决定了潮气量的大小。 在容量控制模式下，医师需设置预先定好潮气量（如：500ml），流速（如：60L/min），以及呼吸频率（12 次/分）。在这种模式下，吸呼比通过呼吸频率和流速来间接设定，如下文公式所示，因为这种通气模式并不取决于设定的时间，否则就称之为“时间切换”了。 容量控制设定：
潮气量 = 500 mL
流速 = 60 L/min = 1 L/s
呼吸频率 = 20 次/分
吸气与呼气比的演算结果如下：
总的呼吸周期时间 (TCT) = (60 s/min)/(20 breaths/min) = 3 s/每个呼吸周期
吸气时间 (iTime) = (500 mL) / (1 L/s) = 0.5 s
呼气时间 (eTime) = TCT – iTime = 3 s – 0.5 s = 2.5 s
吸气与呼气时间比率= 1:5 相比之下，在压力控制模式下，呼吸机要在设定好的时间内维持气道内一定的压力值。例如，医生可以设定一个最高压力值如 15 cmH20，以及吸气时间 1 秒。所以，吸气与呼吸时间比率就可以直接设定好，因为压力控制模式是时间切换的，或者换句话说，呼吸机在设定好的时间内维持所设定压力值。
压力控制设定：
设定压力 = 15cmH2O
呼吸速率 = 20 次/分
吸气时间 = 0.5 s
吸气与呼气时间比率的演算结果：
总的呼吸周期时间 (TCT) = (60 s/min)/(20 breaths/min) = 3 s
吸气时间 (iTime) = 0.5 s
呼气时间 (eTime) = TCT – iTime = 3 s – 0.5 s = 2.5 s
吸气与呼气比率= 1:5 压力调节容量控制（PRVC）模式 是另一种机械通气模式，它融合了容控模式和压控模式的优点，也是一种辅助控制通气模式，很大程度上是以医生选择所需的潮气量为目标。工作过程中，呼吸机力求在医师设置的最高压力限制的范围内，不断调节气道压力，以最低的压力来达到目标潮气量。如果在达到目标潮气量前，气道最高吸气压力就达到了医生的设定值，呼吸机会切换至呼气相，从而防止肺部出现气压伤。然后呼吸机会发出高压警告，使医生能及时进行排查原因，有助于达到预期设置的潮气量。 呼吸机的压力
现代呼吸机提供的都是正压通气，与正常呼吸生理中的负压通气刚好相反。正压通气可使氧合和通气同时得到改善，但可能会对患者带来潜在的附加损害。因此，我们的目标在于用最小的正压来获得适当的氧合和充足的通气，从而使气压伤和容积伤的风险降到最低。
吸气峰压（PIP） 指的是整个气道系统内的压力，也是反映气道阻力或肺顺应性的指标。每次呼吸的吸气峰压值都会显示在呼吸机屏幕上。
平台压力（Pplat）,是在机械通气呼吸中吸气末平台期气流停止时所测得的气道压力，它反映着作用于肺泡上的压力，以及系统的顺应性。因此，为了防止肺泡损伤，平台压力应该保持在 30cmH2O 以下。平台压压力值并没有直接显示在呼吸机上，但可以通过按下吸气暂停键来计算，简单地说就是在气流停止时气道内压力在短时间内达到平衡。计算结果会显示在机器上。
如图 5.5 所示，上面的是压力-时间曲线波形，下面的是流速-时间曲线波形。从屏幕左边的标尺可以看出，PIP稍微超过了50cmH2O。平台压力为38cmH2O，这可根据左边的标尺结合波形来看出，也可从按下吸气暂停按钮之后从呼吸机右上角显示的计算值读得，图中结果表明患者的肺顺性出现了问题。PIP 与 Ppat 的差值大于 5cmH2O，表明存在气道阻力问题。该图是从一个并发肺炎的慢性阻塞性肺病终末期患者的呼吸机上得到的。
我们来看下图 5.6，由于存在气道阻力增加的问题，可以推测左边的患者可能有着非常高 PIP。但如果患者肺部无其它问题且顺应性正常的话，平台压力可能会较低或者正常。因此，PIP 和 Pplat 之间可能存在较大的差值，这表明引起气道阻力增加的问题存在。再看右侧的肺，由于有许多额外的压力交付作用于呼吸系统，PIP 也同样是升高的，PIP 包括阻力和顺应性的影响因素。此外，我们还发现，Pplat 是同步升高的，这是因为还有其它额外的压力交付作用于肺泡而引起的。当 PIP 和 Pplat 同步上升，而它们之间的的差值小于5cmH2O时，表明只存在顺应性问题。 呼吸机上的另一个重要压力指标就是内源性 PEEP（iPEEP 或 autoPEEP）。当气体在呼气末被陷闭在肺泡内时，肺内的压力就会高于设定的 PEEP。这可以通过按下呼气暂停键，使呼吸机在呼气末保持短暂的暂停，气道内的压力达到平衡而自动测量获得。
图 5.7 中，可以从第一个呼吸周期曲线上看出，医生执行了一次呼气保持动作。呼吸机可以计算测量出系统的总 PEEP。假设医生设置的 PEEP 为5cmH2O，我们可以根据以下公式确定内源性 PEEP 值：
PEEPTOT = ePEEP iPEEP。
因此，由图最上方数字可得内源性 PEEP 约为 4.6cmH2O。换句话说，病人在每次呼吸末都没有完全把气体呼出去，在肺泡里留下一些额外的压力。这也可以从底部的流量曲线看出，每次呼吸末的流速并没有回到基线值。这常见于 COPD 患者，在呼气末肺泡内存在这些额外的压力会大幅增加呼吸做功，从而导致通气问题的发生。
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