3、同步间歇指令通气(SIMV):呼吸机仍以预设的频率进行正压通气,但强制通气与病人的自主呼吸用力同步,在两次强制通气之间允许病人进行自主呼吸。自主呼吸与控制通气相结合,在触发窗内患者可触发和自主呼吸同步的指令正压通气,在两次指令通气周期之间允许病人自主呼吸。在病人没有自主呼吸时,SIMV与CV、A/C和IMV一样,病人获得的都是VIMB(呼吸机启动的强制通气)。病人有自主呼吸时,SIMV相当于PIMB(病人触发的强制通气)+自主呼吸。适用病情较轻,不需要每次呼吸都给以控制呼吸的病人。
如图:
SIMV 与A/C的区别:
开始时候,还真搞不明白SIMV 与A/C的差别,但经过查阅有关资料后,终于悟出两者区别所在:
(1)SIMV模式并非每次触发都给以控制呼吸,每个既定时间段内仅给以一次控制呼吸,比如,SIMV呼吸频率设为10次/分,意味每6秒钟给予1次控制呼吸,且在此6秒钟内仅给予1次控制呼吸,呼吸机会自动将1次控制呼吸的时间段分为2个片段,其一为触发窗,其二为强制窗,发生在触发窗的第一次主动触发就会给予该时间段的控制呼吸,若触发窗结束,病人仍无自主呼吸触发,在整个触发窗内都没出现主动触发,在进入强制窗的第一时间,即给予强制触发,呼吸机即输送一次强制通气VIMB,完成本时间段的控制通气。
(2)再如,A/C和SIMV都会设定一个最低的呼吸频率,假设这个呼吸频率为12次/分。在病人没有自主呼吸时,A/C和SIMV的表现是一样的,都是给病人12次/分的VIMB。在病人有自主呼吸触发时,A/C模式是只要病人有触发,呼吸机就给一次强制通气,也就是说,如果呼吸机监测显示总呼吸频率为22次/分时,这22次都是强制通气,但都应该是病人触发的强制通气PIMB。而SIMV模式下,如果呼吸机监测显示总呼吸频率为22次/分时,这22次里只有12次(也就是设定的那个最低的呼吸频率,但也是病人自主呼吸触发的,即病人触发的强制通气PIMB)是强制通气,其余10次则是病人的自主呼吸。因此说A/C比SIMV对病人的支持程度要强一些。A/C和SIMV病人在有自主呼吸时只要病人的呼吸频率超过设定的最低呼吸频率,在A/C时就都会是PIMB,而在SIMV就都是PIMB+SPONT。还举例说,呼吸机上显示都是20次/分,设定的最低频率都是10次/分。A/C模式这20次都是PIMB,也就是说都是A(Assisted Ventilation),没有C(Controlled ventilation)。因为前面说过的节律,所以20次/分时的呼吸周期是3秒,而最低频率10次/分的周期是6秒,这样,病人每次触发都在VIMB之前发生,因此就都是A了。
(3)A/C模式下,当自主呼吸超过设定频率时,每次送气都是按预设条件实施,而在SIMV模式下,超出的那部分呼吸次数由病人自己完成,呼吸机充当氧存储器的作用,但可以在SIMV+PSV模式下对超出部分利用PSV提供辅助。 SIMV+PSV模式:比如我们设的频率为10次,那么机器设的呼吸周期就是6s,一般机器触发窗好像是固定的,比如西门子呼吸机触发窗是25%,那就是在一个呼吸周期如果最后1.5s没有自主呼吸触发的话,那么机器就自动按预设的参数供气(容控或压控),如果有自主呼吸触发,同样机器还是按预设的参数供气(容控或压控),不同的只是一个是自主呼吸触发,一个是被动呼吸。然后如果患者在一个呼吸周期剩余75%时间内有自主呼吸的话,机器就按所设置的PS(pressure surport)给与一定的压力,这个时候你看到监测的潮气量则是患者自主呼吸的潮气量,这个值可以判断患者呼吸肌情况,肺顺应性。
(4)A/C模式下,如果呼吸机设定的频率高于患者自己的呼吸频率,则总频率为设定的呼吸机频率,如果设定的频率低于自主呼吸频率,则总频率为自己呼吸的频率。且无论频率如何,每次输送的潮气量或通气压力都是按预设值完成。A/C模式结合了控制和辅助通气的特点,需要设置吸气触发灵敏度和呼吸频率。当病人呼吸频率超过呼吸机设置频率时即切换为辅助通气,低于设置频率时即为控制通气。呼吸机设置频率是病人通气的最低保障。由于设置了最低呼吸频率也就是设置了最大呼吸周期(频率越快,呼吸周期越短;频率越慢,呼吸周期越长),在达到最大呼吸周期时仍无自主呼吸触发时,呼吸机就会给一次VIMB,而病人的自主呼吸频率超过设置的最低呼吸频率时,也就是病人自主的呼吸周期要短于设置的最大周期,因此总是在达到最大呼吸周期前发生PIMB。这就是说,病人在没有自主呼吸的时候呼吸机按呼吸周期(时间)启动VIMB,只要病人有自主呼吸触发,即发生PIMB。
(5)SIMV模式下,如果设定频率高于自主呼吸频率,总的为呼吸机设定频率,如果设定频率低于自主呼吸频率,则总频率为自主呼吸频率。优势在于可以在提供一部分辅助通气的前提下,允许自主呼吸的存在,有助于锻炼患者的呼吸能力,这也是它可以作为脱机模式的主要原因之一。在SIMV下会有三种呼吸形式,A(assiit).C(control) .S(spont) ,该三种呼吸形式在PB840呼吸机上可有显示。这里有时间窗这个概念,如果在时间窗外病人触发了呼吸,那这次呼吸就是S,潮气量的产生数值由病人自己的努力加上psv辅助的大小量共同决定。如果在时间窗里病人触发了呼吸,那这次呼吸是A,潮气量值就是设定的值。如果在时间窗里病人都没触发呼吸,那机器按设定的时间点送一次气,这次呼吸是C,气量就是设定的。其实后面两种送的气量是一样,只是机器表示的不同,一种是A,一种是C。
参数设置:
容量控制SIMV:潮气量、吸气流速、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度
压力控制SIMV:吸气压力、吸气时间、压力支持、控制频率、触发敏感度、PEEP、氧浓度
二、自主呼吸:病人对通气三个环节(触发、送气、切换)进行自主控制的呼吸。
1、完全自主呼吸:不可能常规应用。
2、辅助自主呼吸:病人在自主呼吸时,呼吸机给以一定的吸气支持。
⑴持续气道正压通气(CPAP):通过按需阀或持续气流,在气道内形成持续正压,增加肺的闭合容积,就是病人在基础压力提高的情况下进行的完全自主呼吸,故应用CPAP的病人必须具有正常的呼吸驱动功能。可通过2种系统实施:①按需阀系统:大多数呼吸机通过按需阀和呼气末正压阀实现,按需阀为压力触发或流量触发,可通过呼吸机监测,缺点为需要病人作吸气努力打开按需阀,使其呼吸功增加。②持续高流量系统:缺乏监测,但可降低呼吸功。
如图: 
基本控制参数:仅需设定 CPAP水平(5-375pxH2O)。按需阀系统设置压力水平及触发灵敏度,持续高流量系统设置气流阈值和基础气流。
优点:增加肺功能残气量、促进塌陷肺泡复张、减少呼吸功、改善氧合。
缺点:CPAP压力水平过高,可使肺过度充气降低潮气量,导致通气不足;当病人存在肺过度充气时,若病人不耐受,可明显增加吸气功;如使用按需阀系统,呼气末正压阀的气流阻力高,增加呼气做功。
⑵压力支持通气(PSV):是一种预设压力、流量切换的辅助通气模式,对病人的自主呼吸给予支持。可作为呼吸较稳定病人的一种辅助通气模式,也可作为撤机手段。对于病人的每次呼吸,压力支持通气都能提供与病人吸气用力协调的、由病人启动并由病人来结束的通气支持。
基本控制参数:支持压力值(PS,根据病人潮气量或平台压选择压力水平,一般5-12 cmH2O,COPD可15-25 cmH2O,ARDS20-875pxH2O),流量切换值或呼气敏感度(ESENS)(15%-25%或5升/分),触发灵敏度,但要同时设置窒息通气以保证病人安全。
优点:呼吸主要由病人自己控制,人机对抗少,病人较舒适;压力支持水平越高,呼吸机做功越多,病人做功就越少,随着PSV压力支持水平增加,潮气量逐渐增加,而呼吸频率逐渐降低;应用5-12 cmH2O的PSV时,呼吸机做功可完全克服气管插管和按需阀的附加阻力,减少病人做功;通过调节PSV压力支持水平,病人可完全不做功,也可逐渐增加做功水平,有利于呼吸机锻炼;PSV有助于撤机困难病人尽早撤机。
缺点:潮气量不稳定。为保证病人安全,应设置备用通气或窒息通气。
(3)双水平气道正压通气(BIPAP):指自主呼吸时,交替给予两种不同水平的气道正压,高压力水平( Phigh)和低压力水平(Plow)之间定时切换,且其高压时间、低压时间、高压水平、低压水平各自独立可调,利用从Phigh切换至 Plow时功能残气量(FRC)的减少,增加呼出气量,改善肺泡通气。
参数设置:高压水平(Phigh)、低压水平(Plow)即PEEP、高压时间(Tinsp)、呼吸频率、触发敏感度
一般参数设置:
一、呼吸频率(f):CMV或A/C模式按照正常人呼吸频率设置,SIMV模式控制呼吸的频率应小于15次/分(若高于15次/分,则与A/C模式一样)。
二、吸入氧浓度(FiO2):50-60%,在满足病人需要情况下,尽可能降低氧浓度。机械通气初始阶段,可给高FiO2(100%)以迅速纠正严重缺氧,后依据目标PaO2、PEEP水平、MAP水平和血流动力学状态,酌情降低FiO2至50%以下,并设法维持SaO2>90%,若不能达上述目标,即可加用PEEP、增加平均气道压,应用镇静剂或肌松剂;若适当PEEP 和MAP可以使SaO2>90%,应保持最低的FiO2。
三、呼气末正压(PEEP):通过增加功能残气量,可增加肺泡稳定性、改善氧合、延长气体交换时间、增加闭合气量、保持肺泡在呼气相的容积、增加小气道内压力、防止气道早闭、提高平均气道压力、抵消内源性呼气末正压,但可升高胸腔内压,导致静脉回流减少、左心前负荷降低。
按压力-容量曲线下拐点以上2-75pxH2O设置PEEP。也可从3-125pxH2O开始,20-30分后测PaO2,如达不到预计氧合目标值,每次增加2-75pxH2O,逐步提高,最高不超过375pxH2O。大多数病人可在机械通气开始时至少使用3-5 cmH2O的PEEP。胸部或上腹部手术病人,术后机械通气采用3-5 cmH2O的PEEP,有助于防止术后肺不张和低氧血症。ARDS可用较大PEEP,COPD及哮喘用较小的PEEP。
COPD或哮喘等阻塞性通气障碍的病人,胸部听诊同时逐渐增加PEEP,当哮鸣音消失或减弱时的PEEP值,为合适的PEEP。
四、吸呼比(I:E):1:1.5~1:2,吸气时间0.8-1.2秒。吸气时间长,可提高平均气道压,改善氧合,但病人不易耐受,而且呼气时间过短可导致内源性呼气末正压,加重对循环干扰。
五、触发灵敏度:压力触发为-0.5到-1.5 cmH2O,流量触发为2-5升/分。流量触发比压力触发敏感,呼吸机反应时间较短,更易实现人机同步,流量触发较压力触发能明显减低患者呼吸功,故流量触发较常用;但若触发敏感度过高,会引起与病人用力无关的自动触发,若设置触发敏感度过低,将显著增加病人的吸气负荷,消耗额外呼吸功。
六、峰流速:40-60L/min之间,流速波形常用减速波。容控时才需要设置流速,压控不需设置。
七、潮气量(VT):6-12ml/kg。
八、呼吸机对气道压力的监测:如图
: 
1、气道峰压(PIP):指呼吸机送气过程中的最高压力,容量控制通气时取决于肺顺应性、气道阻力、潮气量、峰值流速和气流模式,压力控制通气时,气道峰值压力水平与预设压力水平接近。一般限制在45 cmH2O内,减少气压伤。
与吸气峰压相关的报警有两种:即压力过高报警和压力过低报警。如果突然出现气道压过高报警,一般考虑气道阻塞,如管道和插管扭曲打折,管道内冷凝水过多而未及时清除,气道分泌物过多阻塞气管导管,还有一种可能就是报警设定值不合适。出现气道压过低报警最常见的原因就是漏气,因此要详细检查呼吸机管道的各个连接点,还有一个很重要的地方,就是气管导管的气囊,常有因气囊压力不足造成漏气而被所有人忽视的情况发生。
2、平台压力:在吸气末呼气前,不再供给气流,气道压从峰压有所下降,形成一个平台压,反映肺泡峰压。吸气末平台压不超过30-35 cmH2O,若超过,应减少潮气量。
3、平均气道压(MAP):其意义在于它对循环功能的影响,应尽量低于25 cmH2O。
4、呼气末压力。
特殊情况下机械通气原则:
一、急性心肌梗塞:保证组织氧供和氧需平衡,减少呼吸功,给予适当镇静剂,使病人处于安静状态,避免加重心肌缺血。
二、严重心衰:尽早进行机械通气,进行血流动力学监测,应用镇静剂,降低呼吸功,减少心肌氧耗和心脏负担,使用PEEP。
三、阻塞性通气障碍患者如COPD:选择较大潮气量(6-8ml/kg)、较慢呼吸频率、并延长呼气时间,降低分钟通气量,防止肺过度充气,提高吸气峰值流速(一般要求吸气平台压不超过35-1000pxH2O),使用PEEP,抵消内源性PEEP。
四、限制性通气障碍患者(ARDS、肺间质纤维化、大量胸腔积液),选择较小潮气量(6 ml/kg)、较快呼吸频率,并使吸呼比增大,使用10-375pxH2O的PEEP。
五、神经肌肉疾病导致呼吸衰竭:可采用较大潮气量(12-15ml/kg)及较高的吸气峰流速,缓解病人的呼吸困难,应用5-250pxH2O的PEEP,防止肺不张。高位截瘫者用控制呼吸,恢复期及有自主呼吸用辅助呼吸。
六、中枢神经系统疾病(脑出血、脑梗塞、脑外伤、脑炎),保持控制性轻度过度通气导致呼碱,使动脉PCO2 25-30mmHg,可减轻脑血管扩张,降低颅内压,如潮气量10-12ml/kg,f12-16次/分,I:E1:1.5。颅内高压改善后,逐渐降低分钟通气量(至少24-48小时),使动脉PCO2逐渐恢复正常。避免分钟通气量和动脉PCO2快速改变。因PEEP减少静脉血流回流,颅内压随PEEP的使用而增高,故颅内压增高患者慎用PEEP。
来源:掌上医讯