呼吸機模式基礎——呼吸機是如何工作的

如上圖：

在一些原始最早期的正壓呼吸機是這樣來工作的：氣源通過一個高壓氧氣瓶得到，通過一個精準的減壓閥（比如德爾格最早期的呂貝克閥）減壓之後在整個迴路中形成氣流，吸氣相的時候醫生將閥門擰向右邊這樣氣流就直接進入患者的氣道，呼氣相的時候醫生將閥門擰向左邊（關閉閥門），氣流停止，患者開始呼氣。所以當時的機械通氣吸氣呼氣控制完全取決於醫生的手感，談不上任何的通氣模式。

隨著現代呼吸機的發展現在才出現了各種不同的通氣模式，但是萬變不離其宗，我們來看看呼吸機是具體如何工作的。大家都知道正常生理的呼吸是一個非常順暢連續的一個過程，而呼吸機在工作的時候是一些機械性的因素組合成為了一個連續的過程，這個過程我們叫階段變數，各個階段變數組成了機械通氣的整個過程。因為各個階段變數的工作方式不同組成了各種不同的通氣模式（基本的工作方式我們叫控制變數：壓力、流速、容量、時間最為基本現在新的呼吸機出現了一些新的變數）。

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觸發方式 Trigger：即呼吸機什麼時候開始送氣的參數,觸發方式的不同有利於大家區分控制通氣（為時間觸發）和輔助通氣（為患者觸發）

常見的觸發方式有：時間觸發 ，流速觸發，壓力觸發，混合觸發，呼吸阻抗觸發，膈肌肌電位EDI觸發等等（甚至以後可能會出現腦電位觸發）。

限制變數 Limit：（呼吸機以什麼樣的方式進行送氣）

常用的限制變數有： 壓力限制型，流速限制型（這也是區分容控模式還是壓控模式最根本的區別所在）

容控模式其根本就是流速限制型，每次送氣就是以固定或者設定變化的流速給病人進行送氣；

壓控模式就是壓力限制型，呼吸機每次送氣就是以固定壓力的方式給病人進行送氣；當然現在一些呼吸機可以採用多重的限制變數或者自動變化的限制變數，比如一些雙重控制通氣模式（PRVC等等，我們後續詳細的來講講）

轉換方式 Cycle：（呼吸機怎麼辨別吸氣結束然後開始呼氣）

常用的吸呼轉換方式有：

時間轉換（即呼吸機上面設置吸氣時間，時間到了就轉換為呼氣，一般呼吸機壓控模式多為時間轉換）；

比例轉換（即有的呼吸機上面可以設置吸呼比，即達到呼吸周期的百分比就轉換為呼氣，其本質還是為時間切換，因為需要設置呼吸周期或者60/呼吸頻率為呼吸周期）；

容量轉換（即呼吸機送氣達到設置潮氣量時就轉換為呼氣，目前相對比較少，只有在沒有設置平台時間時或者常見與一些急救轉運呼吸機用）；

流速轉換（很多呼吸機上面有一個參數叫ETS呼氣觸發靈敏度，即流速減低至峰流速的百分比時轉換為呼氣，多見於壓力支持模式PSV）；

壓力轉換（即達到預設壓力之後就轉換為呼氣，在現代大多數呼吸機均有這個功能-高壓保健，其實也可以稱之為一種條件變數）；

EDI轉換（在NAVA通氣模式時，其轉換方式為EDI值降低為峰值的70%時就轉換為呼氣，這個數值來源與很多的健康志願者的測試結果）

混合轉換（在一些專業級別的無創呼吸機，比如偉康的Bipap vison或者V60,因為漏氣等因素的干擾，採用單純的某一種轉換方式可能會帶來不同步，所以設計出autotrak技術，多重轉換方式共同來保證更好的同步性）

基線水平base line：（呼吸機呼氣期採用什麼樣的壓力也就是PEEP水平和怎樣的基礎流速水平）

條件變數：（呼吸吸機達到什麼樣的條件就會更改通氣方式）

在機械通氣設計中會有很多的條件變數來保證患者的通氣安全或者實現新的一些功能，這也是各個呼吸機廠家設計呼吸機時的不同點和亮點。

比如我們前面提到的壓力轉換，基本上的呼吸機均有這樣的功能，即為了減少氣壓傷的發生，只要患者的氣道壓力達到了高壓報警限制，呼吸機就會停止送氣轉換為呼氣。這也是為什麼出現高壓報警醫生護士RT要及時去處理的根本原因，因為會導致低通氣，會導致低通氣，會導致低通氣（重要的事情說三遍），這不難理解，但是在臨床上很多的醫生護士RT可能在高壓報警的時候首先想到的是氣壓傷（但是個人覺得應該首先解決低通氣的問題），特別在一些特殊的病人。我曾經碰見過一例哮喘持續狀態的患者機械通氣，氣道壓力高到67-70cmH2O，呼吸機一直不停的報警，SpO2也在跌，這個時候鎮靜下測了一下平台壓不到20cmH2O，很爽快的將患者的高壓報警從45加到了75，通氣氧和就OK了。當然不是說所有的出現高壓報警時就去調高報警限制，是希望大家要及時的去分析原因，並且解決低通氣的問題，比如管堵了，把報警調到100能解決問題嗎？

關於條件變數，其實每台呼吸機都有很多自己的一些設計，再比如說西門子的呼吸機在容控模式時有一個功能叫FAVC（流量適應），很多朋友問過這個功能有什麼用，怎麼工作的？其實這個功能是為了解決傳統容控模式時出現空氣飢餓感（設置流速低於患者吸氣流速需求的一種人機不同步），傳統容控時流速為固定的或者相對固定（比如減速波或者正玄波時），FAVC的設計就是如果在容控時在吸氣期間檢測到壓力下降了3 cmH2O，則呼吸機會切換到壓力支持通氣模式（流速自動了，壓力為但是監測到的壓力水平），並使實際吸氣流量提高。如果流量下降到計算出的目標值，呼吸機將維持此流量，直到傳送預設置的潮氣量。

當然也有的呼吸機將潮氣量過高報警作為條件變數，比如德爾格的呼吸機，送氣潮氣量達到潮氣量高限就停止送氣轉換為呼氣（有利之處在於減少容量傷，傷，弊端在於如果用來做無創通氣時因為漏氣存在送氣潮氣量遠遠高於實際患者得到的潮氣量時就會很坑，具體詳情諮詢當地經銷商）。

打了這麼久的字，希望大家在關於呼吸機模式功能理解時不妨試試了解他是怎麼工作的，觸發是怎麼樣的，限制變數如何是否可變，轉換變數如何，是否有基礎流速，有那些特殊的條件變數？希望能給大家一丁點的幫助和提示！謝謝打完收工

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