机械通气波形分析.

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。

机械通气模式与波形机械通气是临床治疗中常用的辅助呼吸方法，通过不同的通气模式和波形，可以满足患者不同的呼吸需求。

本文将介绍机械通气模式与波形的基本概念和常见类型。

一、定容通气模式定容通气模式是指在机械通气过程中，通过设定一定的潮气量（VT）来控制患者的呼吸。

以下是几种常见的定容通气模式：1. 容量控制通气（VCV）：通过设定一定的VT和呼吸频率（RR），来控制患者的呼吸。

VCV适用于大多数需要机械通气的患者。

2. 容量辅助/控制通气（V A V/VCV）：在VCV的基础上，给予一定的辅助通气，以增加患者的自主呼吸能力。

V A V适用于具有一定自主呼吸能力的患者。

3. 压力控制通气（PCV）：通过设定一定的吸气峰压（PIP）来控制患者的呼吸。

PCV适用于肺顺应性较差的患者。

4. 压力辅助/控制通气（PACV/PCV）：在PCV的基础上，给予一定的辅助通气，以增加患者的自主呼吸能力。

PACV适用于具有一定自主呼吸能力的患者。

二、定压通气模式定压通气模式是指在机械通气过程中，通过设定一定的气道压力来控制患者的呼吸。

以下是几种常见的定压通气模式：1. 压力控制持续气道正压通气（CPAP）：通过设定一定的气道压力，来保持患者的呼吸道通畅。

CPAP适用于治疗睡眠呼吸暂停等疾病。

2. 自主呼吸试验（SBT）：通过逐渐降低气道压力，来评估患者的自主呼吸能力。

SBT适用于准备撤离机械通气的患者。

3. 压力支持通气（PSV）：通过设定一定的气道压力，来辅助患者的自主呼吸。

PSV适用于具有一定自主呼吸能力的患者。

4. 部分通气支持（PVS）：在PSV的基础上，给予一定的限制性通气，以增加患者的自主呼吸能力。

PVS适用于具有一定自主呼吸能力的患者。

三、特殊模式1. 双水平气道正压通气（BiPAP）：通过设定两个不同的气道压力水平，来辅助患者的呼吸。

BiPAP适用于治疗慢性阻塞性肺疾病等疾病。

2. 高频通气（HFV）：通过高频振荡产生气流，来维持患者的呼吸道通畅。

常见机械通气波形解读机械通气是一种重要的治疗方式，用于支持患者的呼吸，改善气体交换和氧合情况。

机械通气波形是监测患者通气状态的指标之一，对于理解患者病情和调整机械通气参数具有重要意义。

本文将介绍几种常见的机械通气波形及其解读。

吸气相和呼气相机械通气波形常常包括吸气相和呼气相两个部分。

吸气相指吸气时气体从呼吸机进入患者呼吸道的过程，呼气相指气体从患者呼吸道经过呼吸机回到大气中的过程。

吸气相和呼气相的形态和参数反映了机械通气的支持效果和患者自主呼吸功能的状态。

压力波形压力波形反映了气体在患者呼吸道内施加的压力变化，也是机械通气最常见的波形之一。

压力波形通常分为控制通气和辅助通气两种模式。

控制通气模式控制通气模式下，呼吸机会向患者施加一定的压力，直到设定值时停止吸气，并开始呼气。

控制通气模式下的压力波形通常呈周期性上升和下降之间的锐角形态。

在周期末端呼气末段可以看到波形呈平坦状态，表示呼气压力已经回到了基线。

辅助通气模式辅助通气模式下，呼吸机在患者自主呼吸的基础上提供支持，当患者做出呼吸动作时，呼吸机向其施加一定的压力。

辅助通气模式下的压力波形通常呈现为被动呼吸加强的状态，压力峰值较控制通气模式下的波形低一些。

流量波形流量波形通常与吸气相和呼气相同时出现，它反映了气流速度的变化。

在控制通气模式下，流量波形呈现为快速上升和下降的状态，中间部分呈平直。

在辅助通气模式下，流量波形呈现为患者主导的呼吸和呼气增加快速流量的状态。

容量波形容量波形反映了肺泡内气体的容量变化，也是机械通气的主要监测指标之一。

容量波形通常与流量波形一起呈现，是一条平滑的曲线，随着吸气-呼气周期逐渐上升和下降。

呼气末正压（PEEP）波形呼气末正压（PEEP）波形反映了呼气末时肺泡内残余气体的压力变化。

呼气末正压的设定对于吸气末的气体留存与肺泡内气体的支撑状态都有重要影响。

呼气末正压波形正常情况下为一直线，上升表示设定值的增加，下降表示设定值的降低。

机械通气波形分析简介机械通气是指通过人工呼吸机向患者输送氧气和调节呼吸频率、潮气量等参数的治疗手段。

在机械通气过程中，呼吸机会生成一系列的波形，这些波形对于评估患者的呼吸状态和调整机械通气参数非常重要。

本文将对机械通气波形进行分析，并讨论其临床意义。

机械通气波形在机械通气过程中，常见的波形有压力波形、气流波形和容积波形。

压力波形压力波形是呼吸机输出的气道压力随时间变化的曲线。

通常以时间为横坐标，压力值为纵坐标。

压力波形呈现出的形态和特征可以提供有关气道阻力和顺应性的信息。

常见的压力波形包括：•呼气末正压（PEEP）波形：呼气末正压是机械通气中常用的一种参数，通过维持呼气末正压可以避免肺泡塌陷和改善氧合。

PEEP波形呈现出稳定的平台形状，在呼气末期保持一定的正压。

•峰压（Peak Pressure）波形：峰压是每次呼吸周期中最高的压力值，反映气道阻力和气道峰压的大小。

峰压波形通常呈现出尖峰状。

•平台压（Plateau Pressure）波形：平台压是在呼气末正压持续一段时间后，关闭气道压力释放阀，测量到的气道压力。

平台压波形呈现出一个稳定的平台形状，反映了肺的顺应性。

•呼气末压力（End-Expiratory Pressure）波形：呼气末压力是每个呼吸周期结束时测量到的气道压力。

呼气末压力波形通常在气道压力变化为零时出现。

气流波形是呼吸机输出的气流随时间变化的曲线。

通常以时间为横坐标，气流值为纵坐标。

气流波形能够反映患者的呼气流速和呼气时间。

常见的气流波形包括：•呼气流速（Expiratory Flow）波形：呼气流速波形呈现出一个由峰值到基线逐渐降低的典型形状。

呼气流速的减小可能与气道阻力增加、支气管痉挛等因素有关。

•吸气流速（Inspiratory Flow）波形：吸气流速波形通常呈现出一个由基线到峰值逐渐增加的形状，然后迅速回落到基线。

吸气流速的变化可以反映患者的吸气力量和呼吸功。

容积波形是呼吸机输出的潮气量随时间变化的曲线。

机械通气波形分析：基础篇作者：何春凤，何国军单位：浙江大学医学院附属第一医院机械通气是对呼吸衰竭患者进行呼吸支持的主要手段。

与其他呼吸支持技术相似，机械通气本身其实并不能治疗原发疾病，多数时候只是为原发疾病的治疗争取时间。

然而，机械通气作为一把“双刃剑”，不合理的模式和参数设置也会给患者造成医源性损伤，比如人机不同步导致气压伤、镇痛镇静药物的不合理使用引起的谵妄、神经肌肉损害等。

因此，如何在机械通气过程中减少相关并发症的发生，这在临床上尤为重要。

为此，临床医生不仅要根据患者的原发疾病、基础疾病的病理生理特点制订合理的通气目标，也需要对患者的通气需求和人机同步性做出合理的判断，机械通气波形分析则是非常基础而又重要的手段之一。

常见波形分为“时间波形”和“环”两大类，其中“时间波形”临床更常用。

本篇主要讲述机械通气波形分析的基础内容部分。

肺通气和运动方程肺通气肺通气的直接动力是肺内外的压力差值。

生理状态下的通气始于吸气肌的收缩，使得胸腔内压下降，从而扩张肺泡降低肺泡内压，此时肺内压力低于肺外压力，气流进入肺内，即“水往低处流，气往低压走”。

由于呼吸系统阻力的存在（主要是黏性阻力和弹性阻力两部分），肺外气体以何种状态（流量的高低）、何种结果（容量的大小）进入肺内，不仅受吸气动力的影响，也受呼吸系统阻力的影响。

吸气过程其实是从势能（压差）→动能（流量）→势能（容量）的转换过程。

从图1模型可以看到，肺外气体进入肺内首先需要克服气道的黏性阻力（气道阻力的主要成分）。

当气道阻力一定时，两端压力差越大，气流量越高；而气道阻力的高低则与气道长度、半径和气流形态（层流或湍流）有关。

对于气道末端的肺泡而言，我们可以将其看成一个个的“小气球”。

肺泡有弹性回缩力（阻力），在气流进入打开肺泡的过程同样需要克服弹性阻力（阻止气体进入肺内）。

肺泡最终的力学平衡即为肺泡内压（向外）、肺泡本身的弹性回缩压（向内）和肺泡外压（可正可负）这三种压力的平衡，有多少气体进入肺泡（潮气量）会同时受这三者的影响。

呼吸机工作原理正常人的呼吸是由呼吸中枢支配呼吸肌有节奏地张弛，造成肺内压力变化来完成的。

当肺内压力大于外部大气压时，便呼气；当肺内压力低于外部大气压时，便吸气。

吸入的气体与血液中的气体进行交换，结合氧气，排出二氧化碳，进而血液中被结合的氧气又与组织中气体进行交换，这就是呼吸的完整过程。

在通常情况下，正常人主要通过自己的呼吸摄取空气中的氧气来满足各器官组织的氧化代谢需要。

如果呼吸系统受到损伤，如药物中毒、溺水、休克，或由于其它生理功能的紊乱引起呼吸衰竭，单靠病人不健全的呼吸功能已不能够或根本不能满足各器官对氧气的需求，这时就需要借助呼吸机对病人进行抢救治疗。

利用呼吸机，可帮助病人提高肺通气量，以解除病人缺氧和二氧化碳在病人体内的滞留，改善病人的换气功能。

由此可见，呼吸机是可以代替人的呼吸功能或辅助人的呼吸功能的仪器。

它适用于呼吸衰竭、甚至停止呼吸的病人做人工呼吸之用。

它能帮助病人纠正缺氧和排出二氧化碳，是挽救某些危重病人生命的重要工具。

呼吸机是利用不同的压力进行工作的仪器。

因此，下面介绍一下正、负压呼吸原理及使用呼吸机必须知道的几个概念。

（一）负压呼吸原理这种呼吸机向病人提供的是负压通气，所以被称作负压呼吸机。

它的工作原理是把病人放在一个压力可以减小的密闭容器内，只把病人的头部露在外面。

然后对这个容器进行抽空，使其内部产生负压。

这个负压传递到胸廓内的空间，使胸部和肺组织容积由于受到压差的作用而增大。

这样，在气道内就产生一个压力递减度。

这时，大气中的空气就会通过露在外面的鼻和口腔，沿着气道内的压力递减度进到肺腔内。

当达到一定量时，使这个密闭容器内的压力恢复到大气压。

这时，胸廓和肺组织就会向反方向恢复它原来的形状，同时也将进入到肺内的空气排到体外。

这种呼吸尽管比较符合生理特点，但由于操作及对各种呼吸参数不易掌握，目前已不再使用。

这种呼吸机叫做体外通气机，有时也被称作铁肺。

（二）正压呼吸原理正压呼吸机是利用增加气道内压力的方法将空气送入肺内，肺内的压力增大使肺腔扩张。