呼吸机的基础知识(基础篇)

呼吸机的基础知识（基础篇）
摘要：讲述对呼吸机的基本认识和简单的介绍原理以及对呼吸机的人机界面的学习，这对以
后开展
呼吸机的维修和基本操作起了很大的帮助作用。
关键词： 起源/功能/术语
Abstract: This article explains the basic knowledge on the Ventilators and introduced the simple
principle, as well as ventilator-learning interface, which is helpful carrying out breathing machine
maintenance and basic operation.
Key words: Origin，features，terms
呼吸机是一种常用的急救与生命支持设备，它广泛应用于急救、麻醉、术后恢复、呼吸治疗
和呼吸维持，在医院设备中占有重要地位。据美国呼吸病学会抽样统计，目前因呼吸机的普
遍使用，使临床抢救的成功率大大提高（约提高了50%）。
20世纪初，随着电力技术的运用，体外负压技术得以研究和发展。
1928年，Drinker和Shaw发明“铁肺”箱式负压治疗机，成功抢救8岁患脊髓灰质炎的小
女孩，开创了“机械通气”史上的里程碑。
在30~40年代，欧美脊髓灰质炎大流行，铁肺、胸甲式和袋式体外负压通气机大量使用，取
得一定效果，但对ARDS无效。
20世纪初，人工气道技术和喉镜直视气管插管技术成熟，正压通气在麻醉和外科领域得以
迅速发展。
1940年，第一台间歇正压通气（IPPV）麻醉机被发明，用于胸科手术和ARDS。
1946年，Bennet 公司研制出世界第一台初具现代呼吸机基本结构的间歇正压呼吸机PR-1A
（气动气控压力限制型）。同年，Bird公司也研制出Bird mark Ⅶ。
1950年，Engstr?m公司研制出第一台容量切换型呼吸机，标志着第二代呼吸机的诞生。
60年代后，随着半导体和电子技术的发展，由电子器件控制、监测、气体的压力和容量及
带简单报警功能的呼吸机被开发出来，如Servo 900A, Bennet MA等。在这一阶段，由于大
量临床经验的积累和研究，一些新的机械通气概念和技术得以发展和应用，如
PEEP,CPAP,IMV,SIMV等出现。
80年代以后，人们对呼吸生理的了解更加深入，此时传感器技术、计算机技术发展成熟，
机械加工工艺日臻完善，这些技术引入呼吸机的设计和制造之中，使呼吸机的性能进入了一
个新的阶段。
1981年，Servo 900C 研制成功，通气模式多、稳定性好、监测报警参数多、氧浓度调节灵
活、同步响应时间短，使其在整个80年代10年间，占有一定优势。同时代的还有：PB7200,
Bird-6400等。
90年代，临床对呼吸机的安全性和舒适性要求更高，在电子机械方面研制出高速比例阀，
开发Servo-300/A，用了两个高速比例阀。自80年代以来，呼吸机的通气模式有了很大的发
展，在普通定压和定容型通气模式的基础上相继出现了以下通气模式:
SIMV(同步间歇指令性通气), PSV(压力支持通气), PRVC（压力调节容积控制）, PRV(压力释
放),BiPAP（双水平气道正压通气）, Auto-Mode, ASV(适应性容量通气),APV (适应性压力通
气)PPS等，自动插管补偿ATC同步方面在压力触发的基础上增加了流量触发（flow-by）。
近几年，经多点改进的辅助通气模式和监测报警向智能化发展，更接近生理状态，如：
Siemens-300A, PB-840, Evita-4, Galileo.此外，便携式急救呼吸机和家用呼吸机进一步发展、不
需要压缩空气的微涡轮、微泵多功能呼吸机上市：NPB740, 760等。还有一些特殊功能的呼
吸机如：无创呼吸机Respironics BiPAP S/T-D、高频/喷射/振荡/小儿呼吸机（森迪斯3100A/B）。
一、呼吸机的构成：
（一）概念
呼吸机是一个肺通气装置(Lung ventilator)只能起到将气体送到肺内和排出肺外的作用,而并
没有参与呼吸的全过程,它并不能代替肺的全部功能(指换气功能).有人认为将其称之为“通
气机”更为确切,从英文直译也是这个意思.完成通气机的功能人们最早想到的就是“打气筒”
原理,其目的就是利用一种机械装置将气体增压送入人体 。
（二）呼吸机的组成
主机(气路单元+电路单元)
湿化器(温控+湿化灌)
空、氧气源提供装置
床边压缩机+O2气源
中心气源(Air、O2) 压力(2.5~5.5)kg/cm2
进主机高压，出低压，气源要洁净、干燥。
（三）各部分功能
主 机（气源处理、吸呼控制、监测报警）
混合器（机械或电子式空、氧配比混合）
湿化器（病人吸入气体的加温、加湿）
病人管路（5～6根螺纹管、可接雾化吸入器，完成病人吸入和呼出气体的传输）
气 源（以适当方式提供压缩空气和氧气）
其 它（主机和病人管路的固定或移动装置）
二、基本呼吸模式（可根据临床的实际需要选择）
Assist CMV 辅助、控制
SIMV 同步间歇指令呼吸（带或不带压力支持）
CPAP 持续气道正压呼吸（带或不带压力支持
PCV 压力控制呼吸
PC-SIMV 压力控制的SIMV
三、人机操作界面（面板控制）中英文定义
呼吸机常用术语中英文对照，
minute volume 分钟通气量 mode 模式
moisture trap 湿气(水分)清除装置 nebulizer 雾化器(装置)
oxygen percent control 氧浓度调节(控制) oxygen sensor 氧传感器
parameter 参数 pat~nt wye Y型接头
peak hold switch 峰压保持键 peak flow dial 峰流设定
plateau 平台 preset volume(pressure)预置的容量(压力)
power supply 电源 pressure gauge 压力计、压力测量装置
pressure support 压力支持 pressure transducer 压力传感器
ratio 率、比值 resetkey 复原键、恢复键
respiratory rate 呼吸频率 sensitivity 敏感度
sensor 传感器、测量器 source gas 气源
temperature sensor 温度传感器 test lung 模拟肺
tidal volume 潮气量 tranducer 传感器
trigger level 触发水平 waveform 波形
airway pressure 气道压 alarm indicator 报警显示
apnea 呼吸暂停 bag 囊
bellows 风箱 calibration 校准、定标
compressor 压缩器、压缩装置 continuous flow 持续气流
corrugated hose 螺纹管，呼吸管道 exhaled gas 呼出气
exhalation time 呼出时间 exhalation valve 呼出阀
expired minute volume呼气分钟通气量 flowrate 流速
flow transducer 流量传感器 flow trigger 流量触发(器)
gas supply 气体供应 humidifier 加湿气
infant ventilator 婴儿呼吸机 inlet 输入(口)
respiratory time 吸入时间 leak test 漏气检查
low inspiratory pressure吸气低压传感器 sensor low pressure alert 低压报警限
magnetic valve 电磁阀 main compressor 主压缩装置(泵)
main power 总电源 manual 手动
四、总结：为了更好的熟悉呼吸机首先必须得了解呼吸机的基本功能和控制方式以及熟悉操
作按钮这样才能够对呼吸机进行调试和正确的操作。
参考文献:
[1] 《急救医学装备工程导论》