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儿童呼吸机参数设置

黎小庆 华西二院 发布于2021-11-15 浏览 6564 收藏

随着医疗技术水平的不断提高,越来越多的危重症患者通过机械通气得以存活,其中也包括大量儿童患者。只有掌握呼吸机基本原理、模式的基本概念、重要参数对呼吸生理的改变,才能满足不同年龄、不同疾病,甚至疾病不同阶段患儿的临床需求,进一步改善预后。


一、儿童常见需要机械通气的危重症疾病


1.泵衰竭

  • 神经肌肉疾病:吉兰-巴雷综合征、脊肌萎缩症、肌营养不良等。
  • 中枢神经系统疾病:重症脑炎、脑外伤等。

2.肺衰竭
  • 肺实质疾病:重症肺炎,儿童急性呼吸窘迫综合征(PARDS),重症哮喘。

3.其他
  • 术后呼吸支持,严重循环衰竭,上气道梗阻。

二、通气模式选择


不同呼吸机模式组合不尽相同,但主要是以A/C及SIMV为主要模式。A/C模式分为A/C-PC和A/C-VC,SIMV(容量控制)+PS及SIMV(压力控制)+PS。四种模式均是初始上机时的常用模式,不同模式各有优劣,一般根据使用者的熟悉程度和偏好选择。


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三、初始参数设置


1.潮气量设置

使用AC-VC或SIMV(容量控制)+PS模式时,根据患儿理想体重计算潮气量,6~8 ml/kg。A/C-PC,SIMV(压力控制)+PS时,不能直接设置潮气量,而需要通过调整△P或PIP来控制潮气量。部分呼吸机上设置的压力不包含呼气末正压(PEEP),即△P。△P初始设置在8~12 cmH2O(PIP=△P+PEEP)。连接患儿通气后,观察呼吸机监测到的潮气量,并及时调整压力至潮气量维持在理想体重所需水平,然后根据血气结果再次调整。


2.吸入氧浓度(FiO2

FiO2是根据氧饱和度(SpO2)目标来确定的,应以最低的吸氧浓度维持患儿的目标SpO2。目标SpO2取决于病变的类型和严重程度,目前尚无研究确定在有无肺损伤情况下的最佳SpO2范围,临床经验一般维持SpO2>95%。如果是PARDS患儿,当PEEP<10 cmH2O时,SpO2应维持在92%~97%;当PEEP>10 cmH2OSpO288%~92%较合适。心脏病患儿也没有推荐的SpO2上限或下限。对于心、肺功能衰竭患儿,氧治疗应进行滴定,以平衡肺部疾病与潜在的心脏疾病。在危及生命的急性肺动脉高压危象中,可能需要将FiO2增加至100%。

 

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3.呼吸频率

呼吸频率的设置应考虑患儿年龄和自主呼吸能力以及通气模式、潮气量的大小、动脉血二氧化碳分压目标水平等因素。

当使用A/C模式时,初始频率应接近患儿的生理呼吸频率(表1)。


表1  不同年龄段儿童生理呼吸频率

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使用SIMV模式时,初始频率设置可与A/C模式相同,然后再根据患儿的病情、镇痛镇静程度以及自主呼吸能力进一步降低呼吸频率。

另外,对于有喘息症状的患儿,如哮喘、呼吸道合胞病毒感染等,机械通气频率的设置不宜过快,可略低于患儿所需的生理呼吸频率,适当延长吸呼比,以免呼气时间不足,导致内源性呼气末正压(intrinsic positive end-expiratory pressure,PEEPi)。


4.吸呼比(I/E)or吸气时间(Ti)

呼吸频率设置确定之后,再设置吸呼比或吸气时间。有些呼吸机是设置吸气时间,例如Drager呼吸机;有些呼吸机是设置吸呼比,例如Maquet呼吸机。儿童的吸气时间也是根据年龄进行设置,新生儿一般0.5~0.6 s,婴幼儿为0.6~0.8 s,年长儿为0.8~1.2 s。吸呼比通常设置为1∶1.5~1∶2。但设置的吸呼比并不一定是患儿的实际吸呼比,如同设置的呼吸频率并不一定是患儿的实际呼吸频率。1∶1.5~1∶2是正常生理状态下的值,当患儿出现呼吸衰竭时,吸呼比通常也会发生改变。例如支气管肺发育不良(BPD)及哮喘患儿以小气道病变为主,呼气受限,呼气时间需要适当延长,吸呼比值应更小。


设置吸呼比的最终目的是控制患儿的吸气时间,在A/C模式下,设置了吸呼比以及呼吸频率,吸气也就确定了。无论患儿是否有自主呼吸,吸气时间始终不变。当患儿没有自主呼吸时,患儿的实际呼吸频率与设置的相同,那么患儿的实际吸呼比也与设置的完全相同。当患儿有自主呼吸,总的呼吸频率高于设置频率时,患儿的吸气周期变短,但由于吸气时间是固定的,呼气时间就会相应缩短,吸呼比值就会变大,尤其对于喘息严重的患儿,若不及时调整吸呼比,常出现反比通气,呼气时间缩短,导致气体陷闭,二氧化碳潴留加重。因此,对于小气道病变、哮喘、BPD、喘息性支气管炎患儿,可以设置吸呼比为1∶2~1∶3。



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5.触发灵敏度

目前,呼吸机吸气触发机制有压力触发和流量触发两种。根据初步的临床研究以及实践经验,流量触发似乎更友好,患儿更为舒适。儿童的触发灵敏度也应根据患儿的年龄、肌肉力量等进行设置。初始一般设置为0.5l~2 L/min较为合适。当患儿有自主呼吸时,应根据呼吸机波形以及患儿呼吸状态检查触发灵敏度是否合适。如下图所示,红色标记处存在无效触发,即患儿有自主呼吸但未触发呼吸机送气,因此应降低触发流量,患儿更易触发。当触发灵敏度设置得更为灵敏时,需要护士和呼吸治疗师及时处理回路的冷凝水,积水杯确保在低位,防止回路冷凝水导致误触发。

 

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6.呼气末正压(PEEP)

应用PEEP的主要目的是改善氧合。治疗肺水肿、肺出血以及降低PEEPi引起的吸气触发做功。但PEEP可引起胸腔内压升高,影响心脏的前后负荷,因此应用PEEP也需要考虑病理生理过程,尤其是心肺交互作用。


当没有严重肺部感染时,例如中枢性呼吸衰竭等,PEEP一般设置5 cmH2O。当有较严重的肺部感染时,应结合胸部X线片,调整引流体位,并结合使用PEEP。当吸氧浓度超过60%,即高浓度吸氧时,患儿氧合仍然不能达到目标,应以增加PEEP为主。左心衰肺水肿时,PEEP一般设置较高,为8~12 cmH2O。肺出血时也需要较高的PEEP。在镇痛镇静良好的情况下,一般需要将PEEP设置到导管内没有新鲜血液涌出,一般8~12 cmH2O。PARDS患儿PEEP的设置理论上应选择最佳值,一般认为,PEEP水平应略高于肺压力-容积环(PV环)低位转折点(LIP)或LIP之上1~2 cmH2O的压力水平,同时采用肺保护性通气策略,必要时结合俯卧位。


而对于PEEPi是否需要使用PEEP对抗,应根据实际情况决定。PEEPi形成的主要原因是呼气时间不足以排除肺内气体。正常情况下,呼气时间大于3倍时间常数时,肺内气体才能充分呼出,时间常数=气道阻力×肺顺应性。临床常见的BPD患儿小气道结构改变,呼气时小气道陷闭,气道阻力增加,呼吸时间延长;哮喘患儿是因为小气道炎症、平滑肌痉挛等因素导致气道阻力增加。以上两种疾病的PEEPi均称为流量限制性PEEPi。而呼吸阻力无明显增加的患儿也会因为过快的呼吸频率而造成呼气时间缩短,形成PEEPi,称为非流量限制性PEEPi。


如果是BPD患儿,由于小气道陷闭导致的PEEPi,可设置适当的PEEP对抗小气道塌陷。而对于哮喘患儿,应先平喘,解除小气道痉挛。如果是呼吸频率增快导致的非流量限制性PEEPi,应调整吸气时间或吸呼比,适当延长呼吸时间。


7.压力上升时间

只在压力模式下存在,压力上升时间是由基线水平(PEEP)上升至设定压力的(PIP)所需的时间。有些呼吸机是百分比,有些是时间,有些是档位。没有绝对正确的设置,不同呼吸机的默认值差异也较大。Drager默认值为0.2 s,压力时间波形上升支没有过于平缓也没有压力过冲表现即可,一般不予调节。



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全部评论 1

李**

学习了

2021-12-16 08:03:10 回复

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