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浅谈呼吸机模式 我们知道，正常吸气时肺内压是低于大气压的，是负压通气；而机械通气的原理是正压通气。患者、呼吸机、管路（吸气管 路中有吸气阀门，呼气管路中有呼气阀门，二者通过Y型管与患者相连）构成一个无缝的封闭管路系统。在吸气相（也即呼吸机送气）吸气阀门打开，呼气阀门关闭，气体在高于肺内压的压力驱动下进入肺内，这个过程由呼吸机做功完成；在呼气相吸气阀门关闭，呼气阀门打开，靠患者肺和胸廓的弹性回缩力呼出气体，这是个被动的过程，不消耗呼吸功。在整个呼吸过程中，呼吸机真正的作用是把气体送达患者肺内，这只是外呼吸的一部分，尤其是肺通气的一部分，而对肺泡与肺毛细血管之间的气体交换影响相对较小，所以说呼吸机的英语ventilator（通气机）应该更准确。 　　既然呼吸机主要是对患者吸气过程的替代或支持，整个吸气过程（也即呼吸机的送气过程）是我们关注的重点。呼吸机是通过怎样一种方式把气体送到肺内的，这就是呼吸模式（modes，or breath patterns）的问题。确切地说，呼吸模式是呼吸方式与触发机制的组合。呼吸模式有很多，新的模式不断涌现，往往让初学者眼花缭乱，一头雾水，最后却发现在自己的呼吸机上根本就找不着这些模式。有位专家说得很好，之所以出现不同模式，都有是为了更好地解决实际问题，新模式多是些马甲，都是在一些基础模式上小改而成。从本质上理解了基础模式的原理，新的模式并不难。本文主要讨论各种呼吸机都会提供的四个基本模式：A/C模式、PSV模式、SIMV模式和CPAP模式。 　　一、触发和切换 　　既然吸气过程是我们关注的重点，那么吸气过程中以下几个问题是我们最关心的： 　　①吸气如何开始？也即呼吸机何时送气？也就是触发的问题。 　　换句话说，吸气过程中几个指标（气道压力、潮气量、气体流速）是如何化的？ 　　③吸气如何停止？也即吸气如何向呼气转换？也就是切换的问题。 　　回答以上三个问题之前必须先弄明白触发和切换这两个概念。 　　1、触发（Trigger）： 　　可以理解为呼吸机获取指令并启动送气的过程。就如同射击时一旦扣动扳机，就会射出子弹，呼机机一旦触发，就会开始送气的过程。分两种情况来看： 　　（1）时间触发：当患者没有自主呼吸的时候，呼吸机必须根据设置的呼吸频率定期地启动送气。举例来说，如果设置机器呼吸频率为20次/分，那就意味着呼吸机每3秒钟（60s/20=3s）开放吸气阀、启动送气1次，即触发1次。由于患者完全没有自主呼吸，送气由呼吸机完全按照时间指令来启动，因此称为时间触发。 　　（2）同步触发：当患者有自主呼吸的时候，如果吸气力量足够，吸气时就会引起气道内（或者说管路内）压力或流量的变化，呼吸机会主动探测这些信号。一旦发现这种信号，呼吸机立即开放吸气阀，开始送气，以达到与患者吸气动作相同步，因此称为同步触发。这些信号的变化达到什么强度或程度呼吸机就开始送气呢？这就是触发灵敏度（trigger sensitivity）。也即患者自主吸气努力引起气道压力下降或流量达到或流量差达到的临界值。每达到或超过一次该值，呼吸机就会启动一次送气过程。触发灵敏度是呼吸机维持与患者自主呼吸同步的一项重要功能。 　　呼吸机在同步触发时所探测的触发信号有两种，一种是压力信号，称为压力触发（Pressure Trigger）；二是流量信号，称为流量触发（Flow Trigger）。 　　首先看压力触发。机械通气时吸气管路中有吸气阀门，呼气管路中有呼气阀门，二者通过Y型管与患者相连，形成一个无缝连接的封闭管路。呼气末时吸气阀和呼气阀都处于关闭状态，如果患者做吸气动作，呼吸机管路内压力就会降低，当这种压力降低到触发灵敏度设定的阈值时，就会触发呼吸机，开放吸气阀，开始送气。 　　再看流量触发。在呼气末，吸气阀和呼气阀并非完全关闭，而是由一股连续气流从吸气阀送出，经过呼吸管路后，从呼气阀排出。这股持续气流就叫做基础气流（base flow）。如果患者吸气，呼气阀排出的气流就会比吸气阀送出的气流有所降低，减少的幅度达到触发阈值时，呼吸机被触发，在完全开放吸气阀的同时关闭呼气阀，送气开始。一般来说，基础气流的值至少要比流量触发值高0.5升/分，否则在患者触发呼吸机时会掺杂压力触发的成分在内。 　　大多数呼吸机提供压力触发和流量触发供选择。灵敏度过高时呼吸机活瓣的反应时间短，可减少患者的呼吸功，但灵敏度设置过高易起误触发和自动切换（autocycling）；若触发灵敏度过低，则增加患者的呼吸功，甚至不能同步触发。恰当的吸气触发灵敏度为-2～-3cmH2O，或2～5L/min。 　　基础气流的形成过程：吸气开始，呼气阀关闭，吸气阀口径会变大以输出足够的流量，气体送达患者肺内；转入呼气相时，呼气阀打开，吸气阀会改变口径，由于呼气阀端阻力远远小于吸气阀端，所