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临床机械通气概论
一、历史
二、呼吸机(respirator)的基本构造和种类
三、正压通气的生理学效应
四、应用指征
五、呼吸机的操作方法
摘要:机械通气是在患者自然通气和/或氧合功能出现障碍时运用器械(主要是通气机,)使患者恢复有效通气并改善氧合的方法。机械通气为临床医学中不可缺少的生命支持手段,为治疗原发病提供了时间,极大地提高了对呼吸衰竭的治疗水平。本文上半部分介绍了机械通气的发展历史、呼吸机的基本构造和种类、正压通气的生理学效应和机械通气的应用指征。
关键词:机械通气呼吸机生理效应指征
机械通气是在患者自然通气和/或氧合功能出现障碍时运用器械(主要是通气机,ventilator) 使患者恢复有效通气并改善氧合的方法。
机械通气为临床医学中不可缺少的生命支持手段,为治疗原发病提供了时间,极大地提高了对呼吸衰竭的治疗水平。
一、历史
(一)早期阶段
在罗马帝国时代,著名医生盖伦(Galen)曾经作过这样的记载:假如通过已死动物咽部的芦苇向气管吹,会发现动物的肺可以达到最大的膨胀。1543年,Vesalius在行活体解剖时,采用类似盖伦介绍的方法,使开胸后萎陷的动物肺重新复张。1664年,Hooke把一根导气管放入气管,并通过一对风箱进行通气,发现可以使狗存活超过一个小时。1774年,Tossach首次运用口对口呼吸成功地对一例患者进行复苏。Fothergill还建议在口对口呼吸不能吹入足够气体时可使用风箱替代吹气。之后不久,在英国皇家慈善协会(Royal Humanne Society)的支持下,基于这种风箱技术的急救方法被推荐用于溺水患者的复苏,并在欧洲被广泛接受。但在1827-1828年间,Leroy通过一系列研究证明风箱技术会产生致命性气胸(但以后证实上述研究所使用的压力在实际应用中不可能达到),法国科学院据此开始限制这种技术的应用,英国皇家慈善协会也放弃了这一技术。早期阶段的机械通气实质上属正压通气,但限于当时的认识水平和技术条件,在以后相当长的时间里发展相对缓慢,直至进入20世纪。
(二)负压通气阶段
苏格兰人Dalziel在1832年首先制作成型一负压呼吸机:患者坐在一密闭的箱子中,头颈部显露于箱外,通过在箱外操纵一内置于箱中的风箱产生负压而辅助通气。1864年,美国人Jones申请了第一个负压呼吸机的专利,其设计与Dalziel类似。此后,各种设计更为精致小巧的负压呼吸机相继出现,使患者的护理更加容易。但真正成功进入临床并广泛使用的负压呼吸机是由Driker-Shaw在1928年研制成的“铁肺(iron lung)”,这种呼吸机的使用使当时脊髓灰质炎的死亡率大大降低。由于当时脊髓灰质炎的流行,客观上促成了铁肺的广泛应用和负压通气的发展,直至本世纪50年代正压通气的再次崛起。
(三)正压通气阶段
在本世纪50年代以前,正压通气技术,特别是人工气道技术有了长足的进步,但仅限用于麻醉科和外科的手术患者。本世纪30和40年代在欧美发生的脊髓灰质炎的大流行以“铁肺”为代表的负压通气提出了挑战,并为正压通气的再次崛起提供了契机。1952年夏天,在哥本哈根市,因脊髓灰质炎所致呼吸肌麻痹而接受治疗的首批31例患者在3天内死亡27例,麻醉科医生Ibsen被请去会诊,他建议放弃负压通气,而行气管切开,采用麻醉用的压缩气囊间隙正压通气。事实证明这种做法非常成功,以致于当时许多医学生和技术员被动到医院操作气囊以完成手动正压通气。哥本哈根成功的经验对正压通气的发展起了极大的推动作用,之后,正压通气方式不断增多、完善,而负压通气几乎被淘汰。
近年来负压通气重新得到重视,特别是在神经肌肉疾患的长期夜间和家庭通气方面具有重要作用。
在此主要介绍临床最为常用的正压通气技术。
二、呼吸机(respirator)的基本构造和种类
由于呼吸机的主要功能是辅助通气,而对气体交换的影响相对较少,因而称为通气机(ventilator)更符合实际情况。本文沿用****惯叫法,称ventilator为呼吸机。
呼吸机本质上是一种气体开关,控制系统通过对气体流向的控制而完成辅助通气的功能。
呼吸机的种类
:手动、气动(以压缩气体为动力)、电动(以电为动力)。
-呼切换方式不同:定压(压力切换)、定容(容量切换)、定时(时间切换)。
:简单、微电脑控制。
三、正压通气的生理学效应
(一)对呼吸功能的影响
1、对呼吸肌的影响
机械通气一方面全部或部分替代呼吸肌做功,使呼吸肌得以放松、休息;另一方面通过纠正低氧和 CO2 潴留,使呼吸肌做功环境得以改善。但长期应用呼吸机会使呼吸肌出现废用性萎缩,功能降低,甚至产生呼吸机依赖。为了避免这种