简述
机械通气（MV）是危重患者支持治疗的核心组成部分之一，但其应用可能导致呼吸机引起的肺损伤。对MV和患者病情的充分了解使临床医生能够最大限度地发挥通气支持的益处。
机械通气 (MV) 是危重患者支持治疗的核心组成部分之一，通常可以挽救生命。但它的应用可能导致多种类型的肺损伤，称为呼吸机相关性肺损伤 (VILI)。照顾需要机械通气的患者需要充分了解 MV 和肺生理学。了解 MV 的基础知识可以对您的患者产生重大影响。
呼吸周期分为四个阶段：吸气开始或从呼气到吸气的转换、吸气、从吸气到呼气的转换以及呼气。使用 MV，上述四个阶段由阶段变量控制，包括触发变量、限制变量和循环变量，并且可以在呼吸机上进行操作。
吸气的激活或从呼气到吸气的转换由触发变量触发，也称为触发机制。成功触发后，需要通过至少一个预设限制变量来维持和限制吸气，并通过预定义的循环变量（也称为循环机制）终止。
呼吸机可以由机器本身、患者或手动触发触发。有四种常见的触发变量：时间、流量、压力和容积。通过时间触发，机械吸气会以固定的预设时间间隔发生，该时间间隔由预设呼吸频率 (RR) 确定。
患者的吸气努力会导致呼吸机回路内的压力、流量或容积发生变化。当呼气过程中基线气流减少而开始吸气时，这在某些呼吸机上称为流量触发或旁流。如果呼吸机因患者呼气期间的吸气努力导致的基线压力下降而被触发以输送吸气流量，则称为压力触发。在呼气期间，呼吸机回路内的容量减少到一定程度会激活吸气。它被称为容量触发。
其他触发变量，如流量波形、胸壁运动、经胸阻抗和隔膜电活动，在大多数呼吸机中不可用，也很少使用。
时间触发也称为机器触发。流量或压力触发是患者触发并且被广泛使用。据称，与压力触发相比，流量触发可以减少呼吸功 (WOB)。使用现代呼吸机，这些差异对患者状况的影响微乎其微。
选择触发变量后，操作员必须设置灵敏度设置，以确定流量或压力的变化程度，或触发呼吸机所需的患者力的大小。为了降低 WOB 并避免患者-呼吸机不同步，调整灵敏度设置以满足个体患者的需求至关重要。
触发呼吸后，需要通过以下变量中的至少一个来维持和限制吸气：容量、压力、流量或时间。当预设吸气时可输送给患者的最大潮气量 (V T ) 时，称为容积控制通气。如果预先确定吸气时的最大压力升高，则称为压力控制通气。使用压力支持通气时，吸气受到预设压力支持水平的限制。
流量限制涉及设置呼吸机可以输送的最大流量。如果患者的吸气流量需求超过预设流量限制，则设置流量限制可能会导致患者-呼吸机不同步。大多数现代呼吸机可以增加流速以响应不断增加的患者需求。限时通气不常用，可见于高频通气。
限制变量指定在吸气过程中达到的相关参数。然而，它并没有被设定为终止吸气。吸气的终止和呼气的开始由一个循环变量控制。
吸气可以通过预定义的压力、流量、容量或时间变量来终止。对于压力循环通气，一旦吸气峰值压力 (PIP) 达到目标压力，吸气就会结束。在流量循环通气中，当吸气流量下降到峰值吸气流量的预定百分比时，吸气流量停止。
流量循环标准因不同种类的呼吸机而异，并由患者的临床状况决定。适当设置循环阈值可降低自身呼气末正压 (auto-PEEP)，也称为固有 PEEP 和 WOB。
对于容积循环通气，一旦达到预设的 VT，吸气就会终止。在时间循环通气中，吸气和呼气之间的循环以固定的预设时间间隔发生。
容量和时间循环都是机器循环。压力和流量循环都是患者循环。流量循环常用于压力支持通气。
对于 MV，有强制呼吸和自主呼吸。强制呼吸由呼吸机触发、限制和终止（时间触发和时间循环）。自主呼吸由患者发起、控制和结束。
当患者触发强制呼吸时，称为辅助呼吸。如果自主呼吸由呼吸机辅助或支持，如压力支持模式，也属于辅助呼吸。
有容量控制或压力控制的强制呼吸。使用容量控制通气时，强制呼吸和辅助呼吸的吸气受到预设容量的限制。压力是可变的，受解剖和人工气道阻力、胸壁和肺顺应性以及不同流量模式的影响。对于压力控制通气，强制呼吸和辅助呼吸受预定吸气压力的限制。容量和流量是可变的，并受预设压力、吸气时间、呼吸阻力、胸壁和肺顺应性的影响。
在自主呼吸期间，患者控制自己的潮气量并终止自己的吸气。容量和压力都是可变的，取决于患者的吸气努力、呼吸阻力和肺顺应性。自主呼吸可以通过预设的压力支持或容量支持通气来支持，以增加 V T。压力支持通常用于自主呼吸的患者，以克服呼吸机回路产生的阻力，降低 WOB，并提高患者的舒适度。
使用容量控制通气，强制呼吸是时间触发的、时间循环的和容量限制的；辅助呼吸是通过与强制呼吸相同的机制由患者触发、限制和循环的。对于压力控制通气，强制呼吸是时间触发的、时间循环的和压力限制的；辅助呼吸由与强制呼吸相同的变量触发、限制和循环。压力支持通气由患者触发，压力受限且通常流量循环。
VILI 包括气压伤、容积伤、肺萎陷伤和生物伤。
气压伤由肺泡外空气证明。它是由高气道压力或大VT通气损伤肺泡组织并导致肺泡破裂引起的。皮下气肿、气胸、纵隔气肿和气腹是气压伤的典型形式。
容积伤是由导致肺泡过度扩张的大 VT通气引起的，这可能表现为肺水肿。
在每个呼吸周期中反复复张和去复张不稳定的肺泡会发生肺萎陷伤。低呼气末正压 (PEEP) 通气容易导致肺实质异质性损伤（例如急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)）患者发生肺萎陷伤。
生物伤是由继发于容积伤、气压伤和肺萎陷伤引起的肺实质损伤的局部和全身炎症介质的产生、激活和释放引起的。严重的生物创伤可能恶化为全身炎症反应综合征 (SIRS)，并导致多器官功能障碍综合征 (MODS) 的发展。
对需要机械通气的患者进行全面的护理评估至关重要。MV 与呼吸机相关性肺炎、心血管损害、胃肠道紊乱和肾功能损害等并发症有关。
例如，不对称的胸部运动和降低的氧饱和度可能表明气胸。皮下气肿或气胸的发展提示气压伤。发烧、咳痰、呼吸音减弱和叩诊浊音是肺炎的迹象。少尿可能表明肾灌注减少。黑便、苍白和头晕提示上消化道出血。
重症监护护士在并发症的早期识别和采取适当措施以尽量减少 MV 的不良影响方面发挥着越来越重要的作用。
MV 的主要目标是改善氧合和通气。改善机械通气患者氧合的关键手段是增加吸入氧分数 (FIO 2 ) 和应用 PEEP。可以通过操纵呼吸机上的参数设置来改变通气。
管理 FIO 2。管理难治性缺氧患者通常需要给予高 FIO 2以维持足够的氧合。然而，长时间施用大于 50% 的FIO 2可能导致肺组织损伤，称为氧中毒。它可能表现为肺纤维化或肺不张。为了降低氧中毒，应尽可能将FIO 2保持在50%以下，并尽量缩短给氧时间。
应用 PEEP。PEEP 提高平均气道压力，改善气体分布，并减少肺泡和小气道的塌陷。它增加功能残气量，减少肺水肿和分流，并改善肺顺应性。最终，患者氧合得到改善，使临床医生能够降低 FIO 2。此外，PEEP 可增加肺泡复张并最大限度地减少肺不张损伤。另一方面，PEEP 提高胸腔内压力，减少静脉回流和心输出量 (CO)，并降低血压。此外，过多的 PEEP 可能导致肺泡过度扩张并产生 VILI。
低 PEEP 复张的可复张肺泡不足，并且不能防止复张的不稳定肺泡塌陷。此外，它需要增加 FIO 2以维持足够的氧合作用。应用 PEEP 时，应考虑患者的肺部状况、缺氧程度和血液动力学状况。通常通过联合使用 FIO 2和 PEEP 来实现充分的氧合。有时很难达到最佳氧合，因此可以接受次优氧合。
此外，可以通过反转吸气与呼气 (I:E) 比率、俯卧位和肺复张动作 (RM) 来改善氧合。然而，以 I:E 比率反比的通气非常不舒服，通常需要镇静和麻痹。俯卧位很麻烦，可能会导致意外拔管和压疮的发展。进行 RM 可能会减少静脉回流和心输出量，诱发低血压，并有气压伤的潜在风险。
改善通气。每分通气量显着影响动脉二氧化碳分压 (PaCO 2 ) 和动脉血气 (ABG) 中的 pH 值。通气不足会升高 PaCO 2并可能导致呼吸性酸中毒。过度通气会降低 PaCO 2的水平，并可能导致呼吸性碱中毒。
对于容量控制通气，V T和 RR 的设置决定每分钟通气量。对于压力控制通气，预设的吸气压力、RR、吸气时间、呼吸阻力和肺顺应性主要影响分钟通气量。压力支持增加自发 VT ，随后增加每分钟通气量。因此，通常规定要降低自主呼吸患者的 PaCO 2水平。压力支持水平取决于患者的临床状况、分钟通气量、PaCO 2和动脉 pH 值。
大潮气量通气会产生容积伤。高 RR 将缩短呼气时间、增加自动 PEEP 并降低 心输出量。提高吸气压力会增加气压伤的风险。为了减少 VILI 和其他并发症，在一些危急情况下，例如严重哮喘、ALI 或 ARDS，允许控制性通气不足和允许性高碳酸血症。
重症监护护士可以识别患者临床状态的细微变化，并迅速有效地启动适当的护理干预措施。机械通气患者护理的主要内容包括：
当呼吸机输送的流量不能满足患者需要时，就会发生流量不同步。调整吸气流速以降低 WOB 并减轻患者的不适。如果呼吸机吸气流量的终止与患者神经吸气的结束不同步，则会导致周期不同步。通过压力支持通气，优化流量循环阈值将改善循环不同步。
MV 可引起多种并发症。对 MV 和患者临床状态的全面了解使临床医生能够微调呼吸机设置，以最大限度地提高通气支持的益处，同时最大限度地减少 VILI。重症监护护士在提高 MV 的有效性、预防伤害和优化患者预后方面发挥着至关重要的作用。
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