人机不同步是机械通气患者中常见的问题。它们代表患者和呼吸机的吸气和呼气时间不匹配，从而无法为通气患者提供最佳的帮助。这会导致机械通气时间延长、脱机困难、患者舒适度降低、膈肌损伤风险增加以及发病率和死亡率的潜在增加。
分类
患者与呼吸机不同步有几种不同的分类
呼吸的阶段分类
分为吸气或呼气，具体取决于受影响的呼吸阶段；吸气不同步是指延迟触发、无效努力和自动触发，而呼气不同步是延迟和过早切换以及双触发。
相关性分类
根据呼吸机提供的辅助类型，不同步可以分为严重或轻微。如果患者的需求和呼吸机辅助之间完全没有关系（即患者开始呼吸但呼吸机不提供任何支持），则这种不同步称为“严重”，而如果呼吸机支持对患者的需求有响应，但辅助不适当（延迟或不足），这种不同步称为“轻微”。最近发现，对于ICU通气患者来说，轻微的不同步可能比严重的不同步产生更大的影响。
病因学分类
一些不同步通常与患者呼吸驱动力低和/或呼吸机辅助过多（无效努力、延迟切换、自动触发、反向触发）有关；其他则与高呼吸驱动力和低呼吸机支持有关，例如过早切换和双触发。
波形分析
可以通过查看流量和气道压力波形来检测患者的吸气阶段：通常，当患者开始呼吸时，可以在压力曲线上看到负向偏转（下图）
图片说明：由于患者的吸气努力（红色箭头）而导致压力波的负偏转。两条虚线表示患者吸气努力的开始 (1) 和延迟的呼吸机支持（吸气延迟）(2)
而在流量曲线上则可以看到正向偏转。即使流量仍然为负，也可以检测到偏转（下图 ）。
图片说明：蓝色箭头显示由于患者吸气努力而导致的流量曲线斜率的变化。呼气相的初始部分具有一定的斜率，代表肺的被动回缩。当吸气肌活动开始时，就会产生流量形状的变化，并以更陡峭的斜率趋向于流量为零。请注意，只有当患者的活动达到设定的吸气触发水平（始终处于正流量值）时，呼吸机才能检测到患者的活动。因此，如果患者的吸气在流量值为负时开始（例如，在动态过度通气的情况下），则始终会出现延迟触发。两条虚线表示患者吸气努力的开始 (1) 和延迟的呼吸机支持（吸气延迟）(2)。
流量和压力的变化与食管压力相关，因此在大多数情况下是足以检测到患者的呼吸活动的，通过这些简单的规则，即使没有检测到或没有呼吸机辅助，也可以检测患者的吸气活动。换句话说，呼吸机波形可以揭示患者尝试触发呼吸机但没有成功，即无效努力（下图 ）。
图片说明：患者在没有呼吸机辅助的情况下吸气。A：流量形状的变化与之前在延迟触发的情况下观察到的类似；这里没有呼吸机辅助，因此这是一种无效的努力。B：无效的努力导致呼气相压力曲线出现典型的下降（红色圆圈）。
患者呼气的开始也可以通过流量和压力波形来检测。从生理学上来说，它对应于压力曲线的最低点和回到基线之间的时间点；该时间点因患者的呼吸力学和呼吸模式而异。如果无法获得压力曲线，则可以在流量波形上间接检测到呼气迹象，并且它们的外观将根据呼吸机提供的辅助而变化。存在三种可能的情况：切换晚了、切换早了和最佳切换。在第一种情况下，机器提供通气的时间比患者所需的时间长，患者的吸气肌将在呼吸机的送气阶段放松，导致吸气流量突然从快速减少变为缓慢减少，如下图所示。
图片说明：流量波形检查可以揭示患者吸气活动的结束情况（绿色箭头）。吸气阶段的其余时间是被动的，因为患者的吸气肌已经放松。然而，呼吸机继续使肺部充气，直到呼气阀打开（红色箭头）。虚线表示呼气延迟。
这通常会导致过度充气，从而导致其他不同步的现象，例如无效努力和后续的呼吸延迟触发。这种延迟切换的现象是典型的COPD患者会出现的，并通过高水平的压力支持来促进。有时，患者对切换晚了的反应是在呼吸机送气阶段的同时尝试主动呼气，从而导致压力波形发生正向的偏转。
第二种情况，当患者的吸气肌肉仍在收缩时，呼吸机停止送气，因此呼气流量因呼气阀打开后患者持续的吸气活动而减慢。这通常会影响呼气峰值，导致呼气峰值减弱、延迟或“加倍”（下图）。
图片说明：当呼吸机在患者之前结束吸气时（即呼气阀在患者吸气肌仍在收缩时打开），对气流形状的第一个影响在呼气峰值上可见。它没有预期的那么深（红色箭头），并且可能看起来是双峰的。两条虚线之间表示患者 (1) 和呼吸机 (2) 呼气开始之间的呼气不匹配，即过早切换。
提前切换到呼气的另一个可能的后果是双触发：呼气阀打开后，患者再次触发，导致呼吸机在前一次送气之后立即输送另一次呼吸，而中间没有生理性的呼气。
在第三种情况下，呼吸机恰好在患者肌肉放松时结束支持；吸气流量的减少变得越来越快，直接转变为呼气流量，立即达到峰值，然后缓慢呈指数下降。
优化呼吸机设置
一旦临床医生通过查看呼吸机波形确定了患者的不同步情况，就可以采取一些干预措施来有效解决该问题。首先，必须消除任何外部的干扰因素（例如管路泄漏、分泌物、管路闭塞和断开），因为它们可能导致波形变化。其次，临床医生必须考虑呼吸机设置对不同步发展的影响，并进行相应调整以促进同步。
吸气触发
适当的吸气触发设置有助于呼吸的开始，并减少患者的呼吸做功。流量触发被认为比压力触发更好，因为它对患者的努力更敏感，并且不需要在回路中产生负压来触发呼吸机。这导致更舒适的触发。然而，现代呼吸机上的压力触发器已得到改进，如今流量触发器和压力触发器之间的差异非常小。一般规则为触发器灵敏度应设置为可能的最高值，以避免自动触发，从而优化患者的舒适度。
图片说明：同一患者使用吸气触发：2 l/min，呼气触发灵敏度：25%，斜坡：75 毫秒（上面那个图），切换到压力触发后：-2 cmH2O，但保持其他设置不变（下面那个图） 。请注意吸气延迟增加（红色箭头），并因此导致呼气切换延迟（白色箭头）。
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