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呼吸机校准中参数的设置及换算

一、呼吸机工作参数的调节及相关检测参数的设置

1. 参数调节和设置

呼吸机工作主要有四大参数:潮气量、压力、流量、时间 (含呼吸频率、吸呼比) 。

注:JJF1234-2010《呼吸机校准规范》术语中的通气频率 (f) , 对应被检呼吸机的习惯名称为呼吸频率 (RR) 。

(1) 潮气量 (Tidal Volume) : (8~15) m L/kg。潮气输出量一定要大于人的生理潮气量, 生理潮气量为 (6~10) m L/kg, 而呼吸机的潮气输出量可达 (10~15) m L/kg, 往往是生理潮气量的1~2倍。

定容:VT=Flow×Ti (三者设定两者) 。

定压:C=ΔV/ΔP (根据监测到的潮气量来设置吸气压力) 。

检测设置:成人呼吸机 (或麻醉机) 至少设置为 (300~1000) m L。

小儿呼吸机 (或麻醉机) 至少为 (50~300) m L。

婴儿呼吸机 (或麻醉机) 至少为 (30~150) m L。

(2) 呼吸频率 (RR) :接近生理呼吸频率。新生儿 (40~50) 次/min, 婴儿 (30~40) 次/min, 年长儿 (20~30) 次/min, 成人 (16~20) 次/min。

检测设置:成人呼吸机 (或麻醉机) 至少为 (14~30) 次/min。

小儿呼吸机 (或麻醉机) 至少为 (20~40) 次/min。

婴儿呼吸机 (或麻醉机) 至少为 (30~60) 次/min。

(3) 吸呼比 (I∶E) :可直接设置或通过设置吸气时间或通过调节流速来设置I∶E, 一般为1∶1.5~1∶2, 阻塞性通气障碍可调至1∶3或更长的呼气时间, 限制性通气障碍可调至1∶1。

BEAR 1000呼吸机, 在潮气量和呼吸频率 (RR) 一定的情况下, 通过改变峰流速 (Peak Flow) 设定吸呼比I∶E。

检测设置:成人呼吸机 (或麻醉机) 为1∶2或1∶1.5。

小儿呼吸机 (或麻醉机) 为1∶1.5。

婴儿呼吸机 (或麻醉机) 为1∶1。

(4) 分钟通气量 (MV) 检测设置:

成人呼吸机 (或麻醉机) 应大于18L/min。

小儿呼吸机 (或麻醉机) 应大于10L/min。

婴儿呼吸机 (或麻醉机) 应大于5L/min。

(5) 压力:一般指气道峰压 (PIP) 。

当肺部顺应性正常时, 吸气压力峰值一般为0.981k Pa (10cm H2O) ~1.961k Pa (20cm H2O) ;肺部病变轻度:1.961k Pa (20cm H2O) ~2.452k Pa (25cm H2O) ;中度:2.452k Pa (25cm H2O) ~2.942k Pa (30cm H2O) ;重度:2.942k Pa (30cm H2O) 以上, RDS、肺出血时可达5.884k Pa (60cm H2O) 以上。一般在2.942k Pa (30cm H2O) 以下, 新生儿较上述压力低0.490k Pa (5cm H2O) 。

(6) 呼气末正压 (PEEP) :生理水平为0.294k Pa (3cm H2O) ~0.490k Pa (5cm H2O) 。当严重换气障碍时需增加至0.392k Pa (4cm H2O) ~0.981k Pa (10cm H2O) , 病情严重者可达1.471k Pa (15cm H2O) 甚至1.961k Pa (20cm H2O) 以上。PEEP数值一般可从压力表指针呼气末的位置读出, 高档呼吸机有专门显示。

(7) 峰流速 (Peak Flow) :至少需每分钟通气量的两倍, 一般设置为 (4~10) L/min。流速波形:递增、正弦波、方波、递减。

(8) 吸气时间:Ti=60/RR, 一般吸呼比 (I∶E) 为1∶1.5~1∶2;吸气停顿时间 (平台期) 属吸气时间, 一般设置呼吸周期的10% (应<20%) 。

(9) 氧浓度 (Fi O2, 21%~100%) :一般为30%~40%, 不宜超过60%。只要Pa O2/Fi O2满意, Fi O2应尽量低, Fi O2高于60%为高浓度氧。

(10) 触发灵敏度 (TRIGGER SENSITIVE)

压力触发水平一般在基础压力下0.049k Pa (0.5cm H2O) ~0.147k Pa (1.5cm H2O) ;流速触发水平一般在基础气流下 (1~3) L/min。

(11) 呼气灵敏度 (Esens) :一般设置为20%~25%。

(12) 压力支持水平 (Pressure Support) :初始水平为0.981k Pa (10cm H2O) ~1.471k Pa (15cm H2O) 。

(13) 吸气上升时间百分比 (Insp Rise Time, %) 、压力上升梯度、压力斜坡 (Pressure Scope) 、流速加速百分比。

2. 报警设置

(1) 分钟通气量 (minute ventilation, MV, VE) 上 (下) 限:高 (低) 于设定或目标分钟通气量10%~15%。

(2) 呼气潮气量上 (下) 限:高 (低) 于设定或目标潮气量10%~15%。

(3) 气道压 (airway pressure) 上 (下) 限:高 (低) 于平均气道压0.490k Pa (5cm H2O) ~0.981k Pa (10cm H2O) 。

(4) 基线压 (baseline pressure) 上 (下) 限:PEEP值上 (下) 0.294k Pa (3cm H2O) 。

(5) 通气频率上 (下) 限:设定值上 (下) 5BPM。

(6) Fi O2:设定值上下5%~10%。

二、单位换算及参数计算

1. 单位换算

呼吸机校准中参数的设置及换算
 

2. 参数计算

动态顺应性 (Cdyn) =潮气量 (VT) / (气道峰压 (PIP) -PEEP)

静态顺应性 (Cst) =潮气量 (VT) / (气道平台压 (Ppla) -PEEP)

分钟通气量 (MV) =潮气量 (TV) ×呼吸频率 (BR)

潮气量 (VT) =分钟通气量 (MV) ×吸气时间 (s)

流量 (FLOW) =潮气量 (VT) ×吸气时间 (INSPTIME)

通气周期指完成一次吸气、呼气加静止期所需的时间总和, 如设定通气周期为3s, 则每分钟呼吸频率为:60/3=20次/min

呼吸频率 (RR) =60/通气周期

吸气时间 (Ti) =60/呼吸频率 (RR)

呼吸机校准中参数的设置及换算
 

I∶E不同表示方法的计算如下:

(1) %TI表示:吸气时间占通气周期的百分比例

呼吸机校准中参数的设置及换算
 

常用%TI下对应的吸呼比 (I∶E) 如表1所示。

(2) 已知吸气时间 (INSP TIME%) 和吸气保持时间 (平台期PAUSE TIME%)

例:吸气时间25%, 吸气保持时间10%

吸气总时间:25%+10%=35%

呼气时间:100%-35%=65%

呼吸机校准中参数的设置及换算
 

(3) 已知呼吸频率 (RR) 和吸气时间 (TI)

设定:呼吸频率为20次/min, 吸气时间为1s。

则呼吸周期时间为:60s/20次=3s/次, 呼气时间为3s-1s=2s, 吸呼比I∶E=1∶2

或:总吸气时间=吸气时间 (TI) ×呼吸频率 (RR) =1s×20=20

呼气时间=60-总吸气时间=60-20=40

呼吸机校准中参数的设置及换算
 

三、注意事项

1. 呼吸机的工作电压必须与供电电压一致。

表1 不同%TI对应的吸呼比    下载原表
表1 不同%TI对应的吸呼比

2. 气源/氧气源的压力范围: (0.2~0.5) MPa。不得超过0.5MPa, 否则将损坏呼吸机。

3. 检测前倒出湿化器的水, 以免气路气体湿度过大, 损坏检测仪器传感器。

4. 吸气时间:由IPPV频率和吸呼比确定。

5. IMV频率调节不得高于IPPV频率。

6. NEB (NEBULIZER) :潮气雾化开关检测时关闭。

7. 无创呼吸机检测应在Timed模式, 且让模拟肺 (肺顺应性和气道阻力参数固定型) 在无夹板状态下使用。

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