机械通气吸气触发时的呼吸力学分析

作者：武云珍^*; 盖娜; 张静静

来源：中华危重病急救医学, 2023, 35(10).

• 机械通气
• 吸气触发
• 人机协调
• 呼吸力学

目的通过观察呼吸机吸气触发波形特点, 找出触发点对应的回路压力与流量, 结合呼吸机工作原理及呼吸力学定律, 确定以肺泡内压等作为反映吸气触发努力程度的指标, 建立与其相关的数学公式, 分析其影响因素与逻辑关系。方法将模拟肺分别连接到PB840型呼吸机和SV600型呼吸机的呼吸回路。呼吸机调整为流量触发模式, 呼气末正压(PEEP)设为5 cmH2O(1 cmH2O≈0.098 kPa), 分别在流量触发灵敏度(VTrig)为3 L/min、5 L/min时, 分别以慢速、中速、快速3种触发力度手动牵拉模拟肺触发1次有效送气。调整呼吸机为压力触发模式, 分别在压力触发灵敏度(PTrig)为2 cmH2O、4 cmH2O时重复上述过程。通过调节呼吸机显示屏内曲线的刻度, 观察不同触发情况下触发点对应的回路压力与流量。以肺泡内压Pa作为研究对象, 应用呼吸力学方法分析达到有效触发时刻(TT)所需要的Pa(即Pa-T), 以及Pa在触发期间的压力变化幅度(ΔP)及时间跨度(ΔT)。结果① TT时刻压力与流量的对应关系:流量触发模式下, 慢速、中速、快速触发时, 吸入流量为VTrig, 回路压力分别对应为PEEP、PEEP-Pn、PEEP-Pn’’(Pn、Pn’’为下降幅度, 其中Pn’’>Pn);压力触发模式下, 吸入流量为偏流(PB840型呼吸机为1 L/min, SV600型呼吸机可能为2 L/min), 回路压力为PEEP-PTrig。② Pa-T的计算:流量触发模式下, 慢速触发时Pa-T=PEEP-VTrigR(R为气道阻力), 中速触发时Pa-T=PEEP-Pn-VTrigR, 快速触发时Pa-T=PEEP-Pn’’-VTrigR;压力触发模式下, Pa-T=PEEP-PTrig-1R。③ΔP的计算:流量触发模式下, 慢速触发时, 如无内源性PEEP(PEEPi), 则ΔP=VTrigR;如有PEEPi, 则ΔP=PEEPi-PEEP+VTrigR。中速触发时, 如无PEEPi, 则ΔP=Pn+VTrigR;如有PEEPi, 则ΔP=PEEPi-PEEP+Pn+VTrigR。快速触发时, 如无PEEPi, 则ΔP=Pn’’+VTrigR;如有PEEPi, 则ΔP=PEEPi-PEEP+Pn’’+VTrigR。压力触发模式下, 如无PEEPi, 则ΔP=PTrig+1R;如有PEEPi, 则ΔP=PEEPi-PEEP+PTrig+1R。④ Pa的压力时间变化率(FP)的计算:设FP=ΔP/ΔT, 在ΔP相同的情况下, ΔT越短, 说明触发越快;同样, 在ΔT相同的情况下, ΔP越大, 意味着触发能力或触发努力程度越大, FP更能反映患者的触发能力或触发努力程度。结论以触发所需要的最低肺泡内压、肺泡内压的压力跨度及其压力时间变化率3个指标来反映患者的吸气努力程度, 并建立数学公式, 可直观呈现吸气触发相关因素间的逻辑关系, 便于临床分析。

• 单位
  东营市人民医院; 东营市河口区人民医院