家用睡眠呼吸机模式概述

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呼吸机模式概述

接下来,我们将深入探讨几种常见的呼吸机模式,包括持续正压通气(CPAP)、双水平气道正压(BPAP)以及气道压力释放通气(APRV)。

▲ 持续正压通气(CPAP)
CPAP的核心特点是提供一个恒定的气道正压支持,这一功能与呼气末正压(PEEP)相似。在CPAP模式下,呼吸机不会主动引入周期性的通气变化,也不会在患者自主呼吸之外提供额外的压力支持。所有呼吸动作均由患者自主触发完成。该模式广泛应用于治疗睡眠相关性呼吸障碍、心源性肺水肿及肥胖低通气综合征,也可辅助脱机拔管过程。

▲ 双水平气道正压(BPAP)
BPAP是一种常用的无创正压通气(NPPV)模式,其主要特征在于可分别预设吸气相正压(IPAP)和呼气相正压(EPAP)。潮气量的大小与IPAP和EPAP之间的压力差密切相关。例如,在IPAP设定为15cmH₂O、EPAP为5cmH₂O时,两者之间的压力差为10cmH₂O,所产生的潮气量会大于IPAP 10cmH₂O与EPAP 5cmH₂O组合下的结果。此外,大多数BPAP设备还支持设置备用呼吸频率,以应对患者自主呼吸不足的情况。

▲ 气道压力释放通气(APRV)
在APRV模式中,首先通过较高的持续气道正压(即高P阶段)进行长时间通气,随后迅速将气道压力降至较低水平(即低P阶段),并维持较短时间(低T)。

高P阶段是APRV的关键环节,在此期间气道压力保持稳定,为患者提供持续的通气支持。当进入短暂的低P阶段时,系统会打开APR阀门,使气道压力快速下降,从而实现气体交换;而在此阶段结束后,APR阀门关闭,重新建立功能残气量,为下一次通气做好准备。

从高P向低P的转换有助于促进肺内气体排出,而从低P向高P的切换则推动肺部充气。尤其值得一提的是,高水平的持续正压有助于最大限度地实现肺泡复张。这种高低压力之间的差异称为驱动压,对肺部的充气与排气效率具有重要影响:驱动压越大,气体交换量越多;反之则越少。同时,潮气量还受呼吸系统顺应性的影响。

充气与放气的频率由高T和低T共同决定。例如,若将高T设为5.4秒、低T设为0.6秒,则每个充气-放气周期为6秒,相当于每分钟完成10次循环。尽管一些研究建议通过调整流速-时间波形来优化参数设置,但更理想的做法是根据呼气峰流速(PEFR)调整呼气时间,使其在达到约75% PEFR时结束呼气。

目前尚无明确证据表明APRV能显著降低死亡率,但与其他通气模式相比,它在改善多项临床指标方面表现出一定优势。一项针对30例创伤后需机械通气患者的随机对照试验显示,接受APRV治疗的患者机械通气时间更短、ICU住院时间更少,并且所需镇静和肌松药物剂量更低。虽然两组间死亡率无显著差异,但在另一项涉及148例ARDS患者的试验中,APRV不仅改善了氧合状态和呼吸系统顺应性,还降低了平台压,增加了无呼吸机天数,并缩短了ICU住院时间。

这些研究提示APRV可能有助于减少机械通气依赖并改善患者整体临床结局。此外,有随机试验证实APRV通常会产生较大的潮气量,往往超过12mL/kg理想体重。然而,关于如何最优实施该模式仍存在争议。部分观察性研究进一步发现,APRV可能有助于降低气道峰压、增强肺泡复张效果、改善肺重力依赖区的通气状况并提升氧合能力,但这些益处并非在所有情况下都能观察到。

APRV与IMPRV及双水平间歇正压通气具有一定相似性,均允许患者进行自主呼吸,并通过高低压力之间的切换实现周期性充气与排气。不同之处在于,IMPRV的充气与排气周期与患者自主呼吸同步,而双水平通气则在低压力阶段允许更多自主呼吸发生,因为其低T设定较长。此外,APRV在实施反比通气(IRV)时的应用更为常见,相较于双水平通气更具优势。

至此,我们已完成对机械通气模式的系列学习。自“重症技术之机械通气(十)”起,我们逐步介绍了多种常用通气模式,包括容量控制通气、压力控制通气、压力支持通气,以及今天重点讲解的持续正压通气、双水平气道正压和气道压力释放通气。