新生儿总气道阻力： 正常： 20-40 cmH2O/ L/sec 气管插管：50-150 cmH2O/ L/sec MAS：100-140 cmH2O/ L/sec或更高


时间常数（time constant TC）

常频机械通气的呼气是被动的
气体呼出所需的时间与Compliance及Resistance即 Time Constant有关
O2的摄取
PaO2与吸入气氧分数（FiO2）和平均气道压力 （MAP）呈正相关：


需要的FiO2 = 给予的FiO2 ×理想的PaO2 / 实测的PaO2
MAP定义：一个呼吸周期中施于气道和肺的平均压力 MAP公式：MAP = K [PIP×Ti/(Ti+Te)+PEEP×Te/ (Ti+Te)] K：正弦波为0.5；方形波为1.0 MAP范围： 5-15cmH2O
新生儿常用呼吸 机及参数调节
林云峰Байду номын сангаас
主要内容:
1. 新生儿呼吸机原理及特殊要求 2. 新生儿常用呼吸机的介绍和相关肺力学知识
3. 参数对气体交换的影响及调节原则
4. 通气模式 5. 临床应用体会
新生儿呼吸机基本原理
持续气流、压力限定-时间转换型呼吸机

持续气流: 指呼吸机在吸气相和呼气相均持续向其管道
新生儿常用呼吸机介绍
德国-斯蒂芬尼（Stephanie）:
1. 常频，高频复合； 2. 监测系统强大；
3. 多重报警；
4. 流量传感器精确，可永久使用 5. 回路全程加温，无冷凝水； 6. 成比例通气为特有功能；
德国-西门子（Siemens）:
1. 超声流量传感器技术，采样频率
2000/秒，实时反映病人状况，检测
吸入气氧分数
（Fraction of inspired oxygen, FiO2）

提高Fi O2可使肺泡PO2增加，提高PaO2

先增加Fi O2，当Fi O2为0.7时再增加MAP
撤机时同样先降低Fi O2，然后降低MAP

新生儿常用的基本通气模式





持续气道正压 continuous positive airway pressure, CPAP 间歇指令通气 intermittent mandatory ventilation, IMV 同步间歇指令通气 synchronized IMV, SIMV 辅助-控制通气 assist/control ventilation, A/C 压力支持通气 pressure surport ventilation, PSV

辅助-控制通气 A / C
患儿接受机械通气的频率≥预设的频率
当患儿自主呼吸较强和较快时，由于患儿接受机械通 气的频率大于预设频率，可产生过度通气，故应及时调 低压力或降低触发敏感度（增大其负值）

一般触发敏感度设置既要避免过度敏感，导致过多触 发，也要避免触发敏感度过低，造成费力触发。

压力支持通气 PSV


同步间歇指令通气 SIMV

是指呼吸机通过识别患儿吸气初期气道压力或气体流 速或腹部阻抗的变化，触发呼吸机以预设的频率进行 机械通气，即与患儿吸气同步
当患儿呼吸暂停或无自主呼吸时，呼吸机则以设定的 频率控制通气


患儿的吸气只有在呼吸机按预设频率送气后的较短时 间内（时间窗）才能触发呼吸机的机械通气
内送气。在吸气相，呼气阀关闭气体送入肺 内，过多气体通过泄压阀排入大气，在呼气 相，呼气阀开放，气体排入大气

压力限定: 是予调的呼吸机管道和气道内在吸气相时的最
高压力，当压力超过所调定的压力时，气体即 通过泄压阀排出，使呼吸机管道和气道内的最 高压力等于调定压力

时间转换: 根据需要直接调定吸气时间和频率，呼气时间

顺应性差、气道阻力小，肺内气体排出所需时间短，反 之也然
时间常数是常频机械通气不同策略的重要理论依据之一

时间常数及计算公式

时间常数（Time Constant, TC）：
近气道压力或潮气量的63%进出肺 泡所需的时间

计算公式： TC（sec）=CL（L/cmH2O）×Rt（ cmH2O/L/sec）

调节MAP注意事项


PIP或PEEP改变优于Ti改变
PEEP 5-8cmH2O时，再提高PEEP，PaO2 升高不明
显

过高MAP导致肺过度膨胀，静脉还流及心搏量减少 PaO2降低可提高MAP即提高PIP或PEEP或延长Ti
初始参数调定
是指呼吸机通过识别自主吸气初期气道压力 或气体流速的变化，触发呼吸机以调定的压 力支持值（＞PEEP/CPAP）进行辅助机械 通气，当流速降至阈值或达到TI吸气终止

呼吸机自动调节流速及峰值 目的为减少自主呼吸功

机械通气参数调节原则

机械通气基本目的：
保证有效通气——排出CO2 保证有效换气——摄入O2
，

PIP>30cmH2O 增加肺气伤危险性
呼气末正压
（Positive end-expiratory pressure, PEEP）

PEEP即呼气末压力：
防止肺泡萎陷，保持FRC，改善肺顺应性

提高PEEP：减少潮气量，PaCO2增加
增大MAP值，PaO2升高

PEEP>10cmH2O 降低肺顺应性和影响循环



新生儿肺顺应性：正 常：0.005L/cmH2O
RDS： 0.001 L/cmH2O MAS： 0.003 L/cmH2O
气道阻力(Resistance, R)

R是指气道对气流的阻力，常以单位流速流动的气体 所需要的压力来表示 公式：气道阻力（cmH2O/ L/sec）=压力（cmH2O）/流速（L/sec）
新生儿不同状态的时间常数

正常儿：CL=0.005L/cmH2O Rt=30cmH2O/L/sec TC= 0.005×30=0.15sec

RDS：CL=0.001L/cmH2O
Rt=30cmH2O/L/sec
TC= 0.001×30=0.03sec

MAS：CL=0.003L/cmH2O
Rt=120cmH2O/L/sec
和吸、呼比呼吸机自动计算并直接显示
病人
病人
呼气
吸气
特殊要求:
1. 小潮气量，按5-8ml/kg计算，在10-50ml；
2. 高频率，最高可达100-150次/分（常频）；
3. 低流速，小机械性死腔和可压缩容积； 4. 可大范围调节氧浓度（21-100%）； 5. 通气压力可根据患儿肺顺应性变化调整； 6. 能有效处理患儿自主呼吸和机械呼吸的关系； 7. 能释放吸气压力，以限制吸气峰压； 8. 具有精确测定气道压力（PIP、PEEP）的装置。

间歇指令通气 IMV

应用较高频率IMV时，呼吸机可提供完全的通气支 持，当患儿无自主呼吸时，可应用较高频率IMV
随着自主呼吸的出现和增强，应相应减低IMV的频 率，撤机前则可使IMV的频率降到5-10次/分，减少 呼吸机的正压通气，以增强患儿自主呼吸的能力， 达到依靠自主呼吸能保证气体交换的目的 此方式由于机器送气经常与患儿的呼气相冲突即人 机不同步，故可导致小气道损伤、慢性肺疾病、脑 室内出血和脑室周围白质软化等的发生
精确，非接触式设计，不受病人呼 出气体温度、湿度和分泌物的影响， 可永久使用 ； 2. 电路和气路完全分开，使呼出气体 模块能够方便地拆卸和消毒，是唯 一可以内部管道彻底消毒的呼吸机。
英国-SLE5000:
1. 高频可选择在吸气呼气或同时
连续使用；
2. 每次目标容量呼吸，稳定潮气 量避免肺泡过度扩张； 3. 所有模式下均有压力支持； 4. 流量传感器接触式设计，易 损坏。
时间常数
100 95% 86% 80 63% 60 98% 99%
Change In Pressure %
） （
40
20
0
1
2
3
4
5
time
Time Constants
呼吸机主要参数的作用
吸气峰压
（Peak inspiratory pressure, PIP）

PIP即吸气相最高压力，使肺泡扩张 提高PIP：增加VT ，降低PaCO2 增加MAP，提高PaO2

I/E变化影响MAP，影响PaO2 其作用小于PIP或PEEP变化 Ti和Te足够，I/E变化不改变潮气量 不影响PaCO2
流 速
（Flow rate, FR）

FR决定气道压力波型 新生儿呼吸机流速为8~10L/分，压力波型为
方型，有利于氧合

过高流速对改善氧合无大作用，造成气体浪费
美国-熊牌750（Bear750）:
1. 三重安全保护，即容量 限制、压力限制和流量切 换，尽量减少肺损伤 ； 2. 高灵敏度近端流量传感
器，但为接触式设计，容
易损坏。
无创CPAP治疗系统:
1. 吸气时降低做功，呼气 时避免气道塌陷 ； 2. 无创使用，避免气管插 管，减少损伤和感染；
3. 氧浓度大范围可调。
O2
CO2

新生儿学组，中华儿科杂志，2004
CO2的排出

MV=（VT-VD）×RR
MV: 每分肺泡通气量; VT : 潮气量 VD : 死腔量（相对不变）；RR: 呼吸频率

VT
定容呼吸机：予设VT 定压呼吸机：取决于（PIP-PEEP）


RR