呼吸机基本原理
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一、何为机械通气？ 二、呼吸机的发展历史 三、主流呼吸机机型介绍
主要内容
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一、何为机械通气？
机械通气的定义： 是指患者自然通气和（或）氧和功能障碍时，
运用器械（主要是呼吸机）使患者恢复有效通气并 改善氧和的方法。
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机械通气的目的
1、维持适当的通气量。 2、改善气体交换功能，维持有效的气体交换。 3、预防性的机械通气，用于开胸术或败血症、休克、
1951
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正压,机械式
PURITAN BENNETT MA-1
(volume-constant 呼吸机)
First released August 1967
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1971年西门子公司 推出 SERVO 900 C :
小巧、噪音小、高效的电子呼吸机,拥有著名的西门子伺服反馈系统 正压机械式,最早有伺服反馈系統,能提供类似微电脑功能的呼吸机
• Respironics offers several styles and sizes of Nu-Mo garments that ccommodate infants and adults.
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chest cuirass
Hayek1 Chest Cuirass 负压马甲
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Bird Mark 7– 正压气动呼吸机
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空气-氧气混合器
混合器的氧气、空气均须 高压,混合气也作为驱动 呼气机的气源. 某一气源压力不足时即报 警呼吸器停止工作. 旋钮即可调节氧浓度须氧 电池监测实际浓度. 氧浓度的误差为±5%.
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呼吸机动力分类
气动气控呼吸机 只以氧气作气源，由于采用全气
动元件实现通气功能，功能一般 比较简单，不需要电源，接上氧 气源就能工作，多用于急救场合 和对电磁干扰要求较高的场合。 用5L左右的氧气钢瓶供氧。
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呼吸机动力分类
电动电控呼吸机 一般只用氧气做气源，不需要
压缩空气，在常压下对通过风 箱或活塞式结构将气体推入患 者肺内、但触发灵敏度较低， 吸气响应时间长，往往不能与 病人好好的同步，应用受到限 制。
至0.4Mpa.
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中心供气
涡轮增压机
空气压缩机
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呼吸机使用——气源管路连接
（PB840气源的压力在35-100psi 即241-690kPa）
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Power on
呼吸机背面
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按气体来源分类
依赖集中供气或空气压 缩机的呼吸机
涡轮增压呼吸机
空气压缩机
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空气压缩机
优点 基础气流稳定 反应迅速 满足精密调节 空压机出现故障后，氧气会
呼吸机的基本结构
呼吸机 控制系 统
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呼吸机基本原理示意图
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气源
空气气源:压缩泵, 涡轮电机等. 气源是呼吸机的动力! 含呼吸机输送气体中的O2和空气。 中心供气站的各供应点有专用连接器, 目前分别可供应O2和空气.
压力:控制在0.3-0.5Mpa 氧气钢瓶:氧气最大压力约14.5Mpa左右,而氧气减压器将压力降
预防性机械通气
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机械通气的相对禁忌症
大咯血或严重误吸引起的窒息性呼吸衰竭 伴有肺大泡的呼吸衰竭 未引流的张力性气胸 心肌梗塞继发呼吸衰竭
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二、机械通气的历史
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负压呼吸机(“铁肺”) 1928年Boston儿童医院
无创通气首次用于临床 20世纪40至50年代脊髓
灰质炎爆发流行时广泛 使用
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in 1953.
1947 早期“铁肺”
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Nu-Mo Garments
• Nu-Mo garments and cover a larger area than Chest Shells and do not impinge on the chest and abdomen. Thus they can offer a larger inspiratory volume to the user. They are also easier to fit around chest irregularities since they seal around the extremities instead of the chest.
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呼吸机动力分类
气动电控呼吸机 通常需要外接氧气、压缩空气，
控制部分比较复杂。采用高精度 的流量、压力传感器和耐用的控 制阀组成，拥有多种通Байду номын сангаас模式、 多种呼吸参数的监测，有些还具 备呼吸力学的曲线波形以及趋势 分析等等。
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1. 空气、氧气气源 2. 气体混合装置 3. 呼吸机控制元件 4. 触发器 5. 呼吸机的驱动 6. 压力、流量传感器 7. 湿化器和雾化器 8. 呼吸回路 9. 监测部分 10.报警部分 11.波形显示器
严重创伤情况下的呼吸衰竭预防性治疗。 4、纠正急性呼吸性酸中毒、低氧血症，缓解呼吸肌疲
劳，防止肺不张。 5、为使用镇静和肌松剂保驾。
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机械通气的适应症
上呼吸道梗阻引起的呼吸衰竭
严重低氧血症的患者
由于各种疾病导致呼吸衰竭

中枢性呼吸衰竭

慢性阻塞性肺疾患所致的急性呼吸衰竭

神经肌肉疾患引起的呼吸衰竭等
1971 年
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新一代呼吸机
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负压呼吸机
正压呼吸机
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机械通气原理
压力差 气流 时间 容量变化
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呼吸机的分类
按控制方式分类
电动电控型呼吸机 气动气控型呼吸机 气动电控型呼吸机
按用途分类
成人呼吸机、婴儿和新生儿呼吸机、辅 助呼吸或治疗用呼吸机、麻醉呼吸机、 携带式急救呼吸机、高频正压呼吸机
机械通气的历史
The iron lung created negative pressure in abdomen as well as the chest, decreasing cardiac output.
Iron lung polio ward at Rancho Los Amigos Hospital
自动补偿 缺点 不支持电池供电 价格较贵
呼吸机组成
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涡轮增压
呼吸机组成
优点
价格低廉
噪音相对较小 支持电池供电 缺点
送气不稳定，不适合于ICU较长时 间的机械通气病人
无创方式首选
涡轮故障后呼吸机不能工作，没有 气体补偿
温度过高时实行热保护，自动停止
送气