呼吸机发展方向：应用与维修

第四节　呼吸机的发展方向

呼吸机的发展主要体现在以下三个方面：计算机应用、高精度的压力和流量传感器、反应灵敏的阀门（活瓣）系统， 目的是实现治疗最有效、最安全的通气模式。利用这些技术，呼吸机的发展目标为自动调控、 自动监测、安全保障。吸气阀是呼吸机的核心，是衡量呼吸机性能和档次的主要标准，也是呼吸机上最贵的配件。

现代高档呼吸机呈现三个方面的新发展趋势：一是有创通气和无创通气整合在一台机器上；二是设计成通用型机器，可用于成人、小儿和婴儿；三是发展出许多新的通气模式，这些模式的特点是强调人机协调、鼓励自主呼吸、压力和容量复合调控。

一、 自动调控技术的发展

自动调控就是呼吸机根据患者的呼吸力学，自动调节通气模式、吸入流量、吸气压力、呼吸频率等参数，减少操作者的干预，缩小因操作者的水平差异而导致的治疗效果的差异。随着患者自主呼吸能力的增强，呼吸机逐步自动减少对通气的支持水平，直到完全自主呼吸，也就是说，呼吸机可以自动完成患者的撤机过程。

利用自动调控技术，呼吸机在触发机制、通气模式、参数控制等方面取得了重要的进步，同时在解决操作复杂方面也有了成功的探索。

（一）伺服—控制通气模式

伺服—控制通气模式（Servo-Controlled）又称为自动反馈调节（控制）通气模式，它能将定压型通气和定容型通气的优点结合起来，同时避免它们的缺点。它以定压的方式工作，通过持续监测肺顺应性，自动调节吸气压力来达到预定的潮气量。它还可以自动转换功能，即可在控制通气模式（如压力控制、容量控制）和支持模式（如压力支持、容量支持）之间互相转换，以达到让呼吸机去适应患者的目的。

相应的呼吸模式有：压力调节容量控制通气（PRVCV）、容量支持通气（VSV）、容量保障压力支持通气（VAPSV）

（二）闭环通气模式

闭环通气模式（Closed Loop）是在分钟指令通气的基础上发展起来的。呼吸机能自动模拟医生实施机械通气的整个过程，根据患者的呼吸力学，如肺顺应性、呼吸阻力、呼气时间等，自动确定理想的潮气量，也就是说，操作者只需根据患者的通气要求设置了分钟通气量，呼吸机就能够根据患者的自主呼吸能力和呼吸力学特点，自动调节压力支持或容量支持水平。

相应的呼吸模式有：适应性支持通气（ASV）、可变吸气辅助通气（VIAV）、成比例辅助通气（PAV）、成比例压力支持通气（PPS）、适应性支持通气（ASV）。有的呼吸机还增加了自动漏气补偿功能。

二、 自动监测的发展

现代呼吸机已经能够自动监测和显示各种呼吸力学指标，而且整个监测过程是无创的，如气道压力（吸气峰压、平均压、平台压、PEEP、iPEEP），容量（潮气量、分钟通气量、有效潮气量、有效分钟通气量），流速，呼吸阻力，顺应性，呼吸做功等参数，一些有重要临床意义的指标还可以在屏幕上显示成曲线，便于观察和比较通气参数，以便于正确设置和及时调整。

有的高档机器还整合了二氧化碳监测功能（机器内置），配置低速PV环技术。

三、安全性的提高和补偿功能的完善

（一）全面的自检和监测功能(www.xing528.com)

高档呼吸机都具备了自检功能，分为通电自检、人工启动自检和持续的监测。

（二）完善的监测报警功能

报警功能包括电源故障报警、气源故障报警、通气参数超限报警等。通气参数包括：压力、容量、流量、分钟通气量、吸气时间、氧浓度等。

（三）紧急通气功能

1.气源故障时的继续通气

有的呼吸机在高压空气源故障或氧气源压力不足时，仍可用空气或纯氧继续支持通气。

2.窒息后备通气功能

在应用辅助通气或支持通气时，为了防止患者的自主呼吸未能触发通气时，患者发生缺氧，现代呼吸机还开发了窒息通气或后备通气功能，当患者没有如期触发通气时，呼吸机自动给予补上合适的通气量。

3.紧急备用通气

紧急备用通气（Backup Ventilation）是用于机器的呼气管阻塞后，机器在报警的同时，仍能维持单管通气，保证患者安全。

4.安全阀通气

呼吸机应该具备的环境空气应急吸入功能。当机器发生故障不能正常通气时，机器的安全阀立即打开，允许患者直接呼吸室内环境中的空气，而不至于窒息死亡。

（四）后备电池支持

为了在突然断电的情况下继续维持机械通气，多数呼吸机配备了机内蓄电池，可以支持长达数小时的工作时间。

（五）补偿功能的完善

通气补偿功能的发展，使通气的控制精度大幅度提高，如前述的管道漏气自动补偿、管路顺应性自动补偿、气管插管补偿、标准生理条件下气体的容积转换补偿等技术。