机械通气治疗及人工气道管理

机械通气是借助人工装置（机械通气机或人工呼吸器）的机械力量，产生或辅助患者的呼吸动作，达到增强和改善呼吸功能目的的一种治疗措施或方法。机械通气的合理使用，能纠正缺氧及二氧化碳潴留，是治疗各种类型呼吸衰竭最直接而有效的方法与措施。

人工气道是指在患者自然通气功能出现障碍时，为保持呼吸道通畅，在生理气道与空气或其他气源（如呼吸机）之间建立的有效连接。

一、常用呼吸机与患者的连接方式

（一）紧闭面罩

仅适用于清醒、合作患者的短期通气。

1.优点 使用方便。

2.缺点 容易漏气，有可能造成胃肠胀气，患者自觉面部压迫不适，影响口腔护理和吸痰。

（二）经口腔气管内插管

适用于意识丧失者较短期通气。

1.优点 易于插入，管腔大于鼻腔，便于吸引。

2.缺点 意识清楚者非常痛苦，不易固定，难以维持，影响口腔护理，不能进食，插管保留时间短，一般不超过3d。

（三）经鼻腔气管内插管

多数患者适用，可反复应用，痰多、吸引困难或鼻腔病变者不宜。

1.优点 便于口腔清洁，易于固定，不会因插管弯曲而引起阻塞，易耐受，能口腔进食，便于口腔护理，留置时间较长，最多可达2个月。

2.缺点 管腔较小，不易吸痰，气道阻力大，插管操作时有可能发生气管插管等心血管不良反应，如血压升高、心率增快，甚至一过性心律失常（房、室性期前收缩）。

（四）气管切开插管

适用于超过1周以上需长期通气者，或气管内插管禁忌和插管困难者。

1.优点 便于吸除气管、支气管内分泌物，易耐受，能口腔进食，便于口腔护理，留置时间可长达数月或数年。

2.缺点 创伤大，可发生切口出血和感染，痊愈后颈部留有瘢痕，可造成气管狭窄。

二、机械通气的应用

（一）应用指征

任何原因引起的呼吸停止或减弱（＜10／min）；严重呼吸困难伴低氧血症（PaO2＜8kPa）或者是极度呼吸窘迫（呼吸＞28～35／min，大汗淋漓、抬肩、张口、叹息等）者；Ⅱ型呼吸衰竭伴肺性脑病的患者；呼吸道分泌物多，患者无足够力量将分泌物排出时；胸部手术后有或可疑肺不张致严重低氧血症者；肺部外伤所致的反常呼吸等均属应用机械通气的指征。

（二）禁忌证（相对）

肺大疱；气胸、纵隔气肿未引流；支气管胸膜瘘；大量胸腔积液；大量咯血后气道未通畅。存在这些问题需首先进行处理后再应用机械通气。

（三）常用机械通气模式

1.间歇正压通气（intermittent positive pressure ventilation，IPPV） 也称机械控制通气（CMV）。应用此通气模式时，呼吸机不管患者自主呼吸的情况如何，均按照预置的容量、压力为患者间歇正压通气。适用于无自主呼吸、呼吸微弱者，或镇静、麻醉和肌松患者。

2.同步间歇指令通气（synchronized intermittent mandatory ventilation，SIMV） 即自主呼吸＋IPPV，是临床上应用最为广泛的一种通气模式，并已成为撤离呼吸机前的必用手段。

3.呼气末正压通气（positive end expiratory pressure，PEEP） 作为一种辅助通气模式，不单独应用。应用PEEP时应渐加渐减，防止气压伤和循环功能恶化。

4.压力支持通气（pressure support ventilation，PSV） 适用于自主呼吸力量不足者，预置压力值决定潮气量，能帮助克服气道阻力及胸肺顺应性，减少呼吸功。多在撤机、协调人机对抗时选择，常与SIMV联合使用。

5.双水平气道正压通气（bi-level positive airway pressure，BiPAP） 一种理想的呼吸模式，为压力切换，调节两个压力支持水平和时间，预设呼吸频率，流速可变。与自主呼吸同步性能好，大大减少患者呼吸功，控制和有自主呼吸时均可用。

上述为临床常用的几种通气模式，有时依据患者具体情况及呼吸机的型号还可以选用如：分钟指令通气（MMV）、持续气道正压（CPAP）、反比通气（IRV）、压力调节容量控制通气（PRVC）、容量支持通气（VS）、气道持续气流（Auto-Flow）、气道压力释放通气（APRV）、成比例通气（PAV）、适应性支持通气（ASV）等。

（四）参数设置

参数设置要根据患者的原发病和病理生理状态以获得合适的通气，保持适宜的氧分压和二氧化碳分压。

1.潮气量（Vt）成人8～12ml／kg，儿童5～6ml／kg，避免过大以减少气压伤。

2.呼吸频率（F）成人12～16／min，一般新生儿40～50／min，婴幼儿30～40／min，年长儿20～30／min。

3.分钟通气量（MV）由呼吸频率与潮气量决定，即MV＝Vt×F。

4.呼吸时间比（I／E）呼吸功能正常者，多选择1∶（1.5～2.0）；阻塞性通气功能障碍者，选择1∶（2.0～2.5）；限制性通气功能障碍者，选择1∶（1.0～1.5）；机械通气早期一般应慎用反比呼吸（1.5～2.0）∶1，以后可根据动脉血气分析指标，兼顾心功能状况，再做调整。

5.吸入氧浓度（FiO.）一般选用40%～60%，不宜超过60%，长时间吸入高浓度氧会导致氧中毒。

6.呼气末正压（PEEP）一般低于15cmH2O，逐步增加，逐步减少，过高的PEEP对循环影响大，也易造成气压伤。

（五）常用参数调节

调节各项参数的主要依据是动脉血气分析指标，其次兼顾患者的心脏功能和血流动力学状况，最后应尽可能避免肺组织气压伤。

1.动脉血气分析指标 是调节机械通气各项参数的最可靠依据。通常在机械通气治疗20～30min，常规进行动脉血气分析监测。情况平稳的患者，每日复查动脉血气1～2次，病情有剧烈变化者随时做血气监测。主要参考指标为PaO2和PaCO2。通常以PaO2作为低氧血症是否被纠正的标准。PaCO2是判断呼吸性酸、碱中毒的主要指标。呼吸性酸中毒提示通气不足，呼吸性碱中毒预示通气过度。其中PaCO2＜4.67kPa（35mmHg）提示过度通气；PaCO2＞667kPa（50mmHg）提示通气不足。条件许可时应持续SpO2和PaCO2监测。

2.心功能和血流动力学状况 如心力衰竭和血压下降等，应该慎用某些机械通气功能，如PEEP、吸气延长、吸气末屏气和反比通气。

3.肺组织气压伤 ①患者因素：先天或后天肺大疱、肺损伤；②机械因素：选用PEEP、PSV、高TV等通气功能和模式。

4.通气效果监测 患者安静，末梢循环良好，无大汗，自主呼吸＜20／min，无辅助呼吸肌剧烈收缩，两肺呼吸音适度，胸廓稍有起伏，血压、心率平稳，说明通气效果满意，否则可能有通气不足或呼吸衰竭纠正不理想。

（六）报警设置

1.容量（TV或MV）报警 是预防呼吸机管道或人工气道漏气和患者与机器脱离引起通气不足的主要结构。一般TV或MV的高水平报警限设置与所设置的TV或MV相同，低水平报警限以能维持生命的最低TV或MV水平为准。

2.压力（高和低压）报警 分上限和下限，主要用于对气道压力的监测。一般高压设定在正常气道最高压上5～10cmH2O水平；低压下限设定在能保持吸气的最低压力水平。

3.低PEEP或CPAP水平报警 设置报警参数时，以所应用的PEEP或CPAP水平为准。

4.FiO2报警 根据病情，一般可高于或低于实际设置FiO2的10%～20%。

机械通气时呼吸机各项报警参数设置和调节，是保障机械通气治疗正常进行的有效措施，报警装置功能的正常与否和参数设置的是否合理，直接关系到机械通气治疗临床疗效和患者的生命安危。合理设置各项参数，方能充分发挥报警装置的作用。

（七）报警监护

呼吸机使用期间，出现机器故障及应用故障均有声鸣和相应的灯闪烁。常见原因及简要处理方法如下。

1.气道高压报警

（1）人机对抗（咳嗽，自主呼吸与呼吸机不协调）：因机体耗氧增加及二氧化碳产生增多引起者可调整呼吸模式和参数等解决；对于烦躁、疼痛、精神紧张引起的对抗，可给予镇静、镇痛药（地西泮、吗啡等静脉注射）；对于自主呼吸频率过快、潮气量小的患者，适量使用非去极化肌松药（维库溴铵、阿曲库铵等）对抗自主呼吸。

（2）分泌物沉积，痰栓形成：及时吸出气管内分泌物，必要时取出气管内套管清洗或更换气管插管。加强气道湿化，督促翻身、叩背，鼓励咳嗽排痰。

（3）呼吸机螺旋管内积水：及时清除积水，将积水器放置于最低位。

（4）呼吸道痉挛：应用解痉药。

（5）气管插管插入过深至支气管：调整气管插管位置。

（6）橡皮式气管套管外气囊脱落至患者气管：立即将气囊放气并拔除气管套管。

2.气道低压报警

（1）管道漏气：仔细检查各管道，必要时更换。

（2）管道连接部位脱落：检查所有呼吸管路接头是否连接紧密，将管路确实接好。

（3）气管套管气囊充气不足（＜8ml）：气囊放气后，重新用注射器充气满8ml。

（4）气管套管气囊破裂（充气后又很快漏气）：更换气管插管或气管套管。

（5）呼吸压力下限报警值设置过高：调节报警参数。

3.通气不足报警 管道和气道因素，如管道漏气、连接部位脱落，气管套管气囊破坏。较气道低压报警敏感。

4.呼吸频率过快报警 人工气道不适应，恐惧心理；气道分泌物，咳嗽；呼吸模式、参数设置不当；发热、耗氧增加；支气管痉挛、气胸、胸腔积液；心功能不全、容量不足；病情加重，缺氧。其他报警未及时处理均可导致呼吸频率加快。

5.气道温度过高

（1）湿化器内液体量不足：加入蒸馏水至湿化罐标示范围。

（2）患者体温过高：对症处理。

6.吸氧浓度报警 供氧气源压力不足，氧气探头故障。请工程师排除机械故障，对症处理。

7.呼吸机工作压力不足报警 压缩泵工作故障或中心供气障碍，及时给予对症处理。异常报警应及时通知医师，无法处理的报警应立即使患者脱机并吸氧，或简易呼吸器球囊辅助呼吸，必要时更换呼吸机。

三、人工气道的护理

应用呼吸机治疗的患者，多为神志模糊或昏迷的呼吸衰竭者，生活不能自理、语言表达障碍，合并症多，病情变化大且迅速，加之监护仪和呼吸机报警多且重叠等，这些必然给护理带来极大的工作量，稍有疏忽即可造成患者的生命危险。因此要求医务工作人员必须有高度的责任心、灵敏的反应和应急能力。

（一）呼吸道分泌物的清除

1.吸入气的加温和湿化 呼吸道有复杂而完善的防御系统，无论是经口插管还是经鼻插管或气管切开，由于患者的上呼吸道被导管所代替，下呼吸道直接与外界相通，使得上呼吸道对吸入气体的加温、湿化、过滤功能缺失。加之长时间吸入高流量、干燥气体，不仅会使呼吸道分泌物变稠、干燥，耗损肺泡表面活性物质，致使呼吸道的纤毛上皮细胞受损，妨碍纤毛活动，延长了排痰时间，还会导致气道阻塞，引起肺不张和继发感染等，加重肺部感染。如湿化充分，即使患者咳嗽反射不复存在，辅以呼吸道吸引，仍可保证有效的呼吸道分泌物清除。

（1）湿化方法：①采用地面洒水及空气加湿器等方法使室内空气相对湿度达到50%，局部湿度达到80%左右，室温保持在22～24℃为宜。②机械通气时吸入气直接、被动湿化，呼吸机湿化器内加适量蒸馏水，吸入器内水的温度控制在32～35℃。③气管内直接滴注，无论持续或间断机械呼吸治疗，一般吸痰前后均应向气道内注入湿化液，以利于分泌物的吸出。呼吸机不带湿化装置或停机时，采用间断注入，每隔20～60分钟1次，每次2～3ml。注入过多可引起咳嗽，影响呼吸机使用。一般停机期间建议在气管套管外口连接一个人工鼻，它是模拟人体解剖湿化系统机制，可循环呼出热和水分，即吸收呼气阶段的热和湿度，在下次吸气时释放，达到水分重吸入的作用。气管切开患者，可用单层湿纱布覆盖于气管套管口，起遮挡灰尘和湿化吸入气体的作用。④雾化吸入，临床常用雾化器有电动超声雾化器和氧气驱动雾化器。对于缺氧明显患者，适宜选用氧气驱动雾化。

（2）湿化液及湿化量的调节：视临床情况可选择生理盐水或蒸馏水。蒸馏水稀释黏液的作用较强，但刺激性较大，宜用于分泌物稠厚、量多、需要积极排痰的患者；生理盐水适宜用于维持正常呼吸道黏膜的功能。通常临床根据分泌物的性状，配置的湿化液中还含有庆大霉素、地塞米松、糜蛋白酶等药物，起到化痰、解痉和抗感染作用。

呼吸道湿化必须以患者全身不失水为前提，特别是应用各种脱水药时。如果机体液体摄入量不足，即使呼吸道湿化足量，其水分也会进入到失水的组织而处于失水状态，使气道分泌物黏稠，易形成痰痂。在保证机体足够摄入量基础上，气道24h湿化量应达250ml。痰液黏稠度和吸引是否通畅是衡量湿化的可靠指标。如果分泌物稀薄，能顺利通过吸引管，没有结痂或黏液块咳出，说明湿化满意；如果痰液过分稀薄，而且咳嗽频繁，听诊肺部和气管内痰鸣音多，需经常吸痰，则提示湿化过度，应适当减少湿化量。晚间为保证患者充分睡眠休息，一般应减少湿化量，而在清晨加强湿化以减轻分泌物黏稠便于清除。

2.正确吸痰 在呼吸道充分湿化的基础上，应做好顺位引流，定时翻身，空心手掌叩背，及时吸除痰液。

（1）吸痰时机：如患者咳嗽、听及痰鸣音、呼吸机高压报警、氧分压及氧饱和度突然下降时应立即吸痰。有些患者因为痰多需要每小时甚至更短时间吸1次，而有些患者只需每4小时甚至更长时间吸1次。若不视病情需要仅按规定每2小时1次，痰多者则不能及时清除，痰少者则易损伤黏膜，甚至因呼吸道受刺激使分泌物增多。吸痰前认真评估患者心理及呼吸状况、心率及心律，有利于吸痰时准确判断患者的情况。

（2）吸痰方法：①吸痰应严格无菌操作，可用无菌镊子夹住吸痰管，最好戴无菌手套进行吸痰操作。②吸痰前先高浓度、高流量氧气吸入，防止缺氧（未使用呼吸器者以氧气4～5L／min，让患者深呼吸数次；使用呼吸器者可将FiO2调成100%吸入2min，部分呼吸机有“2min100%”按钮）。应用一次性吸痰三通管，吸痰时无须停止通气，保证吸痰时氧气供应。③合理的吸引负压，成人40.0～53.3kPa；儿童＜40.0kPa为宜。④负压关闭状态将吸痰管伸入气管导管，直至气管支气管内，打开负压，边旋转边吸引，吸净痰液。吸引时，若导管下端有阻力不易插入，则提示气道有阻塞，可能为痰痂，也可能为充气套囊滑脱到气管导管末端，须加以准确判断和及时处理。吸引时动作一定要轻柔，以免损伤气道黏膜。⑤每次吸痰不超过15s，以能够屏气作为时间指引。因吸引时间太久会因缺氧引起心律失常及心搏骤停等现象。导管退出后，应用生理盐水抽吸冲洗，以防导管被痰液堵塞。使用呼吸机者，吸痰管尽量从呼吸机管路“Y”形管旁开侧孔进入吸痰，必要时两人合作协同吸痰，即两名护士分别立于患者病床左右侧，一人脱去呼吸机管道，一人随即吸痰。⑥若痰没吸净，应给予纯氧10～15min后，再行吸引，切忌长时间吸引发生低氧血症。⑦吸痰后再用高浓度、高流量氧气吸入1～2min，然后把吸氧浓度调至吸痰前水平。⑧一定要先吸气道，后吸口腔和鼻咽分泌物，避免一次吸引后再用同一根吸痰管进入下呼吸道吸引。在吸引气管分泌物时，鼓励患者咳嗽，以吸出气道深部分泌物。⑨持续血氧饱和度监测：吸痰过程中注意观察患者血氧饱和度、面色、心律、心率，如出现明显的缺氧、低血压、心律失常等应暂时停止吸引，给予纯氧简易呼吸器手控通气。

3.痰液观察及标本留取 分泌物的观察和细菌培养对于指导临床选用抗生素和湿化调节均有重要意义。常见细菌感染有铜绿假单胞菌、克雷伯杆菌、不动杆菌等，有时可见真菌，怀疑继发感染时应及时留取痰标本送检。

（二）人工气道管理

1.气管插管的护理

（1）气管套管的位置：应观察和记录插管深度，吸痰时吸痰管进入是否顺畅等，防止不慎滑脱或插入过深超过气管隆嵴造成单侧通气。导管固定要牢靠，避免随呼吸运动使导管上下滑动，以损伤气管黏膜。漏气时因气流反流可听到声带的震动声。

（2）协助患者头部稍微后仰，以减轻导管对咽、喉的压迫。

（3）1～2h转动、变换头部，避免体表压伤及导管对咽喉的压迫。

（4）气囊护理：理想的气体压力为有效封闭气囊与气管间隙的最小压力。为防止气囊对黏膜的长时间压迫，产生气管食管瘘、气管黏膜糜烂、气管狭窄等，每间隔3～4h将气囊气体放掉3～5min，放气前先行口腔、咽部吸引。放气后气囊以上的分泌物可流入气管，应经导管吸引。放气同时可适当加大通气量，增加给氧浓度，以弥补因漏气造成的通气不足。一次性减压气囊，无须定时放气，但应定时检查气囊充盈度。

2.气管切开的护理

（1）固定导管的纱布带要松紧适当，以能容纳一手指为度。

（2）导管与呼吸机管道相连后应适当支撑管道，不要把重力压于导管，以免压迫气管造成坏死。

（3）切口周围的纱布要每日1～2次定时更换，保持清洁干燥，经常检查创口及周围皮肤有无感染、湿疹。局部可用红霉素软膏。

（4）若使用金属套管，其内套管每4小时取出消毒1次。为防止脱管，要随时密切观察患者病情变化，注意其头部位置。翻身、叩背、吸痰时至少应两人合作，以保持其头颈部与气管导管活动的一致性，注意将气管套管的压力减小至最低，尤其应注意螺纹管长度应适宜，必要时将导管与呼吸机脱开。对于躁动不合作患者，可适当辅以保护性约束带固定其肢体。

（三）心理支持

插管技术带有一定的创伤性，加之气道非常敏感，故清醒患者对气管内留置导管难以忍受，临床患者易自行拔管。自行拔管时，除充盈的套囊可造成气道损伤外，病情还可迅速加重、恶化，甚至死亡。为避免意外拔管，插管后应注意有效固定患者双上肢。同时做好患者的心理护理，消除其思想顾虑及恐惧感。患者插管后不能进行语言交流，护士应尽量通过各种示意方法或写字板进行文字沟通，了解患者的想法和要求，满足其需要。

四、并发症的预防及其治疗

（一）呼吸系统并发症

1.低碳酸血症

（1）原因：分钟通气量过大，PaCO2迅速下降，致碱中毒、抽搐和血压下降。

（2）防治：调低分钟通气量，必要时用镇静药，或附加无效腔。

2.通气不足

（1）原因：回路漏气或通气量设置偏低。

（2）防治：经常监测通气机工作状况和通气效果，及时发现和处理问题。

3.肺不张

（1）原因：通气不足，痰液堵塞，气管插管进入支气管。

（2）防治：对因预防，强化气道护理，加用PEEP或叹气（sigh）。

4.肺部感染 （呼吸机相关性肺炎）

（1）原因：交叉感染、胃肠道反流和误吸。

（2）防治：强化消毒隔离和气道护理措施，使用抗生素。用纤维支气管镜清除呼吸道分泌物，定期取痰或灌洗液送涂片及培养加药敏作为监测，以供使用和调整抗生素参考。

（二）气压伤

常见有气胸、皮下和纵隔气肿。

1.原因 气道压力过高，吸气流速过快，肺大疱，气体从气管造口逸出进入纵隔，致间质肺气肿、纵隔气肿、高压气胸、空气栓塞等。

2.防治 对因预防。有肺大疱者应低压通气；高压气胸应及时引流。临床可疑者应摄胸部X线片。

（三）循环系统并发症

1.低血压、休克、心排血量减少

（1）原因：气道平均压过高，血容量不足，使用镇静药。

（2）防治：补足血容量，采用尽可能低的吸气压，缩短吸气时间，减少呼气阻力。

2.心律失常

（1）原因：酸中毒、缺氧、二氧化碳潴留、电解质紊乱、茶碱或洋地黄类药物毒性作用等。

（2）防治：积极寻找病因，对因治疗。

（四）气管及邻近组织损伤

1.喉与气管损伤

（1）原因：粗暴操作，高压气囊压迫，管端触及气管壁，长期插管。

（2）防治：细心操作，采用低压气囊，保持导管位置和角度合适，轻度喉水肿可静注糖皮质激素和局部喷1%麻黄碱，重度者须气管造口。

2.堵管

（1）原因：痰栓或痰痂堵塞管端，开放套囊时误吸呕吐物，导管扭曲等。

（2）防治：及时发现原因，对因处理，必要时更换气管导管。

3.脱管

（1）原因：插管过浅，固定不确切，患者自行拔管，气管套管固定带太松，套管垫太厚，剧烈咳嗽，过度移动等。

（2）防治：应专人看护，一旦脱管应立即重新置管，已造成胃内积气者应胃管排气。

（五）胃肠系统并发症

1.胃肠充气膨胀

（1）原因：面罩使用不当，气囊充气不足，气管导管放置不当，过度通气。

（2）防治：及时去除病因，必要时放置胃管排气，去除症状。

2.上消化道出血

（1）原因：呼吸衰竭的应激反应，原有胃炎、胃溃疡，连续使用肾上腺皮质激素。

（2）防治：用呼吸机早期给予抗胃酸分泌药，如雷尼替丁、西咪替丁等，一旦发生出血，积极治疗。

（六）水潴留

（1）原因：湿化过度，长期通气。

（2）防治：控制湿化液总量，使用利尿药。

（岳立萍）