基础机械（容积辅助/控制 V-A/C）通气模式①——潮气量的设置

辅助/控制通气模式，一般是之定容型辅助/控制模式，简称V-A/C模式或A/C模式。现代呼吸机已用A/C模式取代单纯控制通气（C）和单纯辅助通气（A）。呼吸机预设恒定的潮气量（VT），吸气时间（Ti,包括触发时间、送气时间和屏气时间）以及背景呼吸频率（RR）。背景呼吸频率是呼吸机最低工作频率，起保障最低通气量的作用。呼吸机按照预设的VT、Vi、背景RR送气为控制通气，与传统控制通气模式相同；若由自主呼吸触发呼吸机，按预设VT和Vi送气，实际RR和吸呼气时间比（I:E）随自主呼吸变化为辅助通气，与传统辅助通气模式相同、A/C是目前最常用的通气模式。

潮气量的设置

（1）直接设置潮气量

①容积限制容积转换，即达到预设VT后转换后呼气，是最老式呼吸机的工作方式，缺乏屏气时间，不符合自然呼吸的特点，容易导致气体分布不均，改善换气的效果较差，已基本被淘汰。

②容积限制时间转换，即VT达预设值，并维持一段时间（屏气），达预设Ti（触发时间、送气时间和屏气时间之和）后转换为呼气。是现代定容型模式的转换方式之一，目前较少用。Ti多通过预设I:E和预设RR间接设定，即若预设I:E=1：2,RR为20次/min,则Ti和呼气时间（expiratory time, Te）分别为1s和2s。若呼吸机按预设RR送气，则Ti、Te、I:E皆保持恒定，为控制通气；若实际RR比预设值快，则Ti保持恒定，Te、I:E缩短，为辅助通气，比如实际RR为30次/min时，Te将缩短至1s，I:E为1：1；实际RR进一步加快则出现明显的反比通气，导致人机对抗，但临床上容易忽视。

（2）间接设置潮气量

流量限制（流量的形态和大小恒定）、时间转换，是目前最常用的定容型模式。与直接设定VT不同，现代呼吸机设置VT或多或少涉及以下几个方面：目标VT、送气时间、屏气时间、流量形态、流量大小、流量上升速度及压力限制（工作压力）。

①目标VT：即希望呼吸机输出VT达到的数值。若流量、送气时间等设置合理，则实际输出VT和目标VT相同，否则实际输出VT小于目标VT。

实际VT=平均流量✖送气时间，故实际VT与流量形态、流量大小和送气时间皆直接相关。

②吸气流量波形，健康人自然呼吸时，流量逐渐增大，达到峰值后逐渐减小，流量波形近正弦波，其持续时间、流量上升速度、峰流量、平均流量皆较小；呼吸加快时，流量波形近似递减波，初始流量迅速增大至峰值，然后逐渐减慢，达峰流量的一定比例（不是降为0）后转换为呼气。呼吸机的呼吸形式可以设置多种流量形态，从最简单的方形波到与自然呼吸相似的正弦波，还有不同类型的递减波（有两种基本类型：最低流量约为峰流量的25%和0）、递增波等。

图1-1 呼吸机吸气 流量波形图

临床常用方波和递减波，方波的特点为呼吸机一旦送气，流量迅速上升至预设值，并持续至送气结束，故峰值流量和平均流量相同，VT=预设流量✖送气时间；递减波的特点时呼吸机一旦送气，流量迅速上升至预设值，然后呈线性下降，一般降至峰流量的25%时送气结束，故平均流量约为峰流量的62.5%，VT=平均流量✖送气时间。对于呼吸平缓的患者，理论上可以选择的流量波形有正弦波、递增波和方波，且峰流量应较低，持续时间应较长，但实际上由于人工气道、触发灵敏度、呼吸机阀门等增加了呼吸阻力，延迟了送气时间，故正弦波和递增波并不合适，而应选择方波或递减波，且平均流量较低；对于呼吸深快的患者， 应选择递减流量波，用较高的峰流量；最低流量约为峰流量的25%，Ti较短，即流量的选择应满足患者吸气初期对高流量的需求，也应满足合适的VT和适当的I:E。

③吸气时间，临床常用的Ti为0.8~1.4s，其中送气时间为0.6~1.2s，屏气时间为0.2~0.4s,但实际上的变异范围极大，且容易被忽视。

a.基本要求：Ti的调节应符合疾病的特点和患者的呼吸生理状态，如在COPD急性加重期应为浅慢呼吸，病情好转和缓解后应为深慢呼吸，Ti应较短，Te和I:E应较长。急性肺实质或肺间质疾病应为深快呼吸，慢性期应为浅快呼吸，Ti、Te和I:E皆应较短。

b.注意事项：机械通气的Ti与自主呼吸的Ti尽可能一致，以保持同步。若机械通气的Ti明显超过自主呼吸的Ti，将导致严重的人机对抗，且容易诱发呼吸机相关性肺损伤（ventilator associated lung injury, VALI）,若前者短于后者，将使实际VT显著小于目标VT，导致实际VE下降，出现代偿性呼吸增强、增快，呼吸肌做功显著增加，也会有明显的人机对抗，并容易诱发VALI。另一个容易忽视的问题是没有屏气时间，导致送气时间不足，实际VT显著小于目标VT，也同样会导致严重的人机对抗、呼吸做功增加和VALI。应尽可能缩短触发时间（控制通气不存在，辅助通气是出现），否则将导致送气时间，屏气时间缩短，出现上述一系列问题。触发时间过长主要见于通气阻力过大（如高内源性PEEP、高气道阻力）、触发灵敏度设置不当、呼吸机性能下降，管路问题等。

④实际VT，与设置VT经常不同，但临床上容易忽视。实际VT=平均流量✖送气时间，实际参数的设置皆应注意实际VT的大小、吸气初期流量、I:E、屏气时间应满足患者的实际需要和呼吸生理特点。

a.基本流量要求：呼吸机吸气或呼气时间单位为s；流量单位为L/min，需转换为ml/s后计算，如流量12L/min=200mL/s。一般情况下，临床所选方波的流量为40~60L/min；递减波60L/min和90L/min分别大约相当于方波的40ml/s和60ml/s，故递减波一般选择60~90L/min.若患者呼吸深快或身高较高，则流量较大，反之流量较低。不合适的吸气流量是辅助通气是增加呼吸功和人机配合不良的主要因素之一。如方波流量为24L/min=400ml/s，Ti 1.2s(屏气0.2s),目标VT600ml，则实际输送的VT=350ml/s✖1s=350ml，这容易导致患者实际每分钟静息通气量（minute ventilation volume at rest, VE）下降，代偿性呼吸增强，增快和人机对抗，呼吸功显著增加；严重者实际VT≤生理无效腔（physiological dead space, VD），患者将因“窒息”死亡。波形图表现为流量较低，可出现不规则变化；VT下降，可出现不规则变化；吸气触发压力和峰值显著降低。

图1-2左侧图为流量严重不足时的波形图，吸气压、峰压、潮气量显著降低。右侧图为正常波形图。

若患者自主呼吸较弱，流量不足不是非常严重，则气道压缓慢上升，流量和潮气量波形图规整，患者无明显呼吸窘迫的表现，常见于镇静剂、肌松剂应用过度或呼吸中枢疾病，也需要进一步调整。

图1-3 流量不足，自主呼吸不强化的波形图，吸气压缓慢上升，压力、流量、潮气量波形图规整。

b.流量选择原则，流量形态和大小共同影响吸气初期的需要，故还需根据患者的特点选择流量波形和大小。

图1-4

总体来说，与方波相比，采取递减波时，气道峰压和平台压低，平均气道压高，容易满足吸气初期的需要，同步性好，适合大部分患者，而方波更适合有低血压的患者。

c.屏气时间，可按照绝对值设置，如0.2s，见于大多呼吸机类型。目前更多的呼吸机是根据吸气流量大小间接设置屏气时间，即根据目标VT大小，随吸气流量变化，流量大时，送气时间缩短，屏气时间自然延长，反之则屏气时间缩短。实际屏气的设置也需符合疾病特点和呼吸生理需求：

图1-5

适当的屏气时间符合呼吸生理特点，也是保障实际VT达到目标VT的基本要求，若无屏气时间，则意味着送气尚未结束和刚结束就转换为呼气，容易导致患者的不适感和人机配合不良；送气时间不足，实际吸入VT下降。

d.吸呼比时间比：触发时间（控制通气无）+送气时间+屏气时间等于Ti，适当送气时间和流量的设置影响实际I:E。比如预设值为Ti 1s(送气时间0.8s+屏气时间0.2s),RR：20次/min，则I:E=1：2,流量为方波，大小为500ml/s，则VT=500✖0.8=400ml。因此在控制通气模式下，I:E的比值由预设Ti和RR决定。但若出现自主呼吸，即辅助通气条件下，实际RR加快，I:E相应由预设Ti和实际RR决定，若实际RR增快至30次/min，Te将缩短至1s，I:E=1:1，若实际RR进一步加快则出现明显的反比通气，容易导致严重的人机对抗，但临床上容易被忽视。

e.流量上升速度，无论方波还是递减波，送气时流量迅速升高至峰值，对改善部分患者的呼吸窘迫非常有利。如在严重气流阻塞导致的呼吸衰竭，患者出现吸气动作后，需克服肺弹性阻力、PEEPi、气道阻力、人工气道或面罩阻力、触发阻力、呼吸机的延迟阻力才能产生送气，导致“同步时间”显著延长。在这段“同步时间”内，患者表现为“窒息样呼吸”和严重的人机对抗，因此流量的迅速升高可改善患者的呼吸窘迫。

但患者气道阻力不大，呼吸较平稳，呼吸机的性能也较好，则上述阻力不大，呼吸较平稳，呼吸机的性能也较好，则上述阻力显著降低，同步时间显著缩短，迅速增大的气流会对面部（无创正压通气）或气管（人工气道通气）产生一定的刺激，降低依从性，甚至诱发刺激性结膜炎或频繁咳嗽。为此，新式呼吸机设置流量上升速度，使呼吸机送气的流量逐渐上升至预设值，以减轻气流对面部或气管的刺激。

图1-6 左侧为流量上升时间合适的波形图，峰压、VT的上升也较缓慢，右侧为传统的波形图。

原则上，呼吸深快或气道阻力显著增大的患者，对高流量的需求高，流量上升速度应较快，具体要求为0~0.2s；深慢或浅慢呼吸患者需求的流量较低，流量上升速度应较慢，具体要求为0.1~0.3s，无论何种情况，上升速度都不应超过0.3s,否则会导致吸气初期流量不足和VT下降，导致患者代偿性呼吸增强、增快和人机对抗，呼吸功显著增加。波形图表现为流量和VT皆较小，出现凹陷性变化；吸气触发压和峰压显著降低。若患者自主呼吸较弱，则压力、流量和超期量的波形图规整；患者无明显呼吸窘迫的表现，常见于镇静剂，肌松剂应用过度或呼吸中枢疾病，但也需要进一步调整。