人机不同步的识别和原因分析

概念

人机同步（Patient-Ventilator Synchrony）:指呼吸机送气气流的开始、维持、终止与患者的吸气/呼气动作在时间、强度及终止点上完全匹配，两者协调一致，配合良好。

人机不同步/不协调or人机对抗（Patient-Ventilator Asynchrony）：指在呼吸周期的启动、维持或终止阶段，由于以下原因导致患者与呼吸机之间的不协调现象：

1.神经呼吸驱动时间与呼吸机定时不匹配（如触发延迟、过早切换）；

2.呼吸机支持力度与患者需求不匹配（如压力/潮气量不足或过度）

不同步指数（Asynchrony Index, AI）：

AI > 10% 提示存在严重的人机不同步，需调整呼吸机参数或干预治疗。

不良影响

1.恶化呼吸力学与膈肌功能障碍（VIDD）：增加呼吸做功，诱发呼吸窘迫及内源性PEEP（PEEPi）

长期不同步可导致膈肌萎缩（VIDD），加重脱机困难

2.导致呼吸性碱/酸中毒(误触发/无效触发)

3.干扰肺保护通气策略：如双触发导致跨肺压骤升，诱发气压伤或容积伤

4.神经心理：增加患者焦虑、恐惧及不适感。长期机械通气可引发谵妄、认知功能障碍等神经心理后遗症

5.窒息、睡眠中断：频繁不同步导致睡眠结构破坏（如觉醒次数增加），严重不同步可能引发短暂窒息，加重血氧波动

6.临床结局恶化：延长机械通气时间与ICU住院时间。增加气管切开率、死亡率及长期脱机失败风险

原因

人机不同步的类型：

四个呼吸时相:

①触发不同步(Trigger asynchrony)

②吸气不同步(Inspiratory asynchrony)

③切换不同步(Termination asynchrony)

④呼气不同步(Expiratory asynchrony)

·触发不同步

1.无效触发：尽管患者努力吸气但无法触发呼吸机送气，是最常见的人机不同步（85%），可通过观察压力和流量时间曲线发现，观察患者的主动吸气频率与呼吸机是否匹配，最常出现在呼气相（78%），可发生在任何通气模式。

从压力-时间曲线上可以看到一次小的凹陷

从流量-时间曲线上可以看到一次小的凸起

无效触发原因：

2.触发延迟：患者开始吸气努力到呼吸机开始送气之间的时间间隔大于100ms。呼吸驱动小的患者的触发延迟可能更长。

3.误触发：呼吸机为患者提供了一次非患者触发的辅助呼吸，通常呼吸机显示呼吸频率快

误触发常见原因：灵敏度过高、环路积水、泄露、心脏振荡等

在吸气阶段开始时，压力/时间波形中的气道压力没有下降

4.双触发：一次呼吸内出现两个连续的呼吸循环，在呼气末期出现患者的吸气努力，导致第二次呼吸机迅速送气，两次呼吸之间的呼气时间少于平均吸气时间的一半。

双触发中有1/3是反向触发

5.反向触发：在控制通气模式下呼吸机的送气诱导患者的呼吸中枢发放新的呼吸节律，即呼吸机触发患者的吸气努力（CA）。若发生在呼气相则可能出现双触发波形，发生在吸气相则需食道压、Edi导管鉴别，更常出现在深度镇静的患者中，特别是在这些患者从镇静状态过渡到觉醒状态时。

·送气不同步

流量不同步是通气需求和控制气体输送之间的不同步。当呼吸机的流量输出不符合患者的需求时，就会发生流量不同步，在容控模式中更常见。

1.吸气流速不足：吸气流速不足是指呼吸机输送流量不能满足患者流量需求，导致支持不足。

2.吸气流速过快：吸气流速过快是指呼吸机输送的流量超过了患者的需求，在波形上表现为吸气初期在压力时间曲线上有一个尖波。

·切换不同步

1.切换过早

2.切换延迟

·呼气不同步

呼气不同步是指患者在呼气过程中与呼吸机的呼气相位不匹配，导致呼气过程受到干扰或异常，在流速波形曲线上可看见不规则的波动或流速无法归零

原因：

1.呼气受阻：由于气道阻力或呼吸机设置不当，呼气气流受限

2.内源性PEEP：呼气不完全导致气体滞留，形成内源性PEEP

处理方法：

1.处理原发病：缓解气道痉挛、引流小气道黏液栓

2.调整呼吸机参数：优化吸呼比，延长呼气时间（降低呼吸频率或潮气量），调整触发灵敏度度

3.根据PEEPi水平设置PEEP(通常为PEEPi的70-85%)，减少呼气阻力

总结