呼吸機機械通氣的模式多種多樣，但也無非是根據病人的呼吸情況結合全身因素進行綜合選擇評估並根據病情切換。

這裏根據呼吸機主導通氣的程度可分為四種通氣模式，一種是指令通氣，患者的通氣完全由呼吸機控製，比如IPPV模式;一種是自主呼吸觸發指令通氣，這種模式下患者有一定的自主呼吸，根據患者的呼吸來觸發呼吸機，比如SIMV，第三種是患者的自主呼吸成分占多數，呼吸機輔助患者進行自主通氣，比如PSV，第四種是完全自主呼吸，比如CPAP模式，而前二者總結起來其實是呼吸機完全主導或者占通氣的主導成分多一些，這裏又可以根據設定的參數不同而又“定容模式”和“定壓模式”;後二者是病人自主通氣為主導或者完全自主通氣。

因此本文據此把機械通氣的各種模式的通氣策略分為以下四大部分分別進行總結。

第一部分：容量恒定模式

設置潮氣量，監測氣道壓，常用的包括IPPV，SIMV，MMV等。

1. 間歇性正壓通氣（intermittent positive pressure ventilation IPPV）

一種基本的定容模式機械通氣方式，無視患者的自主呼吸，呼吸機以設置的參數規律地強製性地向患者輸送特定潮氣量的氣體，主要用於各種原因所致的沒有自主呼吸的病人，比如神經肌肉麻痹、外科手術麻醉期間應用肌肉鬆弛劑的患者等，為一種強製性的指令性通氣，但對於自主呼吸略強、頻率快的患者容易產生人機對抗，也叫控製機械通氣(Controlled Medical Ventilation CMV)。

此外，經鼻間歇性正壓通氣(Nasal intermittent positive pressure ventilation NIPPV)被廣泛應用於早產兒的呼吸支持【1】。

2. 同步間歇指令性通氣（synchronize intermittent mandatory ventilation SIMV）

一種呼吸機以與患者的自主吸氣動作同步並以設定的流速和潮氣量呼吸的機械通氣模式，每個通氣周期裏分為強製通氣時間和自主通氣時間，前者類似於IPPV，由呼吸機進行強製通氣，但不同的是呼吸機的呼吸與患者同步，如此階段患者無自主呼吸，呼吸機也將按預設參數自動啟動機械通氣;後者允許患者進行自主呼吸，患者的呼吸動作不會觸發積血呼吸機的呼吸。適用於自身有自主呼吸但分鍾通氣量不足的病人，如自主呼吸的頻率低但潮氣量正常的病人，其優點是由於自主呼吸和IPPV結合，可保證病人有效通氣，同時因為保留自主呼吸而在一定程度上減少了發生通氣不足/過度的幾率;該通氣模式也存在人機對抗。

值得一提的是，理論上SIMV模式可以通過不斷減少呼吸機輔助呼吸次數並增加患者自主通氣時間而有利於呼吸鍛煉並有利於患者脫機，但實際上有研究顯示SIMV模式下患者呼吸功反常增加，反而延長脫機時間【2】。

3.分鍾指令通氣（mandatory minute ventilation MMV）

通過呼吸機內部的微處理器根據患者的通氣狀況進行呼吸管理從而保證每一個每分鍾通氣量恒定的通氣模式，其優點是當病人的自主吸氣減弱導致單位時間內自主通氣量未達到預設的分鍾通氣量時, 呼吸機將自動增加呼吸頻率或通過輔助一個預設的潮氣量來保證病人的最小分鍾通氣量。該模式實現了從SIMV->PSV的自動轉換：自主呼吸不足時，機械通氣進行補充;當自主呼吸足夠後，機控通氣自動停止，適用於自主呼吸不穩定的患者。

第二部分：壓力恒定模式

設置氣道壓，監測潮氣量，常用的有PCV，BiPAP，APRV等模式

1. 壓力控製通氣（pressure control ventilation PCV）

通過預先設置氣道壓和吸氣時間，吸氣開始時，氣流快速進入肺內並達到預置壓力水平後，通過呼吸機的反饋係統使氣流速度減慢，維持在預設的壓力水平至吸氣末，然後呼氣的一種機械通氣模式，主要用於容量恒定通氣模式下出現氣道峰壓過高而肺泡壓力過高的患者，當需要盡肯能準確的控製患者的平均氣道壓力且其他通氣模式無法滿足患者的通氣或者氧合時，比如ARDS患者，采用PCV時通常需要使用鎮靜藥或者肌鬆藥以增加患者的舒適度。

2. 氣道壓力釋放通氣（Airway pressure release ventilation APRV）

采用高CPAP動員肺不張部位的肺泡來提高氧合作用，增加功能殘氣量，降低費內分流並提高通氣血流比值，該種模式下需要設置高CPAP值(Phigh)及其時間Thigh使得患者的平均氣道壓增高以提高塌陷肺泡的動員防止肺泡塌陷;設置低氣道壓力Plow,及其時間Tlow使得肺部的空氣能完全排空避免形成內源性PEEP。該模式允許病人存在一定的自主呼吸主要應用於有創通氣的ALI患者或ARDS患者【3】。

3. 雙相氣道壓力通氣（Bi-level Positive Airway Pressure BiPAP）

與APRV類似，也是采用高CPAP並在經過一定時間的預設呼吸周期數的完整呼吸後，通過預設的時間定期降低CPAP，與APRV的不同是其典型低壓設置的時間也就是Tlow長於APRV的低壓時間，讓平均氣道壓更低，增加Plow時的自主通氣，適用於換氣功能障礙如ARDS或急性肺水腫等疾病。

第三部分：輔助自主呼吸模式

1. 壓力支持通氣（pressure-support ventilation PSV）

通過預設壓力、流速的切換以觸發呼吸機通氣的模式，患者每一次的吸氣動作將會觸發呼吸機，並在整個的吸氣過程中，其預設的壓力保持在穩定水平。主要用於支持有自主呼吸的患者如COPD等，PSV模式可以降低吸氣工作負荷，已經成為患者脫機程序中的一部分。

2. 持續氣道正壓通氣（continue positive airway pressure CPAP）

應用非常廣泛的一種呼吸模式，通過呼吸機提供恒定的呼氣末壓力PEEP並作用於呼吸周期的吸氣和呼氣過程，使得病人在這一恒定壓力下進行自主呼吸，通常與PSV模式聯合應用，廣泛用於術後肺不張，COPD ，阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSA)等疾病的輔助治療，也可在患者的機械通氣脫機過程中防止小氣道塌陷和預防肺不張的發生。

3. 按比例輔助通氣（proportional-assist ventilation PAV）

一種患者控製吸氣容積和吸氣流速並由呼吸機通過測量流量和吸氣容積來獲得壓力輔助的一種通氣模式，但與PSV不同的是，在呼吸的吸氣過程中壓力輔助是不斷變化的，但是當患者的呼吸動作不能產生氣流或者負壓時，則不能觸發呼吸機呼吸，這種模式提高了人機同步性，舒適度較好。

4. 神經調節輔助通氣（neurally adjusted ventilatory assist NAVA）

為一種通過放在食管中的導管測定膈角橫膈肌的肌電活動(diaphragm electromyographic acticity EMGdi)來實現當橫膈肌受到刺激時觸發呼吸機工作的一種輔助通氣模式，呼吸機輸送空氣的壓力值是可以根據EMGdi按一定的比例增加，適用於有自主通氣但無或低氣流的患者比如阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征OSA或COPD等，近年來有研究顯示NAVA呼吸模式或許可以成為CPAP的一種新式替代選擇方案【4】。

第四部分：其他模式

1. 高頻通氣（High-frequency ventilation HFV）

采用高於正常呼吸頻率的機械通氣進行呼吸支持，可以產生較高的氣道平均壓而防止肺泡塌陷和較低的潮氣量以防止肺泡的過度擴張，臨床上常用的有高頻噴射通氣(high-frequency jet ventilation HFJV)、高頻震蕩通氣(high-frequency oscillatory ventilation HFOV)和高頻叩擊通氣(high-frequency percussion ventilation HFPV)這三種。HFJV適用於涉及上呼吸道的手術，比如氣管異物取出術或者做支氣管探查時;HFPV可用於支氣管鏡檢查和某些特殊的喉外科手術;HFOV由於其“振蕩”特性還可以為患者提供積極的呼氣支持，近年來有研究顯示其可以作為小兒急性呼吸窘迫綜合征伴頑固性低血氧症的治療【5】。

2. 部分液體通氣

一類利用全氟化碳(perfluorocarbon PFC) 做為人工的氣體交換液進入肺泡來填充塌陷的肺泡單位的輔助通氣模式，是一種與傳統通氣模式不同的液體通氣方式，該方法還處於試驗期，有研究(動物研究)顯示該方法也能達到滿意的氣體交換【6】。

參考文獻：

1. Owen L S, Manley B J. Nasal intermittent positive pressure ventilation in preterm infants: Equipment, evidence, and synchronization[J]. Seminars in Fetal & Neonatal Medicine, 2016, 21(3):146-153.

2. Criner G J, Barnette R E, D'Alonzo G E. Critical Care Study Guide[M]. Springer New York, 2010.

3. Mehaffey J H, Charles E J, Sharma A K, et al. Airway Pressure Release Ventilation During Ex Vivo Lung Perfusion Attenuates Injury[J]. Journal of Thoracic & Cardiovascular Surgery, 2016.

4. Firestone K S, Beck J, Stein H. Neurally Adjusted Ventilatory Assist for Noninvasive Support in Neonates.[J]. Clinics in Perinatology, 2016, 43(4):707-724.

5. Guo Y X, Wang Z N, Li Y T, et al. High-frequency oscillatory ventilation is an effective treatment for severe pediatric acute respiratory distress syndrome with refractory hypoxemia[J]. Therapeutics & Clinical Risk Management, 2016, Volume 12:1563-1571.

6. Nadeau M, Sage M, Kohlhauer M, et al. Liquid ventilator for ultrafast hypothermia induction in juvenile lambs: Preliminary results[J]. 2015, 2015:1695-1698.