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title: "Mechanical Ventilation（機械通氣）"
type: clinical-overview
specialty: CM
tags: [mechanical-ventilation]
updated: "2026"
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# Mechanical Ventilation（機械通氣）

**參考指引：** 2022 ATS/ERS/ESICM/SCCM Mechanical Ventilation Guidelines
**更新日期：** 2026-06（整合 Pocket Medicine 9th Ed.）

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## 一、插管指徵

**緊急插管（任一條件）：**
- 氣道保護失敗（GCS ≤8、誤吸高風險）
- 嚴重低氧血症（SpO₂ <88% 對高流量 O₂ 無反應）
- 呼吸衰竭（呼吸速率 >35/min、呼吸肌疲乏）
- 血流動力學崩潰
- PaCO₂ 快速升高 + pH <7.20

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## 二、呼吸器模式

### 容積控制（Volume Control，VC）

- **設定**：潮氣量（Tidal Volume，TV）固定
- 特點：壓力隨順應性變化（可能過高 → barotrauma 風險）
- 使用：最常見初始模式

### 壓力控制（Pressure Control，PC）

- **設定**：吸氣壓力（Inspiratory Pressure）固定
- 特點：潮氣量隨順應性變化；壓力限制（保護肺）
- 使用：嚴重 ARDS、高氣道壓時

### SIMV（Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation）

- 機器與病人自主呼吸同步
- 現較少用（脫機效果不如 PSV）

### PSV（Pressure Support Ventilation）

- 每次自主呼吸都有壓力支撐
- 使用：脫機過程（weaning）

### APRV（Airway Pressure Release Ventilation）

- 高壓持續（P-high，長時間）+ 短暫釋壓（P-low）
- 用於嚴重 ARDS（部分中心使用）

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## 三、初始呼吸器設定（Lung Protective Ventilation）

### 肺保護通氣（Lung Protective Ventilation Strategy）

**核心原則：避免 VILI（Ventilator-Induced Lung Injury）**

| 參數 | 目標值 | 備注 |
|------|--------|------|
| **Tidal Volume（TV）** | **4-8 mL/kg IBW**（理想體重）| ARDS：6 mL/kg；一般：6-8 mL/kg |
| **Plateau Pressure（Pplat）** | **≤30 cmH₂O** | 反映肺的靜態順應性 |
| **Driving Pressure（ΔP）** | **≤15 cmH₂O** | ΔP = Pplat - PEEP；最強死亡率預測因子 |
| **PEEP** | 5-15 cmH₂O（依 FiO₂ 調整）| 保持肺泡開放 |
| **FiO₂** | 調整使 SpO₂ 88-95%（ARDS）| 避免高氧毒性 |
| **呼吸速率（RR）** | 12-20 /min | 避免 auto-PEEP（COPD 患者降低）|
| **I:E ratio** | 1:2 | COPD 使用 1:3-1:4（留更多呼氣時間）|

**IBW（理想體重）計算：**
- 男性：50 + 0.91 × (身高 cm - 152.4)
- 女性：45.5 + 0.91 × (身高 cm - 152.4)

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## 四、PEEP 設定（ARDS）

**FiO₂/PEEP 配對表（ARDSnet Protocol）：**

| FiO₂ | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
|------|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|-----|
| PEEP（Low）| 5 | 5-8 | 8-10 | 10 | 10-12 | 14 | 14-16 | 18-24 |

**Higher PEEP Strategy：**
- 中重度 ARDS（P/F <150）：Higher PEEP 降低肺不張
- 需監測 Pplat 不超標

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## 五、常見問題處理

### High Peak Pressure（峰值壓力過高）

**原因：**
1. 高氣道阻力（分泌物阻塞、支氣管痙攣、管路扭折）→ 高 Ppeak，Pplat 正常
2. 低肺順應性（ARDS、肺水腫、肺纖維化）→ 高 Ppeak + 高 Pplat

**診斷：**
- Ppeak - Pplat 差 >10 cmH₂O → 氣道阻力問題（吸痰、給支氣管擴張劑）
- Ppeak ≈ Pplat（差 <5）→ 肺順應性問題（PEEP 調整、Prone position）

### Auto-PEEP（Intrinsic PEEP）

- 原因：呼氣不完全（COPD/哮喘、高 RR、長 I:E）
- 偵測：呼氣末暫停（Expiratory hold）測量
- 後果：氣壓性創傷、靜脈回流減少 → 低血壓
- 處理：↓ RR、↑ I:E（更多呼氣時間）、↓ TV、支氣管擴張劑

### 氣壓傷（Barotrauma / Volutrauma）

- 氣胸、縱膈氣腫、皮下氣腫
- 處理：降低 TV 和 Pplat；氣胸 → 胸管

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## 六、鎮靜與鎮痛（Analgesia-Sedation Protocol）

**2018 PADIS（Pain, Agitation, Delirium, Immobility, Sleep）Guidelines：**

**原則：**
- **Analgesia First（先止痛再鎮靜）**
- 目標：輕度鎮靜（RASS -1 to 0）
- **避免深度鎮靜**（增加 ICU 死亡率、延長 MV 時間）

**評估工具：**
- Pain：NRS（清醒）或 CPOT（無法表達）
- Agitation：RASS（Richmond Agitation-Sedation Scale）目標 -1 to 0
- Delirium：CAM-ICU 或 ICDSC

**藥物：**

| 類別 | 藥物 | 特點 |
|------|------|------|
| **Opioid（鎮痛優先）** | Fentanyl、Morphine、Hydromorphone | Fentanyl（腎功能差者首選）|
| **Sedatives** | **Propofol**（首選短期）、Midazolam（長期蓄積）、**Dexmedetomidine**（輕度鎮靜/譫妄）| Dex = RASS -2 to 0 |
| **Neuromuscular Blockade（NMB）** | Cisatracurium | 早期中重度 ARDS（48h）|

**Daily Awakening Trials（DAT）+ Spontaneous Breathing Trials（SBT）：**
- 每日暫停鎮靜 + SBT → 縮短 MV 時間（ABC Trial）

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## 七、脫機（Weaning from Mechanical Ventilation）

### 脫機準備評估

**SBT 前條件：**
- 原發病因改善
- PaO₂/FiO₂ >150-200（FiO₂ ≤0.4）
- PEEP ≤8 cmH₂O
- 呼吸速率 <35/min
- TV >5 mL/kg
- 血流動力學穩定（無或少量升壓藥）
- 可配合指令（意識清楚）

### Rapid Shallow Breathing Index（RSBI）

- **RSBI = RR ÷ TV（L）**
- RSBI <105 → 可嘗試脫機（敏感但特異性低）

### Spontaneous Breathing Trial（SBT）

- **T-piece trial** 或 **PSV 5-8 cmH₂O × 30-120 分鐘**
- 成功標準：SpO₂ ≥90%、RR <35、HR <140、BP 穩定、無呼吸窘迫

### 拔管後支持

- **HFNC（Post-extubation）**：高危患者（≥2 個危險因子）拔管後 HFNC 優於傳統 O₂
- **NIV BiPAP**：高碳酸血症患者、慢性肺病患者拔管後
- **OPTIFLOW+ trial（2022）**：拔管後 HFNC 在非低氧性患者效果與 NIV 相當

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## 八、Tracheostomy（氣切）

**指徵：**
- 預期插管 >2 週
- 氣道保護困難（神經病變、脊髓損傷）
- 促進脫機（降低死腔）

**時機：**
- **Early vs Late tracheostomy（TRACMAN trial）**：早期（7天內）vs 晚期（≥10天）無顯著 ICU 死亡率差異
- 個別化決策

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## 九、Clinical Pearls

- **Lung Protective Ventilation = TV 6 mL/kg IBW + Pplat ≤30 + ΔP ≤15**
- **Driving Pressure（ΔP）= Pplat - PEEP**：最強 ARDS 死亡率預測因子
- **Auto-PEEP = COPD/哮喘患者的隱形危機**：插管後低血壓先確認 auto-PEEP
- **高 Ppeak + 正常 Pplat = 氣道阻力問題**；高 Ppeak + 高 Pplat = 肺順應性問題
- **鎮靜目標 RASS -1 to 0（輕度）**；每日 DAT + SBT → 縮短 MV 時間
- **Analgesia first**（先止痛再鎮靜）
- **RSBI <105 = 可嘗試 SBT**；但 SBT 才是決定拔管的金標準
- **Dexmedetomidine**：減少譫妄（MENDS/SEDCOM trial）

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## References

| 來源 | 年份 | 重點 |
|------|------|------|
| ARDSnet（NEJM 2000）| 2000 | TV 6 mL/kg + Pplat ≤30 降低死亡率 |
| PADIS Guidelines（Crit Care Med 2018）| 2018 | Analgesia-first, RASS -1 to 0 |
| ABC Trial（Lancet 2008）| 2008 | Daily awakening + SBT 縮短 MV |
| TRACMAN trial（JAMA 2013）| 2013 | Early vs late tracheostomy |
| OPTIFLOW+ trial（NEJM 2022）| 2022 | 拔管後 HFNC vs NIV |
| Amato et al（NEJM 2015）| 2015 | Driving pressure 與 ARDS 存活率 |