Fundamentals of Mechanical Ventilation: A Short Course on the Theory and Application of Mechanical Ventilators

INTRODUCTION TO VENTILATION......Page 19
True or False......Page 22
Multiple Choice......Page 23
Key Ideas......Page 24
Types of Ventilators......Page 25
High Frequency Ventilators......Page 26
Negative Pressure Ventilators......Page 27
Control System......Page 28
Alarms......Page 29
Waveform Displays......Page 30
Loop Displays......Page 31
Definitions......Page 32
Multiple Choice......Page 33
Key Ideas......Page 34
HOW VENTILATORS WORK......Page 35
Power Transmission and Conversion......Page 36
The Basic Model of Breathing (Equation of Motion)......Page 37
Control Circuit......Page 43
Control Variables......Page 44
Flow......Page 45
Trigger Variable......Page 46
Time Triggering......Page 47
Patient Triggering......Page 48
Limit Variable......Page 49
Cycle Variable......Page 50
Flow Cycling......Page 51
Time Cycling......Page 52
Machine versus Patient Cycling......Page 53
Baseline Variable......Page 55
Modes of Ventilation......Page 59
Primary Breath Control Variable......Page 60
Dual Control......Page 61
Breath Sequence (Mandatory vs. Spontaneous Breaths)......Page 66
Control Type......Page 70
Phase Variables......Page 75
The Complete Specification......Page 76
Alarm Systems......Page 79
Control Circuit Alarms......Page 82
Failure to Return to Baseline......Page 83
Inappropriate Expiratory Time......Page 84
Definitions......Page 85
True or False......Page 87
Multiple Choice......Page 89
Key Ideas......Page 98
Volume Control vs. Pressure Control......Page 100
The Time Constant......Page 108
Continuous Mandatory Ventilation (CMV)......Page 112
Indications......Page 113
Example......Page 114
Indications......Page 116
Example......Page 117
Indications......Page 120
Example......Page 121
Intermittent Mandatory Ventilation (IMV)......Page 122
Indications......Page 123
Example......Page 124
Example......Page 125
Pressure Control......Page 126
Example......Page 130
Example......Page 131
True or False......Page 132
Multiple Choice......Page 134
Key Ideas......Page 137
Rapid Interpretation of Graphic Displays......Page 139
Waveform Display Basics......Page 140
Volume Controlled Ventilation......Page 141
Predicting the Effects of Changes in Mechanics......Page 143
Pressure Controlled Ventilation......Page 146
Predicting the Effects of Changes in Mechanics......Page 149
Volume Controlled vs. Pressure Controlled Ventilation......Page 152
Effects of the Patient Circuit......Page 156
Idealized Waveform Displays......Page 160
Exponential......Page 162
Ramp......Page 163
Ascending Ramp......Page 164
Recognizing Modes......Page 165
VC-CMV......Page 167
PC-CMV(rectangular pressure waveform)......Page 168
PC-IMV (exponential pressure waveform)......Page 169
DC-CMV (dual control between breaths)......Page 170
DC-CMV (dual control within breaths: pressure control to volume control)......Page 171
DC-CMV (dual control within breaths: volume control to pressure control)......Page 172
VC-IMV (unassisted spontaneous breaths)......Page 174
VC-IMV (assisted spontaneous breaths)......Page 175
PC-IMV......Page 176
DC-IMV......Page 177
Continuous Positive Airway Pressure (CPAP)......Page 179
Pressure Support......Page 180
Proportional Assist......Page 181
Appropriate Scales......Page 183
Leak......Page 184
Sensitivity......Page 185
Inspiratory Flow Too Low......Page 186
Inspiratory Time Too Short......Page 188
Expiratory Time Too Short (autoPEEP)......Page 189
Asynchrony (PC-IMV)......Page 190
Asynchrony (closed exhalation valve)......Page 191
Pressure-Volume Loop......Page 193
Static Pressure-Volume Loop (compliance curves)......Page 195
Static Pressure-Volume Curve (optimum ventilator settings)......Page 196
Dynamic Pressure-Volume Loop (idealized; volume control)......Page 197
Dynamic Pressure-Volume Loop (real; volume control)......Page 198
Dynamic Pressure-Volume Curve (idealized; pressure control)......Page 199
Dynamic Pressure-Volume Curve (real; pressure control)......Page 200
Dynamic Pressure-Volume Curve (C20/Cdyn index)......Page 201
Flow-Volume Loop......Page 203
Volume Control (idealized)......Page 204
Volume Control (real; normal vs. COPD)......Page 205
Volume Control (real; pre-post bronchodilator)......Page 206
Pressure Control (idealized)......Page 207
Mean Airway Pressure......Page 208
Calculating Respiratory System Mechanics: Static vs. Dynamic......Page 210
Compliance......Page 212
Dynamic Characteristic......Page 214
Resistance......Page 215
Time Constant......Page 217
Pressure-Time Product......Page 218
Rapid Shallow Breathing Index......Page 219
AutoPEEP......Page 220
Work of Breathing......Page 221
True or False......Page 229
Multiple Choice......Page 231
Key Ideas......Page 236
Multiple Choice......Page 238
Definitions......Page 239
True or False......Page 240
Definitions......Page 241
True or False......Page 247
Multiple Choice......Page 248
Review and Consider......Page 250
Definitions......Page 259
True or False......Page 260
Key ideas......Page 262
Review and Consider......Page 263
Definitions......Page 271
True or False......Page 273
Multiple Choice......Page 274
Key ideas......Page 275
Review and Consider......Page 276