目的探讨机械通气模式及呼气末正压（PEEP）与儿童重症监护病房（PICU）机械通气患儿膈肌功能的相关性。方法选取2024年1月至2025年1月该院PICU收治的58例机械通气患儿为研究对象，所有研究对象进行膈肌超声检查并计算膈肌增厚分数(DTF)，根据DTF结果分为膈肌功能正常组、轻度膈肌功能障碍组、重度膈肌功能障碍组。比较3组临床指标、机械通气时间、PICU住院时间、脱机结局，分析DTF与观察指标的相关性，并分析膈肌功能分级的影响因素。结果根据DTF结果，膈肌功能正常组23例、轻度膈肌功能障碍组31例、重度膈肌功能障碍组4例。3组呼吸机模式、PEEP水平和肌松剂使用率比较，差异有统计学意义（P<0.05）。DTF与控制性机械通气、PEEP、使用肌松剂、PICU住院时间、机械通气时间呈负相关（P＜0.05）。多因素logistic回归分析结果显示，支持通气（OR=0.159,95%CI:0.025~0.310）、PEEP（OR=2.110,95%CI:1.198~3.719）是机械通气患儿膈肌功能分级的影响因素（P＜0.05）。3组PICU住院时间、机械通气时间比较，差异有统计学意义（P＜0.05），且重度膈肌功能障碍组PICU住院时间、机械通气时间最长（P＜0.05）。随着机械通气时间延长，重度膈肌功能障碍组脱机累积概率较其他两组明显降低。结论可通过优化通气模式和PEEP设置实施儿童膈肌保护性通气策略。