呼末二氧化碳監(jiān)測(cè)在麻醉和危重病人的應(yīng)用劉振明

1、2024/2/28,呼末二氧化碳監(jiān)測(cè) 在麻醉和危重病人中的應(yīng)用,張家港廣和醫(yī)院麻醉科,劉振明,2024/2/28,概述,呼末二氧化碳（ end-tidal carbon dioxide ，ETCO2)是指呼氣終末期呼出的混合肺泡氣含有的二氧化碳分壓（ PETCO2)或濃度（CETCO2 )值正常值： PETCO2 35～45mmHg；CETCO2 5%,2024/2/28,概述,組織細(xì)胞代謝產(chǎn)生CO2，經(jīng)毛細(xì)

2、血管和靜脈運(yùn)輸?shù)椒?，在呼氣時(shí)排出體外，體內(nèi)CO2產(chǎn)量和肺通氣量決定PACO2由于CO2彌散快，PaCO2相當(dāng)于肺泡氣PACO2 。最后呼出的氣體應(yīng)為肺泡氣，正常人PETCO2 ≈ PACO2 ≈ PaCO2 （正常肺通氣/血流（V/Q）＝0.8情況下 ）但在病理狀態(tài)下，肺通氣/血流（V/Q）發(fā)生異常變化， PETCO2就不能代表PaCO2PETCO2和 Pa CO2受到 CO2產(chǎn)量、肺泡通氣量和肺血流灌注量影響,2024/2/28

3、,概述,PETCO2和CO2曲線圖對(duì)判斷機(jī)體代謝、肺通氣和肺血流變化具有特殊的臨床意義PETCO2是除體溫、呼吸、脈搏、血壓、動(dòng)脈血氧飽和度以外的第六個(gè)基本生命體征，ASA已規(guī)定PETCO2為麻醉期間的基本監(jiān)測(cè)指標(biāo)之一PETCO2在臨床麻醉、心肺腦復(fù)蘇、院前急救、重癥監(jiān)護(hù)、麻醉后恢復(fù)室都有重要的應(yīng)用價(jià)值,2024/2/28,,,2024/2/28,PETCO2監(jiān)測(cè)的方法,質(zhì)譜儀法：反應(yīng)快，能連續(xù)監(jiān)測(cè)，但儀器價(jià)格昂貴，難以在臨床廣

4、泛應(yīng)用比色法：簡(jiǎn)便有用，但精確性欠佳紅外線監(jiān)測(cè)法： CO2僅對(duì)波長(zhǎng)4.3μm的紅外線才有強(qiáng)烈的吸收作用。經(jīng)的 CO2吸收掉一部分紅外線能量，吸收的多少與 CO2濃度成比例關(guān)系。最后經(jīng)過(guò)微電腦處理獲得PET CO2,2024/2/28,PETCO2監(jiān)測(cè)的方法,紅外線法又根據(jù)氣體采樣的方式分為旁流型和主流型兩類(lèi)旁流式：儀器內(nèi)置的可調(diào)節(jié)流量負(fù)壓抽氣泵把CO2樣品吸送到紅外線測(cè)量室測(cè)量主流式：傳感器串聯(lián)在呼吸管道 Y 形彎頭處直

5、接從病人氣管插管出口處端采集CO2測(cè)量,2024/2/28,培訓(xùn)圖P23,2024/2/28,旁流型和主流型的優(yōu)缺點(diǎn),旁流型優(yōu)點(diǎn)：是不需要密閉環(huán)境，可用于非插管病人的監(jiān)測(cè)缺點(diǎn)：因呼出水汽凝結(jié)成水珠引起取樣管阻塞、或因取樣管較長(zhǎng)引起漏氣、扭曲，都可導(dǎo)致監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，波形失真，反應(yīng)速度慢等問(wèn)題,主流型優(yōu)點(diǎn)：測(cè)定更及時(shí)、準(zhǔn)確，氣道內(nèi)分泌物或水蒸氣對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果影響小缺點(diǎn)：有一定重量、固定不便，增加額外死腔量(大約10ml)，僅能用

6、于插管病人 的監(jiān)測(cè),2024/2/28,旁流采樣鼻管 - 非插管病人使用,2024/2/28,波形和環(huán),PCO2 wave 二氧化碳—時(shí)間波形,2024/2/28,2024/2/28,Ⅰ相：A-B段 吸氣基線，處于零點(diǎn)，是呼氣的開(kāi)始部分Ⅱ相：B-C段 呼氣上升支，為肺泡和無(wú)效腔的混合氣Ⅲ相：C-D段 呼氣平臺(tái)，呈水平形，是混合肺泡氣，D點(diǎn)為PET CO2 值Ⅳ相：D-E段 呼氣下降支，迅速而陡直下降至基線，新鮮氣體進(jìn)入

7、氣道,正常PETCO2波形分析,2024/2/28,,基線：代表吸入CO2濃度；高度：代表呼出CO2的濃度；形態(tài)：正常CO2波形與不正常波形；頻率：反映呼吸頻率；節(jié)律：反映呼吸中樞或呼吸機(jī)的功能,,PETCO2的波形需要觀察的指標(biāo),2024/2/28,二氧化碳波形異常,反映病人氣道功能、氣體輸送系統(tǒng)功能或心肺系統(tǒng)存在異常,2024/2/28,常見(jiàn)異常PETCO2的波形及意義,PETCO2降低,2024/2/28,突然降到零附近,

8、,PETCO2降為零常常預(yù)示情況緊急，說(shuō)明有效的肺循環(huán)和肺通氣不足，或缺乏氣管插管誤入食管通氣回路接頭脫落呼吸道梗阻,2024/2/28,突然降至非零水平、形態(tài)異常,PETCO2下降未到零，說(shuō)明氣道內(nèi)呼出氣完整，可能漏氣呼吸系統(tǒng)漏氣麻醉面罩連接不好,2024/2/28,短期內(nèi)呈指數(shù)性降低,短時(shí)間內(nèi)呈指數(shù)降低，預(yù)示灌注急劇下降心跳驟停肺栓塞嚴(yán)重肺低灌注,2024/2/28,持續(xù)低濃度，且無(wú)平臺(tái),平臺(tái)的缺失說(shuō)明吸氣前肺換

9、氣不徹底支氣管痙攣分泌物增多造成小氣道阻塞呼出氣被新鮮氣流所稀釋,2024/2/28,平臺(tái)逐漸減低，曲線形態(tài)正常,波形正常，但PETCO2在幾分鐘或幾小時(shí)內(nèi)緩慢降低低體溫過(guò)度通氣全身或肺灌注不足,2024/2/28,PETCO2平臺(tái)偏低,波形顯示低PETCO2和正常肺泡氣平臺(tái)過(guò)度通氣生理死腔增大（見(jiàn)于各種原因引起的肺血管床減少肺血流減少或肺血管栓塞）,2024/2/28,常見(jiàn)異常PETCO2的波形及意義,PETCO2

10、升高,2024/2/28,PETCO2逐漸升高,波形未變時(shí)， PETCO2升高可能是體溫升高潮氣量或者分鐘通氣量偏低氣道阻塞、呼吸機(jī)小量漏氣CO2產(chǎn)生增加氣腹時(shí)可能CO2­吸收,2024/2/28,PETCO2突然升高,任何能使肺循環(huán)CO2總量急劇升高的原因均可使PETCO2突然短暫上升靜注碳酸氫鈉松解外科止血帶,2024/2/28,基線和PETCO2同時(shí)逐漸升高,活瓣關(guān)閉失靈CO2吸收劑失效CO2重復(fù)吸

11、入,2024/2/28,常見(jiàn)異常PETCO2的波形及意義,PETCO2形態(tài)異常,2024/2/28,PETCO2不規(guī)則圖形,CO2圖形中看到不規(guī)則形態(tài)控制呼吸期間，麻醉深度不夠和鎮(zhèn)痛不全時(shí)，由于自發(fā)呼吸的作用自發(fā)呼吸期間當(dāng)胸廓和膈肌在吸氣時(shí)不協(xié)調(diào),2024/2/28,CO2圖形正常，從一次呼吸到下一次呼吸突然下降到0病人和呼吸機(jī)之間連接斷離氣管導(dǎo)管完全扭曲CO2采樣管阻塞,CETCO2突然下降到零,2024/2/28,PE

12、TCO2緩慢變形,B點(diǎn)到D點(diǎn)緩慢升高的變形CO2圖形氣道阻塞支氣管痙攣氣道粘液淤積氣管導(dǎo)管扭曲,2024/2/28,PETCO2的臨床應(yīng)用,PETCO2在臨床麻醉、心肺腦復(fù)蘇、PACU、ICU、院前急救等都有重要的應(yīng)用價(jià)值PETCO2作為危重病人轉(zhuǎn)運(yùn)的主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)便攜式PETCO2監(jiān)測(cè)也作為評(píng)價(jià)院前及院內(nèi)急救氣管插管時(shí)的重要手段 PETCO2對(duì)未行氣管插管保持自主呼吸的危重患者進(jìn)行監(jiān)測(cè),2024/2/28,,,,,

13、,,,,,,,,,麻醉機(jī)和呼吸機(jī)的安全應(yīng)用,各類(lèi)呼吸功能不全,心肺復(fù)蘇,確定全麻氣管內(nèi)插管的位置,心力衰竭和肺梗死,嚴(yán)重休克,www,378700000.com,2024/2/28,以往人們認(rèn)為：呼吸停止后，體內(nèi)最先發(fā)生的嚴(yán)重病理生理變化是缺O(jiān)2現(xiàn)在的觀點(diǎn)認(rèn)為：呼吸停止后，體內(nèi)CO2的急劇升高發(fā)生更早，由此造成的對(duì)機(jī)體影響更嚴(yán)重麻醉過(guò)程中PETCO2監(jiān)測(cè)重要性的認(rèn)識(shí)已越來(lái)越清楚， PETCO2是反映呼吸功能狀態(tài)的敏感指標(biāo),監(jiān)測(cè)通

14、氣功能,2024/2/28,監(jiān)測(cè)通氣功能,正?；颊逷aCO2與PETCO2的差值A(chǔ)DCO2＜5mmHg ，因此正常人PaC02≈PAC02≈ PETCO2病理情況下如出現(xiàn)嚴(yán)重的V/Q比例失調(diào)時(shí)，ADCO2＞ 5mmHg故PETCO2逐漸增高是反映通氣不足,2024/2/28,維持正常通氣量,全麻期間或呼吸功能不全使用呼吸機(jī)時(shí)，可根據(jù)PETCO2來(lái)調(diào)節(jié)通氣量，避免發(fā)生過(guò)度通氣或者通氣不足，造成低或高碳酸血癥,2024/2/28,確

15、定氣管導(dǎo)管位置,胸部聽(tīng)診、導(dǎo)管內(nèi)氣霧、胸廓運(yùn)動(dòng)以及上腹部隆起判斷導(dǎo)管位置，誤診率較高SPO2改變較慢，容易失去搶救時(shí)機(jī)，在此期間體內(nèi)可能已出現(xiàn)CO2蓄積纖維支氣管鏡技術(shù)是判斷導(dǎo)管位置的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但使用不便PETCO2對(duì)于判斷導(dǎo)管位置迅速、直觀、非常敏感 。其反映時(shí)間大約為100ms，只呼吸1次，即能檢出CO2波形,2024/2/28,雙腔插管定位,插入雙腔管，單側(cè)肺通氣監(jiān)測(cè)到的PETCO2波形與雙側(cè)肺通氣無(wú)明顯差異，監(jiān)測(cè)非

16、通氣側(cè)的PETCO2 波形為一條直線術(shù)前用纖維支氣管鏡檢查，術(shù)中用肺部聽(tīng)診法和PETCO2波形分析兩者結(jié)合來(lái)診斷雙腔管位置更為準(zhǔn)確,2024/2/28,困難插管應(yīng)用,導(dǎo)管前端位于喉頭理想位置時(shí)， PETCO2波形呈連續(xù)正常規(guī)則的矩形波，向前推進(jìn)導(dǎo)管PETCO2波形不變形 即可導(dǎo)管進(jìn)入食道， PETCO2波形消失光棒結(jié)合PETCO2波形在困難插管中經(jīng)口或鼻插管均可提高插管成功率,2024/2/28,及時(shí)發(fā)現(xiàn)呼吸機(jī)的機(jī)械故障,氣

17、管導(dǎo)管、螺紋管、麻醉機(jī)或呼吸囊之間連接處脫落，往往由于遮擋而難以發(fā)現(xiàn)， PETCO2監(jiān)測(cè)可及時(shí)發(fā)現(xiàn)CO2波形消失，同時(shí)伴有氣管壓力驟然下降導(dǎo)管扭曲，氣道阻塞、活瓣失靈，也會(huì)發(fā)生CO2波形消失或明顯下降，同時(shí)伴氣道壓力猛增， PETCO2監(jiān)測(cè)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除阻塞就可轉(zhuǎn)危為安持續(xù)PETCO2監(jiān)測(cè)優(yōu)于SpO2、潮氣量等其它監(jiān)測(cè)方法，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)麻醉呼吸機(jī)故障，因而對(duì)氣管插管全麻，尤其麻醉者遠(yuǎn)離病人頭部全麻術(shù)中及時(shí)發(fā)現(xiàn)，處理呼吸

18、道不暢，保障病人氧供具有重要意義,2024/2/28,調(diào)節(jié)呼吸機(jī)參數(shù)和指導(dǎo)呼吸機(jī)的撤除,機(jī)械通氣時(shí)用以調(diào)節(jié)VT和RR，避免發(fā)生通氣不足或過(guò)度通氣,造成高或低碳酸血癥監(jiān)測(cè)PETCO2有助于選擇通氣模式，將各呼吸參數(shù)調(diào)節(jié)合理水平 選擇最佳PEEP值，一般來(lái)說(shuō)最小Pa-ET CO2值的PEEP為最佳PEEP值在撤機(jī)過(guò)程監(jiān)測(cè)PETCO2判斷能否維持足夠通氣量,避免重復(fù)多次的動(dòng)脈血?dú)獠杉虾粑鼨C(jī)時(shí)，當(dāng)Pa-ET CO2 <8

19、 mmHg，預(yù)示可以脫機(jī),2024/2/28,用于麻醉監(jiān)測(cè),呼氣平臺(tái)出現(xiàn)切跡或小的不規(guī)則波形，提示有自主呼吸需加深麻醉和追加肌松藥管道接頭脫落，回路漏氣時(shí)，CO2產(chǎn)生減少， CO2波幅下降，無(wú)呼氣平臺(tái)出現(xiàn)導(dǎo)管扭曲，導(dǎo)管阻塞時(shí)，呼氣上升支斜行緩慢上升，呼氣平臺(tái)不明顯 當(dāng)呼氣活瓣失靈，鈉石灰失效， CO2重復(fù)吸入，出現(xiàn)CO2基線抬高全麻結(jié)束后，隨著麻醉鎮(zhèn)痛藥物逐漸代謝，PETCO2峰相平臺(tái)出現(xiàn)裂口，提示病人自主呼吸開(kāi)始恢復(fù)，逐

20、步過(guò)度完全自主呼吸， PETCO2波形表現(xiàn)為連貫規(guī)律，肺泡平臺(tái)平坦,2024/2/28,監(jiān)測(cè)體內(nèi)CO2產(chǎn)量的變化,靜脈注入大量NaHCO2， PETCO2顯著增高，是反映心輸出量的指標(biāo)之一體溫升高，突然放松止血帶以及惡性高熱，均使CO2產(chǎn)量增多PETCO2迅速增高3～4倍是惡性高熱敏感的早期指標(biāo),2024/2/28,了解肺泡無(wú)效腔量及肺血流量變化,PaCO2為有血液灌注的肺泡的PACO2、 PETCO2為有良好通氣的PaCO2

21、若PETCO2低于PaCO2 ， Pa-ET CO2增加或CO2波形上升呈斜形，說(shuō)明肺泡無(wú)效腔量增加及肺血流量減少側(cè)臥位時(shí)，不管是控制呼吸或自主呼吸都會(huì)發(fā)生無(wú)效腔的改變，此時(shí)上側(cè)肺有良好的通氣而血流灌注不足，下側(cè)肺則灌注充分而通氣不足，可增加無(wú)效腔,2024/2/28,監(jiān)測(cè)循環(huán)功能,通氣功能不變時(shí)，心輸出量減少，由外周轉(zhuǎn)運(yùn)至肺的CO2減少，肺清除CO2減少，可導(dǎo)致PETCO2降低，因此PETCO2可反映循環(huán)狀況,用于循環(huán)監(jiān)測(cè)

22、休克，心跳驟停及肺梗塞，肺血流減少或停止，CO2濃度迅速為零，CO2波形消失隨著心力衰竭程度加重，運(yùn)動(dòng)時(shí)PETCO2降低越明顯 ， PETCO2是反映心力衰竭患者運(yùn)動(dòng)時(shí)CO的一種新指標(biāo),2024/2/28,用于肺栓塞（PE）的診斷,PE時(shí)通氣肺泡得不到血流，呈現(xiàn)高通氣低灌注，肺泡死腔量增加， PETCO2顯著降低PE診斷通過(guò)臨床表現(xiàn)、D二聚體、肺部CT和肺動(dòng)脈CTA，其中肺CTA為診斷PE金標(biāo)準(zhǔn)PETCO2 >28m

23、mHg且臨床表現(xiàn)不符合PE，即使D-二聚體陽(yáng)性，亦可排除PEPETCO2 <28mmHg且臨床表現(xiàn)符合PE時(shí)，可診斷為PE,2024/2/28,心跳驟停-診斷,心搏驟停后，肺血流中斷，CO2由血液向肺泡的彌散停止, PETCO2下降。PETCO2急劇降至零或迅速下降持續(xù)30秒以上，表示心跳驟停 呼吸心跳一旦停止,靜脈血表現(xiàn)呼吸性和代謝性酸中毒，但PaCO2卻表現(xiàn)為正?；驕p低，故單獨(dú)動(dòng)脈血?dú)夥治霾⒉荒芊从辰M織的酸堿狀態(tài),20

24、24/2/28,心跳驟停-復(fù)蘇效果判斷,PETCO2胸外按壓過(guò)程中增加，可評(píng)價(jià)胸外按壓效果,而且在復(fù)蘇過(guò)程中不需反復(fù)查心電圖而中斷胸外按壓 施行CPR 過(guò)程中，相對(duì)來(lái)說(shuō)是一種低血流高通氣狀態(tài)，因此PETCO2濃度是低的PETCO2 ≥20mmHg是復(fù)蘇胸外按壓有效的標(biāo)志胸外按壓過(guò)程中PETCO2 ＜10 mmHg，應(yīng)設(shè)法提高按壓質(zhì)量,2024/2/28,心跳驟停-提示預(yù)后,PETCO2快速升高可以作為ROSC恢復(fù)的早期提示。

25、如果PETCO2突然提升10mmHg或以上，很可能恢復(fù)ROSC復(fù)蘇成功者PETCO2明顯高于復(fù)蘇失敗者, PETCO2持續(xù)≤28mm Hg者病死率為55%； PETCO2持續(xù)<10mmHg病死率近100 %。PaCO2和PETCO2的差值持續(xù)＞8mmHg者其病死率也增加初始PETCO2 <10 mm Hg者與高PETCO2者ROSC率和生存率沒(méi)有差異，故在CPR開(kāi)始即刻PETCO2作為預(yù)后標(biāo)志可能是不可靠的,2024

26、/2/28,心跳驟停-指導(dǎo)復(fù)蘇,PETCO2 ≤20mmHg時(shí)，提示胸外按壓在深度和頻率都不夠，或者提示施救者已經(jīng)出現(xiàn)疲勞或需要換人 規(guī)范CPR20min時(shí)， PETCO2 ≤10 mmHg，可以停止復(fù)蘇。規(guī)范CPR 20 min PETCO2 >10 mmHg時(shí)，不應(yīng)當(dāng)放棄持續(xù)CPR 美國(guó)心臟協(xié)會(huì)CPR指南：CO2波形能直接反映心輸出量，可用來(lái)監(jiān)測(cè)心肺復(fù)蘇的有效性和作為早期自主循環(huán)恢復(fù)的指征,2024/2/28,心肺復(fù)蘇

27、ETCO2濃度變化,由于很低的心輸出量（A）導(dǎo)致肺灌注不全后顯示了ETCO2迅速下降當(dāng)心跳停止后沒(méi)有CO2被傳送到肺泡（B）有效的心肺復(fù)蘇部分地恢復(fù)循環(huán)，可以顯示在呼出氣體中重新出現(xiàn)CO2 （C）升高的CO2圖形可以確認(rèn)循環(huán)恢復(fù)（D),2024/2/28,問(wèn)題1 ：,PETCO2和 Pa CO2哪些因素影響？,2024/2/28,PETCO2和 Pa CO2受到 CO2產(chǎn)量、肺泡通氣量和肺血流灌注量影響,2024/2/28,

28、問(wèn)題2：,為什么（a-et）DCO2（動(dòng)脈血二氧化碳分壓與呼氣末二氧化碳分壓兩者相減后所得的差值，正常情況一般不超過(guò)3.45mmHg）可以判斷肺泡死腔量增大或肺內(nèi)存在大量分流？,2024/2/28,（a-et）DCO2增加常見(jiàn)的因素,VT過(guò)低CO低下，或病人低BP體位（臥位）肺栓塞機(jī)械通氣呼吸淺而快,2024/2/28,問(wèn)題3：,呼氣末二氧化碳監(jiān)測(cè)在麻醉中的意義？,2024/2/28,,呼氣平臺(tái)出現(xiàn)切跡或小的不規(guī)則波形，提示有

29、自主呼吸需加深麻醉和追加肌松藥 管道接頭脫落，回路漏氣時(shí)，CO2產(chǎn)生減少， CO2波幅下降，無(wú)呼氣平臺(tái)出現(xiàn)導(dǎo)管扭曲，導(dǎo)管阻塞時(shí)，呼氣上升支斜行緩慢上升，呼氣平臺(tái)不明顯 當(dāng)呼氣活瓣失靈，鈉石灰失效， CO2重復(fù)吸入，出現(xiàn)CO2基線抬高全麻結(jié)束后，隨著麻醉鎮(zhèn)痛藥物逐漸代謝，PETCO2峰相平臺(tái)出現(xiàn)裂口，提示病人自主呼吸開(kāi)始恢復(fù)，逐步過(guò)度完全自主呼吸，PETCO2波形表現(xiàn)為連貫規(guī)律，肺泡平臺(tái)平坦,2024/2/28,,謝謝聆聽(tīng)！