機械通氣呼吸功能監(jiān)測及其臨床應(yīng)用

1、機械通氣呼吸功能監(jiān)測及其臨床應(yīng)用,機械通氣（MV)呼吸功能動態(tài)監(jiān)測,掌握呼衰患者病理生理變化和嚴重程度調(diào)整MV模式及其參數(shù)和FiO2改善或糾正缺O(jiān)2、CO2潴留和酸堿失衡防治MV并發(fā)癥評估療效和預(yù)后,機械通氣改善通氣功能,MV目的 ?VE、 ?VA、?PACO2 （?PaCO2）、 ?pHVA＝VT×fVA＝VE×（1－VD）＝（VT×f）×（1－VD/VT）

2、VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2 （0.28-0.45，>0.6MV） PECO2＝FECO2×（PB－47）PACO2＝VCO2/VA×0.863 VA與VT、f、VD（VD/VT）、VCO2相關(guān)MV充分呼氣時間，免肺過度充氣,,,,,,,,,,,,肺順應(yīng)性,靜態(tài)肺順應(yīng)性（CL.st） 無氣流下，測定從FRC（PA=Paw＝Patm）至TLC的經(jīng)肺壓與肺容積

3、關(guān)系曲線（P-V、?V/ ? P）健康者接近TLC的壓力，一般為30-35cmH2O不同肺部疾病有其不同的P-V曲線特性呼衰MV一般不作CL.st(P-V)，因需測經(jīng)肺壓(Ptp)（肺泡壓－胸內(nèi)壓或食道壓）,,,呼吸系統(tǒng)（胸肺）總順應(yīng)性測定,CRS.st的P-V（ ?V/ ? P） 脫離呼吸機、肌肉完全松弛、密閉、測定分段注入100-200ml后停2秒的PA，直至PA達50cmH2O，需1-1.5分鐘 重癥ARDS不

4、能斷離MV、PEEP會使LIP消失CRS.dyn的P-V（ ?V/ ? P） Raw V>20-60L/min LIP和HIP不易確定，15L/min會?LIP、?HIP V＝3L/min、I/E＝0.8、f＝5、PEEP＝0、FiO2＝100%，接近CRS.st的P- V曲線動物實驗研究ARDS的CRS.st、CRS.dyn，為臨床MV治療ARDS提供理論和參考數(shù)據(jù),機械通氣監(jiān)測呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性和氣道阻力,

5、CRS.st＝VT/〔Pplat－（PEEP+PEEPi）〕 60-100ml/cmH2O（健康者） 肺炎、肺水腫、肺不張、胸腔積液、氣胸、腹內(nèi)高壓均變小CRS.dyn＝VT/（Ppeak－PEEP） 50-80ml/cmH2O（健康者） 氣道阻力和吸氣流量增加均會變小Raw＝（Ppeak－Pplat）/ V（吸氣流量） 5-15cmH2O/L.S-1（健康者） 支氣管痙攣吸解痙劑使Raw?,,,,,sf

6、ds,機械通氣通氣功能監(jiān)測（一）,VT 潮氣量F 呼吸頻率VE 每分鐘通氣量VA 每分鐘肺泡通氣量VD/VT 死腔氣與潮氣量之比PACO2（PaCO2） 肺泡CO2（動脈CO2）分壓,,,,,機械通氣通氣功能監(jiān)測（二）,設(shè)置 監(jiān)測 影響因素定容MV VT

7、?VTi PI變化 Raw、CL、Cw定壓MV P ? PI VTi變化 Raw、CL、CwMV管 VTe> VTi 空氣濾 VT?、VTi ? 、VTe ?道壓縮 膜阻塞 漏氣 VTi?和 PSV時 f與CV的f和自主 VTe?VTe 呼吸f有關(guān),,,,,,VE＝VT×

8、;fVA＝（VT－VD）×f＝VE×（1-VD/VT）VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2 PACO2 ?PaCO2 PECO2（混合呼出氣）＝FECO2×（PB－47） 健康者 0.28－0.38或0.33－0.45 若>0.6 需MVPACO2＝VCO2/VA×0.863VCO2＝VE×FECO2（每分鐘呼出氣CO2濃度） 所以 P

9、ACO2（PaCO2）與VD/VT和VCO2異常有關(guān),機械通氣通氣功能監(jiān)測（三）,,,,,,,,,VD/VT與ARDS死亡率的關(guān)系,,N Eng L J Med，2002，346：1281-1286,呼吸肌力量測定,最大吸氣壓（MIP） 于RV位，阻斷氣道作最大吸氣的口腔壓 －20cmH2O，撤機失敗最大跨膈壓（Pdimax） 跨膈壓（Pdi）反映平靜呼吸肌的收縮力， 指腹內(nèi)壓與胸內(nèi)壓之差，而P

10、dimax為FRC位， 阻斷氣道后最大用力吸氣產(chǎn)生的跨膈壓。,呼吸肌耐力測定,張力時間常數(shù)（TTdi） TTdi＝（Pdi/Pdimax）×（Ti/Ttot）反映呼吸中膈肌能耗與膈肌呼吸作功儲備的比值， TTdi>0.15－0.18 呼吸肌疲勞閾值 TTdi<0.15 可停呼吸機驅(qū)動時間常數(shù)（DTm） DTm＝（P0.1/MIP）×（Ti/Ttot） 與TTdi

11、存在明顯線性相關(guān)，綜合評價呼吸中樞驅(qū)動、吸肌耐力的指標 DTm<0.4時，能停機。,呼吸中樞運動（P0.1）,P0.1 阻斷氣道下，測得吸氣開始0.1秒的口腔壓力 健康者參值6cmH2O 停呼吸機失敗（COPD呼衰）,內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）,PEEPi 由于氣道阻力增加，呼氣流量受限， 肺過度充氣，致呼氣時間短于肺內(nèi)氣 體排至FRC

12、位所需時間，形成肺泡氣 道內(nèi)壓高于大氣壓PEEPi 增加吸氣肌作功、影響MV的同步性? PEEPi MV人工氣道、通氣方式、大VT或高 VI、 ?呼 氣時間、?f? PEEPi PEEP、吸入支氣管擴張劑,各種呼衰PEEPi的發(fā)生率和壓力范圍,PEEPi COPD患者氣道阻力?，肺彈性?，呼氣不完全，F(xiàn)RC?致使

13、肺彈性回縮，肺泡壓上升，產(chǎn)生內(nèi)源性呼氣末正壓。COPD患者自發(fā)呼吸時，吸氣開始收縮，首先要克服呼氣末肺彈性回縮力做功，產(chǎn)生一定負壓抵消PEEPi方能產(chǎn)生觸發(fā)負壓。 PEEPi增加機械通氣者呼吸肌做工，過高PEEPi會促使呼吸肌疲勞，停機困難，COPD緩解期， PEEPi為2.4?1.6cmH2O，發(fā)作期4－8.9cmH2O，X 7.13cmH2O,,PEEPi,,,,,,時間,,壓力,容量,流量,,,Time,,,,,,,,正常,↑呼

14、氣阻力,↓呼氣時間,肺容量或壓力,,,,,,呼氣末暫停,,自動PEEP = 內(nèi)源性PEEP,,,呼氣末氣流,功能殘氣量,,PEEP 為呼氣末氣流停止時，氣道肺泡壓 處于預(yù)定正壓的一種機械通氣方式防止小氣道陷閉，肺泡萎縮不張，改善氣體分布和VA/QA、Qs/Qt?、PaO2?,,,,,PEEP,,,,PEEP的作用,減少吸氣肌負荷作功 避免進一步充氣過度和PEEPi 擴張氣道，降低吸氣

15、阻力 Ti↓，Ti/Ttot↓ 擴張萎陷氣道和肺泡，利分泌物排出 氣體分布均勻，改善VA/QA比例失調(diào)， QA/QT↓ PaO2↑SaO2↑，改善通氣 增加FRC使肺泡壓、食道壓，中心靜脈壓升高， 低血容量患者，心輸出量↓，血壓↓，中心靜 脈SaO2↓,動靜脈血氧飽和度差↑,,,,,,,機械通氣改善氧合功能,PEEP 復(fù)張陷閉氣道和肺泡 （PEEPi） ?肺間質(zhì)、肺泡水腫

16、 ?Ti 改善VA/QA、?DLO2、 ?QS/QTVIO2（2－30L） PaO2>60mg、SaO2或SpO2>90-95%

17、 FiO2 維護CO、 ?DO2控制出入流量、利尿劑,,,,,,,,,設(shè)置PEEP值取決于不同疾病（一）,COPD 克服陷閉氣道、PE

18、EPi（X 7cmH2O） >7cmH2O、雖?PaCO2、?CO、 ?DO2、 ?PVO2 PEEP 3－5cmH2O哮喘 PEEPi（13.5－20cmH2O）、支氣管痙攣 PEEP擴張支氣管有限

19、 高PEEP會?PA，致肺損傷，影響血流動力學(xué) PEEP 3－5cmH2O,,,設(shè)置PEEP值取決于不同疾病（二）,ARDS 克服肺泡萎陷 LIP＋2cmH2O PEEP 5－10－<15cmH2O心源性肺水腫 改善氧合、 ?心臟前后負荷

20、 ?舒張期心室充盈、?冠狀動脈血供肺纖維化 PEEP 2－5cmH2O 改善氧合胸腹部手術(shù) PEEP 3－5cmH2O ?FRC預(yù)防肺泡 （呼吸功能? 、老人） 萎陷不張，改善氧合，降低感染,換氣功能監(jiān)測（一） 肺泡與動脈血氧分壓差,P（A-a）O2 反映總肺的換氣功能（VA/QA、

21、DLO2、QS/QT)PAO2＝（Patm－47）×FiO2－PACO2/RPAO2＝[PEO2－PIO2×（VD/VT)]/（1-VD/VT）VD/VT＝（PaCO2－PECO2）/PaCO2吸空氣 P（A-a）O2<15mmHg 年老者<30mmHg，100%O2應(yīng)<100mmHg,,,,,換氣功能監(jiān)測（二） 混合靜脈血分流量監(jiān)測,吸20－30分鐘純O2，作動脈血氣分

22、析，將所得的結(jié)果代入Fick公式： QS/QT＝[0.0031×（PAO2－PaO2）]/[0.0031×（PAO2－ PaO2）＋（CaO2－CVO2）]PAO2＝Patm－47－PaCO2CaO2－CVO2為動脈血和混合靜脈血氧含量差，健康者以5代入，心肺疾患者以3.5代入健康者QS/QT<3%－5%，吸純O2<10%，如<15－20%可脫離呼吸機,,,,,

23、,,,動脈血氣監(jiān)測,動脈血氣分析 PaO2、SaO2、PaCO2、pH、HCO3－、K＋、Na＋、Cl－ 客觀評價呼衰性質(zhì)、嚴重度、酸堿失衡和電解質(zhì)紊亂 指導(dǎo)MV治療、療效考核及其預(yù)后脈搏血氧飽和度（SpO2） 無創(chuàng)動態(tài)監(jiān)測、調(diào)整FiO2，必要時作動脈血SaO2比較氧合指數(shù)（PaO2/FiO2） 健康者參照值為400－500mmHg。ALI<300mmHg，ARDS<200mmHg,通氣模

24、式及其參數(shù)設(shè)置與調(diào)整,根據(jù)疾病的病理生理及個體病情變化用簡易呼吸器作跟隨患者頻率、較高 FiO2，逐增加VT，待改善PaO2、PaCO2 和pH。了解其病理生理，來設(shè)置MV參數(shù)通過MV呼吸功能監(jiān)測調(diào)整MV參數(shù),自主輔助通氣,控制通氣CV（VCV、PCV） 自主輔助通氣 ASV符合呼吸生理 肺底部肺泡擴張，?VA，改善VA/QA良好人機配合、減少呼吸肌作功和緩解疲勞PSV的

25、PI比IPPV（CV）的PI低8cm H2O,?肺損傷和對血流動力學(xué)的影響減少通氣過度或不足，減少鎮(zhèn)靜劑和肌松劑應(yīng)用常用自主或自主輔助通氣模式：CPAP、PSV、SIMV、Bi-CPAP、PSV＋PEEP、PSV＋SIMV＋PEEP、Bi-CPAP＋PSV,,,,,控制MV 失去神經(jīng)，膈肌代償 上肺氣多 上肺區(qū)血少 VA/QA ?? 小VT 下肺氣少 下肺區(qū)血多

26、 VA/QA ? ? 較大VT 下肺氣多 防下肺泡陷閉，微小不張較大VT自主呼吸（PSV??）防肺泡陷閉，微小不張,機械通氣對通氣與血流的影響,,,,,,合理選用機械通氣模式（二）控制通氣（CV）,無自主呼吸（心跳鄹停呼吸停止、神經(jīng)肌肉疾?。┻^度消耗的自主呼吸MV，需鎮(zhèn)靜、麻醉、肌松劑）CV失去自主呼吸代償（對VA/QA和血流動力學(xué)影響）易通氣過度或不足，抑制分泌物咳出、增加反復(fù)感染機率,,,機械通氣改善

27、通氣功能,MV目的 ?VE、 ?VA、?PACO2 （?PaCO2）、 ?pHVA＝VT×fVA＝VE×（1－VD）＝（VT×f）×（1－VD/VT）VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2 （0.28-0.45，>0.6MV） PECO2＝FECO2×（PB－47）PACO2＝VCO2/VA×0.863 VA與VT、

28、f、VD（VD/VT）、VCO2相關(guān)MV充分呼氣時間，免肺過度充氣,,,,,,,,,監(jiān)測呼吸功能，實施MV個體化（一）手控簡易呼吸器面罩輔助通氣,操作便捷、適合現(xiàn)場搶救空氣入口貼闊膠布， ?空氣量，?VIO2、 ?FiO2串入儲霧器或射流霧化器，吸支氣管擴張劑和糖皮質(zhì)激素逐?吸氣壓（ ? VT），PaCO2、PaO2 ?和pH ?了解呼吸病理生理、設(shè)置呼吸機模式和參數(shù),,SIMV 設(shè)P（VT）和f VE<

29、;VE＋自主VE V×Ti＝VTPSV VT取決IPAP或IPAP－PEEP， 自主吸氣力、CL、Cw和Raw f、Ti/Te和VE不穩(wěn)定SIMV＋PSV＋PEEP 輔助與控制結(jié)合＋ ?氧合,監(jiān)測呼吸功能，實施MV個體化（二）PSV+SIMV+PEEP,,,,,,IPAP逐

30、?（10－25<30）、PEEP（3－10<15） 壓力上升時間、VIO2或FiO2監(jiān)測VT、f、VE、Vleak、Ti/Te、SpO2呼吸幅度、f、節(jié)律較平穩(wěn)、輔助呼吸肌活動消失、胸肺呼吸協(xié)調(diào)、配合MV治療20分鐘后，采動脈血、接近患者所需PaO2、PaCO2和pHBi－PAP S/T 30cmH2O（IPAP、PEEP、VT、f、VE、Vleak、Ti/Te、壓力上升時間）符合上述要求,監(jiān)測呼吸功

31、能，實施MV個體化（三）,,,,,,經(jīng)MV治療病情加重，為了解病理生理，需全面呼吸功能監(jiān)測的大型呼吸機監(jiān)測VTi、VTe、Ppeak、Pplat、Pmean、CRS.st、CRS.dyn、Raw、PEEPi、P0.1。各種曲線波形（P-t、V-t、P-V和V-V）的變化Bi-CPAP＋PSV,監(jiān)測呼吸功能，實施MV個體化（四）,,COPD急性失代償II型呼衰,MV前緩解期 O2 CO2 PaCO2

32、 pH AB 意識障礙 敏感性 （mmHg）無CO2潴留 好 <70－80 ?顯著 稍? 顯著 CO2潴留 差 <70－120 ?較明顯 ? ? ? 較明顯

33、 （180）,COPD急性失代償II型呼衰,MV后緩解期 IPAP pH PaCO2 AB、BE 電介法 （mmHg）無CO2潴留 50-65 ? ? 變化大,慢性呼吸衰竭,PaO245－50mmHg睡眠時應(yīng)予以口鼻面罩輔助機械通氣氧療，提高睡眠質(zhì)量↓高血壓，肺動脈壓、心

34、肌損害、腦血管疾病、充血性心力衰竭、心率失常，睡眠瘁死。,重視睡眠呼吸監(jiān)測（健康者）,NREM 大腦皮層行為調(diào)節(jié)功能幾乎喪失中樞及外周化學(xué)感受器對低O2、高CO2敏感性↓，對呼吸阻力負荷增加代償↓，VT↓、f↓、VE ↓(↓20%)、VD/VT↑ PaO2↓ 4-8mmHg、PaCO2↑4-6mmHgREM VE↓↓、節(jié)律不規(guī)則、f、VT、血氣波動較大,COPD睡眠監(jiān)測,REM VE↓ 35.5-39%

35、。VT↓、VD↑ PaO2↓、SaO2↓、PaCO2↑（10mmHg）伴CO2潴留 SaO2 <60% PaCO2更高 Cheyne－Stokes 呼吸 睡眠效率差、入睡延緩、醒覺周期頻繁,PaO2從56mmHg降至43mmHgPAH從37mmHg升至55mmHgSaO2與PAH呈負相關(guān)SaO2<60%，RBC生成素↑PaO2↓、PaCO2↑、肺血管收縮、內(nèi)皮調(diào)節(jié)功能失調(diào)和肺血

36、管重建致肺心病,COPD睡眠監(jiān)測（REM）,阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征,OSAHS PSG示呼吸暫停及低通氣>30次/7h或AHI>5次/hOSAHS的PAH發(fā)生率為17-42%OSAHS＋COPD的PAH發(fā)生率為60-70%OSAHS發(fā)生心衰↑2.38倍心衰患者OSAHS發(fā)生率為37%、44－60%,OSAHS與心力衰竭,深吸氣使胸腔負壓↑，左室跨壁壓↑（心內(nèi)壓與胸內(nèi)壓差）和反復(fù)缺O(jiān)2、覺醒、交感

37、神經(jīng)↑，使BP ↑，左室后負↑ ↑胸腔負壓↑，靜脈血回流↑，右室充盈，室間隔左移，左室充盈↓,左室前負↓左室前負↓，后負荷↑，CO ↓、DO2 ↓后負荷↑，交感神經(jīng)興奮、心率↑，加重心肌缺血、導(dǎo)致左室肥大，最終致心衰,OSAHS,建立幾周后OSAHS的模型狗出現(xiàn)： 持續(xù)高血壓 左心室肥大 左心室功能障礙和肺間質(zhì)水腫,CPAP治療OSAHS,中斷SAS導(dǎo)致反復(fù)缺O(jiān)2再灌注損傷免胸腔負壓過度增加對心臟的損害降低交

38、感神經(jīng)興奮、恢復(fù)動脈壓力感受器靈敏度，增加心率變異度和迷走神經(jīng)張力降低氧化應(yīng)激、降低內(nèi)皮源性縮血管因子分泌，增加內(nèi)皮源性NO，改善內(nèi)皮介導(dǎo)的血管舒張功能降低白天、晚上BP Bi-PAP治療COPD＋OSAHS的II型呼衰,危重哮喘呼衰MV,重癥哮喘經(jīng)積極治療，病情加重PaO245mmHg，pH<7.35PSV（15-20cmH2O）＋PEEP（3－5cmH2O）＋霧化吸入支氣管擴張劑，糖皮質(zhì)激素VT 30

39、0-500ml I/E=1:2.545%<FiO2<50%,突發(fā)性危重哮喘治療,廣泛支氣管痙攣 支氣管擴張劑、激素 急性↓ ↓ PaO2 高濃度氧窒息 急性↑↑PaCO2 機械通氣 pH ↓ ↓ < 7.25～6.8 補堿劑 神志改變、呼吸心臟驟停心肺復(fù)蘇 腦損害（植物人）,,,,,胡ＸＸ：女，48歲

40、，哮喘１５年，加重半天，　　　　低熱咳嗽，入院,機械通氣治療ALI、ARDS,ALI、輕度ARDS主要為肺間質(zhì)水腫及肺泡水腫（肺外性ARDS更明顯） 自主呼吸 VT>600-1200ml f>25-40次/min、 PaO27.45-7.52 PSV（15-20cmH2O）＋PEEP（5-10cmH2O ） f 25-30次/min、VI>80-120L MV 6h后氧合明顯改

41、善，F(xiàn)iO260%,,機械通氣治療重癥ARDS,重癥ARDS 兩肺廣泛炎癥伴滲出性肺水腫、淺快呼吸 VD/VT>0.6、 CRs..dyn45mmHg pH60-95%使SaO2>90%可 允許CO2潴留和一定程度酸中毒Bi-CPAP（5－<10、22-30cmH2O）＋PSV（22-30 cmH2O）,機械通氣治療ARDS伴“肺纖維化”,ARDS的肺水腫和滲出炎癥明顯吸收，伴“肺纖維化”，缺氧仍嚴重

42、，或伴CO2潴留，仍需MV PSV（45mmHg，pH尚代償，需吸較高FiO2（40%左右）,重視不明原因氣急,既往無呼吸病史反復(fù)證實PaO2 ? ，SaO2 ? ， PaCO2 ?, pH ?胸片無異常發(fā)現(xiàn)吸氧流量>5L/分，f>30次面罩MV，PSV600ml， PEEP 5cmH2O后PaO2 ?，f ?減少多臟器功能不全。,人工氣道機械通氣,吸入氣壓＞３０Ｈ２Ｏ氣體進入食道，胃引起腹脹或腸梗

43、阻嚴重腹脹者面罩機械通氣氧療（１０Ｌ－3０Ｌ／ｍｉｎ），ＳａＯ２＜９０－９５％，改氣管插管ＭＶ，F(xiàn)>30－35/min需長期ＭＶ氧療者，作氣管切開ＭＶ上呼吸道損傷，阻塞,機械通氣治療心源性呼衰,MV可改善心源性肺水腫和換氣功能MV降低心臟前后負荷，舒張期心室充盈下降，改善冠狀動脈血供PSV（15-20 cmH2O）＋PEEP（5-10 cmH2O），F(xiàn)iO2>50%強心利尿等治療，數(shù)小時可取得療效,肺間質(zhì)纖

44、維化機械通氣,P-V呈低順應(yīng)性DLco ?,缺氧小VT,快f,較高FiO2,低PEEPMV原發(fā)病難治愈,預(yù)后不良,防治胸腹部手術(shù)呼衰機械通氣,肺功能障礙,肥胖,老年(>70歲)術(shù)前適應(yīng)面罩機械通氣術(shù)后支持(PSV+PEEP、Bi-CPAP）胃管引流排氣、小腸管鼻飼營養(yǎng),對面罩和人工氣道機械通氣要求,Bi-PAP S/T型呼吸機 IPAP 30cmH2O、監(jiān)測IPAP、EPAP、VT、f、VE、吸氣上

45、升時間伴漏氣補償多功能監(jiān)測的中大型呼吸機選擇組織相容性和密閉性（30cmH2O）好的口鼻面罩重癥者在面罩上插入胃管和小腸管，能排氣減壓，免胃內(nèi)容物誤吸和鼻飼,,對面罩和人工氣道機械通氣要求,IPAP>30cmH2O，需改作人工氣道MV人工氣道氣囊注氣量在預(yù)置壓力MV不漏氣確保人工氣道通暢保持呼吸機空氣濾塵膜清潔運送重癥呼衰、ALI、ARDS患者不能斷離MV（Bi-PAP機加上蓄電池或作簡易呼吸器人輔助通氣）,重癥者在

46、面罩上插入胃管和小腸管，能排氣減壓，免胃內(nèi)容物誤吸和鼻飼IPAP>30cmH2O，需改作人工氣道MV人工氣道氣囊注氣量在預(yù)置壓力MV不漏氣確保人工氣道通暢保持呼吸機空氣濾塵膜清潔運送重癥呼衰、ALI、ARDS患者不能斷離MV（Bi-PAP機加上蓄電池或作簡易呼吸器人輔助通氣）,對面罩和人工氣道機械通氣要求,以病人為本，發(fā)揮機械通氣監(jiān)測功能,病人100%不肯用無創(chuàng)，更不能耐受有創(chuàng)MV醫(yī)生應(yīng)樹立合理應(yīng)用MV能改善100%病