呼吸生理和呼吸参数调置-课件.pptx

1、呼吸生理和呼吸参数调置1.1.呼吸系统解剖结构2.2.肺容量的几个概念3.3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”)4.4.自主呼吸的过程5.5.呼吸过程中的血液循环问题上呼吸道:F鼻和鼻腔 过滤、湿化、加温F咽F喉呼吸机(应用气插和气切):):吸入 呼出过滤器电子湿化器 人工鼻下呼吸道:F气管F支气管F终末细支气管F肺泡 (肺内气体交换)1.1.呼吸系统解剖结构2.2.肺容量的几个概念3.3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”)4.4.自主呼吸的过程5.5.呼吸过程中的血液循环问题潮气量(TV)TV)补气量(IRV)IRV)吸气量(IC)IC)补呼气量(ERV)ERV)肺残气量(RC)RC)功能残气量(F

2、RC)FRC)肺活量(VC)VC)肺总容量(TLC)TLC)1.1.呼吸系统解剖结构2.2.肺容量的几个概念3.3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”)4.4.自主呼吸的过程5.5.呼吸过程中的血液循环问题机械通气F肺部换气:外界和肺泡之间气体的吸入和呼出F肺内气体交换(氧合):):血液中的氧气和二氧化碳在肺泡毛细血管内外的交换扩散 静脉血 动脉血F血液循环:血液将动脉血(O2)O2)带到身体各部分,将静脉血(CO2)CO2)带回肺泡毛细血管F细胞内呼吸:血液和身体中的氧气和二氧化碳在细胞间的交换扩散 动脉血 静脉血1.1.呼吸系统解剖结构2.2.肺容量的几个概念3.3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”

3、)4.4.自主呼吸的过程5.5.呼吸过程中的血液循环问题Volume Change Gas FlowPressure Difference 自 主 呼 吸隔肌和肋间肌收缩胸内容积增大胸膜内压变负肺扩张肺内压变负外界空气流(压)入肺中胸膜内压肺内压肺内气量1.1.呼吸系统解剖结构2.2.肺容量的几个概念3.3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”)4.4.自主呼吸的过程5.5.呼吸过程中的血液循环问题吸气时:-胸内Pressure-腹内Pressure 自主呼吸中“呼吸泵”的作用1.呼吸系统解剖结构2.肺容量的几个概念3.整个呼吸过程(广义的“呼吸”)4.自主呼吸的过程5.呼吸过程中的血液循环问题1.呼

4、吸机的基本概念2.机械通气和心肺对抗3.呼吸机的几个重要参数4.呼吸模式5.压力触发和流速触发1.1.呼吸机的基本概念2.2.机械通气和心肺对抗3.3.呼吸机的几个重要参数4.4.呼吸模式5.5.压力触发和流速触发什么是呼吸机？呼吸机 电子打气筒！开环控制系统(送气,无反馈)Vs、闭环控制系统(监测-反馈控制)按使用对象 成人型、婴幼儿型、通用型多功能呼吸机按工作原理 气控气动、电控气动、电控电动呼吸机按人机接口方式 有创或无创正压通气呼吸机按机器的功能 急救、治疗、家用、高频振荡1.1.呼吸机的基本概念2.2.呼吸机的几个重要参数3.3.机械通气和心肺对抗4.4.呼吸模式5.5.压力触发和流

5、速触发流速-时间曲线压力-时间曲线压力(P):Pressure容量(V):Volume流速(f):Flow时间(t):Time吸呼比(I:E):其中:吸气相(I)=吸气时间(Insp、)+平台时间(Pause)呼气相(E)=呼气时间(Exp、)正比通气、反比通气屏气：气体扩散肺内交换压力-时间曲线流速-时间曲线峰值压力(PIP)潜在危害:气压伤、心肺对抗平台压力:气体均匀扩散后阻力压Presi顺应性压Pp呼气末压力(PEEP)吸气流速呼气末流速吸入潮气量呼出潮气量密闭系统:吸入潮气量=呼出潮气量1.1.呼吸机的基本概念2.2.呼吸机的几个重要参数3.3.机械通气和心肺对抗4.4.呼吸模式5.5

6、.压力触发和流速触发Pressure压力Volume容量 I E I E 自主呼吸 正压通气吸气时:-胸内Pressure-腹内Pressure 自然进程的破坏:“呼吸泵”作用的丧失 回心血量降低 心排量CO CO 低血压,组织灌注减少机械(正压)通气与心肺对抗1.1.呼吸机的基本概念2.2.呼吸机的几个重要参数3.3.机械通气和心肺对抗4.4.呼吸模式5.5.压力触发和流速触发6.6.呼吸机参数调置呼吸模式:辅助/控制型(A/C:Assist/Control;CMV)A/C:Assist/Control;CMV)半自主型:同步间歇指令呼吸SIMVSIMV自主型(Spontaneous)Spo

7、ntaneous)控制呼吸方式:容量控制方式(VCV):Volume Control 压力控制方式(PCV):Pressure Control 自主呼吸方式:持续正压呼吸:CPAP 压力支持(PSV):Pressure Support临床应用:病人基本没有自主呼吸呼吸机依照临床医生的设定参数供气:潮气量或压力 流速和流速波形,或吸气时间 呼吸频率由机器启动,也可由病人同步触发通气TimePressure优点 可提供完全的通气支持 可控制呼吸频率缺点 设置值有时估计不能满足病人的通气需求 需检查血气指标(POPO2 2、PCOPCO2 2)当辅助呼吸增加时,分钟通气量估计会增加 可引起过度通气

8、需设定高呼吸频率、潮气量和分钟通气量上限报警临床应用:病人有足够的自主呼吸频率定义 要求有主动的自主呼吸驱动力 连续气道正压(CPAP):CPAP):恒定的正压(PEEP)PEEP)作用于整个自主呼吸过程中可提供或不提供吸气支持(PSV)PSV)可减少呼吸作功(WOB)WOB)潮气量和呼吸频率由病人自己决定通常是拔管前最后的通气模式10 cm H2O PEEPTime 呼吸机监测一次呼吸开始到下一次呼吸开始的时间 假如这个时间超过了操作者设定的窒息通气间隔时间(默认值:20秒),窒息通气开始依照预设值(压力控制或容量控制方式)工作 当呼吸机监测到病人有二次连续的自主呼吸,窒息通气自动停止,按原

9、模式通气临床应用:病人有一定频率的自主呼吸由呼吸机强制通气和自主呼吸组合而成强制通气是由机器启动(IMV)IMV)或病人触发(SIMV)SIMV)在自主呼吸时,病人决定潮气量和呼吸频率TimePressure病人触发的强制通气(A)病人触发病人触发的自主通气(S)机器启动的强制通气(C)优点 同步呼吸可改善病人的舒适性 可减少病人和呼吸机之间的对抗 相比A/CA/C模式,可减少过度通气的发生F缺点n假如设定频率或潮气量太低,对病人的支持就会不足呼吸模式:辅助/控制型(A/C:Assist/Control;CMV)A/C:Assist/Control;CMV)半自主型:同步间歇指令呼吸SIMVS

10、IMV自主型(Spontaneous)Spontaneous)控制呼吸方式:容量控制方式(VCV):Volume ControlVCV):Volume Control 压力控制方式(PCV):Pressure Control PCV):Pressure Control 自主呼吸方式:持续正压呼吸:CPAPCPAP 压力支持(PSV):Pressure SupportPSV):Pressure Support压力-时间曲线流量-时间曲线潮气量固定按病人理想公斤体重(IBW)设定:7-10ml/kg,从低潮气量开始(肺保护性通气)设定:潮气量、吸气流速和波形、呼吸频率压力:随病人顺应性和气道阻力变

11、化优点 医生可控制潮气量、呼吸频率,以满足病人通气需求缺点 吸气峰压估计会特别高(特别是气道阻力较大时),),容易引起气压伤和心肺对抗设定:吸气压力、吸气时间、呼吸频率流速波形:递减波,随气道阻力而变化潮气量:随病人顺应性变化压力-时间曲线流量-时间曲线监测潮气量是否满足病人需求:根据病人理想公斤体重(IBW)7-10ml/1kg 优点 可减少气压伤的发生率 可使塌陷或过度膨胀的肺泡恢复 改善气体分布缺点 当病人顺应性发生变化时,潮气量随着改变(如 ARDSARDS、肺水肿病人)如吸气时间延长(适当的吸气时间延长以保证潮气量),病人估计需要使用镇静剂或麻醉剂使吸气流速的上升符合病人的需求范围

12、1-100%(1-100%(默认值 50%)50%)40PCIRCcmH2OINSPLminEXPPLOT SETUP302010 010-2080604020020-804060V.04812s2610UNFREEZE压力-时间曲线流量-时间曲线1.由病人触发呼吸:压力触发，流速触发2.吸气压力固定 根据病人情况设定3.呼气灵敏度(PB840&760可调)：送气流速为峰值流速的25%时 由吸气转为呼气F吸气流速:递减波F病人决定呼吸频率、峰流速 吸气时间和潮气量当病人流速降到峰值流速百分比时,压力支持通气被终止 “呼气灵敏度”定义了在终止呼吸机送气时估计达到的吸气流量峰值百分比40PCIRC

13、cmH2OINSPLminEXP302010 010-2080604020020-804060V.04812s2610PS Termination Criteria新观点:呼气灵敏度 Esens优点 病人控制呼吸频率、潮气量和整个呼吸过程 克服吸气流速通过气管插管和人工气道时的阻力 病人感到舒适 可减少人机对抗缺点 假如病人状况改变时,由于呼吸机保持恒定的支持水平,估计会发生通气支持不足 病人顺应性、阻力的变化 病人疲劳,自主呼吸的减弱病人的评估值 监测呼出潮气量(7-10(7-10ml/1kg)ml/1kg)监测是否有呼吸频率的降低 PSVPSV的适用人群 有完整呼吸中枢的自主呼吸病人压力-

14、时间曲线流量-时间曲线吸气触发灵敏度呼气灵敏度强制呼吸:容量控制方式(VCV)VCV)或压力控制方式(PCV)PCV)自主呼吸:可加压力支持(PSV)PSV)40PCIRCcmH2OINSPLminEXPPLOT SETUP302010 010-2080604020020-804060V.04812s2610UNFREEZE1.1.呼吸机的基本概念2.2.机械通气和心肺对抗3.3.呼吸机的几个重要参数4.4.呼吸模式5.5.压力触发和流速触发触发灵敏度:病人的努力程度达到触发灵敏度时,呼吸机将触发供气触发可选择压力或流速触发封闭回路:吸气阀和呼气阀关闭病人横膈收缩,开始吸气动作病人作功使呼吸机

15、回路系统内产生负压 X X当压力下降至医生所设定的灵敏度时,呼吸机将触发呼吸从病人吸气作功到呼吸机触发呼吸之间,有短暂的延迟时间(吸气阀打开时间+气体从吸气阀到插管时间)如存在AUTO-PEEPAUTO-PEEP,触发较困难 (须克服AUTO-PEEP)AUTO-PEEP)气道漏气时(如小儿无囊气切、气插)无法应用BaselinePatient effort TriggerPressure开放系统:吸气阀和呼气阀打开呼气末,呼吸机提供一个低水平的连续气流(基础流速)进入病人呼吸回路Delivered flowReturned flowNo patient effortBase Flow无触发:

16、吸入端流速=呼出端流速病人横膈收缩,吸气作功开始当病人开始吸气,一些连续气流转移至病人处,呼吸机将触发呼吸Delivered flowLess flow returned病人触发:吸入端流速-呼出端流速触发灵敏度低水平的流速满足了病人触发呼吸所作的功,有效地降低病人触发呼吸机工作所作的呼吸功可用于有AUTO-PEEP(COPDAUTO-PEEP(COPD和哮喘)的病人可减少病人作功和呼吸机供气之间的时间延迟;与压力触发相比,可改善呼吸机的反应时间 All inspiratory efforts recognizedTimePressureA/CA/C(压力随病人顺应性和气道阻力变化)(潮气量随

17、病人顺应性变化)(PS压力支持恒定,VS潮气量恒定)定压通气 定容通气完全控制 PCV PCV VCVVCV PCV PCVPSV VCVPSV VCVPSVPSV完全支持 PSVPSV呼吸机的呼吸功患者的呼吸功完全休息大量体力消耗重要的呼吸力学指标压力 阻力 容量 峰压力 吸气阻力 吸气潮气量平台压力 呼气阻力 呼气潮气量 平均气道压力 弹性阻力 可压缩气量胸膜腔内压力 呼气末肺容积 autoPEEP重要的呼吸力学指标顺应性静态顺应性动态顺应性呼吸系统顺应性 肺顺应性(C=V/P,正常肺0、2-0、3L/cmH2O)胸壁顺应性(C=V/Ppl,正常0、2 L/cmH2O)流速呼吸功 P-V曲

18、线P0、1呼吸力学三要素压力(P P)、阻力(R R)、流速(V V)P=P=R RV V压力和流速为可控因素流速对时间积分得到容量控制压力时阻力改变可导致容量降低控制流速时阻力增大可导致压力增高IBW 7-10ml/kgIBW 7-10ml/kg容控时直截了当设定潮气量定压(压力支持和压力控制)通气 潮气量不能直截了当调节,能够监测 只能通过调节吸气压力、吸气时间和吸气流速等来间接调节,并通过观察胸廓起伏及听诊两肺通气情况,来初步判断通气效果各年龄组的正常呼吸频率 新生儿呼吸频率为40405050次minmin 婴儿为30304040次minmin 年长儿为20202525次minmin 成

19、人为12122020次minmin应与VTVT相配合,以保证一定的MVMV应依照原发病而定 慢频率通气有利于呼气,一般为12122020次/分 而在ARDSARDS等限制性通气障碍的疾病以较快的频率辅以较小的潮气量通气,有利于减少克服弹性阻力所做的功和对心血管系统的不良影响 应依照自主呼吸能力而定;如采纳SIMVSIMV时,可随着自主呼吸能力的不断加强而逐渐下调SIMVSIMV的辅助频率。F递减波F方波F正弦波临床应用 过高的气流可产生较高的平均气道压(MAP)(MAP),但患者估计难以忍受(超过80L/min80L/min)起始流速小可不致于使顺应性好的肺泡单位快速膨胀而与顺应性差的肺泡单位

20、之间产生剪切力(shear force)(shear force),但有时患者会感到气短 一般404060 L/min60 L/min,依照吸呼比调节通过观察患者通气舒适程度,可调节出最佳的上升时间一般设置为吸气时间的1515或0 0、1 10 0、3 3秒也叫屏气时间,可增加气体交换的时间,改善氧合改变平台时间能够改变吸呼比依照所患疾病的病理生理特点来设置 一般来说 IEIE为1111、5 52 2、0 0,采纳较小I/EI/E,可延长呼气时间,有利于呼气,在COPDCOPD和哮喘常用,一般可小于1/21/2 吸气时间为新生儿0、30、6秒婴幼儿 0、40、8秒年长儿0、81、0秒成人1、0

21、1、5秒延长TiTi或增加I I:E E,可增加气道压力和加强氧合在ARDSARDS可适当增大I/EI/E,甚至采纳反比通气(I/EI/E1 1),使吸气时间延长,平均气道压升高,有利于改善气体分布和氧合。原则上,尽量以较低的PIPPIP维持血气在正常低限即可n当呼吸系统无病变时,PIPPIP一般为101020cmH2O20cmH2On轻度病变202025cmH2O25cmH2On中度病变252530cmH2O30cmH2On重度病变大于30cmH2O30cmH2O改善通气最有效的方法 增加平均气道压及PaPaO O2 2 增加潮气量 降低PaPaCOCO2 2 明显增加气胸发生的机会 增加发

22、生容量伤(volutrauma)volutrauma)的危险性峰压不超过 40 cmH40 cmH2 2O,O,平台压不超过 30 cmH30 cmH2 2O O增加功能残气量(FRC),FRC),并可改善氧合 防止小气道陷闭,使萎陷的肺泡复张,功能残气量增加,改善气体分布,分流减少,V VQ Q改善,氧合改善P Pa aO O2 2 使肺泡分布至肺毛细血管周围空间 可用于所有呼吸模式5 cm H2O PEEP优点:预防和/或改善肺不张 改善氧合潜在的副作用:由于胸廓内正压的增加,使病人的心输出量降低 气压伤 增加颅内压PEEPPEEP:呼气末正压通气。为机械呼吸机在吸气相产生正压,气体进入肺

23、部,在呼气末气道开放时,气道压力仍保持高于大气压,以防止肺泡萎缩塌陷。(3(310cmH2O10cmH2O。)依照所测PEEPiPEEPi(内源性PEEPPEEP)的大小加用 PEEP PEEP,所加用的 PEEPPEEP为所测 PEEPi PEEPi 值的70%70%80%80%生理性PEEP,PEEP,一般为3 35 5cmH2OcmH2O,可消除气道闭合的倾向及功能残气量降低的趋势定容条件下从低水平开始逐渐增加PEEP,PEEP,同时监则吸气峰压和吸气平台压,以不引起吸气峰压和吸气平台压升高的最大PEEPPEEP再略退回lcm lcm H2OH2O较为恰当。以呼吸静态压力一容积曲线(P

24、PV V曲线)2023-1-175常用的PEEPPEEP调节方法:FiOFiO2 2-PEEP-PEEP递增法(PaO(PaO2 2经验法):首先设定机械通气的氧合目标,一般为PaOPaO2 2 6080mmHg 6080mmHg,或SaOSaO2 2 8895%8895%,然后交替提高PEEPPEEP和FiOFiO2 2的水平,以达到氧合目标的PEEPPEEP水平为适当的PEEPPEEP 低位转折点法:该方法首先以低流速法描记压力-容积曲线,以目测法或双向直线回归法测定低位转折点压力(Pinf)(Pinf),以作为设置PEEPPEEP的依据(Pinf(Pinf2cmH2cmH2 2O)O)常

25、用方法。平台压(PplatPplat)法:依据动态观察PplatPplat的变化选择最佳PEEPPEEP,原则上PplatPplat增加值PEEPPEEP调节增加值即可进一步调节PEEPPEEP直至PplatPplat增加值PEEPPEEP调节增加值,然后降低1-2cmH1-2cmH2 2O O即可应用时需注意 PEEPPEEP的增加或减少应小量进行,通常以增加或减少3-5cmH2O3-5cmH2O为宜。每次增减之前,应测血气、血压、必要时监测心输出量;如有心输出量降低 如低血压等,虽已适当增加心脏前负荷及运用心脏正性药物,仍无效,应降低PEEPPEEP水平;吸入氧浓度的改变不要与PEEPPE

26、EP水平的改变同时进行;PEEPPEEP水平较高时,应进行血流动力学监测。最佳氧合状态最大氧运输量(DODO2 2)最好顺应性最低肺血管阻力最低Q Q S S/Q/Q T T达到上述要求的最小PEEPPEEP默认值为5050可影响到峰值压力可依照病人肺部病情调节PCVPCV和PSVPSV压力上升梯度,减慢压力上升梯度可幸免压力过冲(幸免产生使顺应性较差的肺组织拉伤的应力),加快压力上升梯度可加速气体弥散(不适用于气道阻力较大的病人)某些品牌的呼吸机为具体的时间或吸气时间的百分比默认值为2525可影响吸气时间,影响病人的舒适程度跟依照吸气时间的长短调整呼气灵敏度的大小可分为压力和流速触发两种。一

27、般认为,吸气开始到呼吸机开始送气时间越短越好。压力触发特别难低于110110120ms120ms,而流速触发可低于100ms100ms,一般认为后者的呼吸功耗小于前者。触发灵敏度的设置原则为:在幸免误触发的情况下尽估计小。一般置于1 13 cmH2O3 cmH2O或1 13L/min3L/min。调节原则 以最低的FiOFiO2 2,维持PaOPaO2 2在606090mmHg90mmHg即可 一般情况下开始时FiOFiO2 2可调节为606080%80%最初时期,也可短时间内吸入100%100%浓度的氧血气分析是调节呼吸机的主要依据 呼吸机通气稳定20203030分钟后作首次血气检查 以后可

28、间隔4 4小时一次 病情稳定后可延长至6 68 8、1212小时一次 当病情发生变化则应复查血气通过调节呼吸机参数,一般使患者的动脉血气维持在pH7pH7、35357 7、4545,PaOPaO2 2 60 6090mmHg90mmHg,PaCOPaCO2 2353545mmHg45mmHg的范围内每次一般只改变一个参数,但要注变改变单一个参数也估计会影响其他参数调整呼吸机参数后应再复查血气CLINICAL 临床目标:1、Reverse hypoxemia 改善低血氧症2、Reverse respiratory acidosis 改善呼吸性酸毒症3、Relieve respiratory distress 减轻呼吸窘迫4、Prevent or reverse atelectasis 预防和改善肺不张5、Reverse respiratory muscle fatigue 改善呼吸肌肉疲劳 PRIMARY前 提:Avoid Iatrogenic Lung Injury幸免医源性肺损伤目标:以病人为中心的呼吸策略 前提:防止机械正压通气的副作用:压力伤和容量伤 心肺对抗 其他并发症,如过度通气等 设置:依照病人的病理生理状况调节呼吸机的参数感谢您的聆听！