1、波形分析医疗知识波形分析医疗知识1.1.引引 言言 现代呼吸机除提供各种有关监测参数外现代呼吸机除提供各种有关监测参数外,同时能提供机械同时能提供机械通气时压力通气时压力,流速流速,容积和各种呼吸环容积和各种呼吸环.目的是根据各种不同目的是根据各种不同呼吸波形曲线特征呼吸波形曲线特征,来指导调节呼吸机来指导调节呼吸机,如通气模式是否合如通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、呼吸机和患适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气、呼吸机和患者在呼吸过程中所作之功、者在呼吸过程中所作之功、评估机械通气时效果和使用支评估机械通气时效果和使用支气管扩张剂的疗效等气管扩张剂的疗效等.有效的
2、机械通气支持有效的机械通气支持/治疗是通气过治疗是通气过程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的:A.A.能维持血气能维持血气/血血pHpH的基本要求的基本要求(即即PaCOPaCO2 2和和pHpH正常正常,PaO,PaO2 2达到基本期望值达到基本期望值)B.B.无气压伤、容积伤或肺泡伤无气压伤、容积伤或肺泡伤.C.C.患者呼吸不同步情况减低到最少且少用镇静剂患者呼吸不同步情况减低到最少且少用镇静剂.D.D.患者呼吸肌得到适当的休息和康复患者呼吸肌得到适当的休息和康复.波形分析医疗知识22.2.流速流速-时间曲线时间曲线(F-T curv
3、e)(F-T curve)呼吸机在单位时间内输送出气体流动量或气体流动时呼吸机在单位时间内输送出气体流动量或气体流动时变化之量流速变化之量流速-时间曲线的时间曲线的横轴代表时间横轴代表时间(sec)(sec),纵轴纵轴代表流速代表流速(Flow=V=LPM),(Flow=V=LPM),在横轴上部代表吸气流速在横轴上部代表吸气流速,横轴下部代表呼气流速横轴下部代表呼气流速.曾有八种吸气流速波形曾有八种吸气流速波形 FGH波形分析医疗知识32.1.2.1.吸气流速波形吸气流速波形(见图见图1)1)波形分析医疗知识42.1.1 2.1.1 吸气流速的波型吸气流速的波型(类型类型)流速流速流速流速图图
4、2.VCV2.VCV吸气吸气流速波形流速波形Square=Square=方波方波Decelerating=Decelerating=递减波递减波Accelerating=Accelerating=递增波递增波Sine=Sine=正弦波正弦波吸气吸气呼气呼气 时间时间波形分析医疗知识52.1.2 AutoFlow(2.1.2 AutoFlow(自动控制吸气流速波自动控制吸气流速波)图图3.AutoFlow3.AutoFlow吸气流速是吸气流速是VCVVCV中吸气流速的中吸气流速的一种新的一种新的功能功能,根据当前的肺顺应性根据当前的肺顺应性和系统阻力及设置的潮气量和系统阻力及设置的潮气量而自动控
5、制吸气峰流速而自动控制吸气峰流速(采采用递减波形用递减波形),),在剩余的吸气在剩余的吸气时间内以最低的气道压力完时间内以最低的气道压力完成潮气量的输送成潮气量的输送,当阻力或当阻力或顺应性发生改变时顺应性发生改变时,每次供每次供气时的气道压力变化幅度在气时的气道压力变化幅度在+3-3cmH2O,+3-3cmH2O,不超过报警压不超过报警压力高限力高限-5cmH2O,-5cmH2O,并允许在并允许在平台期内可自主呼吸平台期内可自主呼吸,适用适用于各种于各种VCVVCV和和PCVPCV所衍生的各所衍生的各种通气模式种通气模式.波形分析医疗知识62.2 2.2 呼气流速波形呼气流速波形吸气流速吸气
6、流速 时 间时 间(sec)(sec)呼气流速呼气流速波形分析医疗知识72.3 2.3 流速波形流速波形(F-T curve)(F-T curve)的临床应用的临床应用2.3.1 2.3.1 吸气流速曲线分析吸气流速曲线分析-鉴别呼吸类型鉴别呼吸类型(图图5)5)左侧左侧为为VCVVCV的强制通的强制通气气,吸气流速的波形可吸气流速的波形可选择为方波选择为方波,递减波递减波 中图为自主呼吸的正弦中图为自主呼吸的正弦波波,是由于吸、呼气峰是由于吸、呼气峰流速比机械通气的正弦流速比机械通气的正弦波均小得多波均小得多,且吸气流且吸气流速波形态不完全似正弦速波形态不完全似正弦型型.右侧图为压力支持右侧
7、图为压力支持流速流速波波,吸气流速突然下降吸气流速突然下降至至0 0是递减波在吸气过是递减波在吸气过程中程中吸气流速递减至吸气流速递减至呼呼气灵敏度的阈值气灵敏度的阈值 波形分析医疗知识82.3.2 2.3.2 在定容型通气中识别所选择的吸气流速波型在定容型通气中识别所选择的吸气流速波型图图6 6 以以VCVVCV为基础为基础的指令通气所选的指令通气所选择的三种波型择的三种波型(正正弦波基本淘汰弦波基本淘汰).).而呼气波形形状而呼气波形形状基本类同基本类同.本图本图显示了吸气相的显示了吸气相的三种波形三种波形.在定压型通气在定压型通气(PCV)(PCV)中目前均采中目前均采用递减波用递减波!
8、方波方波递减波递减波吸气吸气呼气呼气正弦波正弦波波形分析医疗知识92.3.3 2.3.3 判断指令通气过程中有无自主呼吸判断指令通气过程中有无自主呼吸 图图7 7中中A A为指令通气吸气流速波为指令通气吸气流速波,B B为在指令吸气过为在指令吸气过程中有一次自主呼吸程中有一次自主呼吸,在吸气流速波出现切迹在吸气流速波出现切迹,C C为为人机不同步而使潮气量减少人机不同步而使潮气量减少,在吸气流速前有微小在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时出现自主呼吸呼气流速且在指令吸气近结束时出现自主呼吸,而而使呼气流速减少使呼气流速减少.波形分析医疗知识102.3.4 2.3.4 吸气时间不足的曲
9、线吸气时间不足的曲线(图图8)8)左侧在设置的吸气过程内左侧在设置的吸气过程内吸气流速未降至吸气流速未降至0 0,说明吸气时间不足说明吸气时间不足,图内虚线的呼气流速开始说明吸气流速巳降至图内虚线的呼气流速开始说明吸气流速巳降至0 0吸气时间足够吸气时间足够,在在降至降至0 0后持续一短时间在后持续一短时间在VCVVCV中是吸气后摒气时间中是吸气后摒气时间.右侧图是右侧图是PCV(PCV(均采用递减波均采用递减波)的吸气时间的吸气时间:图中图中(A)(A)是吸气末流是吸气末流速巳降至速巳降至0 0说明吸气时间合适且稍长说明吸气时间合适且稍长,(,(注意注意PCVPCV无吸气后摒气时无吸气后摒气
10、时间间).).(B)(B)的吸气末流速未降至的吸气末流速未降至0,0,说明吸气时间不足或是自主呼说明吸气时间不足或是自主呼吸的呼气灵敏度巳达标吸的呼气灵敏度巳达标(下述下述),),只有相应增加吸气时间才能不只有相应增加吸气时间才能不增加吸气压力情况下使潮气量增加增加吸气压力情况下使潮气量增加.波形分析医疗知识112.3.5 2.3.5 从吸气流速检查有泄漏从吸气流速检查有泄漏(图图9)9)当呼吸回路中存在泄漏当呼吸回路中存在泄漏,(,(如气管插管气束泄漏如气管插管气束泄漏,NIV,NIV面面罩漏气罩漏气,回路连接有泄漏回路连接有泄漏)而流量触发值又小于泄漏速而流量触发值又小于泄漏速度度,在吸气
11、流速曲线的基线在吸气流速曲线的基线(即即0 0升升/分分)和图形之间的和图形之间的距离距离(即图中虚形部分即图中虚形部分)为实际泄漏速度为实际泄漏速度,此时宜适当此时宜适当加大流量触发值以补偿泄漏量加大流量触发值以补偿泄漏量(升升/分分)波形分析医疗知识122.3.6 2.3.6 根据吸气流速调节呼气灵敏度根据吸气流速调节呼气灵敏度(Esens)(Esens)见图见图1010 自主呼吸时自主呼吸时当吸气流速降至原峰流速当吸气流速降至原峰流速25%25%或实际吸气流速降至或实际吸气流速降至5 5升升/分时分时,呼气阀门打开呼吸机切换为呼气呼气阀门打开呼吸机切换为呼气.此流速的临界此流速的临界值即
12、呼气灵敏度值即呼气灵敏度.以往此临界值由厂方固定以往此临界值由厂方固定,操作者不能调操作者不能调节节(图图1010左侧左侧),),现在有的呼吸机呼气灵敏度可供用户调节现在有的呼吸机呼气灵敏度可供用户调节(图图1010右侧右侧).).右侧图右侧图A A因回路存在泄漏或预设的因回路存在泄漏或预设的EsensEsens过低过低,以致以致呼吸机持续送气呼吸机持续送气,导致吸气时间过长导致吸气时间过长.B B适当地将适当地将EsensEsens调高调高及时切换为呼气及时切换为呼气,但过高的但过高的EsensEsens使切换呼气过早使切换呼气过早,无法满足无法满足吸气的需要吸气的需要.故在故在PSVPSV
13、中中EsensEsens需和压力上升时间根据波形结需和压力上升时间根据波形结合一起来调节合一起来调节.波形分析医疗知识132.4 2.4 呼气流速波形的临床意义呼气流速波形的临床意义 2.4.1 2.4.1 初步判断支气管情况和主动或被动呼气初步判断支气管情况和主动或被动呼气(图图11)11)图图1111左侧图虚线反映气道阻力正常左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气时间稍短呼气时间稍短,实线反映实线反映呼气阻力增加呼气阻力增加,呼气时延长呼气时延长.右侧图虚线反映是自然的被动呼右侧图虚线反映是自然的被动呼气气,而而实线反映患者主动用力呼气实线反映患者主动用力呼气,单纯从本左右图较难判单纯从本左右图
14、较难判断它们之间差别和性质断它们之间差别和性质.尚需结合压力尚需结合压力-时间曲线一起判断即时间曲线一起判断即可了解其性质可了解其性质.波形分析医疗知识142.4.2 2.4.2 判断有无判断有无Auto-PEEPAuto-PEEP的存在的存在(图图12)12)吸气流速选用方波吸气流速选用方波,呼气流速波形在下一个吸气相开始之前呼呼气流速波形在下一个吸气相开始之前呼气末流速未回复到气末流速未回复到0 0位位,说明有说明有Auto-PEEP(PEEPi)Auto-PEEP(PEEPi)存在存在.注注意图中的意图中的A,BA,B和和C C其呼气末流速高低不一其呼气末流速高低不一,B,B呼气末流速最
15、高呼气末流速最高,依依次为次为A,C.A,C.在实测在实测Auto-PEEPAuto-PEEP压力也高低不一压力也高低不一.Auto-PEEPAuto-PEEP是由于平卧位是由于平卧位(45(45岁以上岁以上),),呼气时间设置不适当呼气时间设置不适当,采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起,是小气道在呼气是小气道在呼气过程中过早地陷闭过程中过早地陷闭,以致吸入的潮气量未完全呼出以致吸入的潮气量未完全呼出,使气体阻使气体阻滞在肺泡内产生正压所致滞在肺泡内产生正压所致.波形分析医疗知识152.4.32.4.3评估支气管扩张剂的疗效评估支气管扩张剂的疗效(图图
16、13)13)图图1313中支气管扩张剂治疗前后在呼气流速波上中支气管扩张剂治疗前后在呼气流速波上的变化的变化,A A代表呼出气的峰流速代表呼出气的峰流速,B B代表从峰流代表从峰流速回复到速回复到0 0位的时间位的时间.图右侧治疗后图右侧治疗后呼气峰流速呼气峰流速A A增加增加,有效呼出时间有效呼出时间B B缩短缩短,说明用药后支气说明用药后支气管情况改善管情况改善.波形分析医疗知识16 3.1 VCV3.1 VCV的压力的压力-时间曲线时间曲线(P-Tcurve)(P-Tcurve)(图图14)14)一个呼吸周期由吸气和呼气所组成一个呼吸周期由吸气和呼气所组成,这两时期均包含有流速相和这两时
17、期均包含有流速相和无流速相无流速相.在在VCVVCV中吸气期无流速相是无气体进入肺内中吸气期无流速相是无气体进入肺内(即吸气后即吸气后摒气期摒气期),),PCVPCV的吸气期始终是有流速相期的吸气期始终是有流速相期(无吸气后摒气无吸气后摒气).压力压力-时间曲线反映了气道压力时间曲线反映了气道压力(Paw)(Paw)的逐步变化的逐步变化(图图14),14),纵轴纵轴为气道压力为气道压力,单位是单位是cmHcmH2 2O(1 cmHO(1 cmH2 2O=0.981 mbar),O=0.981 mbar),横轴是时间以横轴是时间以秒秒(sec)(sec)为单位为单位,波形分析医疗知识173.1.
18、13.1.1平均气道压平均气道压(mean Paw(mean Paw 或或Pmean)(Pmean)(图图15)15)平均气道压是通过压力曲线下的区域面积计算而得平均气道压是通过压力曲线下的区域面积计算而得,直接受直接受吸气时间影响吸气时间影响.图图1515中虚点面积在特定的时间间隔上所计算的中虚点面积在特定的时间间隔上所计算的压力相加求其均数即平均气道压压力相加求其均数即平均气道压.它在正压通气时与肺泡充盈它在正压通气时与肺泡充盈效果效果(即气体交换即气体交换)和心脏灌注效果相关和心脏灌注效果相关,气道峰压气道峰压,PEEP,PEEP和吸和吸/呼比均影响它的升降呼比均影响它的升降.A-B A
19、-B为吸气时间为吸气时间,B-C,B-C为呼气时间为呼气时间,PIP=PIP=吸气峰压吸气峰压,Baseline=,Baseline=呼吸基线呼吸基线(=0(=0或或PEEP).PEEP).一般平均气一般平均气道压道压=10-15cmH2O,=10-15cmH2O,不大于不大于30cmH2O.30cmH2O.波形分析医疗知识183.2 PCV3.2 PCV的压力的压力-时间曲线时间曲线(图图16)16)与与VCVVCV压力压力-时间曲线不同时间曲线不同,气道压力在吸气开始时气道压力在吸气开始时从基线压力从基线压力(0(0或或PEEP)PEEP)快速增加至设置的水平快速增加至设置的水平呈平台呈平
20、台样式样式,并在呼吸机设定的吸气时间内保持恒定并在呼吸机设定的吸气时间内保持恒定.在在呼气相呼气相,压力下降和压力下降和VCVVCV一样回复至基线压力水平一样回复至基线压力水平,本图基线压力为本图基线压力为5 cmH2O5 cmH2O是医源性是医源性PEEP.PEEP.呼吸回路有呼吸回路有泄漏时气道压无法达到预置水平泄漏时气道压无法达到预置水平.波形分析医疗知识193.2.1 3.2.1 压力上升时间压力上升时间(压力上升斜率或梯度压力上升斜率或梯度)压力上升时间是压力上升时间是在吸气时间内在吸气时间内使设定的气道压力达到使设定的气道压力达到目标所需的时间目标所需的时间,事实上是调节呼吸机吸气
21、流速大小事实上是调节呼吸机吸气流速大小,使达到目标时间缩短或延长使达到目标时间缩短或延长.a,b,c.a,b,c分别代表三种不同分别代表三种不同的压力上升时间的压力上升时间,快慢不一快慢不一.调节上升时间即是调调节上升时间即是调节呼吸机吸气流速的增加或减少节呼吸机吸气流速的增加或减少,a,b,c,a,b,c流速高低不一流速高低不一,压力上升时间快慢也不一压力上升时间快慢也不一,吸气流速越大吸气流速越大,压力达标压力达标时间越短时间越短(上图上图).).反之亦然反之亦然.波形分析医疗知识203.3.1a 3.3.1a 识别呼吸类型识别呼吸类型(图图18)18)基线压力未回复到基线压力未回复到0,
22、0,均使用了均使用了PEEPPEEP.且患者触发呼吸且患者触发呼吸机是使用了压力触发机是使用了压力触发,若使用了流量触发若使用了流量触发,则不论是则不论是CMVCMV或或AMV,AMV,在基线压力均无向下折返小波在基线压力均无向下折返小波(A(A点处点处)!)!左左侧图在基线压力均无向下折返小波侧图在基线压力均无向下折返小波(A),(A),呼吸机完全控呼吸机完全控制患者呼吸制患者呼吸,此为此为CMVCMV模式模式.右侧在吸气开始均有向下右侧在吸气开始均有向下折返的压力小波折返的压力小波,这是患者触发了呼吸机且达到触发这是患者触发了呼吸机且达到触发阈使呼吸机进行了一次辅助通气阈使呼吸机进行了一次
23、辅助通气,此为此为AMVAMV模式模式.波形分析医疗知识21 3.3.1.b 3.3.1.b 自主呼吸自主呼吸(SPONT/CPAP)(SPONT/CPAP)和压力支持通和压力支持通气气(PSV/ASB)(PSV/ASB)图图19.19.图图1919均为自主呼吸使用了均为自主呼吸使用了PEEPPEEP,在在A A处处曲线在基线处向下折返曲线在基线处向下折返代表负压吸气代表负压吸气,而而B B处处曲线向上折返代表正压呼气曲线向上折返代表正压呼气,此即是自此即是自主呼吸主呼吸,若基线压力大于若基线压力大于0 0则称之为则称之为CPAPCPAP.右侧图吸气开始时有右侧图吸气开始时有向下折返波以后压力
24、上升向下折返波以后压力上升,此非辅助呼吸此非辅助呼吸(AMV)(AMV)而是压力支持而是压力支持通气通气,原因是两个压力波的吸气时间有差别原因是两个压力波的吸气时间有差别,出现平台出现平台(Plateau)(Plateau)是吸气时间长是吸气时间长(并非是并非是PCVPCV的的AMV),AMV),而而最右侧压力最右侧压力波无平台是由于吸气时间短波无平台是由于吸气时间短.注意压力支持通气是必需在患者注意压力支持通气是必需在患者自主呼吸基础上才可有压力支持自主呼吸基础上才可有压力支持,而自主呼吸的吸气时间并非而自主呼吸的吸气时间并非恒定不变恒定不变,因此根据吸气时间和肺部情况尚需调节压力上升时因此
25、根据吸气时间和肺部情况尚需调节压力上升时间和呼气灵敏度间和呼气灵敏度.波形分析医疗知识223.3.1c 3.3.1c 同步间歇指令通气同步间歇指令通气(SIMV)(SIMV)图图2020.图图2020中黑影部分是中黑影部分是SIMVSIMV每个呼吸周期起始段的触发窗每个呼吸周期起始段的触发窗,通常占每通常占每个呼吸周期时间的个呼吸周期时间的25-60%.25-60%.在触发窗期间内自主呼吸达到触发灵在触发窗期间内自主呼吸达到触发灵敏度敏度,呼吸机即输送一次同步指令通气呼吸机即输送一次同步指令通气(即设置的潮气量或吸气峰即设置的潮气量或吸气峰压压),),若无自主呼吸或自主呼吸较弱不能触发时若无自
26、主呼吸或自主呼吸较弱不能触发时,在触发窗结束时在触发窗结束时呼吸机自动给一次指令通气呼吸机自动给一次指令通气.此后在呼吸周期的剩余时间内允许此后在呼吸周期的剩余时间内允许患者自主呼吸患者自主呼吸,即使自主呼吸力达到触发阈即使自主呼吸力达到触发阈,呼吸机也不给指令通呼吸机也不给指令通气气,但可给予一次但可给予一次PS(PS(需预设需预设).).图中笫二、五个周期说明触发窗图中笫二、五个周期说明触发窗期巳消逝期巳消逝,图中虽有向下折返的自主呼吸负压图中虽有向下折返的自主呼吸负压,但呼吸机给的是但呼吸机给的是指令通气并非同步指令通气指令通气并非同步指令通气.第一、三、四、六均为在触发窗期第一、三、四
27、、六均为在触发窗期内自主呼吸力达到触发阈呼吸机给予一次同步指令通气内自主呼吸力达到触发阈呼吸机给予一次同步指令通气.波形分析医疗知识233.3.1d 3.3.1d 双水平正压通气双水平正压通气(BIPAP)(BIPAP)图图2121BIPAPBIPAP属于属于PCVPCV所衍生的模式所衍生的模式,即在两个不同压力水平上患者尚即在两个不同压力水平上患者尚可进行自主呼吸可进行自主呼吸.图图2121左侧是左侧是PCVPCV吸气峰压呈平台状无自主呼吸吸气峰压呈平台状无自主呼吸,而而右侧不论在高压或低压水平上均可有自主呼吸右侧不论在高压或低压水平上均可有自主呼吸,在自主呼吸在自主呼吸基础上尚可进行压力支
28、持基础上尚可进行压力支持.高压高压(Phigh)(Phigh)相当于相当于VCVVCV中的平台压中的平台压,低压低压(Plow)(Plow)相当于相当于PEEP,PEEP,ThighThigh相当于呼吸机的吸气时间相当于呼吸机的吸气时间(Ti),(Ti),T l o wT l o w 相 当 于 呼 吸 机 的 呼 气 时 间相 当 于 呼 吸 机 的 呼 气 时 间(T e),(T e),呼 吸 机 的 频 率呼 吸 机 的 频 率=60/Thigh+Tlow.=60/Thigh+Tlow.波形分析医疗知识243.3.1e BIPAP3.3.1e BIPAP和和VCVVCV在压力在压力-时间
29、曲线上差别图时间曲线上差别图2222图图22 BIPAP22 BIPAP与与VCVVCV在压力在压力的差别的差别图图23 23 高高,低压互相转换时与低压互相转换时与自主呼吸的同步自主呼吸的同步 波形分析医疗知识253.3.1f BIPAP3.3.1f BIPAP衍生的其他形式衍生的其他形式BIPAPBIPAP 图图24 24 CMV/AMVCMV/AMV-BIPAP-BIPAP 图图25 25 SIMVSIMV-BIPAP-BIPAP 图图26 26 APRV APRV 图图27 27 CPAPCPAP 波形分析医疗知识263.3.2 3.3.2 评估吸气触发阈是否适当评估吸气触发阈是否适当
30、(见图见图28)28)压力触发阈压力触发阈=PEEP=PEEPTrig.(Sens.)cmH2O,Trig.(Sens.)cmH2O,图图2828中中PEEP=0 PEEP=0 压力触发值为负值压力触发值为负值,在本图中压力触发虽为在本图中压力触发虽为负值但未达到触发阈负值但未达到触发阈(虚线虚线),),故和均为自主呼吸故和均为自主呼吸,吸气负压未触发呼吸机进行辅助正压呼吸吸气负压未触发呼吸机进行辅助正压呼吸,但但是患是患者未触发呼吸机是一次指令呼吸者未触发呼吸机是一次指令呼吸.压压 力力 波形分析医疗知识273.3.3 3.3.3 评估吸气时的作功大小评估吸气时的作功大小(图图29)29)吸
31、气负压小吸气负压小,持持续时间短续时间短.触发触发阈小作功亦小阈小作功亦小吸气负压大吸气负压大,持续时间长作持续时间长作功亦大功亦大 吸气负压大吸气负压大,持续时间长持续时间长,触发阈大作触发阈大作功亦大功亦大波形分析医疗知识283.3.4 3.3.4 在在VCVVCV中根据压力曲线调节峰流速中根据压力曲线调节峰流速(即调整即调整吸吸/呼比呼比)()(图图30)30)图图3030中是中是VCVVCV通气时通气时,在在A A处因吸气流速设置太低处因吸气流速设置太低,压压力上升速度缓慢力上升速度缓慢,吸气时间稍长吸气时间稍长(注意注意:VCV:VCV时不能直时不能直接调整压力上升时间接调整压力上升
32、时间),),而而B B处因设置的吸气流速太大处因设置的吸气流速太大以致在压力曲线出现压力过冲以致在压力曲线出现压力过冲,且吸气时间也稍短且吸气时间也稍短.结合流速曲线适当调节峰流速即可结合流速曲线适当调节峰流速即可.波形分析医疗知识293.3.5 3.3.5 评估整个呼吸时相评估整个呼吸时相(图图31)31)图图31 31 显示不同的呼吸时间显示不同的呼吸时间,A-B,A-B为吸气时间为吸气时间;B-CB-C是呼气时是呼气时间间.此处呼气时间足够此处呼气时间足够,不会引起气体阻滞在肺泡内导致内不会引起气体阻滞在肺泡内导致内源性源性PEEP.PEEP.但在但在D D点因呼气时间不足点因呼气时间不
33、足,压力下降未达到基线压力下降未达到基线处处,说明有内源性说明有内源性PEEPPEEP存在存在.这种情况多见于反比通气或人这种情况多见于反比通气或人机对抗机对抗.波形分析医疗知识303.3.6 3.3.6 评估平台压评估平台压(图图32)32)在在PCVPCV或或PSVPSV时时,若压力曲线显示无法达到平台压力若压力曲线显示无法达到平台压力,如图如图32 A32 A处显示处显示PCVPCV的吸气时间巳消逝的吸气时间巳消逝,但压力曲线始终未出现平台但压力曲线始终未出现平台(排排除压力上升时间太长因素除压力上升时间太长因素),),说明呼吸回路有漏气或说明呼吸回路有漏气或吸气流速不吸气流速不足足(需
34、同时检查流速曲线查明原因需同时检查流速曲线查明原因).有的呼吸机因原设计的最有的呼吸机因原设计的最大吸气峰流大吸气峰流 波形分析医疗知识313.3.7 3.3.7 呼吸机持续气流减少患者呼吸作功呼吸机持续气流减少患者呼吸作功(图图33)33)呼吸机提供的呼吸机提供的持续持续气流增加时气流增加时,Paw,Paw在在自主呼吸中基线下自主呼吸中基线下负压是减少的负压是减少的,呼气呼气压力增加压力增加.有效地有效地使用持续流速使吸使用持续流速使吸气作功最小气作功最小,而在呼而在呼气压力并无过份增气压力并无过份增加加,在本例在本例2020升升/分分持续气流时持续气流时,在吸在吸气作功最小气作功最小,增至
35、增至30LPM30LPM则呼气作功明则呼气作功明显增加显增加.,.,图中的病图中的病人呼吸流速和潮气人呼吸流速和潮气量均无变化量均无变化.波形分析医疗知识32 4.1 4.1 容积容积-时间曲线的分析时间曲线的分析(图图34)34)容积是单位时间内积分而测定的容积是单位时间内积分而测定的,是气体以升为单位是气体以升为单位的量的量,A A上升肢上升肢为吸入潮气量为吸入潮气量,B B下降肢下降肢为呼出潮气量为呼出潮气量.I-TimeI-Time=吸气时间为吸气开始到呼气开始这段时间吸气时间为吸气开始到呼气开始这段时间,E-TimeE-Time=呼气时间是从呼气开始到下一个吸气开始时这呼气时间是从呼
36、气开始到下一个吸气开始时这段时间段时间.一般说容积一般说容积-时间曲线需与其他曲线结合一起时间曲线需与其他曲线结合一起分析更有意义分析更有意义.波形分析医疗知识33图图35 35 因方波因方波,递减波而在容积、压力曲线上的差别递减波而在容积、压力曲线上的差别 波形分析医疗知识344.2.14.2.1气体阻滞或泄漏的容积气体阻滞或泄漏的容积-时间曲线时间曲线(图图36)36)图图3636所示所示呼气末曲线不能回复到基线呼气末曲线不能回复到基线0 0,(A)(A)处顿挫处顿挫是上一次呼气未呼完是上一次呼气未呼完,稍仃顿继续呼出稍仃顿继续呼出(较少见较少见),),然后是下一次吸气的潮气量然后是下一次
37、吸气的潮气量.若是若是气体阻滞气体阻滞同时同时在流速或压力曲线和测定在流速或压力曲线和测定Auto-PEEPAuto-PEEP即可知悉即可知悉.若若是泄漏如图是泄漏如图3636所示为呼气阻滞所示为呼气阻滞.若若吸、呼气均有吸、呼气均有泄漏泄漏则整个潮气量均减少则整个潮气量均减少.波形分析医疗知识354.2.24.2.2呼气时间不足导致气阻滞呼气时间不足导致气阻滞(图图37)37)足够的呼气时间足够的呼气时间,无气体阻滞无气体阻滞足够的呼气时间足够的呼气时间,无气体阻滞无气体阻滞增加平台时间未相应增加平台时间未相应增加增加T TE E,引起气体阻滞引起气体阻滞,在在IRVIRV更多见更多见 图图
38、37 37 呼气时间不足在容积呼气时间不足在容积-时间曲线上表现时间曲线上表现呼气时间不足在容积曲线上表现为呼气结未紧跟为呼气时间不足在容积曲线上表现为呼气结未紧跟为下一次吸气下一次吸气.见图右侧见图右侧.波形分析医疗知识365.1 5.1 压力压力-容积环容积环(P-V loop)(P-V loop)图图38 38 横铀为压力有横铀为压力有正压正压(机械通气机械通气)、负压负压(自主呼吸自主呼吸)之分之分,纵轴是容积纵轴是容积(潮气量潮气量Vt),Vt),单位为单位为 升升/次次.A A代表吸气代表吸气过程从过程从0(0(或或PEEP)PEEP)起始上升至预设的吸气峰压起始上升至预设的吸气峰
39、压(PCV)(PCV)或预设的潮气量或预设的潮气量(VCV)(VCV)后即切换为呼气后即切换为呼气.B B代表呼气过程代表呼气过程,呼气结束理论上应呼气结束理论上应回复至起始点回复至起始点0(0(或或PEEP),PEEP),但实际上偏离但实际上偏离0 0点点,若使用若使用PEEPPEEP如如5 5 cmH2OcmH2O则以正压则以正压5 cmH2O5 cmH2O为起始和回复点为起始和回复点(即纵轴右移至即纵轴右移至5cmH2O).5cmH2O).此环说明压力与容积的关系此环说明压力与容积的关系.=PEEP,=PEEP,=气道峰气道峰压压,=平台压平台压,=潮气量潮气量.AB 1 2 3 4波形
40、分析医疗知识375.1.1 5.1.1 气道阻力和插管内径对气道阻力和插管内径对P-VP-V环的影响环的影响(图图39)39)呼吸机端的压力呼吸机端的压力(通常以通常以PawPaw表示表示)增加有三种因素增加有三种因素(1)(1)因插管因插管内径小于总气管内径内径小于总气管内径 阻力必然增加如图阻力必然增加如图3838中中表示隆突压表示隆突压的增减与插管内径有关的增减与插管内径有关.(2).(2)由于气道本身病变阻力增加由于气道本身病变阻力增加(虚虚线部分线部分)故隆突压增加故隆突压增加,以致呼吸机端压力也增加以致呼吸机端压力也增加,(3),(3)吸气吸气流速的大小流速的大小(另见图另见图40
41、).40).P-VP-V环的上升肢的水平左丶右移位反环的上升肢的水平左丶右移位反映气道阻力减少或增加映气道阻力减少或增加.波形分析医疗知识385.1.2 5.1.2 吸气流速大小对吸气流速大小对P-VP-V环的影响环的影响(图图40)40)同一容积由于气道阻力增加同一容积由于气道阻力增加,要求吸气流速增加要求吸气流速增加,以致气道压力也增加以致气道压力也增加,吸气上升肢右移吸气上升肢右移.反之亦然反之亦然.波形分析医疗知识395.1.3 5.1.3 流速恒定流速恒定(方波方波)VCV)VCV的的P-VP-V环环 图图4141VCVVCV时时,P-V,P-V环呈逆时钟方向描绘环呈逆时钟方向描绘,
42、在吸气中肺被恒定的流速在吸气中肺被恒定的流速(方方波波)耒充气耒充气,呼吸系统的压力逐步增加至预设潮气量呼吸系统的压力逐步增加至预设潮气量(即气道峰即气道峰压压),),至吸气末肺内压力达到与呼吸系统压力一样水平即平台至吸气末肺内压力达到与呼吸系统压力一样水平即平台压压.然后开始呼气回复至基线压力然后开始呼气回复至基线压力(0(0或或PEEP).PEEP).波形分析医疗知识40 5.1.4 5.1.4 递减流速波的递减流速波的P-VP-V环环(VCV(VCV或或PCV)PCV)图图4242 吸气开始压力迅速增至气吸气开始压力迅速增至气道峰压水平并在吸气相保道峰压水平并在吸气相保持恒定持恒定,呼气
43、起始压力快呼气起始压力快速下降至起始点速下降至起始点,环的形环的形态似方盒状态似方盒状.P-V P-V环受吸，呼气流速环受吸，呼气流速,Vt,Vt,频率和患者肌松状态频率和患者肌松状态,系统弹性与粘性阻力变化系统弹性与粘性阻力变化的影响的影响,可从吸气肢和呼可从吸气肢和呼气肢耒观察气肢耒观察.P-VP-V环斜率代表系统动态环斜率代表系统动态顺应性顺应性.(A.(A至至B B的虚线即斜的虚线即斜率率)波形分析医疗知识415.2.1 5.2.1 测定第一拐点测定第一拐点(LIP)(LIP)、二拐点、二拐点(UIP(UIP(图图43)43)VCVVCV时静态测定第一、二拐点时静态测定第一、二拐点,以
44、便设置最佳以便设置最佳PEEPPEEP和设定避免气和设定避免气压伤或高容积伤压伤或高容积伤,方法方法a)a)使用肌松剂使用肌松剂,b),b)频率频率 6-8 6-8次次/分分,吸吸/比比=1:2,c)=1:2,c)潮气量为潮气量为0.80.8升升/次次.发现发现A A点点(即笫一拐点即笫一拐点LIP)LIP)呈似呈似平坦状平坦状,是压力增加但潮气量增加甚少或基本未增加是压力增加但潮气量增加甚少或基本未增加,此为内此为内源性源性PEEP(PEEPi),PEEP(PEEPi),在在A A点处压力再加上点处压力再加上2-4 cmH2O2-4 cmH2O为最佳为最佳PEEPPEEP值值.然后观察然后观
45、察B B点点(即笫二拐点即笫二拐点UIP)UIP),在此点压力再增加但潮气在此点压力再增加但潮气量增加甚少量增加甚少,即为肺过度扩张点即为肺过度扩张点,故各通气参数应故各通气参数应选择低于选择低于B B点点(UIP)(UIP)时的理想气道压力时的理想气道压力,潮气量等参数潮气量等参数.波形分析医疗知识42 5.2.2a5.2.2a自主呼吸自主呼吸(图图44)44)自主呼吸自主呼吸,吸气时是负压吸气时是负压达到吸入潮气量时即转换为达到吸入潮气量时即转换为呼气呼气,呼气时为正压呼气时为正压,直至呼气完毕压力回复至直至呼气完毕压力回复至0.P-0.P-V V环呈顺时钟方向环呈顺时钟方向.波形分析医疗
46、知识435.2.2b 5.2.2b 辅助呼吸辅助呼吸(AMV)(AMV)的的P-VP-V环环(图图45)45)图图4545显示的是显示的是自主呼吸负压触发自主呼吸负压触发(纵轴左侧为负压纵轴左侧为负压),),然后呼吸机给予一次正压通气达到目标后然后呼吸机给予一次正压通气达到目标后(压力或潮压力或潮气量气量),),即转换为呼气回复至即转换为呼气回复至0.0.纵轴左侧的吸气启纵轴左侧的吸气启动这部分面积相当触发吸气所作之功动这部分面积相当触发吸气所作之功,左小三角区左小三角区及上升肢上内区为吸气相及上升肢上内区为吸气相,吸气相面积代表克服气吸气相面积代表克服气道阻力之功道阻力之功,图中大三角形区为
47、呼气相图中大三角形区为呼气相,呼气相面呼气相面积代表克服顺应性所作之功积代表克服顺应性所作之功.波形分析医疗知识445.2.3 5.2.3 顺应性改变的顺应性改变的P-VP-V环环(图图46)46)上升肢向横轴或纵轴倾斜说明顺应性的变化上升肢向横轴或纵轴倾斜说明顺应性的变化,图中图中实线的实线的P-VP-V环环向横轴倾斜向横轴倾斜说明顺应性降低说明顺应性降低(呼吸机设呼吸机设置不变置不变),),在在VCVVCV中增加了平坦部分中增加了平坦部分,虚线部分向纵虚线部分向纵轴偏斜轴偏斜说明顺应性增加说明顺应性增加,因为容积未变但压力有所因为容积未变但压力有所减少减少.波形分析医疗知识45 5.2.4
48、 5.2.4 阻力改变时的阻力改变时的P-VP-V环环(图图47)47)流速恒定的通气在设置不变情况下流速恒定的通气在设置不变情况下,若阻力改变若阻力改变,P-V,P-V环环右侧肢右侧肢(即上升肢即上升肢)徒直度不变徒直度不变,而吸气肢呈水平移而吸气肢呈水平移位位,向右移位即阻力增加向右移位即阻力增加,向左移位即阻力降低向左移位即阻力降低.波形分析医疗知识465.2.5 P-V5.2.5 P-V环反映肺过复膨张部分环反映肺过复膨张部分(图图48)48)流速恒定的通气流速恒定的通气,P-VP-V环右侧肢在上部变为平坦环右侧肢在上部变为平坦,即即压压力之增加潮气量未引起相应的增加力之增加潮气量未引
49、起相应的增加(此转折点即第二拐此转折点即第二拐点点),),此即提示肺某些区域有过度膨张此即提示肺某些区域有过度膨张.波形分析医疗知识475.2.6 5.2.6 插管内径对插管内径对P-VP-V环的影响环的影响(图图49)49)插管内经插管内经8mm8mm的的P-VP-V环小于内径环小于内径6.5mm6.5mm是由于阻力减是由于阻力减低作功小所致低作功小所致,实线的实线的P-VP-V环环是由于使用了呼吸机是由于使用了呼吸机(CMV)(CMV)克服阻力故克服阻力故P-VP-V环无变化环无变化.波形分析医疗知识485.2.7 5.2.7 自主呼吸用自主呼吸用PSPS插管顶端、末端的作用插管顶端、末端
50、的作用(图图50)50)在自主呼吸基础上在自主呼吸基础上(CPAP)(CPAP)使用使用PSPS即是克服插管阻力减即是克服插管阻力减少作功少作功,假如假如CPAPCPAP的的P-VP-V环其吸气肢环其吸气肢位于设置的位于设置的CPAPCPAP纵轴处纵轴处,说明管子的阻力巳完全补偿说明管子的阻力巳完全补偿,若在若在CPAPCPAP线的线的右侧右侧,说明说明PSPS的补偿正好在管子阻力之上或超过的补偿正好在管子阻力之上或超过.说说明有气管病理性阻力明有气管病理性阻力,补偿的是在下呼吸道的阻力补偿的是在下呼吸道的阻力.波形分析医疗知识49 5.2.8 5.2.8 根据根据P-VP-V环的斜率可了解肺
