1、呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析11呼吸机工作过程呼吸机工作过程:上图中，气源部份（Gas Source）是呼吸机的工作驱动力,通过调节高压空气和氧气流量大小的阀门来供应混合氧气体.气体流量经流速传感器在毫秒级时间内测定流量,调整气体流量阀门(Flow Valve)的直径以控制流量。测定在流速曲线的吸气流速面积下的积分,计算出潮气量.Vt=流速(升/秒)Ti(流速恒定).图中控制器（Control Unit）是呼吸机用于控制吸气阀和呼气阀的切换,它受控于肺呼吸力学改变而引起的呼吸机动作.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析21 吸气控制有吸气控制有:a.时间控制时间控制 b.压力控制压力控制 c.流速
2、控制流速控制 d.容量控制容量控制呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析31呼气控制有呼气控制有:a.时间控制时间控制b.病人触发病人触发呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析42 流量-时间曲线(F-T curve)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析52图图.各种吸、呼气流量波形各种吸、呼气流量波形 A.指数递减波指数递减波 B.方波方波 C.线性递增波线性递增波 D.线性线性递减波递减波 E.正弦波正弦波 F.50%递减波递减波 G.50%递增波递增波 H.调整正弦波调整正弦波呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析62.1 吸气流量波形吸气流量恒定的曲线形态呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析72.1.1 吸气流量的波型(
3、类型)图2中流速以方波作为对比(以虚线表示),在流速,频率和潮气量均不变情况下,方波由于流速恒定不变,故吸气时间最短,其他波形因的递减,递增或正弦状,因它们的流速均非恒定不变,故吸气时间相应延长.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析82.1.1 方波 递减波 递增波 正弦波呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析9 AutoFlow(自动变流)2.1.2图3左侧为控制呼吸，由原方波改变为减速波形(非递减波),流速曲线下的面积=Vt.图右侧当阻力或顺应性发生改变时,每次供气时的最高气道压力变化幅度在+3-3 cmH2O之间,不超过报警压力上限5cm H2O.在平台期内允许自主呼吸,适用于各种VCV所衍生的各种通
4、气模式.AutoFlow吸气流速示意图呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析10 吸气流量波形(F-T curve)的临床应用2.1.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析11 吸气流速曲线分析-鉴别通气类型2.1.3.1 根据吸气流速波形型鉴别通气类型呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析12 判断指令通气在吸气过程中有无自主呼吸图5中A为指令通气吸气流速波,B、C为在指令吸气过程中在吸气流速波出现切迹,提示有自主呼吸.人机不同步,在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时又出现切迹,(自主呼吸)使呼气流速减少.2.1.3.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析132.1.3.3 评估吸气时间 呼吸麻醉教学资料 呼
5、吸波形分析142.1.3.3 上图是VCV采用递减波的吸气时间:A:是吸气末流速巳降至0说明吸气时间合适且稍长,在VCV中设置了”摒气时间”.(注意在PCV无吸气后摒气时间).B:的吸气末流速突然降至0说明吸气时间不足或是由于自主呼吸的呼气灵敏度(Esens)巳达标(下述),切换为呼气.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.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析152.1.3.4 从吸气流速检查有泄漏 呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析162.1.3.4左图为自主呼吸时,当吸气流速降至原峰流速1025%或实际吸气流速降至10升/分时,呼气阀门打开呼吸机切换为呼气.此时的吸气流速即为呼气
6、灵敏度(即Esens).呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析172.1.3.6 Esens的作用 呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析18 上图为自主呼吸+PS,原PS设置15 cmH2O,Esens为10%.中图因呼吸频率过快、压力上升时间太短,而Esens设置太低,吸气峰流速过高以致PS过冲超过目标压,呼吸机持续送气,TI延长,人机易对抗.经将Esens调高至30%,减少TI,解决了压力过冲,此Esens符合病人实际情况.2.1.3.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析19 呼气流速波形和临床意义 1:代表呼气开始.2:为呼气峰流速:正压呼气峰流速比自主呼吸的稍大一点.3:代表呼气的结束时间(即流速回复到
7、0),4:即1 3的呼气时间5:包含有效呼气时间4,至下一次吸气流速的开始即为整个呼气时间,结合吸气时间可算出I:E.TCT:代表一个呼吸周期=吸气时间+呼气时间2.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析202.2.1 初步判断支气管情况和主动或被动呼气 图11左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气峰流速大,呼气时间稍短,实线反映呼气阻力增加,呼气峰流速稍小,呼气时延长.右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,而实线反映了是患者主动用力呼气,单纯从本图较难判断它们之间差别和性质.尚需结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析212.2.2 判断有无内源性呼气末正压(Auto-PE
8、EP/PEEPi)的存在三种不同的Auto-PEEP呼气流速波形呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析222.2.2 上图吸气流速选用方波,呼气流速波形在下一个吸气相开始之前呼气流速突然回到0,这是由于小气道在呼气时过早地关闭,以致吸入的潮气量未完全呼出,使部分气体阻滞在肺泡内产生正压而引起Auto-PEEP(PEEPi).注意图中的A,B和C,其突然降至0时呼气流速高低不一,B最高,依次为A,C.实测Auto-PEEP压力大小也与波形相符合.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析232.2.2 Auto-PEEP在新生儿,幼婴儿和45岁以上正常人平卧位时为3.0 cmH2O.呼气时间设置不适当,反比通气,肺
9、部疾病(COPD)或肥胖者均可引起PEEPi.临床上医源性PEEP=所测PEEPi 0.8.如此即打开过早关闭的小气道而又不增加肺容积.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析242.2.3 评估支气管扩张剂的疗效 呼气流速波形对支气扩大剂疗效评估 支气管扩张剂治疗前后在呼气流速波上的变化,A:呼出气的峰流速,B:从峰流速逐渐降至0的时间.图右侧治疗后呼气峰流速A增加,B有效呼出时间缩短,说明用药后支气管情况改善.另尚可监测Auto-PEEP有无改善作为佐证.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析253 压力-时间曲线呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析26 VCV的压力的压力-时间曲线示意图时间曲线示意图3.1呼吸
10、麻醉教学资料 呼吸波形分析27 平均气道压(mean Paw 或Pmean)3.1.1呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析28 在VCV中根据压力曲线调节峰流速(即调整吸/呼比)3.1.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析29 PCV的压力-时间曲线3.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析30 压力上升时间(压力上升斜率或梯度)3.2.1 PCV和PSV压力上升时间与吸气流速的关系呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析31 临床意义3.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析32 评估吸气触发阈和吸气作功大小 呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析33 评估平台压(Fig.20)3.3.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析34 呼吸机
11、持续气流对呼吸作功的影响 3.3.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析35 识别通气模式 通过压力-时间曲线可识别通气模式,如CMV/AMV,SIMV,SPONT(CPAP),BIPAP等 3.3.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析36 自主呼吸(SPONT/CPAP)的吸气用力和压力支持通气(PSV/ASB)自主呼吸和压力支持通气的压力-时间曲线3.3.4.1呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析37 控制机械通气(CMV)和辅助机械通气(AMV)的压力-时间曲线 CMV(左侧)和AMV(右侧)的压力-时间曲线3.3.4.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析38 同步间歇指令通气(SIMV)SIMV的压力波形
12、示意图3.3.4.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析39 同步间歇指令通气同步间歇指令通气(SIMV)3.3.4.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析40双水平正压通气(BIPAP)BIPAP的压力-时间曲线3.3.4.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析41 BIPAP和VCV在压力-时间曲线上差别 VCV 与BIPAP在压力曲线的差别和关系3.3.4.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析42 BIPAP衍生的其他形式BIPAP通过调节BIPAP四个参数如Phigh,Plow,Thigh,Tlow可衍生出多种形式BIPAPBIPAP所衍生的四种模式3.3.4.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析43a.Phi
13、ghPlow且ThighTlow,即是CMV/AMV-BIPAP(也称IPPV-BIPAP)b.PhighPlow,Phigh上无自主呼吸,即IMV-BIPAPc.为真正的BIPAP:PhighPlow,且ThighTlow,Phigh和Plow均有自主呼吸d.Phigh=Plow时即为CPAP3.3.4.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析44 气道压力释放通气(APRV)的通气波形 FAPRV:BIPAP衍生模式,Tlow小于0.5 1.0秒3.3.4.7呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析454.1 容积-时间曲线 容积-时间曲线的分析容积-时间曲线呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析464.2.1方波
14、、递减波而在容积、压力曲线上的差别呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析474.2.1气体阻滞或泄漏的容积气体阻滞或泄漏的容积-时间曲线时间曲线呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析484.2.2 呼气时间不足导致气体阻滞 呼气时间不足在容积-时间曲线上表现呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析49 呼吸环呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析505.1 压力-容积环(P-V loop)P-V环的构戌(指令通气)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析515.1.1 VCV和PCV在Paw-V环的差别呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析52 自主呼吸(SPONT)的P-V环 图35为自主呼吸,本例基线压力=0 cmH2O(即PEEP=0).
15、正常吸气时是负压达到吸入潮气量时即转换为呼气,呼气时为正压直至呼气完毕压力回复至0.P-V环呈顺时钟方向描绘.在吸气肢内面积大小即为吸气作功大小.5.1.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析53 辅助通气(AMV)的P-V环 5.1.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析54 插管内径对P-V环的影响 不同内径的插管所形成的P-V环5.1.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析55 吸气流速大小对P-V环的影响 吸气流速对P-V环的影响5.1.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析56 自主呼吸+PS,P-V环在插管顶端、末端的作用 CPAP用PS在插管顶端、末端的作用5.1.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析57
16、PSV时Paw-V环与Ptrach-V环的差别 PSV时的P-V环5.1.7呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析58 阻力改变时的P-V环 5.1.8呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析59 不同阻力P-V环的影响5.1.9呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析60 顺应性改变的P-V环 顺应性变化上升肢的改变5.1.10呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析61 不同顺应性的P-V环 Fig.44 VCV/PCV的不同顺应性P-V环5.1.11呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析62 P-V环的临床应用呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析635.2.1 测定第一拐点(LIP)、二拐点(UIP)VCV时静态测定第一、二拐点呼吸麻醉教
17、学资料 呼吸波形分析64 P-V环反映肺过复膨张部分 肺过度膨张的P-V环5.2.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析65 呼吸机流速设置不够的P-V环5.2.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析66 单肺插管引起P-V环偏向横轴 1为气管插管意外地下滑至右总支气管以致只有右肺单侧通气,P-V环偏向横轴.2经纠正后P-V环即偏向纵轴.5.2.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析67 肌肉松弘不足的P-V环 肌松效果差的P-V环5.2.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析68 Sigh呼吸所引起Paw增加的P-V环 Sigh引起Paw增加的P-V环5.2.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析69 增加PEEP在P-
18、V环上的效应在P-V环上监测PEEP效应图左侧:虚线图为PEEP=0时P-V环,实线图PEEP=4 cmH2O时P-V环,在PEEP=4时,Comp=29ml/cmH2O,Raw=16 cmH2O/L/s,潮气量稍有增加5.2.7呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析70 严重肺气肿和慢性支气管炎病人的P-V环 肺气肿患者的P-V环5.2.8呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析71 中等气管痉挛的P-V环 中等气管痉挛的P-V环5.2.9呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析72 腹腔镜手术时P-V和F-V环 腹腔镜手术时的P-V环和F-V环5.2.10呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析73 左侧卧位所致左上叶肺的P-
19、V环 单肺通气的P-V环5.2.11呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析745.3 流速-容积曲线(F-V curve)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析755.3流速流速-容积曲线容积曲线(环环)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析765.3 流速流速-容积曲线容积曲线(环环)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析775.3.1 方波和递减波的流速-容积曲线(F-V曲线)方形波和递减波的F-V曲线 呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析78 考核支气管扩张剂的疗效5.3.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析79 F-V曲线反映有PEEPiF-V曲线的呼气肢在呼气末突然垂直降至0说明有PEEPi存在5.3.3呼吸麻醉教学资料 呼
20、吸波形分析80 F-V曲线呼气末未封闭 F-V曲线呼气末呼气肢容积未回复0,呼气结束点未与吸气起始点吻合封闭,而呈开环状,说明呼气末有漏气.5.3.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析815.4 压力-流速环(P-FLOW环)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析826 综合曲线的观察综合曲线的观察呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析836.1 VCV与PCV的吸气肢和呼气肢VCV与PCV的吸气肢和呼气肢差别呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析846.1.1 VCV时流速大小对吸/呼比和充气峰压(PIP)的影响呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析85 CPAP通气波形6.1.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析86 CMV(I
21、PPV)模式的波形 定容型CMV的波形6.1.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析87 VCV-CMV通气波形 VCV-CMV的压力,流速波形6.1.3a呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析88 AMV(IPPVassist)模式的波形 容定型AMV通气的波形6.1.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析89 VCV-AMV通气波形 VCV-AMV的P-T,F-T曲线6.1.4a呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析90 同步间歇指令通气(SIMV)通气波形 6.1.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析916.1.5SIMV通气波形呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析92 VCV-SIMV F VCV-SIMV的波形(无PS)
22、6.1.5a呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析93 VCV:SIMV+PS的通气波形 6.1.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析94 SIMV+Autoflow通气波形 6.1.7呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析95 压力限制通气(PLV)的波形 6.1.8呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析96 每分钟最小通气量(MMV)的通气波形 6.1.9呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析97气体陷闭(阻滞)的波形气体阻滞在各曲线上的表现 6.1.10呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析98 气体陷闭导致基线压力的上 气体陷闭导致基线压力和呼吸周期延长6.1.11呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析996.2.1 定压型通气波形 P
23、CV:压力上升达标所需时间(即调节吸气流速大小)压力上升时间示意图呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析100 自主呼吸PS的Rise time 快慢對Vt的影响6.2.1a呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析101 压力支持(PSV)与PCV差别 6.2.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析102 CPAP+PS的通气波形 在同等预设PS水平情况下,1.为顺应性下降,吸气流速和潮气量均下降.2.为另一患者顺应性改善且吸气有力,吸气流速增加以致潮气量增加6.2.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析103 PC-CMV/AMV通气波形6.2.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析104 PC-SIMV通气波形 6.2.5呼
24、吸麻醉教学资料 呼吸波形分析105 反比通气(IRV):VCV与PCV的差别.左图为VCV,压力曲线有峰压和平台压(摒气时间),流速可以是方波,递减波或正弦波.右图为PCV压力波均呈平台形,流速为递减波.图中吸气时间大于呼气时间此即为IRV.注意IRV易发生Auto-PEEP或每分钟通气量不足.6.2.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析106 双控通气方式(Dual Mode)呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析1076.3.1 VAPS(容积保障压力支持)的通气波形 呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析108 压力扩增(PA:Pressure Augmentation)通气波形6.3.2呼吸麻醉教学资料
25、呼吸波形分析109 压力限定容量控制通气(PRVC)的波形6.3.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析110 VS通气波形6.3.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析111 ASV(适应性支持通气)通气波形 弹性阻力的功和粘性阻力的功的交叉点即是最低呼吸功.6.3.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析112目标频率(ftarget)和目标Vt(Vt target)的交叉点即是呼吸机理想的工作状态。若实测Vt和f偏离中心,呼吸机即自动调整 f,Ti,Te和Pi(吸气压力)使偏离值接近中心.例如实测Vt目标f,其交点位于3区.呼吸机则提高Pi和降低呼吸机控制f,使病人处于或接近交叉中心进行呼吸.ASV工作原理
26、6.3.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析113 ASV设置内容有:病人体重(Kg),预计分钟通气量的%,压力上升时间,Esens,Trig,PEEP.从理论上来说从CMVSIMVSPONT完全由呼吸机自动切换,经临床实践事实上和理论上均非如此.ASV的通气波形 6.3.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析114 PAV(成比例辅助通气)6.3.5呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析115 PAV通气的FA和VA PAV的FA和VA示意图6.3.6呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析116 PAV根据压力曲线来控制辅助比例是否恰当从压力曲线来评估PAV的支持%有无脱逸或不足6.3.6a呼吸麻醉教学资料 呼吸波形
27、分析117 PAV的通气波形 6.3.6b呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析1186.4.1 顺应性或阻力的改变的波形 VCV时顺应性(CL)降低、阻力(Paw)增高的波形 肺顺应性减退(CL)和气道阻力(Raw)增高时会引起气道压力增高(Paw),可触发高压报警引起此次吸气过早终止,吸气时间缩短而使输送的潮气量不足,相应低呼出潮气量和低每分钟通气量也报警.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析1196.4.2 PCV时顺应性降低、阻力增高 PCV时流速和潮气量降低的波形在PCV中,由于顺应性降低(CL),阻力增高(Raw)可引起在相同的气道压力情况下,其呼丶吸气的峰流速均下降,故潮气量也下降,如图中笫二
28、丶三呼吸波形所显示呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析120 常见呼吸机故障的波形常见呼吸机故障的波形呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析1216.5.1 呼吸回路泄漏的波形 图中容积曲线可见及呼出潮气量明显少于吸入潮气量.流速曲线呼出气峰流速亦明显降低.压力曲线峰稍降低.在监测参数方面有低吸气峰压,低气道平均压,低呼出潮气量和低分钟通气量的报警.呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析122 小泄漏致误触发及泄漏补偿 A呼吸后发生小泄漏以致引起B呼吸机发生误触发.C为降低了触发灵敏度而避免了误触发.D为呼吸机给予泄漏补偿,使触发灵敏度回复到正常水平.6.5.2呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析123 呼吸回路部分阻塞这种情况多见于呼吸回路管道有冷凝水积聚,会引起：a.呼气峰流速降低.b.呼气时间延长.c.在压力曲线上可发现吸气终止后呼气压力回复到基线的时间延长.6.5.3呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析124 呼吸管道内有液体的波形 在两次指令通气之间的基线上会出现小的锯齿状小波,在流速曲线上更易见及.此多数是由于呼吸回路的管道中有冷凝水或分泌物积聚之故,因此将积水杯垂直处于最低位并及时清除冷凝水至关重要,因此会引起呼吸阻力增加或发生误触发.6.5.4呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析125 谢谢！呼吸麻醉教学资料 呼吸波形分析126
