1、呼 吸 衰 竭 中国医科大学附属盛京医院呼吸内科 谷 秀 一、定 义 呼吸衰竭是由于各种原因引起的肺通气或换气功能严重障碍,以致在静息状态下也不能维持足够的气体交换,导致缺氧伴或不伴二氧化碳潴留,从而引起一系列生理功能和代谢紊乱的临床综合征。临床表现呼吸困难、发绀等,并排除心内解剖分流和原发性心排血量降低等因素。称为呼吸衰竭(简称呼衰)。二、病因二、病因 (1)呼吸道阻塞性病变 (2)肺组织病变 (3)肺血管病 (4)胸廓、胸膜病变 (5)神经中枢及其传导系 统和呼吸肌疾患。【分类与分型】1、分类:根据起病的缓急分为急性呼吸衰竭 和慢性呼吸衰竭。2、分型:根据动脉血气分析可分为型呼吸 衰竭和型
2、呼吸衰竭。型呼吸衰竭为低氧血症型,PaO2 8kPa(60mmHg),PaCO2正常或降低。型呼吸衰竭为高碳酸血症型,PaO2 8kPa,PaO26.67kPa(50mmHg)。上述各类疾病可导致肺泡通气不足,肺内 气体弥散障碍,通气/血流比例失调和静动 脉分流量增加发生缺氧和二氧化碳潴留。急性呼吸衰竭急性呼吸衰竭 急性呼吸衰竭是指原肺呼吸功能正常,因多种突发因素,如脑炎、脑外伤、电击、药物麻醉或中毒等直接或间接抑制呼吸中枢,或神经肌肉疾患,如脊髓灰质炎、急性多发性神经根炎、重症肌无力等,均可影响通气不足,乃至呼吸停止,产生缺氧和二氧化碳潴留的急性呼吸衰竭。【病因】因多种突发因素,如脑炎、脑外
3、伤、电击、药物麻醉或中毒等直接或间接抑制呼吸中枢,或神经肌肉疾患,如脊髓灰质炎、急性多发性神经根炎、重症肌无力等。1.气管、支气管疾病:如气管炎 慢性 支气管炎、支气管哮喘等。2.肺部疾病:如肺气肿、肺心病、肺纤 维化等。3.胸廓疾病:如胸廓畸形、高压性气胸等。4.呼吸中枢病变:如脑部炎症、损伤、肿瘤 等。5.神经肌肉疾病:如脊髓灰质炎、多发性神 经根炎等。6.其他:如成人呼吸窘迫综合征,高原性低 氧血症,胸部手术引起的通气限制等。【症 状】1.呼吸困难:表现在频率、节律和幅度的改 变。如中枢性呼衰呈潮式、间歇或抽泣 样呼吸。2.紫绀:是缺O2的典型症状。当动脉血氧饱 和度低于85时,可在血流
4、量较大的口 唇指甲出现紫绀。3.精神神经症状:急性呼衰的精神症状较慢性为明显,急 性缺O2可出现精神错乱、狂躁、昏迷、抽搐等症状。急性CO2潴留,pH7.3 时,会出现精神症状。严重CO2潴留可出 现腱反射减弱或消失,锥体束征阳性等。4.血液循环系统症状:严重缺O2和CO2潴留引起肺动脉高压,可 发生右心衰竭,伴有体循环淤血体征。5.消化和泌尿系统症状:严重呼衰对肝、肾功能都有影响,如蛋白尿、尿中出现红细胞和管型。常因胃肠道黏膜充血水肿、糜烂渗血,或应激性溃疡引起上消化道出血。【辅助检查】化验室检查能客观反映呼衰的性质和程 度,对指导氧疗、机械通气各种参数的调 节,以及纠正酸碱平衡和电解质均有
5、重要 价值。1.动脉血氧分压(PaO2):PaO2小于8kPa(60mmHg)作为呼衰的诊断 指标。2.动脉血氧饱和度(SaO2):在重症呼衰抢救时,用脉搏血氧饱和度 测定仪来帮助评价缺O2程度。3动脉血二氧化碳分压(PaCO2):PaCO26.65kPa(50mmHg)作为呼衰诊断 指标。4pH值:低于7.35为失代偿性酸中毒,高于7.45 为失代偿性碱中毒。慢性呼吸衰竭慢性呼吸衰竭 慢性呼吸衰竭常为支气管-肺疾患所引起,如慢性阻塞性肺疾病、重症肺结核、肺间 质性纤维化、尘肺等。胸廓病变和胸部手 术、外伤、广泛胸膜增厚、胸廓畸形亦可 导致慢性呼吸衰竭。缺氧和二氧化碳潴留的发生机制 1肺泡通气
6、不足 在肺泡与肺泡毛细血管内血液进行气体交换的气量减少,称肺泡通气不足。在静息呼吸空气时总肺泡通气量大约4L/min,才能维持正常的肺泡毛细血管的氧和CO2分压压差。使O2和CO2得以有效的交换。通气不足后果是Pa O2下降,Pa CO2上升。通气不足常见于慢性呼吸系统疾病,如慢性是支气管炎,肺心病,支气管哮喘。也常见中枢性疾病及呼吸肌病变。2通气/血流比例失调(V/Q)正常情况下,每分钟进入肺泡的气量约为 4L,肺血流量为5L,两者的比例称通气/血流比例(V/Q)。正常值为0.8。肺泡是换气的基本单元,每个肺泡的V/Q比例只有保持在0.8,才能发挥最大的换气效率。V/Q比例失调就不能进行有效
7、的气体交换。V/Q0.8:即通气量增加或正常,血流减 少。进入肺泡内气体无机会与肺泡毛细血 管血液交换。此种状态叫无效通气,或 无效腔效应或死腔时增加。V/Q1.5g%。严重休克即使氧分压正常,末稍也 发绀。称之为外周发绀。血氧饱合度降低引 起的发绀称为中枢性发绀。贫血者发绀不明 显或不发绀。3神经精神症状 急性缺氧:精神错乱,狂燥,昏迷,抽搐。慢性缺氧:头痛,智力下降,定向力障碍。CO2潴留:先兴奋后抑制。失眠,烦躁,躁 动,昼夜颠倒。后为神志淡漠,嗜睡,肌肉 震颤或扑翼样震颤,昏睡甚至昏迷。4血液循环系统症状 轻度缺氧和二氧化碳潴留,可使心率 增快,心博出量增加,血压上升。肺循环 小血管收
8、缩产生肺动脉高压。严重缺氧和 二氧化碳潴留可以引起心博量减少,血压 下降导致循环衰竭。CO2潴留:血管扩张,外周浅静脉充盈,皮肤温暖,潮红,潮湿多汗。脉洪大有力。严重缺氧:可出现心律失常,房性或室性期外收缩,室上性心动过速,甚至心室颤动。5消化和泌尿系统症状 缺氧可使肝细胞变性坏死,谷丙转氨酶增高,严重缺氧和二氧化碳潴留可使胃肠粘膜充血,糜烂渗血或应激溃疡,导致上消化道出血。缺氧和二氧化碳潴留可引起肾损害,表现 为蛋白尿,尿中出现红细胞和管型,非蛋 白氮增高。随呼衰缓解,缺氧和二氧化碳 潴留被纠正后上述症状迅速控制,称为功 能性肾衰。根据病因,临床表现和化验室检查一般诊断不困难,确定诊断主要根
9、据血气分析 结果。诊 断 原则是保持呼吸道通畅,改善通气和氧 合功能,纠正缺氧和二氧化碳潴留及代谢 功能紊乱,防止多器官功能损害。治 疗.积极控制基础疾病。.建立通畅的呼吸道 1)清除口鼻腔异物及分泌物,如急性 呼衰的溺水,昏迷者。2)排痰,痰液粘稠不易咳出。稀化痰液,雾化吸入。拍背,纤维支气管镜吸痰。3)解除支气管痉挛,用2受体兴奋剂,茶碱类药物。4)上述方法不缓解可建立人工气道,如 气管插管或气管切开。3氧疗 刻不容缓,不纠正缺氧重要器官脑等发 生不可逆性损害。目的:提高肺泡氧分压,达到60mmHg 以上。提高血氧饱和度,达到90%以上。方法:1)缺氧不伴二氧化碳潴留:高浓度吸氧,35%以
10、上。此类患者主要是氧合功能 障碍,故不引起二氧化碳潴留。付作用:长期吸50%以上氧浓度的氧易引起 氧中毒。有人报道吸入氧浓度80%超 过48小时,或吸入氧浓度60%,超过 三天可引起氧中毒。氧中毒时病情进一步恶化,主要是导 致肺泡萎陷和氧合功能下降。2)缺氧伴二氧化碳潴留 主要是型呼衰,原则是低浓度低流量吸氧。主要是防止削弱缺氧对呼吸的兴奋作用。因为二氧化碳潴留呼吸中枢麻醉,靠缺氧剌激化学感受器(颈静脉窦和主动脉体)维持呼吸。高浓度吸氧,氧分压提高削弱呼吸兴奋作用,加重二氧化碳潴留。严重缺氧和二氧化碳潴留的病例,动脉氧分压和血氧饱合度的关系,处在氧离解曲线的陡直部分,稍提高氧分压,血氧饱合度就
11、会有较多的增加。吸氧浓度增加2%,PAO2增加15mmHg。正常空气氧浓度为21%,如吸氧浓度增加6%,那么肺泡氧分压提高6kpa(45mmHg)足可满足需要。此时吸入氧浓度总共为27%。综上所述,缺氧伴二氧化碳潴留的病例没有必要使用30%以上的氧浓度。如果吸30%以上的氧才能保证PaO2氧分压,但此时呼吸抑制,通气不足,PaCO2可达到100mmHg以上。所以吸30%以上的氧必需辅以辅助通气。方法:1)鼻导管法 优点:简单实用。氧流量与吸氧浓度(FiO2)的关系:吸氧浓度%=21%+4氧流量(L/min)如氧流量为2L/min时,吸氧浓度为 21%+42=29%缺点:(1)受潮气量和呼吸频率
12、的影响,如 呼吸越浅速,吸入氧浓度越低。(2)对鼻腔不适剌激,如吸氧浓度6L 时病人不能耐受。鼻导管吸氧最 大浓度不能超过50%。2)可调面罩给氧 利用氧射流产生负压,吸入空气以稀释 氧浓度,调节室气进量,可控制吸氧浓 度在25%-50%范围内。优点:面罩吸氧浓度稳定,不受呼吸频率 和潮气量的影响。对于型呼吸衰竭特别是肺心病患 者,长期夜间氧疗(1-2L/min每日 10小时以上)有利于降低肺动脉压,减轻右心负荷,提高生活质量及5年 存活率。呼吸衰竭过程中组织器官缺氧,不一定是由于肺通气不足或氧合功能引起,若因器官灌注不足,则改善循环功能;贫血则及时输血;代谢性碱中毒(氧离曲线左移,氧与血红蛋
13、白亲合力增加,降低组织中的氧释放)则纠正代谢性碱中毒(宁酸勿碱)。4呼吸兴奋剂的应用 1)作用机理(1)剌激呼吸中枢和外周化学感受器。增加呼吸频率和潮气量。(2)促清醒和加强咳嗽反射。2)适应症(1)呼吸中枢抑制为主(如安眠药镇静 药过量)效果好。(2)支气管肺疾病时出现明显嗜睡状态,呼吸中枢兴奋剂有利于促清醒和维 持自主咳嗽。(3)支气管肺疾病中枢反应低下,或呼 吸肌疲劳时不能提高通气量。肺炎、肺水肿等换气功能障碍为主 要病变者,有弊无利。3)用法 常用药有尼可刹米,洛贝林。首次2支(0.75)静推,继用10支(或尼可 刹米、洛贝林各5支)加N S 500ml中静点,每分钟滴10滴左右。本药
14、作用快,用后呼吸频率和幅度即刻 增加,紫绀减轻,但作用时间短,静推后 持续时间仅2-5分钟,故静推后应继续静点。5机械通气 1)机械通气指征 意识障碍,呼吸不规则。气道分泌物多且排痰障碍。有严重的呕吐和误吸的可能性,如球麻 痹或腹胀者。(4)全身状态差疲乏明显者。(5)有严重低氧血症或二氧化碳潴留,达 到危及生命的程度。(PaO245mmHg PaCO270mmHg)(6)合并多器官功能损害者。2)机械通气的目的 (1)维持合适的通气量。(2)改善肺的氧合功能。(3)减轻呼吸作功。(4)维护心血管的稳定性。3)合并症 (1)合并感染 (2)分泌物阻塞气道 (3)插管对气道损伤,喉粘膜充血,糜
15、烂,溃疡。4)无创性鼻(面)罩人工通通气。机械通气需建立人工气道,经鼻或经口插管,但停留时间短,最长停留2个月。易引起引流不畅,甚至堵管,易引起鼻窦炎。气管切开创伤大特别慢性呼衰,易反复急性加重,多次插管或气管切开对患者造成一定的痛苦。近年采用无创性鼻(面)罩人工通气。在呼衰未发展到严重阶段采用。以减少插管。用于型呼衰.注意消除罩内CO2重复呼吸的问题。不易用于昏迷,吞咽障碍,气道分泌物 多不易清除,或伴有多器官功能损害。在呼衰的诊治过程中,常见有以下几种类型的酸碱平衡失调。(1)呼吸性酸中毒 由于肺泡通气不足,CO2在体内潴留产生高碳酸血症,改变了BHCO3H2CO3的正常比例120,产生急
16、性呼吸性酸中毒。慢性呼吸衰竭患者,通过血液缓冲系统的作用和肾脏的调节(分泌H,吸收Na与HCO3相结合成NaHCO3),使pH接近正常。失代偿性呼吸性酸中毒可以用碱剂(5NaHCO3)暂时纠正pH值,但会使通气减少,进一步加重CO2潴留,所以没有去除产生酸中毒的根本原因。只有增加肺泡通气量才能纠正呼吸性酸中毒。6.纠正酸碱平衡失调和电解质紊乱 (2)呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒 由於低O2血 症、血容量不足、心排血量减少和周围循环 障碍,体内固定酸如乳酸等增加,肾功能损 害影响酸性代谢产物的排出。因此在呼酸的 基础上可并发代谢性酸中毒。阴离子中的固 定酸增多,HCO3相应减少,pH值下降。酸中 毒使钾离子从细胞内向细胞外转移,血K增 加,HCO3减少,血Cl出现扩张性升高,Na 向细胞内移动。治疗时,除了因酸中毒严 重影响血压,或是在pH7.25时才补充碱 剂,因NaHCO3会加重CO2潴留危险(NaHCO3 HACNaACH2OCO2)。此时应提高通气量 以纠正CO2潴留,并治疗代谢性酸中毒的病因。(3)呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒 在慢 性呼吸性酸中毒的治疗过程中,常由於应用 机械