1、ICU呼吸功能监测与血气分析 重庆市肿瘤医院ICU 唐延先 何谓呼吸监测？监测的主要目的在于提供警报，及时掌握救治机会，预防呼吸衰竭的发生，并有助于估计治疗反应和推测预后，对临床医疗及护理具有重要指导意义。哪些病人需要呼吸监测？神志不清的患者。急性呼吸衰竭(如急性呼吸窘迫综合征、急性肺水肿、肺梗塞以及重症肌无力等发生的急性呼衰)。休克或严重电解质紊乱、酸碱失衡的患者。心肺复苏后。重症复合伤。手术前有呼吸系统疾病或心肺功能减退者。手术麻醉者。大手术后血流动力学不稳或需辅助呼吸者。行机械通气者。急、危重者。呼 吸（Respiration）是给全身组织输送氧气并排除二是给全身组织输送氧气并排除二 氧
2、化碳的氧化碳的过程。过程。它包括三个基本环节：它包括三个基本环节：外呼吸（肺通气外呼吸（肺通气/肺换气）肺换气）气体在血液中的运输气体在血液中的运输 内呼吸（组织呼吸）内呼吸（组织呼吸）呼 吸（Respiration）概念回顾与复习 通气-血流比例（V/Q）失调：正常人在静息状态下，肺泡通气量约为4L/min，肺血流量约5L/min，V/Q比值维持在为0.8。V/Q比值降低（V/Q比值 0.8）：在肺炎、肺水肿、气道梗阻、肺不张、ARDS、单肺通气等情况下，V/Q比值 0.8)：在肺动脉栓塞、单纯肺气肿肺泡毛细血管床减少、肺血管强烈收缩和循环血量减少等情况时，相应部位的肺泡有通气而血流减少，V
3、/Q比值 0.8，使通气浪费，成为死腔，即死腔样通气。正常人生理性死腔约占潮气量的30%（150/500)，上述肺疾病时可高达60%70%。死腔样通气范围很大时除低氧血症外还可合并高碳酸血症（COPD）。呼吸功能监测的目的 1、对病人的呼吸功能状态作出评价。、对病人的呼吸功能状态作出评价。2、对呼吸功能障碍的类型和严重程度作出诊、对呼吸功能障碍的类型和严重程度作出诊断。断。3、掌握高危病人呼吸功能的动态变化，便于、掌握高危病人呼吸功能的动态变化，便于病情估计和调整治疗方案。病情估计和调整治疗方案。4、对呼吸治疗的有效性作出合理的评价。、对呼吸治疗的有效性作出合理的评价。最终目的是防止低氧血症和
4、高碳酸血症最终目的是防止低氧血症和高碳酸血症。呼吸监测内容 呼吸临床监测-呼吸功能监测-1、血气监测-2、呼吸功能监测-呼吸通气功能：换气功能监测：肺容量肺容量 小气道功能监测小气道功能监测 死腔率（死腔率（dead space fraction，VD/VT）动脉血二氧化碳分压（动脉血二氧化碳分压（PaC2O）呼气末二氧化碳（呼气末二氧化碳（PETC2O）3、呼吸形式监测-一氧化碳弥散量一氧化碳弥散量(DLCO)肺泡动脉氧分压差肺泡动脉氧分压差(A-aDO2)肺内分流量肺内分流量(QS)和分流率和分流率(shunt fraction，QS/QT)动脉氧分压（动脉氧分压（PaO2）与氧合指数（与
5、氧合指数（PaCO2/FiO2）脉搏血氧饱和度（脉搏血氧饱和度（pulse oxygen saturatuion，SPO2）呼吸临床监测 呼吸频率呼吸频率 咳嗽力度咳嗽力度 呼吸节律呼吸节律 紫绀紫绀 呼吸窘迫呼吸窘迫 神志神志 气道通畅程度气道通畅程度 胸部叩听诊、胸片胸部叩听诊、胸片 可监测的呼吸指标包括 肺功能监测指标-肺容积 气道压力 肺顺应性 气道阻力 呼吸中枢功能 呼吸肌功能 呼吸形式的监测 可监测的呼吸指标包括 血气监测指标-动脉血气（pH、PaO2、paCO2)静脉血气(pH、PvO2、pvCO2)氧气交换效率(PaO2/FiO2、SvO2、P(A-a)O2)呼出气二氧化碳(P
6、etCO2)监测血气的临床意义 PaOPaO2 2测定的意义测定的意义:1、判断低氧血症、判断低氧血症：PaO2 80H为低氧血症 PaO2 50H为慢性呼吸衰竭 PaO260nnHg；(2)、II型呼吸衰竭时，氧疗应使PaO2在5060mmHg之间(COPD的氧疗）；(3)、急性呼吸窘迫综合症（ARDS）病人当FiO20.4，而PaO2仍 45mmHg 45mmHg 高碳酸血症（呼酸）高碳酸血症（呼酸）通气过度通气过度PCOPCO2 2 35mmHg 50mmHg PO245mmHg时兴奋呼吸中枢，呼吸深大、频率增快。但若使用了麻醉性镇痛剂、肌肉松弛剂等药物所致的呼吸抑制，则无呼吸兴奋效应。
7、高碳酸血症还可使心率增快和血压升高，并可舒张血管平滑肌使血管扩张，心肌应激性增加，甚至引起心律失常。PCO2升高可引起脑血管明显扩张，重度时脑微血管的通透性亦增加，可引起脑水肿、脑疝。此时可出现头痛、呕吐、意识障碍，或有癫痫抽搐，球结膜充血水肿，血压升高、瞳孔不等大，甚至呼吸、心跳骤停，为型呼吸衰病人重要死因。PCO260H，呼吸中枢转为抑制；80和H时，呼吸中枢麻痹、呼吸浅慢，并出现肌肉震颤和抽搐。PaCO2超过120mmHg时，常不可避免出现昏迷，即CO2麻醉。PCO2异常的临床表现：PaCO2升高是引起肺性脑病的基本原因。肺性脑病时，早期可表现为兴奋、失眠、多语，晚期中枢神经抑制，表情淡
8、漠，神志恍惚，反应迟钝，严重者昏迷。PaCO2降低：PaCO225H，为严重低碳酸血症。临床表现为血管收缩，血流量减少，脑压降低，致使脑缺血、缺氧。以及呼吸性碱中毒（PaCO230mmHg），出现手足发麻、搐搦等。动脉血氧饱和度（SaO2）动脉血中血红蛋白实际含氧量与其最大结合能力之比。动脉血中血红蛋白实际含氧量与其最大结合能力之比。正常值正常值 90%90%（PaOPaO2 2 60mmHg)60mmHg)临床意义同临床意义同PaOPaO2 2，在在HbHb正常时，正常时，SaO2SaO2反映动脉血中所含氧量。反映动脉血中所含氧量。SPO2监测的注意事项 在高氧分压时测定的数值不够敏感；局部
9、血流灌注不良时测值偏低（但有报道偏高）；局部皮肤有色素沉着、黄疸时也影响结果；传感器位置安置不到位；指甲过长，涂指甲油影响信号检测；强光环境对信号的干扰；在同侧手臂测量血压时，影响末梢血管搏动，均会影响结果；血液注射亚甲蓝、靛胭脂、荧光素等染剂，可使 SpO 2 监测的读数降低；一氧化碳中毒时，体内形成的碳氧血红蛋白（HbCO），在对光的吸收特征上发生改变，致使 SpO 2 监测值偏高，容易掩盖机体缺氧的真实性；亚硝酸盐中毒，体内产生大量正铁血红蛋白，也使 SpO 2 监测值出现某些偏差。在此情况下，只能通过测定动脉氧分压判断患者是否缺氧。问题？贫血病人的SpO2会受影响吗？混合静脉血氧分压和
10、氧饱和度 当对危重患者应用漂浮导管测其血液动力学状态时可直接取右心或肺动脉的血样测定混合静脉血氧分压(PvO2)或混合静脉血血氧饱和度(SVO2)。SVO2为混合静脉血中血红蛋白实际氧结合量与最大结合量之比。正常SVO2为0.730.85 SvO2的测定临床意义的测定临床意义 SVO2反映危重病人心肺功能状态的重要指标，SVO230次min时，提示呼吸肌失代偿的征兆，意味着呼吸肌疲劳即将要发生。浅快呼吸：限制性呼吸困难时(胸痛、膈肌升高）的特征；中枢神经系统损伤或颅内压升高时，常可引起张口、叹气、Biot呼吸及过度通气，最后导致呼吸停止。Biot呼吸：其特点是一次或多次强呼吸后，继以长时间呼吸
11、停止，之后又出现第二次这样的呼吸。周期持续时间变化较大，短的仅10s，长的可达1min。Biot呼吸见于脑损伤、脑脊液的压力升高、脑膜炎等疾病时，常是死亡前出现的危急症状。发生的原因尚不清楚，可能是疾病已侵及延髓，呼吸中枢受损。呼吸抑制：浅慢呼吸，F 745)、严重低血糖、糖尿病昏迷、镇静麻醉药过量、体温过低等。血气分析 为什么要进行血气分析？从血气分析中我们希望得到哪些信息？什么情况下需要进行血气分析？血气分析”的发展与历史 1949 1950年 Scandinavia 脊髓灰质炎流行 呼吸麻痹者死亡率80%1952年 Denmark Copenhagen 脊髓灰质炎流行 Blegdam H
12、ospital 31名呼吸肌麻痹患者 27名3天内相继死亡 麻醉科医生 Dr.Ibsen 建议气管插管 血气分析”的发展与历史 75名病人手法通气 24小时内 动员250名医学生用手捏气囊 260名护士参加床边护理 消耗250筒氧气 27名工人更换氧气筒 死亡率从87%降低到40%以下 至此，相继诞生了呼吸机，血气分析仪，ICU。血气之父 Dr.Astrup 1952年，丹麦人Astrup发明了全球首台血气分析仪，检测PH和pCO2 从此医疗领域发生了革命性的改变 两项指标（pH/pCO2）半天出结果 体积庞大 操作复杂 十几项参数 100秒出结果 小巧便携 全自动操作 结果图形分析 Oxyg
13、en(O2)&Carbon Dioxide(CO2)适当的大气压 适当的通气能力 合适的肺/血管气体交换场地 充沛的氧运输动力（CO）满意的氧运载工具（Hb）组织氧释放利用的能力 任何一个环节故障都将造成机体组织的氧合障碍 血气分析”能告诉我们什么？机体氧合情况？PaO2 SpO2 机体酸碱情况？pH PaCO2 HCO3-AG BE 组织氧合情况？血乳酸 中心静脉SpO2 缺氧/呼吸衰竭？I型呼衰 II型呼衰 呼吸性酸中毒 呼吸性碱中毒 代谢性酸中毒 代谢性碱中毒 混合型酸碱紊乱 缺氧/呼吸衰竭?PaO2/SpO2：动脉血气中氧分压是判断呼吸衰竭最客观的指标。PaO2 PO2是指血浆中物理溶
14、解的 O2分子所产生的压力 PaO2正常值 80100 mmHg PvO2正常值 40 mmHg PaO2正常值随着年龄增加而下降 预计 PaO2值（mmHg）1020.33年龄（岁）10.0 举例：90岁的老人 预计PaO2 1020.339010.062.382.3mmHg PaO2对呼吸衰竭的判断？I型呼吸衰竭：PaO2 60mmHg PaCO2 正常/下降 II型呼吸衰竭：PaO2 50mmHg 在标准海平面吸空气时（FiO2 21%）轻度呼吸衰竭 5560mmHg 中毒呼吸衰竭 4055mmHg 重度呼吸衰竭 40mmHg 呼吸衰竭的临界指标 75mmHg 吸氧情况下如何判断病人氧合
15、？FiO2:吸氧浓度()21+4氧流量(Lmin)。PaO2的粗略判断:FiO2 X 4=PaO2 如:30 X 4 =120 SPO2:100%90 X 4=360 100 X 4=400 PaO2/FiO2(氧合指数）：PaO2/FiO2 300 肺损伤(呼吸衰竭？）PaO2/FiO2 200 ARDS 问题：问题：1、查某病人血气、查某病人血气PaO2：105mmHg SpO2:98%问：该病人肺功能是否完好？问：该病人肺功能是否完好？吸氧情况下如何判断病人氧合？如果该病人吸氧40%，PaO2?SpO2?如果该病人吸90%，PaO2?SpO2?根据IO指数：105/0.40=262.5
16、符合肺损伤标准 根据IO指数：105/0.90=116.符合ARDS标准 pH 机体体液中H+离子浓度的反对数:pH=pka+logHCO3-/H2CO3 是代表机体体液总酸度的指标。pH正常值：7.357.45(6.9(6.9 7.0)7.0)静脉血约低0.030.05 pH 7.45 碱中毒。PCO2 血浆中物理溶解后CO2分子所产生的压力。正常值：3545mmHg 静脉血高57mmHg 意义：判断呼吸性酸碱紊乱的指标。升高 45mmH 为呼吸性酸中毒。减少 35mmHg 为呼吸性碱中毒。代偿极限：1520mmHg或60mmHg。HCO3-实际碳酸氢盐（actual bicarbonate AB）标准碳酸氢盐（standard bicarbonate SB）HCO3-是血浆缓冲碱之一，当体内固定酸过多时，通过是血浆缓冲碱之一，当体内固定酸过多时，通过其缓冲保持其缓冲保持PH稳定，因而稳定，因而HCO3 含量减少。含量减少。正常值 2226mmol/L 平均值 24mmol/L 意义：判断代谢性酸碱紊乱的指标。减少为代谢性酸中毒。增高为代谢性碱中毒。剩余碱（base excess B
