1、重症呼吸系统疾病重症呼吸系统疾病 复旦大学附属儿科医院重症医学科复旦大学附属儿科医院重症医学科 陆国平陆国平 呼吸系统：驱动部分呼吸系统：驱动部分 呼吸系统：呼吸系统：驱动部分（神经、化学）驱动部分（神经、化学）神经调节：神经调节：呼吸反射调节：牵张反射、本体反射、防御反射呼吸反射调节：牵张反射、本体反射、防御反射 脊髓：呼吸中继站（初级中枢）。呼吸停止脊髓：呼吸中继站（初级中枢）。呼吸停止 延脑：基本中枢，分背呼吸组、腹呼吸组延脑：基本中枢，分背呼吸组、腹呼吸组 脑桥上部：脑桥上部：PBKFPBKF核群，限制吸气，变慢变深，长吸核群，限制吸气，变慢变深，长吸 高级呼吸中枢：随意控制呼吸高级呼
2、吸中枢：随意控制呼吸 膈神经：膈神经：C3C3C5C5，损伤，无冲动，呼吸停止（，损伤，无冲动，呼吸停止（8080）呼吸系统：呼吸系统：驱动部分（神经、化学）驱动部分（神经、化学）化学调节：化学调节：Po2Po2、Pco2Pco2及及H+H+外周化学感受器：血液中外周化学感受器：血液中PO2PO2敏感敏感 中枢化学感受器：脑脊液中枢化学感受器：脑脊液H+H+敏感。敏感。CO2 CO2，not PO2not PO2 CO2CO2：80mmHg80mmHg为界为界 H+H+：脑脊液：脑脊液H+H+刺激中枢化感器有效因子刺激中枢化感器有效因子 O2O2：外周化学感受器，低氧对中枢为抑制作用：外周化学
3、感受器，低氧对中枢为抑制作用 支气管树支气管树 肺泡肺泡 导气部导气部 肺内支气管肺内支气管 细支气管细支气管 终末细支气管终末细支气管 呼吸部呼吸部 呼吸性细支气管呼吸性细支气管 肺泡管肺泡管 肺泡囊肺泡囊 肺泡肺泡 呼吸系统通气部分呼吸系统通气部分 换气部分：气换气部分：气-血屏障（呼吸膜）血屏障（呼吸膜）肺泡表面活性物质及其液体层肺泡表面活性物质及其液体层 I I型肺泡上皮型肺泡上皮 上皮基膜上皮基膜 内皮基膜内皮基膜 内皮细胞内皮细胞 血管内皮细胞及其基底膜血管内皮细胞及其基底膜 气 血(respiratory membrane)II型肺泡上皮型肺泡上皮 表面活性物质表面活性物质 二软
4、酯酰卵磷脂二软酯酰卵磷脂 降低表面张力，增加顺应性，防止降低表面张力，增加顺应性，防止 肺泡塌陷肺泡塌陷 合成减少，分解增多，含量减少合成减少，分解增多，含量减少 儿童呼吸系统儿童呼吸系统 儿童特点儿童特点 气管环不成熟、肺泡（气管环不成熟、肺泡（8 8岁）岁）呼吸代偿（呼吸代偿（RRRR）小、呼吸肌耐疲劳纤维少）小、呼吸肌耐疲劳纤维少 表面活性物质少，顺应性差表面活性物质少，顺应性差 气管直径，气管直径，Y型型 新生儿：新生儿：4mm4mm（中下段（中下段3mm3mm）6 6岁儿童：岁儿童：7 78mm8mm 1212岁儿童：岁儿童：毛细、气管增加毛细、气管增加1 1倍倍 成人：成人：121
5、215mm15mm 平滑肌平滑肌 毛细支气管生后毛细支气管生后5 5个月薄而少，个月薄而少，3 3岁后发育岁后发育 External Respiration Gas Transport Internal Respiration Process of external respiration 呼吸衰竭呼吸衰竭(respiratory failure)呼吸衰竭呼吸衰竭(respiratory failure)外呼吸功能（中枢、通气、换气）严重障碍，导外呼吸功能（中枢、通气、换气）严重障碍，导 致动脉致动脉O2O2分压降低，伴有或不伴有分压降低，伴有或不伴有CO2CO2分压增高的分压增高的 病理生理
6、过程病理生理过程 呼吸功能不全呼吸功能不全(respiratory insufficiency)(respiratory insufficiency)明确诊断有赖于动脉血气分析明确诊断有赖于动脉血气分析 呼吸衰竭的分类呼吸衰竭的分类 按动脉血气改变：按动脉血气改变：低氧血症型（低氧血症型（I I型）型）高碳酸血症型（高碳酸血症型（IIII型）型）按发病机制：通气障碍型按发病机制：通气障碍型/换气障碍型换气障碍型 按病变部位：中枢性按病变部位：中枢性/外周性外周性 按发生快慢和持续时间的长短：急性按发生快慢和持续时间的长短：急性/慢性慢性 发病机制（发病机制（RoussosRoussos）：泵衰
7、竭）：泵衰竭/肺衰竭肺衰竭 呼吸泵：中枢、外周神经系统，神经肌肉系统，胸廓呼吸泵：中枢、外周神经系统，神经肌肉系统，胸廓 诊断标准诊断标准 临床判断标准临床判断标准:(:(海平地区海平地区)PaO2 PaO2 8 kPa (60 mmHg)8 kPa (60 mmHg)PaCO2 PaCO2 6.6 kPa(50 mmHg)6.6 kPa(50 mmHg)排除心内解剖分流和心排出量降低致低氧排除心内解剖分流和心排出量降低致低氧 分类：分类：type type 低氧血症型低氧血症型:PaO2 8 kPa:PaO2 8 kPa（60mmHg60mmHg）typetype高碳酸血症型高碳酸血症型 :
8、PaOPaO2 2 6 6.6767kpakpa（5050mmHgmmHg）原因和发病机制原因和发病机制 限制性通气障碍限制性通气障碍 通气通气 阻塞性通气障碍阻塞性通气障碍 外呼吸外呼吸 弥散障碍弥散障碍 换气换气 动动静脉分流静脉分流 V/QV/Q失调失调 呼吸中枢抑制呼吸中枢抑制 脊髓高脊髓高 位损伤位损伤 脊髓前角脊髓前角 细胞受损细胞受损 运动神经受损运动神经受损 呼吸肌呼吸肌 无力无力 弹性阻弹性阻力增加力增加 胸壁损伤胸壁损伤 气道狭窄气道狭窄 或阻塞或阻塞 阻塞性通气不足阻塞性通气不足 限制性通气不足限制性通气不足 通气功能异常通气功能异常 限制性通气不足限制性通气不足 Res
9、trictive hypovetilation 吸气时肺泡的扩张和回缩受限吸气时肺泡的扩张和回缩受限 限制性限制性 通气通气 障碍障碍 呼吸中枢抑制呼吸中枢抑制 周围神经病变周围神经病变 呼吸肌萎缩呼吸肌萎缩/无力无力 胸廓及胸膜疾患胸廓及胸膜疾患 肺总容量肺总容量 呼吸肌活动呼吸肌活动 胸廓顺应性胸廓顺应性 肺顺应性肺顺应性 胸腔积液，气胸胸腔积液，气胸 肺组织可扩张性肺组织可扩张性 PS 阻塞性通气不足阻塞性通气不足 obstructive hypoventilation 气道狭窄或阻塞引起的通气障碍气道狭窄或阻塞引起的通气障碍 气道阻力：气道内径气道阻力：气道内径/长度长度/形态形态/气
10、流速度气流速度/形式等形式等 大气道：直径大气道：直径2mm2mm，软骨环支撑，不易塌陷，软骨环支撑，不易塌陷(80%)(80%)小气道：直径小气道：直径2mm2mm，无软骨环支撑，易扭曲，无软骨环支撑，易扭曲 20%20%R=8L r4 呼气呼气 吸气吸气 呼气呼气 吸气吸气 不同部位气道阻塞所致呼气与吸气时气道阻力的变化不同部位气道阻塞所致呼气与吸气时气道阻力的变化 吸气性呼吸困难吸气性呼吸困难 Inspiratory dyspneaInspiratory dyspnea 胸外胸外 胸内胸内 呼气性呼吸困难呼气性呼吸困难 Expiratory dyspneaExpiratory dyspn
11、ea 外周小气道特点：壁薄、无软骨支撑；管径随呼气吸气改变；与管周围肺泡呈紧密连接 呼气性呼吸困难呼气性呼吸困难 “等压点上移等压点上移”（气道内压与胸内压相等点气道内压与胸内压相等点）外周性气道阻塞：内径小于外周性气道阻塞：内径小于2mm的小支气管的小支气管 COPDCOPD，哮喘，毛细支气管炎：，哮喘，毛细支气管炎：管壁增厚，痉挛，顺应性降低，分泌物堵塞管腔，管壁增厚，痉挛，顺应性降低，分泌物堵塞管腔，小气道阻力增高甚至闭合小气道阻力增高甚至闭合 0+20+30+20+20+20+35+10 正常人用力呼气正常人用力呼气+20 气道等压点：气道内压于胸膜腔内压相等的部位气道等压点：气道内压
12、于胸膜腔内压相等的部位 上移：移向小气道端上移：移向小气道端 “桶状胸桶状胸”RSVRSV、哮喘用、哮喘用力呼气力呼气 0+10+20+20+20+25+20+20+5 肺泡通气不足时血气变化肺泡通气不足时血气变化 肺泡通气不足肺泡通气不足 PAO2PAO2 PaO2PaO2 PACO2PACO2 PaCO2PaCO2 型呼衰型呼衰 肺泡肺泡 血液血液 内皮细胞内皮细胞 上皮细胞上皮细胞 基膜基膜 O2O2 CO2CO2 表面活性物质表面活性物质 1m1m 5m 肺换气功能障碍肺换气功能障碍 diffusion disorder 弥散障碍、弥散障碍、V/QV/Q失调、解剖分流增加失调、解剖分流
13、增加 D P T A S dMW 原原 因因 1.1.面积减少面积减少:2.2.厚度增加厚度增加:肺水肿、透明膜、纤维化、毛细血管扩张肺水肿、透明膜、纤维化、毛细血管扩张 3.3.血流过快血流过快:心输出量增加，肺血流加快心输出量增加，肺血流加快 肺不张，肺实变，肺叶切除肺不张，肺实变，肺叶切除 肺泡膜面积肺泡膜面积、增厚、弥散时间缩短，气体交换障碍、增厚、弥散时间缩短，气体交换障碍 弥散障碍弥散障碍 diffusion impairment 平静时平静时5050使用使用 气体弥散量的取决因素气体弥散量的取决因素 肺泡膜两侧的气体分压差肺泡膜两侧的气体分压差 肺泡的面积与厚度肺泡的面积与厚度
14、气体的弥散常数气体的弥散常数 血液与肺泡接触的时间血液与肺泡接触的时间 弥散速度弥散速度 气体分压气体分压 溶解度溶解度 肺泡呼吸面积肺泡呼吸面积 弥散膜厚度弥散膜厚度 型呼衰型呼衰 CO2弥散能力弥散能力O2大大20倍！倍！肺泡通气与血流比例失调肺泡通气与血流比例失调 Ventilation-perfusion imbalance =正常正常 VAVA Q Q 4L4L 5L5L 0.80.8 10 cmH2O10 cmH2O -2.5 cm H2O2.5 cm H2O 3 0.6 VA Q VA/QVA Q VA/Q 3 3 6 6 1 1 1010 3 3 0.60.6 肺肺尖尖 肺肺底
15、底 部分肺泡通气不足部分肺泡通气不足 部分肺泡通气部分肺泡通气血流血流N N或或 V/QV/Q 静脉血掺杂静脉血掺杂 venous admixturevenous admixture (功能性分流功能性分流)功能性分流功能性分流 functional shuntfunctional shunt 通气不足通气不足 部分肺泡血流不足部分肺泡血流不足 部分肺泡血流部分肺泡血流 通气泡正常通气泡正常 V/QV/Q 死腔样通气死腔样通气 dead space like ventilation 死腔样通气死腔样通气 血流不足血流不足 解剖分流增加解剖分流增加(increased anatomic shun
16、t)支气管血管扩张支气管血管扩张 动、静脉短路开放动、静脉短路开放 肺实变、肺不张等肺实变、肺不张等 静脉血掺杂静脉血掺杂(真正分流真正分流true shunt)true shunt)RH LH 97%Hb氧合氧合 3%Hb3%Hb O2 吸氧无效吸氧无效 功能性分流和解剖分流的鉴别功能性分流和解剖分流的鉴别 功能性分流功能性分流 解剖分流解剖分流 吸入纯氧吸入纯氧 吸入纯氧吸入纯氧 病肺健肺病肺病肺 健肺健肺 原因与发病机制小结原因与发病机制小结 临床上常为多种机制参与临床上常为多种机制参与 呼衰呼衰 (外外)通气障碍通气障碍 (PaO2 PaCO2)换气障碍换气障碍 (PaO2 PaCO2 N)限制性限制性 阻塞性阻塞性 弥散障碍弥散障碍 通气通气-血流比例失调血流比例失调 解剖分流增加解剖分流增加(V/Q=0)(V/Q=0)肺泡通气不足肺泡通气不足 *换气障碍血气变化机制换气障碍血气变化机制 1.动静脉动静脉 O2、CO2的分压差不同的分压差不同；2.CO2比比O2的弥散能力强的弥散能力强；3.O2解离曲线与解离曲线与CO2解离曲线的特性不同解离曲线的特性不同 O2和和CO2的离
