1、呼吸呼吸(hx)生理生理第一页,共四十九页。呼吸系统(h x x tn)解剖及基本功能呼吸的调控呼吸动力学基本概念需要机械通气的常见疾病主要主要(zhyo)内容内容:第二页,共四十九页。呼吸系统解剖及基本功能呼吸的调控(dio kn)呼吸动力学基本概念需要机械通气的常见疾病主要主要(zhyo)内容内容:第三页,共四十九页。呼吸系统呼吸系统(h x x tn)解剖解剖第四页,共四十九页。呼吸道结构呼吸道结构(jigu)上呼吸道(shnghxdo)包括鼻和咽下呼吸道包括喉、气管、支气管和肺上呼吸道上呼吸道(shnghxdo)与下呼吸道与下呼吸道:是唯一进行气体交换的场所成人肺泡总面积可达到6010
2、0m2肺泡肺泡:第五页,共四十九页。鼻腔可对吸入气进行过滤、加温、加湿喉部(软腭、会厌)可保持呼吸及吞咽(tn yn)动作的协调性上呼吸道上呼吸道(shnghxdo)功能功能:第六页,共四十九页。喉部和气管对吸入气体进一步加温加湿气管表面的纤毛和粘液阻隔几乎所有杂质终末细支气管和肺泡是真正(zhnzhng)气体交换的场所下呼吸道功能下呼吸道功能(gngnng):第七页,共四十九页。吸入气体吸入气体(qt)的湿化的湿化相对湿度40%绝对湿度(judu shd)8毫克/升温度22环境空气环境空气:相对湿度100%绝对湿度44毫克(ho k)/升温度37 肺泡气肺泡气:第八页,共四十九页。外界空气寒
3、冷,干燥(gnzo)杂质多吸入过程(guchng)中经过鼻、咽、喉、气管层层过滤加湿肺内空气温暖(wnnun),潮湿清洁正常呼吸时吸入气体湿化过程正常呼吸时吸入气体湿化过程第九页,共四十九页。机械机械(jxi)通气时吸入气体的湿化通气时吸入气体的湿化第十页,共四十九页。湿化器湿化器第十一页,共四十九页。通气单位通气单位(dnwi):肺泡:肺泡类似于气球肺泡内充气(chn q),外部分布有血管正常情况下应该处于开放状态肺泡肺泡(fipo)结构结构:完成气体交换吸入氧气,排出二氧化碳肺泡功能肺泡功能:第十二页,共四十九页。胸膜分为壁胸膜和脏胸膜两层正常情况下胸膜腔内没有(mi yu)气体,呈负压各
4、种胸膜腔内病变:气胸,胸水,液气胸,血胸,脓胸胸膜胸膜(xingm)腔腔:第十三页,共四十九页。正常吸气正常吸气(x q)过程过程主要主要(zh(zhyo)yo)吸气肌肉:膈肌吸气肌肉:膈肌肺内压力肺内压力(yl)(yl)低于大气压低于大气压肺内外压力重新平衡肺内外压力重新平衡吸气肌肉收缩肺内压力下降气体顺压力梯度进入肺内第十四页,共四十九页。正常呼气正常呼气(h q)过程过程呼气呼气(h q)(h q)是被动过程是被动过程胸廓胸廓(xingku)(xingku)和肺弹性回缩和肺弹性回缩肺内外压力重新平衡肺内外压力重新平衡吸气肌肉松弛肺内压力升高气体顺压力梯度排出肺内第十五页,共四十九页。肺因
5、其弹性有向内收缩的趋势正常吸气是主动耗能的过程,而呼气是被动不耗能的过程正常呼吸为负压通气整个(zhngg)呼吸过程中消耗的能量称为呼吸功(Work Of Breathing WOB)正常正常(zhngchng)呼吸呼吸:第十六页,共四十九页。机械机械(jxi)通气时的吸气过程通气时的吸气过程定容或者定容或者(huzh)(huzh)定压定压吸气吸气(x q)(x q)过程中肺内压力过程中肺内压力大于大气压大于大气压肺内外压力重新平衡肺内外压力重新平衡呼吸机端压力增加呼吸机端压力肺内压力气体顺压力梯度进入肺内第十七页,共四十九页。机械机械(jxi)通气时的呼气过程通气时的呼气过程送气结束送气结束
6、(jish)(jish)后压力消失后压力消失呼气仍然是被动呼气仍然是被动(bidng)(bidng)过程过程肺内压力恢复零位肺内压力恢复零位可能大于大气压可能大于大气压PEEPPEEP呼吸机端压力降低呼吸机端压力肺内压力气体顺压力梯度排出肺内第十八页,共四十九页。机械(jxi)通气为正压通气,违反正常呼吸生理尽可能在机械通气时保留自主呼吸能力机械通气过程中的不良反应多数与正压通气的基础有关正常正常(zhngchng)呼吸与机械通气呼吸与机械通气:第十九页,共四十九页。肺容积的相关肺容积的相关(xinggun)概念概念:第二十页,共四十九页。呼吸系统解剖及基本功能呼吸(hx)的调控呼吸动力学基本
7、概念需要机械通气的常见疾病主要主要(zhyo)内容内容:第二十一页,共四十九页。22呼吸呼吸(hx)的调控的调控Nature 1999Airway pressure,flow and volume第二十二页,共四十九页。呼吸中枢位于脑干通过中枢和外周感受器反馈调控呼吸中枢活动,H+是主要监测信号肺部存在机械牵张感受器,维持正常(zhngchng)呼吸(黑-伯反射)呼吸呼吸(hx)的调控的调控:第二十三页,共四十九页。血液正常PH值:7.357.45血液内的酸性物质来源于机体代谢的产物以及溶于血液中的CO2任何一种来源的酸性物质产生失去平衡,都将造成(zo chn)血液酸碱平衡紊乱肺(呼吸性)和
8、肾脏(代谢性)是调节酸碱平衡最重要的器官血液血液(xuy)正常酸碱平衡正常酸碱平衡:第二十四页,共四十九页。CO2过多(u du),造成呼吸性酸中毒CO2排出过多,造成呼吸性碱中毒由肺通气量进行调控呼吸呼吸(hx)性酸碱平衡失调性酸碱平衡失调:第二十五页,共四十九页。代谢废物(fiw)积聚过多,造成代谢性酸中毒酸性物质消耗过多,造成代谢性碱中毒肺部可通过呼吸调节即刻缓冲代谢性酸碱平衡失调,但效果有限肾脏是调节代谢性酸碱平衡失调最重要的器官,但发挥作用较慢代谢性酸碱平衡代谢性酸碱平衡(pnghng)失调失调:第二十六页,共四十九页。对呼吸的反馈调节对呼吸的反馈调节(tioji)机制机制:第二十七
9、页,共四十九页。一定程度的缺氧可以刺激外周感受器,使呼吸加深加快(ji kui)缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制呼吸缺氧严重到一定程度以后,将明显抑制呼吸缺氧对呼吸缺氧对呼吸(hx)的影响的影响:第二十八页,共四十九页。正常浓度的CO2是维持(wich)正常呼吸兴奋性的重要因素轻度的CO2升高可以强烈刺激呼吸过度通气造成CO2过度排出,可抑制呼吸过高的CO2将抑制呼吸,造成CO2麻醉二氧化碳对呼吸二氧化碳对呼吸(hx)的影响的影响:第二十九页,共四十九页。气体(qt)被吸入和呼出的过程吸入的气体并非100%参与气体交换,未参与气体交换的部分称为死腔(Dead space)根据原因不同,死腔分为解
10、剖死腔和生理死腔由于死腔的存在,浅快的呼吸方式效率降低,消耗增加吸入肺泡的气体必须与肺泡局部的血流相匹配才能达到最佳通气效果(通气-血流比)肺通气肺通气(tng q):第三十页,共四十九页。假设总的死腔量为100ml潮气量400ml,呼吸频率20次/分,分钟通气(tng q)量8L有效通气量=(400-100)*20=6L潮气量200ml,呼吸频率40次/分,分钟通气量同样为8L有效通气量=(200-100)*40=4L第三十一页,共四十九页。在肺泡内完成气体交换的过程氧分压(氧分压(PO2):):溶解(rngji)于血液中氧的压力二氧化碳分压(PCO2):溶解于血液中二氧化碳的压力顺浓度梯度
11、方向,氧气从肺泡内进入血液,二氧化碳由血液进入肺泡内肺换气肺换气(hun q):第三十二页,共四十九页。左心室气体在全身气体在全身(qun shn)的运输的运输:动脉血,氧含量(hnling)高,CO2含量低全身(qun shn)各器官摄取氧气,排出CO2右心室静脉血,氧含量低,CO2含量低高肺在肺泡处进行气体交换肺泡氧气进入血液CO2排出体外肺静脉第三十三页,共四十九页。呼吸系统解剖及基本功能呼吸的调控呼吸动力学基本概念需要(xyo)机械通气的常见疾病主要主要(zhyo)内容内容:第三十四页,共四十九页。顺应性,弹性阻力(zl)呼吸功Servo呼吸呼吸(hx)机丰富的呼吸机丰富的呼吸(hx)
12、动力动力学监测功能学监测功能第三十五页,共四十九页。反映胸廓与肺的弹性正常的顺应性是维持正常呼吸状态(zhungti)的前提顺应性与弹性(Elasticity)成倒数关系分为静态顺应性(Cstat)与动态顺应性(Cdyn)顺应性(顺应性(Compliance):第三十六页,共四十九页。顺应性的计算(j sun)静态顺应性(静态顺应性(Cstat)=V/PplatPEEPtotal动态顺应性(动态顺应性(Cdyn)=V/PpeakPEEP Cstat正常值60-100ml/cmH2O,Cdyn由于将克服气道阻力的压力由于将克服气道阻力的压力(yl)也计算在内,也计算在内,因此数值上低于因此数值上
13、低于Cstat,约,约50-80ml/cmH2O,监测值受潮气量大小影响。弹性(E)与顺应性互为倒数关系第三十七页,共四十九页。与气道内径、气道长度、气流形态、流速等因素有关正常呼吸时90%以上的阻力来自于气道机械(jxi)通气时气道阻力主要由气管插管内径气管插管内径粗细决定气道阻力气道阻力增加是气道压力升气道压力升高的主要原因阻力阻力(zl)(Resistance):第三十八页,共四十九页。气道阻力(zl)的计算吸气阻力(吸气阻力(RI)=(PIP-Ppla)/吸气末流速吸气末流速 呼气阻力(呼气阻力(RE)=(Ppla-PEEP)/最大呼气流速不同的插管内径插管内径、不同的吸气流速吸气流速
14、均可导致(dozh)不同的气道阻力气道阻力,正常情况下呼气阻力可稍高于吸气阻力 第三十九页,共四十九页。呼吸(hx)过程中所做的功在Servo呼吸机上可分别监测病人做功(WOBp)和呼吸机做功(WOBv)呼吸机做功与实际潮气量有关病人做功与吸气触发灵敏度有关Edi监测可提供最准确的呼吸功信息呼吸呼吸(hx)功(功(Work of Breathing WOB):第四十页,共四十九页。触发触发(chf)做功(做功(WOBp):Bildzuschrift Euismod tincidunt ut laoreet dolore第四十一页,共四十九页。呼吸系统解剖及基本功能呼吸的调控呼吸动力学基本概念需
15、要(xyo)机械通气的常见疾病主要主要(zhyo)内容内容:第四十二页,共四十九页。心肺复苏(f s)COPD合并II型呼衰ARDS心功能不全机械通气面临机械通气面临(minlng)的主要疾病的主要疾病:第四十三页,共四十九页。疾病特点:心跳呼吸停止,所有循环及气体交换功能完全停止常见科室:急诊,外科ICU,麻醉科对机器要求:低Servo对应特点:手动呼吸,波形(b xn)监测,FAVC心肺心肺(xn fi)复苏复苏:第四十四页,共四十九页。疾病特点:气道阻力增高,自主呼吸能力存在,脱机困难常见科室:综合(zngh)ICU,RICU对机器要求:高Servo对应特点:流量触发,肺功能监测,Aut
16、omodeCOPD合并合并(hbng)II型呼衰型呼衰:第四十五页,共四十九页。疾病特点:肺顺应性下降,难以纠正的低氧血症,大量肺泡塌陷常见科室:综合(zngh)ICU,RICU对机器要求:高Servo对应特点:吸气末期肺复张,Open Lung ToolARDS:第四十六页,共四十九页。疾病特点:缺氧明显,自主呼吸强烈常见科室:综合ICU,CCU对机器(j q)要求:一般Servo对应特点:自动调节吸气流速,FAVC急性急性(jxng)左心功能不全左心功能不全:第四十七页,共四十九页。Thank you for yourpatience!第四十八页,共四十九页。内容(nirng)总结呼吸生理。下呼吸道包括喉、气管、支气管和肺。鼻腔可对吸入气进行过滤、加温、加湿。胸膜分为壁胸膜和脏胸膜两层。机械通气为正压通气,违反正常呼吸生理。通过(tnggu)中枢和外周感受器反馈调控呼吸中枢活动,H+是主要监测信号。缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制呼吸。过高的CO2将抑制呼吸,造成CO2麻醉。根据原因不同,死腔分为解剖死腔和生理死腔。二氧化碳分压(PCO2):溶解于血液中二氧化碳的压力。气道阻力增加是