1、床旁呼吸力学监测床旁呼吸力学监测 广东省人民医院人民医院广东省人民医院人民医院 龙怡龙怡 呼吸道呼吸道 管道管道 +气囊的模型气囊的模型 气道气道 (管子管子)肺泡肺泡 (气囊气囊)机械通气机械通气 机械通气的基本原理遵循了流体力学的原则机械通气的基本原理遵循了流体力学的原则。通气支持的过程及目的是改变肺容量通气支持的过程及目的是改变肺容量，通过一定的，通过一定的气体流量及压力输送到病人的气道增加肺容量。气体流量及压力输送到病人的气道增加肺容量。气体在一个特定环境中运动用流体力学的原则去研气体在一个特定环境中运动用流体力学的原则去研究可以用上述三个参数来描述，因为流量参数中包究可以用上述三个参
2、数来描述，因为流量参数中包含了时间的概念，所以描述呼吸机送气、气体在呼含了时间的概念，所以描述呼吸机送气、气体在呼吸管路中的运动、病人气道和肺组织对送入气体的吸管路中的运动、病人气道和肺组织对送入气体的反应涉及上述四个参数既反应涉及上述四个参数既压力（压力（P P）、容量（）、容量（V V）、）、流量（流量（F F）和时间（）和时间（t t）。）。容量变化容量变化 时间时间 正压通气正压通气 气流增加气流增加 压力差压力差 吸气吸气 机械通气机械通气 自主呼吸自主呼吸 Pressure Time 肺泡内压力变化肺泡内压力变化 呼吸力学监测呼吸力学监测 气道压力气道压力(Pressure(Pre
3、ssure)吸气峰压吸气峰压(PIP)(PIP)平台压平台压(Pplat)(Pplat)呼气末正压呼气末正压(PEEP)(PEEP)气流流速气流流速(Flow)(Flow)吸气流速吸气流速 呼气流速呼气流速 气体容积气体容积(Volume(Volume)顺应性顺应性(Compliance)(Compliance)呼吸系统顺应性呼吸系统顺应性 肺顺应性肺顺应性 胸廓顺应性胸廓顺应性 气道阻力气道阻力(Resistance)(Resistance)吸气阻力吸气阻力 呼气阻力呼气阻力 呼吸功呼吸功(WOB(WOB)气道压力的组成气道压力的组成 A(PAW)B(PALV)流量 x 气道阻力 容积容积/
4、顺应性顺应性+PEEP PEEPComplianceVolumeResistanceFlowPaw影响气道峰压的主要因素：影响气道峰压的主要因素：PEEP、容积、流速、容积、流速 气道压力气道压力 time Pressure PEEP PIP Pplat 肺泡膨胀肺泡膨胀(recoil)压力差压力差(Pdis)呼吸系统顺应性呼吸系统顺应性 动态顺应性动态顺应性 Crs,dyn=PEEPPpeakVt肺动态顺应性肺动态顺应性：定义定义正常呼吸呼气终末，声门关闭瞬间正常呼吸呼气终末，声门关闭瞬间（呼吸机上相当于（呼吸机上相当于pause阶段）的潮气量与平台阶段）的潮气量与平台压（压（Paw）的比值
5、。）的比值。正常值：正常值：75ml/cmH2O 临床极少应用临床极少应用 肺静态顺应性肺静态顺应性：危重病人测定困难，但常用危重病人测定困难，但常用 定义定义肺充气后无气体流动时的单位压力肺充气后无气体流动时的单位压力肺扩张程度，是衡量肺弹性程度的静态指标。肺扩张程度，是衡量肺弹性程度的静态指标。静态顺应性静态顺应性 Crs,st =PEEPPplatVt呼吸系统顺应性呼吸系统顺应性 无肺部疾患气管插管者：无肺部疾患气管插管者：50 50-70 ml/mmHg70 ml/mmHg 正常情况下正常情况下，随随VtVt 或或 PEEPPEEP 肺肺顺应性顺应性，达一程度后随达一程度后随VtVt、
6、PEEPPEEP肺顺应性反而肺顺应性反而，其最高肺顺应性值其最高肺顺应性值反映了肺最适充盈状态反映了肺最适充盈状态。肺顺应性下降肺顺应性下降 最主要和始动的原最主要和始动的原因是因是肺含水量肺含水量，表面活性物质表面活性物质，并导致并导致功能残气量功能残气量，潮充量潮充量。呼吸系统顺应性呼吸系统顺应性 导致顺应性下降的原因导致顺应性下降的原因 肺实质改变肺实质改变 ARDS,(支气管支气管)肺炎肺炎,肺水肿肺水肿,纤维化纤维化 表面活性物质功能障碍表面活性物质功能障碍 ARDS,肺泡肺水肿肺泡肺水肿,肺不张肺不张,误吸误吸 肺容量减少肺容量减少 气胸气胸,膈肌抬高膈肌抬高 呼吸系统顺应性 顺应
7、性增加 自然衰老 肺气肿.呼吸系统顺应性呼吸系统顺应性 C=V/P P V t t Vt Pplat PEEP PIP PEEP 气道阻力气道阻力 R=P/flow Pin Pout flow R 气道阻力的分布气道阻力的分布 主要存在于大气道主要存在于大气道 尤其尤其 是是中等大小的气道（如，叶段支气管）中等大小的气道（如，叶段支气管）小气道小气道 (直径直径 2 mm)2 mm)仅仅占总气道阻力的仅仅占总气道阻力的 20%20%该阻力增加可以预示众多问题的出现该阻力增加可以预示众多问题的出现 用力呼气流速用力呼气流速（FEFFEF2525-7575 ）的推测是敏感的）的推测是敏感的 气道阻
8、力 新生儿 30-50 mmHg/L/sec 婴儿 20-30 mmHg/L/sec 儿童 20 mmHg/L/sec 成人 2-4 mmHg/L/sec 气道阻力气道阻力 导致气道阻力增加的原因导致气道阻力增加的原因 分泌物过多分泌物过多 分泌物潴留分泌物潴留 粘膜水肿粘膜水肿(哮喘哮喘,气管炎气管炎,肺水肿肺水肿)肺气肿肺气肿(气道压迫气道压迫)异物异物 肿瘤所致狭窄肿瘤所致狭窄 压力压力-容积曲线容积曲线(P(P-V V曲线曲线)反映顺应性反映顺应性 完全抑止自主呼吸，选完全抑止自主呼吸，选择方波择方波 以以FRCFRC为基点，肺泡压为基点，肺泡压力变化为横坐标，肺容力变化为横坐标，肺容
9、量变化为纵坐标的关系量变化为纵坐标的关系曲线，二个平段，二个曲线，二个平段，二个拐点拐点 确定低位拐点确定低位拐点(LIP)(LIP)和高和高位拐点位拐点(UIP)(UIP)LIPLIP反映陷闭肺泡扩张，是选择反映陷闭肺泡扩张，是选择PEEPPEEP的的参考，一般为参考，一般为8 8-12 cmH12 cmH2 2O O，在，在LIPLIP以下，以下，肺循环阻力显著增加，一旦达到肺循环阻力显著增加，一旦达到LIPLIP后肺后肺 循环阻力下降。循环阻力下降。UIPUIP则反映胸肺的最大弹性扩张程度，则反映胸肺的最大弹性扩张程度，有助于指导通气参数，机械通气时高压应有助于指导通气参数，机械通气时高
10、压应低于低于UIPUIP，如超过，易引起气压伤和抑制，如超过，易引起气压伤和抑制循环功能。循环功能。UIPUIP相当肺容量占肺总量的相当肺容量占肺总量的85%85%-90%90%和跨和跨肺压肺压3535-50 cmH50 cmH2 2O O 的位置。机械通气时相当的位置。机械通气时相当于于35 cmH35 cmH2 2O O平台压，吸气末肺容积平台压，吸气末肺容积 20 20 ml/kgml/kg的水平。的水平。平台压平台压35 cmH35 cmH2 2O O为临界点。在应用为临界点。在应用PEEPPEEP时，特别是开放肺，高时，特别是开放肺，高PEEPPEEP时，其与峰压时，其与峰压之压差不
11、能之压差不能 在在 20 cmH20 cmH2 2O O以内。以内。容积容积-时间波、压力时间波、压力-时间波、流速时间波、流速-时间波时间波 容积容积-时间波、压力时间波、压力-时间波、流速时间波时间波、流速时间波 顺应性减少顺应性减少 Time(sec)Paw (cm H2O)低顺应性低顺应性 PIP PPlat 正常正常 PIP PPlat 正常正常PPlat(正常顺应性正常顺应性)增加增加 PPlat(降低顺应性降低顺应性)正常正常 PIP 压力压力-时间曲线时间曲线 肺顺应性变化与肺顺应性变化与P P-V V环环 Volume(mL)预设预设 PIP Paw(cm H2O)顺应性顺应
12、性 增加增加 正常正常 降低降低 Pressure Targeted Ventilation 潮 气 量 水 平 Paw (cm H2O)正常 正常平台压正常平台压(正常顺应性正常顺应性)峰压增加峰压增加 Increased PTA(增加气道阻力增加气道阻力)正常正常 PIP PPlat 高阻力高阻力 PIP PPlat 气道阻力增加气道阻力增加 压力-时间曲线 反映气道阻力的变化：反映气道阻力的变化：以以FRCFRC为基点，流量变化为基点，流量变化为纵坐标，肺容积变化为横坐标。为纵坐标，肺容积变化为横坐标。流速流速-容积曲线容积曲线 流速流速-容积曲线容积曲线 气道阻力增加气道阻力增加 吸气
13、相吸气相 呼气相呼气相 Volume(ml)Flow (L/min)呼气流速峰值下降呼气流速峰值下降 正常曲线正常曲线 异常曲线异常曲线“杓状凹陷”杓状凹陷”图形图形 容量时间曲线容量时间曲线 吸气吸气 呼气呼气 Time(sec)Volume(ml)吸气潮气量吸气潮气量 TI 临床意义：肺内气体陷闭 呼吸回路漏气 压力时间曲线压力时间曲线 吸气吸气 呼气呼气 Paw (cm H2O)Time(sec)TI 吸气峰压吸气峰压 PIP PEEP TE 流速时间曲线流速时间曲线 加速波加速波 减速波减速波 正弦波正弦波 方波方波 压力压力-容量环容量环 控制呼吸控制呼吸 辅助呼吸辅助呼吸 自主呼吸
14、自主呼吸 Vol(ml)Paw (cm H2O)I:吸气期吸气期 E:呼气期呼气期 I E E E I I Air Leak Air Leak 漏气漏气 Volume(ml)Time(sec)Air Leak Air Leak Air Leak 漏气漏气 Volume(ml)Pressure(cm H2O)Air Leak Air Leak Air Leak 漏气漏气 吸气吸气 呼气呼气 Volume(ml)Flow (L/min)漏气量漏气量 mL 正常正常 异常异常 肺过度膨胀（肺过度膨胀（P-V曲线）曲线）Volume(ml)Pressure(cm H2O)VT无或极小变化无或极小变化 Paw rises 正常正常 异常异常 小 结 呼吸力学呼吸力学 可具体表达肺部压力、流速、容量之可具体表达肺部压力、流速、容量之间的间的 动态关系动态关系 呼吸力学是机械通气患者的重要监测参数呼吸力学是机械通气患者的重要监测参数 呼吸力学监测有助于病理生理异常的诊断及呼吸力学监测有助于病理生理异常的诊断及治疗效果监测治疗效果监测