波形分析在機械通氣的應用第1頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月機械通氣目的提供足夠的肺泡通氣量（VA）在安全的供氧濃度下達到適宜的動脈氧分壓胸腔壓升高的情況下避免發(fā)生氣壓病人舒適合適的呼吸肌負擔良好的人機同步第2頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月

第3頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月進行波形分析的必要性Patient–ventilatordyssynchronyimposesanadditionalburdenontherespiratorysystemandmayincreasethemorbidityofcriticallyillpatients.ThilleAW,RodriguezP,CabelloB,etal.

IntensiveCareMed,2006.32(10):p.1515-22.Ignoranceoftheseissuesmaypreventtheventilatorfromachievingitsgoalsandmaycausepatientharm.GeorgopoulosD,PrinianakisG,andKondiliE.IntensiveCareMed,2006.32(1):p.34-47.

Inspectionofpressure,flowandvolumewaveformsrepresentsavaluabletoolforthephysiciantorecognizeandtaketheappropriateactiontoimprovepatient–ventilatorsynchrony EumorfiaKondili,Nektaria XirouchakiandDimitris Georgopoulos.CurrOpinCrit Care13:84–89.NilsestuenJOandHargettKD.RespirCare,2005.50(2):p.202-34;discussion232-4.第4頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月 PressureversusTimeInspirationExpirationPaw(cmH2O)Time(sec)}TIPeakInspiratoryPressurePIPPEEPTE第5頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月 Pressure-VolumeLoopControlledAssistedSpontaneousVol(ml)Paw(cmH2O)I:InspirationE:ExpirationIEEEII第6頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Flow-VolumeLoopVolume(ml)PEFRFRCInspirationExpirationFlow(L/min)PIFRVT第7頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月MechanicalMonitoring第8頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月AirwayPressuresStaticorPlateauPressure靜態(tài)順應性和平臺壓Separatesresistancefromelasticrecoil吸氣末測量Shouldbekept<35cmH2OtoavoidvolutraumaAllowscomputationofstaticcompliance,whichdecreasesasthelungsbecomestiffStaticcompliance=第9頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月靜態(tài)順應性Staticcompliance=定容模式下壓力、流速、容量-時間曲線簡圖第10頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月NormalCrsisapproximately100mL/cmH2Ointherangeofusualoperationallungvolume.通氣模式為定容thepressureintheventilatorcircuit("inspiratoryplateaupressure")equalstheamountofpressureneededtodistendthelungsandchestwallbytheamountoftidalvolumejustdelivered因此靜態(tài)順應性可以表示為Crs=潮氣量/(氣道平臺壓-PEEPi).Staticcompliance=第11頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月StaticcomplianceCrs,st=肺纖維化的P-V曲線第12頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月阻力R=P/flowPinPoutflowRPinPoutflowPIPPplat第13頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月阻力OppositiontoairflowbynonelasticforcesNormally2-5cmH2O/L/sec氣道分泌物增多或者氣道痙攣時會顯著增加對于評價支氣管擴張劑的效果十分有用Raw=第14頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月

Paw(cmH2O)NormalNormalPPlat(NormalCompliance)IncreasedPIP}IncreasedPTA(increasedAirwayResistance)NormalPIPPPlatHighRawPIPPPlatIncreasedAirwayResistance第15頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月MeasuredVolumesTidalVolume潮氣量5-7mL/kgIBWVT=VA+VDVD=1mL/lbIBWMechanicaltidalvolumevarieswithdiseaseprocess定容量模式下設定VT與呼出VT的差值為漏氣量leak:ETTcuffleak PneumothoraxTubingdisconnection 隨著氣道順應性的下降，在PCV模式下，VT將出現(xiàn)顯著下降第16頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月MeasuredVolumesMinuteVentilation(VE)分鐘通氣量VTxf4-8L/minuteVEof6L/minassociatedwithaPaCO2of40mmHgHighPaCO2withahighVEindicatesincreaseddeadspaceorincreasedmetabolism自主呼吸時（T-管實驗）VE>10L/min常常提示撤機失敗第17頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月VE,VA,andPaCO2

第18頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月FlowversusTimeTheflow-timecurvecanbeusedtodetect:WaveformshapeTypeofbreathingPresenceofAuto-PEEP(IntrinsicPEEP)Patient’sresponsetobronchodilatorsAdequacyofinspiratorytimeinpressurecontrolventilationPresenceandrateofcontinuousairleaks第19頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月判斷流速波形Inspiratoryflowpatternscanvarybasedontheflowwaveformsettingorthesetbreathtypeasillustrated減速波第20頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月呼氣流速波形在下一個吸氣相開始之前呼氣流速突然回到0,這是由于小氣道在呼氣時過早地關閉,使部分氣體阻滯在肺泡內(nèi)而引起Auto-PEEP(PEEPi)存在不同類型呼吸下，五種類型的流速-時間曲線第21頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月評估支氣管擴張劑的反應effectofinspiratorytimeinpressurecontrolonflowdeliverytothepatient.maybedesirableinsomecases第22頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月患者對支氣管擴張劑的反應性BeforeTime(sec)Flow(L/min)PEFRAfterLongTEHigherPEFRShorterTE第23頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月漏氣對吸呼切換的影響：漏氣會導致吸氣流速下降緩慢，達不到預設的切換標準（setterminationthreshold）吸氣峰流量Tinsp45%15%Thresholdcannotbereached第24頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月theperiodofmechanicalinflationmustmatchtheperiodofneuralinspiratorytime(thedurationofinspiratoryeffort),andtheperiodofmechanicalinactivitymustmatchtheneuralexpiratorytimeWhiletheventilatorwasstillpumpinggasintothepatient,hisexpiratorymuscleswererecruited,causingabumpintheairway-pressurecurve.Thattheflowneverreturnedtozerothroughoutexpirationreflectedthepresenceofauto–positiveend-expiratorypressure.AutoPEEP第25頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月吸呼切換延遲Delayedterminationpresent患者呼氣肌開始活動時，呼吸機的吸氣過程還未完成，因此發(fā)生亞臨床的人機對抗。Notethereisalsoasmallairwaypressurespikeneartheendofmechanicalinflation,whichcoincideswiththepatient’sneuralexpiratoryactivity.第26頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月切換延遲CycleCriteria?第27頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月吸氣預置流速不足Flow

(L/min)Time(sec)NormalAbnormalActiveInspirationorAsynchronyPatient’seffort第28頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月吸氣預置流速不足或者患者主動吸氣(SIMV)/volume-limited/pressuresupportapproach“doublebreathing”assistvolumecontrol恒定流速患者持續(xù)吸氣，氣道壓力下降，在呼氣閥打開時，發(fā)生doublebreathing第29頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月AirTrappingInspirationExpirationNormalPatientTime(sec)Flow(L/min)AirTrappingAuto-PEEP}第30頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月PRESSURE-TIMECURVESBreathtypedeliveredtothepatientWorkrequiredtotriggerthebreathBreathtiming(inspirationvsexhalation)PressurewaveformshapeAdequacyofinspirationAdequacyofinspiratoryplateauAdequacyofinspiratoryflowResultsandadequacyofastaticmechanicsmaneuverAdequacyoftheRiseTimesetting第31頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Breathtypedeliveredtothepatient第32頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月BreathtypedeliveredtothepatientCMV,withauto-flowon第33頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月MeasuringStaticMechanics

illustratesastablestaticpressureplateaumeasurementthatdifferentiatesthepressurecausedbyflowthroughthebreathingcircuitandthepressuresrequiredtoinflatethelungs.Thepressure-timecurvecanbeusedtoverifythestabilityoftheplateauwhencalculatingstaticcomplianceandresistance.C代表不穩(wěn)定的氣道平臺壓力，常見原因為漏氣或者患者出現(xiàn)自主吸氣第34頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月AssessingRiseTime吸氣斜率ChiumelloD,PelosiP,CrociM,etal.,Eur.Respir.J.,2001.18(1):p.107-114.Atherisetopressuremaybetooslow.Bidealwaveform恰當?shù)男甭试O置CArisetimethatistoofast第35頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月流速不足AdequateFlowInadequateFlowPaw

(cmH2O)Time(sec)第36頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月InadequateFlow預置流速不足Thedished-outappearanceoftheairwaypressurewaveformillustratesthechangesfromthepassivebreathwhenflowdoesnotmeetpatientdemand.Progressiveincreasesinpatienteffortduringbreaths2and3werecreatedbymanuallyliftingthetestlung第37頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Triggeringdifficultyandunnecessarypatientwork觸發(fā)困難第三次為患者觸發(fā)的通氣，雖然患者觸發(fā)了呼吸機，但是P-T曲線呈下凹型，顯示了預制流速不足

第一次呼吸患者未達到觸發(fā)閾值，但是啟動了按需閥，為時間觸發(fā)；Thesensitivitysettingis–4cmH2O.第二次患者仍打開了按需閥，啟動了自主呼吸，自主呼吸末，時間觸發(fā)了一次同步間歇指令通氣第38頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月吸氣時的作功大小吸氣做功主要由吸氣負壓大小和持續(xù)時間長短決定，吸氣負壓越大和持續(xù)時間越長，吸氣功越大，反之亦然

第39頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月人機不同步HewasbeingmechanicallyventilatedandarterialbloodgaseswereacceptableonventilatorsettingsofSIMV12/min,VT850ml,PEEP5cmH2OandFiO20.40.Hethenbecamecombative,requiringsedationandrestraints.TheendtidalCO2hadincreasedfrom42mmHgto48mmHgandarterialoxygensaturationhaddecreasedfrom98%to94%.Hisheartrateincreasedfrom80to110andhisbloodpressureincreasedfrom140/80to180/100.第40頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Thephysicianincreasedtheinspiratoryflowrateandventilatorsensitivity.Thepatientimmediatelybecamecalmerandallvitalsignsreturnedtobaselinevalues.第41頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月無效觸發(fā)Further,ifthepeakflowrateoftheventilatorisinadequate,thentheinspiratoryflowwillbe"scooped"inwards,andthepatientappearstobefightingtheventilator.Ifthenumberoftriggeringepisodesisgreaterthanthenumberofbreaths,thepatientisasynchronouswiththeventilator.第42頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Loops–agoodthingallroundP-VloopF-Vloop第43頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月第44頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月肺通氣功能測定

一、肺容積(lungvolume)

（一）基本肺容積(basallungvolume)

1.潮氣量(TidalVolume,VT)

2.補吸氣量(InspiratoryReserveVolume,IRV)

3.補呼氣量(ExpiratoryReserveVolume,ERV)

4.殘氣量(ResidualVolumeRV)（二）基本肺容量(basallungcapacity)

1.深吸氣量(InspiratoryCapacityIC)

2.功能殘氣量(FunctionResidualCapacityFRC)

3.肺活量(VitalCapacityVC)

4.肺總量(TotalLungCapacityTLC)第45頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月靜態(tài)P-V環(huán)橫軸為壓力有正壓(機械通氣)、負壓(自主呼吸)之分,縱軸是容積(潮氣量Vt),此環(huán)說明壓力與容積的關系.一般分為靜態(tài)P-V、動態(tài)P-V曲線，上圖為靜態(tài)P-V環(huán)，因為P-V主要反映呼吸系統(tǒng)順應性情況，因此需要去除阻力的影響，而靜態(tài)靜態(tài)P-V曲線是在流速為0的時候測量的，可以滿足此要求。但是在臨床中，這是無法達到的，因此可以盡量模仿理想狀態(tài)的靜態(tài)環(huán)，一般認為流速<9L/min，可以消除呼吸系統(tǒng)由于阻力成分造成的壓力變化，稱之為”quasi-static”[10].HarrisRS.RespirCare,2005.50(1):p.78-98;discussion98-9第46頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月動態(tài)PV環(huán)ForthisreasonthePVloopdoesnotgiveanaccuratepictureofthecourseofcompliance.Thegreatertheinspiratorybreathinggasflowthegreatertheadditionalpressuregradientandthusthedegreeofinaccuracy.第47頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月DynamicPVloops的局限性隨著流速的增加，PVloop顯著右移，而且流速越大，由阻力帶來的壓力變化越大，因此越不可信，因此臨床上常規(guī)描記的動態(tài)P-V環(huán)可信性較差、臨床指導意義不大第48頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月通氣區(qū)間Volume(ml)Pressure(cmH2O)WithlittleornochangeinVTPawrisesNormalAbnormal第49頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月臨床應用中，潮氣量通常根據(jù)理想體重來設置，以保證通氣量及使VT＞VTD。利用機控呼吸下的壓力-容量環(huán)可以有助于選擇一個合適的肌控呼吸潮氣量。事實機上，因為早期流速、環(huán)路順應性、漏氣等原因還需要一些額外的容量，新型呼吸機對于這些因素有一定補償功能。第50頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Pressure-VolumeLoopsHighResistance阻力升高

容量控制通氣時，容量恒定，壓力依據(jù)阻力和順應性而變化當阻力增加時，PIP上升（A-B），

PVloops變寬。該種PVloop，稱為滯后steepnessofloopremainsunchanged第51頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月Pressure-VolumeLoops3、HighandLowCompliance——順應性容量控制通氣時，順應性增加，輸出lowerPIP

；順應性降低，輸出higherPIPYellowforHighComplianceDecreasedcompliance第52頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月正常人和ARDS患者PV曲線P-VloopsinARDSaregionoflowcomplianceatlowlungvolume—alowerinflectionpointaregionwithasteeperslopeshowinghighercompliancearegionwithaflatterslope(poorlycompliant)第53頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月PEEPandPVloopHypotheticalrespiratorysystempressure-volumecurvesforapatientwithARDSshowingaflatterthannormalrelationship(decreasedrespiratorysystemcompliance,Crs=VT/ΔP1).WithadditionofPEEP,ashifttoamorecompliantcurvemayoccursuchthatCrs=VT/(ΔP2-PEEP)increases.ThechangeincompliancemayrepresentrecruitmentofpoorlyventilatedornonventilatedlungunitswithapplicationofPEEPandmaybecorrelatedwithimprovedoxygenationandgasexchange.第54頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月AirTrappingInspirationExpirationVolume(ml)Flow(L/min)流速未回到基線NormalAbnormal第55頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月IncreasedRawPressure(cmH2O)HigherPTANormalSlopeVol(mL)LowerSlope第56頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月氣道阻力升高InspirationExpirationVolume(ml)Flow(L/min)DecreasedPEFRNormalAbnormal“Scoopedout”pattern第57頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月P-Vloop“Scoopedout”pattern第58頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月呼吸功

A:ResistiveWork

B:ElasticWorkPressure(cmH2O)Volume(ml)BA第59頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月觸發(fā)靈敏度的設置不當Volume(mL)Paw(cmH2O)IncreasedWOB第60頁，課件共67頁，創(chuàng)作于2023年2月預置吸氣流速不足Paw(cmH2O)Volume