機械通氣的呼吸力學(xué)基礎(chǔ)青島機械通氣演示文稿當(dāng)前1頁，共87頁，星期二。第一頁，共八十七頁。（優(yōu)選）機械通氣的呼吸力學(xué)基礎(chǔ)青島機械通氣當(dāng)前2頁，共87頁，星期二。第二頁，共八十七頁。呼吸力學(xué)應(yīng)用進(jìn)展呼吸力學(xué)監(jiān)護(hù)已成為呼吸監(jiān)護(hù)的重要內(nèi)容壓力、阻力、順應(yīng)性、auto-PEEP呼吸力學(xué)曲線監(jiān)測應(yīng)用日趨廣泛提倡呼吸力學(xué)指導(dǎo)下的個體化通氣治療肺保護(hù)通氣策略的實施需要呼吸力學(xué)指導(dǎo)當(dāng)前3頁，共87頁，星期二。第三頁，共八十七頁。VolumeChangeGasFlowPressureDifference

自主呼吸當(dāng)前4頁，共87頁，星期二。第四頁，共八十七頁。VolumeChangeTimeGasFlowPressureDifference

機械通氣當(dāng)前5頁，共87頁，星期二。第五頁，共八十七頁。重要的呼吸力學(xué)指標(biāo)壓力阻力容量

峰壓力吸氣阻力吸氣潮氣量平臺壓力呼氣阻力呼氣潮氣量平均氣道壓力彈性阻力可壓縮氣量胸膜腔內(nèi)壓力呼氣末肺容積autoPEEP當(dāng)前6頁，共87頁，星期二。第六頁，共八十七頁。重要的呼吸力學(xué)指標(biāo)順應(yīng)性—靜態(tài)順應(yīng)性—動態(tài)順應(yīng)性—呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性肺順應(yīng)性（C=△V/△P，正常肺0.2-0.3L/cmH2O）胸壁順應(yīng)性（C=△V/△Ppl，正常0.2L/cmH2O）流速呼吸功P-V曲線P0.1當(dāng)前7頁，共87頁，星期二。第七頁，共八十七頁。呼吸力學(xué)三要素壓力（P）、阻力（R）、流速（V）ΔP=R×V壓力和流速為可控因素流速對時間積分得到容量控制壓力時阻力改變可導(dǎo)致容量降低控制流速時阻力增大可導(dǎo)致壓力增高當(dāng)前8頁，共87頁，星期二。第八頁，共八十七頁。timePressurePEEPPIPPplatAlveolarDistending(recoil)Pressuredifference(Pdis)Flow-ResistivePressuredifference(Pres)

壓力組成dP=RxFlow+dV/Cst當(dāng)前9頁，共87頁，星期二。第九頁，共八十七頁。當(dāng)前10頁，共87頁，星期二。第十頁，共八十七頁。壓力監(jiān)測部位當(dāng)前11頁，共87頁，星期二。第十一頁，共八十七頁。流速監(jiān)測部位當(dāng)前12頁，共87頁，星期二。第十二頁，共八十七頁。床旁監(jiān)測氣道壓力的意義峰壓力增高而平臺壓無改變

—氣道阻力增高（分泌物堵塞、氣管痙攣）峰壓力與平臺壓同時增高

—提示肺或胸壁擴張受限明顯腹脹肺不張氣胸肺水腫、ARDS、肺炎autoPEEP人-機對抗氣道峰壓降低（管路漏氣、氣囊漏氣）當(dāng)前13頁，共87頁，星期二。第十三頁，共八十七頁。肺（氣道）阻力與順應(yīng)性的改變都可導(dǎo)致氣道壓力的改變通過氣道壓力的改變可以推測病變的性質(zhì)和部位當(dāng)前14頁，共87頁，星期二。第十四頁，共八十七頁。

Paw(cmH2O)NormalNormalPPlat(NormalCompliance)IncreasedPIP}IncreasedPTA(increasedAirwayResistance)NormalPIPPPlatHighRawPIPPPlatIncreasedAirwayResistance當(dāng)前15頁，共87頁，星期二。第十五頁，共八十七頁。DECREASEDCOMPLIANCETime(sec)Paw(cmH2O)LowCompliancePIPPPlatNormalPIPPPlatNormalPPlat(NormalCompliance)IncreasedPPlat(DecreasedCompliance)NormalPIP當(dāng)前16頁，共87頁，星期二。第十六頁，共八十七頁。小結(jié)壓力升高或降低都應(yīng)進(jìn)一步查找原因壓力增高肺或胸腔順應(yīng)性下降（變硬）氣流阻力增高

順應(yīng)性降低和阻力增高處理原則不同當(dāng)前17頁，共87頁，星期二。第十七頁，共八十七頁。

阻力當(dāng)前18頁，共87頁，星期二。第十八頁，共八十七頁。氣道阻力的計算公式和意義RI=（PIP—Ppla）/吸氣末流速RE=（Ppla—PEEP）/最大呼氣流速氣管插管阻力在總的呼吸阻力中占很大比例與管腔內(nèi)徑關(guān)系最大流速和氣管插管長度氦-氧混合氣也可減低吸氣阻力，減少呼吸功當(dāng)前19頁，共87頁，星期二。第十九頁，共八十七頁。氣道阻力大氣道以湍流為主，占總阻力的80%小氣道以層流為主，占總阻力的20%正常人氣道阻力為1cmH2O/L/S哮喘和COPD患者氣道阻力為5-10cmH2O/L/S8號氣管插管阻力為5cmH2O/L/S7號氣管插管阻力為8cmH2O/L/S

氣管插管時氣道阻力相當(dāng)于中度哮喘發(fā)作當(dāng)前20頁，共87頁，星期二。第二十頁，共八十七頁。氣道阻力的計算方法Resistance=PIP-PlateauPeakFlowResistance=20-151L/sec=5cmH20/L/secPlateauPressure15cmPIP20cmVTE500ccPeakFlow=60L/min當(dāng)前21頁，共87頁，星期二。第二十一頁，共八十七頁。VolumeChange

=PressureDifferencexComplianceoftheBalloonVolumePressureDVDPC

=

DVDP

順應(yīng)性當(dāng)前22頁，共87頁，星期二。第二十二頁，共八十七頁。靜態(tài)順應(yīng)性與動態(tài)順應(yīng)性順應(yīng)性—肺的“硬度”或彈性變性能力Static—Noflowdynamic—flowandresistance當(dāng)前23頁，共87頁，星期二。第二十三頁，共八十七頁。

肺順應(yīng)性監(jiān)測的意義

靜態(tài)順應(yīng)性（Cs）反映肺和胸壁的彈性（彈性阻力）特征,排除了氣道阻力成分動態(tài)順應(yīng)性（Cd）反映氣道的阻力（非彈性阻力）和呼吸系統(tǒng)彈性（彈性阻力）特征，氣道阻力可明顯影響Cd的水平順應(yīng)性的動態(tài)變化趨勢更有意義當(dāng)前24頁，共87頁，星期二。第二十四頁，共八十七頁。峰壓力吸氣阻力吸氣潮氣量當(dāng)前43頁，共87頁，星期二。Thegoldstandardformeasuringcomplianceandresistanceutilizesavolumebreathdeliveredwithasquarewaveflowandadequateplateau=100ml/cmH20不能解釋的心動過速、低血壓，特別是機械通氣治療剛開始時（由人工通氣過度為機械通氣時）當(dāng)前35頁，共87頁，星期二。當(dāng)前80頁，共87頁，星期二。Compliance=當(dāng)前30頁，共87頁，星期二。當(dāng)前24頁，共87頁，星期二。第二十二頁，共八十七頁。當(dāng)前77頁，共87頁，星期二。第六十六頁，共八十七頁。第七十八頁，共八十七頁。PressureDifference

順應(yīng)性測定要求Thegoldstandardformeasuringcomplianceandresistanceutilizesavolumebreathdeliveredwithasquarewaveflowandadequateplateau40PCIRC

cmH2OINSPLminEXPPLOTSETUP302010

010-2080604020020-804060V.04812s2610UNFREEZE當(dāng)前25頁，共87頁，星期二。第二十五頁，共八十七頁。FlowversusTime當(dāng)前75頁，共87頁，星期二。PCIRC

cmH2O吸氣末肺容積（VEI）評價PEEP對血流動力學(xué)的影響（優(yōu)選）機械通氣的呼吸力學(xué)基礎(chǔ)青島機械通氣Plateau-PEEP當(dāng)前43頁，共87頁，星期二。第三十四頁，共八十七頁。第六十四頁，共八十七頁。InadequateInspiratoryFlow第十五頁，共八十七頁。DiaphragmEfforts=33ml/cmH20壓力升高或降低都應(yīng)進(jìn)一步查找原因ComplianceCalculations50015-5=50ml/cmH20Compliance=VtePlateau-PEEPPlateauPressure15cmPEEP5cmVTE500ccPeakFlow=60L/minVTE500cc10cmH20當(dāng)前26頁，共87頁，星期二。第二十六頁，共八十七頁。區(qū)分肺順應(yīng)性和胸壁順應(yīng)性的意義CRS=（CL×CW）/（CL+CW）胸壁順應(yīng)性相對穩(wěn)定時，CRS的動態(tài)變化可代表肺的順應(yīng)性改變評價PEEP對血流動力學(xué)的影響Crs= Vt/dPdist(aw)Ccw= Vt/dPdist(pl)CL= Vt/Pdist(aw-pl)

當(dāng)前27頁，共87頁，星期二。第二十七頁，共八十七頁。胸壁順應(yīng)性降低對跨肺壓的影響當(dāng)前28頁，共87頁，星期二。第二十八頁，共八十七頁。機械通氣時氣體分布當(dāng)前29頁，共87頁，星期二。第二十九頁，共八十七頁。當(dāng)前30頁，共87頁，星期二。第三十頁，共八十七頁。當(dāng)前31頁，共87頁，星期二。第三十一頁，共八十七頁。

機械通氣時氣體在肺內(nèi)分布特點

自主呼吸時氣體主要進(jìn)入肺的下垂區(qū)域和肺周邊胸膜下部位機械通氣時氣體主要分布在肺非下垂區(qū)和大氣道內(nèi)ARDS機械通氣時氣體主要進(jìn)入非下垂區(qū)域COPD和哮喘患者除存在肺內(nèi)氣體分布不勻外，還存在較嚴(yán)重的小氣道塌陷氣流波形（方波和正弦）對氣體的分布無明顯影響當(dāng)前32頁，共87頁，星期二。第三十二頁，共八十七頁。

機械通氣時肺內(nèi)氣體分布當(dāng)前33頁，共87頁，星期二。第三十三頁，共八十七頁。當(dāng)前34頁，共87頁，星期二。第三十四頁，共八十七頁。當(dāng)前35頁，共87頁，星期二。第三十五頁，共八十七頁。提倡應(yīng)用自主通氣模式當(dāng)前36頁，共87頁，星期二。第三十六頁，共八十七頁。壓力-容積曲線當(dāng)前37頁，共87頁，星期二。第三十七頁，共八十七頁。當(dāng)前38頁，共87頁，星期二。第三十八頁，共八十七頁。當(dāng)前39頁，共87頁，星期二。第三十九頁，共八十七頁。當(dāng)前40頁，共87頁，星期二。第四十頁，共八十七頁。P-V曲線的測定方法大注射器法吸氣阻斷法持續(xù)氣流法準(zhǔn)靜態(tài)順應(yīng)性測定注意事項鎮(zhèn)靜、肌松近口端壓力和流速監(jiān)測注意干擾因素（如明顯腹脹）當(dāng)前41頁，共87頁，星期二。第四十一頁，共八十七頁。

PEEP對血流動力學(xué)的影響

ΔPpl=ΔPEEP[CL/（CL+CW）]正常人CL≈CW，故ΔPpl≈1/2×（ΔPEEP）相當(dāng)于大約一半的胸腔內(nèi)壓（PEEP或PEEPi）傳遞到胸膜腔，引起胸內(nèi)壓增高。當(dāng)肺實變、肺順應(yīng)性減小時，傳遞比例減少。而胸壁順應(yīng)性減小時，氣道內(nèi)壓力向胸膜腔內(nèi)傳遞增加。ARDSPEEP水平在15cmH2O以下，可不必考慮對PCWP讀數(shù)的影響。肺順應(yīng)性增大（肺氣腫）或胸壁順應(yīng)性減小時較低水平的PEEP就可能干擾肺毛細(xì)血管楔壓的判斷，測定值高于實際水平。當(dāng)前42頁，共87頁，星期二。第四十二頁，共八十七頁。PEEP對血流動力學(xué)的影響CompensationofthePCWPforPEEP:CompliantlungscorrectedPCWP=PCWP-?PEEP(mmHg)NoncompliantlungscorrectedPCWP=PCWP-1/4PEEP(mmHg)PEEP(cmH2O)/1.36=PEEP(mmHg)當(dāng)前43頁，共87頁，星期二。第四十三頁，共八十七頁。當(dāng)前44頁，共87頁，星期二。第四十四頁，共八十七頁。LowVTvsHighVTLowPEEPvsHighPEEP

HFOVProneProtective當(dāng)前45頁，共87頁，星期二。第四十五頁，共八十七頁。Auto-PEEP檢查方法呼氣末阻斷氣流法當(dāng)存在嚴(yán)重氣道狹窄及氣體陷閉時不能反映真實的肺泡壓力，用平臺壓更準(zhǔn)確吸氣末肺容積（VEI）食道內(nèi)壓測定當(dāng)前46頁，共87頁，星期二。第四十六頁，共八十七頁。Auto-PEEPManeuverPressExpPausekeytoscheduleautomaticexpiratorypausemaneuver

Duringthenextexhalation,theinspiratoryandexpiratoryvalveswillcloseandpressurewillequilibratebetweenthecircuitandthepatientPTEndExpHold當(dāng)前47頁，共87頁，星期二。第四十七頁，共八十七頁。

痰液栓對呼吸力學(xué)評估的影響當(dāng)前48頁，共87頁，星期二。第四十八頁，共八十七頁。autoPEEP臨床跡象不能解釋的心動過速、低血壓，特別是機械通氣治療剛開始時（由人工通氣過度為機械通氣時）患者觸發(fā)每次呼吸非常費力患者的吸氣努力并非每次都能觸發(fā)呼吸下一次吸氣開始時呼氣（喘鳴音）仍在進(jìn)行壓力流速圖形顯示異常當(dāng)前49頁，共87頁，星期二。第四十九頁，共八十七頁。動態(tài)過度充氣對循環(huán)功能影響當(dāng)前50頁，共87頁，星期二。第五十頁，共八十七頁。AirTrappingInspirationExpirationNormalPatientTime(sec)Flow(L/min)AirTrappingAuto-PEEP}當(dāng)前51頁，共87頁，星期二。第五十一頁，共八十七頁。當(dāng)前52頁，共87頁，星期二。第五十二頁，共八十七頁。autoPEEP監(jiān)測當(dāng)前53頁，共87頁，星期二。第五十三頁，共八十七頁。autoPEEP的處理改變呼吸機參數(shù)增加呼氣時間，減少通氣頻率，減少潮氣量降低病人的通氣需要減少碳水化合物的攝取，減少死腔通氣，治療焦慮、寒戰(zhàn)、疼痛、發(fā)熱減低呼吸道阻力（用大口徑的氣管插管，經(jīng)常吸痰避免分泌物潴留，應(yīng)用支氣管擴張劑）加用適當(dāng)?shù)耐庠葱訮EEP，一般為PEEPi的75%左右當(dāng)前54頁，共87頁，星期二。第五十四頁，共八十七頁。外源性PEEP改善觸發(fā)的機理當(dāng)前55頁，共87頁，星期二。第五十五頁，共八十七頁。重癥哮喘患者外源性PEEP的影響當(dāng)前56頁，共87頁，星期二。第五十六頁，共八十七頁。死腔通氣問題解剖死腔正常人100-150ml機械通氣時可明顯增大（延長管、濕化器）肺泡死腔肺栓塞時VD/VT可顯著增大（0.6）COPD、Asthma時V/Q比例失衡，VD/VT增大VD/VT增大將導(dǎo)致分鐘通氣量顯著增大當(dāng)前57頁，共87頁，星期二。第五十七頁，共八十七頁。呼吸力學(xué)測定的質(zhì)量控制Nosignificantleaks

Complianceshouldsubtractoutcircuitcompliance,especiallyinpediatrics

Manualcalculationsoftencontributetoerrors當(dāng)前58頁，共87頁，星期二。第五十八頁，共八十七頁。RespiratoryMechanicsRequirementsForAccuracyThepatientmustbeatrestduringpeakandplateaupressuremeasurements

Addingplateaushouldnotrestrictexhalationandcreateauto-PEEP

Plateautimemustnotbetooshortortoolong

當(dāng)前59頁，共87頁，星期二。第五十九頁，共八十七頁。PatientEffortDuring

InspiratoryPlateau

PTDiaphragmEffortsPlateauPressure=??當(dāng)前60頁，共87頁，星期二。第六十頁，共八十七頁。PlateauTimeTooShort50020-5=33ml/cmH2050015-5=50ml/cmH20Resultsinfalselylowcompliancevalues!DisplayedPlateauPressure20cmPEEP5cmActualPlateauPressure15cm

VTE500ccPT當(dāng)前61頁，共87頁，星期二。第六十一頁，共八十七頁。StaticCompliance

Leaksand/orTooLongaPlateau50015-5=50ml/cmH2050010-5=100ml/cmH20Resultsinfalselyhighcompliancevalues!DisplayedPlateauPressure10cmPEEP5cmActualPlateauPressure15cmVTE500ccPT當(dāng)前62頁，共87頁，星期二。第六十二頁，共八十七頁。AirLeakVolume(ml)Time(sec)AirLeak當(dāng)前63頁，共87頁，星期二。第六十三頁，共八十七頁。AirLeakVolume(ml)Pressure(cmH2O)AirLeak當(dāng)前64頁，共87頁，星期二。第六十四頁，共八十七頁。AirLeakInspirationExpirationVolume(ml)Flow(L/min)AirLeakinmLNormalAbnormal當(dāng)前65頁，共87頁，星期二。第六十五頁，共八十七頁。ResponsetoBronchodilatorBeforeTime(sec)Flow(L/min)PEFRAfterLongTEHigherPEFRShorterTE當(dāng)前66頁，共87頁，星期二。第六十六頁，共八十七頁。InadequateInspiratoryFlowAdequateFlowTime(sec)InadequateFlowPaw

(cmH2O)當(dāng)前67頁，共87頁，星期二。第六十七頁，共八十七頁。InadequateInspiratoryFlowFlow(L/min)Time(sec)NormalAbnormalActiveInspirationorAsynchronyPatient’seffort當(dāng)前68頁，共87頁，星期二。第六十八頁，共八十七頁。當(dāng)前69頁，共87頁，星期二。第六十九頁，共八十七頁。FlowversusTimeACCELERATINGDECELERATINGSINESQUARE當(dāng)前70頁，共87頁，星期二。第七十頁，共八十七頁。LungComplianceChangesandtheP-VLoopVolume(mL)PresetPIPVTlevelsPaw(cmH2O)COMPLIANCEIncreasedNormalDecreasedPressureTargetedVentilation當(dāng)前71頁，共87頁，星期二。第七十一頁，共八十七頁。VPPEEP:3cmH2OVPPEEP:8cmH2OOptimisingPEEP當(dāng)前72頁，共87頁，星期二。第七十二頁，共八十七頁。呼氣阻力增加Prolongedexpiratoryflowindicatesanobstructiontoexhalationandmaybecausedbyobstructionofalargeairway,bronchospasm,orexpiratoryvalvefailureoftheventilatorTimeFlow當(dāng)前73頁，共87頁，星期二。第七十三頁，共八十七頁。InsufficientExpiratoryTimeExpiratoryflowisunabletoreturntobaselinepriortotheinitiationofthenextmechanicalbreathIncompleteexhalationcausesgastrapping,dynamichyper-expansionandthedevelopmentofintrinsicPEEPTimeFlowEnd-ExpiratoryFlow當(dāng)前74