波形分析与临床吴修改后ppt课件

呼吸机波形解析与临床问呼吸机波形解析与临床问 题处理题处理 同济大学附属同济医院 吴先正 呼吸生理基础知识呼吸生理基础知识 呼 吸 系 统 解 剖 1.气道：上呼吸道、下呼吸道（ 肺、支气管与肺泡） 2.呼吸肌：常规呼吸肌 、辅 助 呼吸肌（呼吸肌机械效率低(5% -10%)） 3.长期高耗氧量，可产生疲劳。 （机械通气时，既要避免加重 呼吸肌功耗，同时要防止废用 性萎缩，导致脱机困难） 潮气量（VT）：平静呼吸时吸入 或呼出的气量 功能残气量( FRC )：平静呼吸时 每次呼气末肺内残留气量 肺活量（VC）：最大吸气后能呼 出的最大气量 Inspiratory Reserve Volume 补吸气量 Expiratory Reserve Volume 补呼气量 Residual Capacity 残气量 Inspiratory Capacity 深吸气量 Total Capacity 总肺容量 肺 的 容 量 肺泡通气血流比（Va/Qc ） V/Q=0.8,正常肺泡中静脉血可充分进行气体交换。 V/Q0.8,通气量大于血流量，死腔通气。 V/Q1.25 J/L,导致呼吸肌严重 疲劳 呼吸功WOB 浅快呼吸指数浅快呼吸指数 lRapid Shallow Breathing Index（RSBI/RVR） l呼吸频率与呼出潮气量之比( f /VT ) l反映呼吸衰竭和撤机失败时常见的呼吸浅快现象 l撤机中的预测价值：RSBI =105 breaths/min/L，脱 机成功率高 呼吸机基础呼吸机基础 机械通气基本原理 吸气相 吸气向呼气切换 呼气相 呼气向吸气切换 压力切换 时间切换 容量切换 流速切换 复合切换 自主切换 时间切换 人工切换 PEEP 时间触发 压力触发 流速触发 流量触发 常用机械通气模式 触发发 吸气 吸呼切换换 吸气 吸呼切换换 吸气 CMV A/C SIMV PSV Spont No PS 呼吸机参数设置的基本步骤 测试呼吸机， 以确保呼吸机 无故障 设定呼吸频率 确定通气模式 设定潮气量 /通 气压力 调整吸气流速、 吸呼比及气流模 式 设置吸入氧浓度 设置触发灵敏度 连接病人 确定PEEP水平 严密观察病人的病情变化及时处理和调 整 报警参数设置 呼吸机参数监测与波形分析呼吸机参数监测与波形分析 l内容 监测参数（压力、容积、流速、时间） 压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环 l目的：指导调节呼吸机的通气参数 通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气 评估机械通气效果 支气管扩张剂的疗效 评估呼吸机与患者在机械通气中各自做功 参数监测与波形分析内容和目的参数监测与波形分析内容和目的 有效的机械通气目标有效的机械通气目标 l提供有效的肺泡通气量 l在安全吸入氧浓度（FiO2）情况下提供正常氧分压（ PaO2） l将增加胸内压的风险降至最低 l供气要求：患者感到舒适（呼吸不同步情况减低到最 少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用） l患者所做呼吸功最少 流速流速 时间曲线时间曲线 吸气流速吸气流速- -时间曲线时间曲线 横轴代表时间(Time), 纵轴代表流量(Flow) A.指数递减波 B.方波 C.线性递增波 D.线性递减波 E.正弦波 F.50%递减波 G.50%递增波 H.调整正弦波 F PCV F 常用吸气流量波形常用吸气流量波形 临床上最常用：方波、递减波 鉴别呼吸类型鉴别呼吸类型 左侧为VCV的强制通气, 吸气流速的波形可选择为方波,递减波 中图为自主呼吸的正弦波, 是由于吸、呼气峰流速比机械通气的正弦波均小得多, 且 吸气流速波形态不完全似正弦型. 右侧图为压力支持流速波,吸气流速突然下降至0是递减波在吸气过程中吸气流速递减 至呼气灵敏度的阈值 判断指令通气过程中有无自主呼吸判断指令通气过程中有无自主呼吸 A为指令通气吸气流速波, B为在指令吸气过程中有一次自主 呼吸, 在吸气流速波出现切迹, C为人机不同步而使潮气量减 少, 在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时出 现自主呼吸, 而使呼气流速减少. 评估吸气时间评估吸气时间 左侧在设置的吸气过程内吸气流速未降至0, 说明吸气时间不足, 图内虚线的呼气流 速开始说明吸气流速巳降至0吸气时间足够,在降至0后持续一短时间在VCV中是吸气后 摒气时间. 右侧图是PCV(均采用递减波)的吸气时间: 图中(A)是吸气末流速巳降至0说明吸气时 间合适且稍长, (注意PCV无吸气后摒气时间). (B)的吸气末流速未降至0,说明吸气 时间不足或是自主呼吸的呼气灵敏度巳达标(下述), 只有相应增加吸气时间才能不增 加吸气压力情况下使潮气量增加. 检查泄漏检查泄漏 当呼吸回路中存在泄漏,(如气管插管气束泄漏,NIV面罩漏气,回路连接有泄 漏)而流量触发值又小于泄漏速度,在吸气流速曲线的基线(即0升/分)和图 形之间的距离(即图中虚形部分)为实际泄漏速度, 此时宜适当加大流量触 发值以补偿泄漏量(升/分) 回回 路路 泄泄 漏漏 容积曲线：呼出潮气量减少； 流速曲线：呼气峰流速明显降低； 压力曲线：峰压稍降低。 监测参数：低吸气压、低潮气量和低分钟通气量报警 调节呼气灵敏度调节呼气灵敏度(Esens)(Esens) 自主呼吸时当吸气流速降至原峰流速25%或实际吸气流速降至5升/分时, 呼气阀门 打开呼吸机切换为呼气. 此流速的临界值即呼气灵敏度. 以往此临界值由厂方固 定, 操作者不能调节(左图), 现在有的呼吸机呼气灵敏度可供用户调节(右图). 右侧图A因回路存在泄漏或预设的Esens过低, 以致呼吸机持续送气, 导致吸气时 间过长. B适当地将Esens调高及时切换为呼气, 但过高的Esens使切换呼气过早, 无法满足吸气的需要. 呼气呼气- -流速波形流速波形 1:呼气开始 2:呼气峰流速 3:呼气的结束时间(即流速 回复到0) 4:即1 3 的呼气时间 5:包含有效呼气时间4, 至 下一次吸气流速的开始即 为整个呼气时间,结合吸气 时间可算出I:E TCT（呼吸周期） = 吸气 时间+呼气时间 判断支气管情况和主动或被动呼气判断支气管情况和主动或被动呼气 左侧图虚线反映气道阻力正常, 呼气时间稍短, 实线反映呼气阻力增加, 呼气时 延长. 右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动用力呼气. 结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质 . 判断有无判断有无auto-PEEPauto-PEEP的存在的存在 呼气流速在下一个吸气相开始前突然回到0 小气道在呼气时过早地关闭, 使部分气体阻滞在肺泡内而引起Auto-PEEP(PEEPi) 由于呼气时间设置不适当, 采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起 内源性内源性PEEPPEEP的识别和处理的识别和处理 lAuto-PEEP （PEEPi）的出现和产生 呼气时间的缩短 吸气触发、流速、切换等参数导致的人机呼气不同步 lAuto-PEEP的处理 增加呼气时间 降低分钟通气量 降低呼吸频率 应用外源性PEEP 改善触发 方波减速波吸气时间呼气时间PEEPi产生 支气管扩张剂 治疗呼气峰流 速A增加, 有效 呼出时间B缩短 ：有效监测 Auto-PEEP 有 无改善 评估支气管扩张剂的疗效 压力压力 时间曲线时间曲线 VCVVCV ( (恒流量恒流量) ) * A 至 B 点呈指数增高； * B 至 C 点(PIP)呈线性增加：为肺泡膨胀过程, 在C点时呼吸机 完成潮气量的输送。 * C 至 D 点的压力差与AB段相等，反映系统黏性阻力(Raw)。 * D 至 E 点是潮气量在肺内分布的过程(平台压)。 * E 点是呼气开始, 呼气结束时Paw回复到基线压水平。 临床意义临床意义 l吸气肢的形态改变反映了系统弹性与粘性阻力的变化。 l呼气阻力的增高使得呼气肢呈线性下降而非指数下降。 lPIP增高而Pplat不变提示吸气阻力的增高。 lPplat近似于肺泡压(Palv)并反映系统的静态顺应性，Pplat 增高而潮气量与PEEP不变说明有肺不张、气胸或功能残 气量(FRC)减少。 lPIP及吸气肢的急剧波动表明人机不同步。 l平均气道压(Pmean) 的高低受吸气时间的影响。 Paw (cm HPaw (cm H 2 2 O)O) Normal Normal PPlat (Normal Compliance) Increased PIP Increased PTA (increased Airway Resistance ) ) NormalNormal PIPPIP P P PlatPlat High RHigh Raw aw PIPPIP P P PlatPlat 反映气道阻力 Increased Airway Resistance 评估吸气时的呼吸作功大小评估吸气时的呼吸作功大小 a. 吸气负压小, 吸气时间短, 吸气相面积小, 吸气作功也 小. b. c. 吸气负压大, 吸气时间长, 吸气相面积大, 吸气 作功也大. 评估平台压评估平台压 压力曲线显示无平台样压力（图A ） PCV 或PSV ：压力上升时间是否设置太长,呼吸回路有无漏气. VCV：吸气流速是否符合病人需要或未设置吸气后摒气(需同时检查流速 曲线和呼出潮气量是否达标以查明原因) 另外，吸气流速不稳定, 也会出现这种情况 容积容积 时间曲线时间曲线 容积容积 时间曲线时间曲线 上升支：吸入潮气量 下降支：呼出潮气量 吸气时间:吸气开始到呼气开始 呼气时间：从呼气开始到下一个吸气开始 气体阻滞或泄漏气体阻滞或泄漏 呼气末曲线不能回复到基线0, (A)处顿挫是上一次呼气未呼 完, 然后是下一次吸气的潮气量. 若是气体阻滞同时在流速 或压力曲线和测定Auto-PEEP即可知悉. 泄漏如图所示为呼气 阻滞. 若吸、呼气均有泄漏则整个潮气量均减少. AAA 呼气时间不足导致气阻滞呼气时间不足导致气阻滞 呼气时间不足在容积-时间曲线上表现（见图右侧 ）：呼气时间不足在容积曲线上表现为呼气结未紧 跟为下一次吸气. 呼吸环呼吸环 (Loop)(Loop) l正压通气的三项参数：压力、流量和容积 l二二组合，三个呼吸环： 压力-容积环 (P-V loop) 流量-容积环 (F-V loop) 压力-流量环 (P-F loop) l机械通气中的呼吸环一般均在潮气呼吸状态下测 定，与肺功能测试时的最大用力呼吸不同 l P-V loop还有静态、准静态与动态之分 上升支：吸气从0(或PEEP) 起始升至预设吸气峰压(PCV)或预设的潮气量 (VCV)。 ab, b点吸气结束，流速为0。平台（bc），呼气(ca), 回至a 点 呼气结束。下降支：呼气，压力降至基础压( 0 或PEEP ). 吸气支和呼气支之间距离(宽度)：吸气和呼气的阻力. P-V 环 P-V Loop-P-V Loop-判断呼吸模式判断呼吸模式 ControlledAssistedSpontaneous Vol (ml) Paw (cm H2O) I: Inspiration E: Expiration I E E E I I 测定第一拐点测定第一拐点(LIP)(LIP)、二拐点、二拐点(UIP)(UIP) a点(即笫一拐点，LIP) 似呈平坦状, 即压力增加但潮气量增加甚少或基本未 增加, 此为内源性PEEP(PEEPi), 在a点处压力再加上24 cmH2O为最佳 PEEP值。 b点(即笫二拐点，UIP), 在此点压力再增加但潮气量增加甚少, 各通气参数应选择低于b点(UIP)时的气道压力和潮气量等参数。 B 肺过度膨胀肺过度膨胀 Volume (ml) Pressure (cm HPressure (cm H 2 2 O)O) With little or no change in VT Paw rises Normal Abnormal Inadequate Inspiratory FlowInadequate Inspiratory Flow P P aw aw (cm H (cm H 2 2 O)O) Volume Volume (ml)(ml) Normal Abnormal Active InspirationActive Inspiration Inappropriate FlowInappropriate Flow Air LeakAir Leak Volume (ml) Pressure (cm HPressure (cm H 2 2 O)O) Air Leak Lung Compliance Changes Lung Compliance Changes andand the P-V Loopthe P-V Loop Volume (mL)Volume (mL) Preset PIP VT levels P P awaw (cm H (cm H 2 2 O)O) COMPLIANCE Increased Normal Decreased Pressure Targeted Ventilation 反映气道阻力Increased Raw Pressure (cm HPressure (cm H 2 2 O)O) Higher PTA Normal SlopeNormal Slope Vol (mL)Vol (mL) Lower SlopeLower Slope Flow-Volume LoopFlow-Volume Loop Volume (ml)Volume (ml) PEFR FRC Inspiration Expiration Flow (L/min)Flow (L/min) PIFR VT Air TrappingAir Trapping Inspiration Expiration Volume (ml)Volume (ml) Flow (L/min) Does not returnDoes not return to baselineto baseline Normal Abnormal Increased Airway ResistanceIncreased Airway Resistance Inspiration Expiration VolumeVolume (ml) (ml) Flow (L/min) Decreased PEFR NormalNormal Abnormal “Scooped out” pattern Air LeakAir Leak Inspiration Expiration Volume (ml) Flow Flow (L/min)(L/min) Air Leak in mL Normal Abnormal 压力压力- -流速环流速环(P-F Loop)(P-F Loop) 压力-流速环(P-VLoop)说明流速与压力关系. 纵轴为流速, 横轴之上 为吸气,以下为呼气, 横轴为压力有正、负压之分, 负压代表吸气负压, 正压代表正压通气. 了解患者和呼吸机各自工作情况, 作功大小, 人机协调情况 常见的报警、故障