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文档简介
呼吸衰竭 Respiratory failure,P138,教学要求 1.掌握呼吸衰竭的概念、分型和主要发病机理,缺氧和二氧化碳潴留对机体重要器官的影响及其主要临床表现,呼吸衰竭处理原则。 2.熟悉氧疗的适应证和措施的选择,呼吸兴奋剂的使用原则和注意事项。 3.了解呼吸衰竭的病理生理基础。,定义 诊断标准 分类 病因 发病机制和病理生理 诊断 治疗,教学内容,肺,功能:气体交换 作用:肺泡周围环绕毛细 血管,新鲜空气抵 达肺泡提供O2给毛 细血管中的红细胞, 而毛细血管排CO2至肺泡(即气体交换)。,构成:肺分为左、右两肺; 左肺有两叶、右肺有三叶。 叶分为段,段再分为小叶, 末梢支气管与肺泡相连,肺功能分为通气和换气。 通气:空气经气管吸入和呼出肺。 换气:空气中氧气从肺泡进入肺毛细血 管血液中,二氧化碳正好相反。 上述的气体交换即弥散:即气体从分压高的一侧透过“肺泡-毛细血管壁”膜向分压较低的一侧扩散。 呼吸气体经上、下呼吸道往返于肺为人体提供氧和排出二氧化碳。,一、定义,各种 原因,肺通气功能 肺换气功能,不能维持足够的气体交换,低氧血症伴或(不伴)高碳酸血症,病理生理改变和相应临床表现的综合征,严重障碍,?,二、诊断标准,动脉血气指标: 在海平面、静息状态、呼吸空气条件下, 动脉血氧分压(PaO2)60mmHg 伴或不伴CO2分压(PaCO2)50mmHg, 排除心内解剖分流和原发于心排出量 降低等所致低氧因素。,三、分 类,按照动脉血气分析分类 按照发病急缓分类 按照发病机制分类,(一) 按照动脉血气分析分类 型呼吸衰竭 低氧性呼吸衰竭 PaO2 60mmHg, PaCO2降低或正常。 主要见于肺换气功能障碍, 如严重肺部感染、间质性肺疾病、急性肺栓塞等。,型呼吸衰竭 高碳酸性呼吸衰竭 PaO2 60mmHg,同时伴有PaCO2 50mmHg 主要因肺泡通气不足所致; 如有换气功能障碍则低氧血症更加严重,如 慢阻肺。,(二)按照发病急缓分类,急性呼吸衰竭 突发的致病因素引起肺通气和 (或)换气功能迅速出现严重障碍, 如严重肺疾病、创伤、休克、电击、 急性气道阻塞等。,慢性呼吸衰竭 慢性疾病引起:如COPD、肺结核、间质性肺疾病、神经肌肉病变等,其中以COPD最常见。,(三)按照发病机制分类 通气性呼吸衰竭 换气性呼吸衰竭 泵衰竭 肺衰竭,泵衰竭:常引起通气功能障碍 表现为型呼衰,中枢神经系统 外周神经系统 神经肌肉组织 胸廓,驱动或制约 呼吸运动,呼 吸 泵,肺衰竭: 肺组织、气道阻塞及肺血管病变造 成的呼吸衰竭。常引起换气功能障 碍,表现为型呼衰 。 严重气道阻塞疾病(如COPD)影响通气功能, 导致型呼衰 。,四、病 因,(一)气道阻塞性病变 气管-支气管炎症、痉挛, 肿瘤、异物、纤维化瘢痕等, 如COPD、重症哮喘等。,(二)肺组织病变 累及肺泡和(或)肺间质的疾病如:肺炎、 重度肺结核、弥漫性肺纤维化、 肺水肿、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、 矽肺等。 (三)肺血管疾病 肺栓塞、肺血管炎等。,(四)心脏疾病 各种缺血性心脏病、严重心瓣膜疾病、心肌病等。 (五)胸廓与胸膜疾病 胸廓畸形、气胸、大量胸腔积液等。 (六)神经肌肉疾病 脑血管疾病、颅脑外伤、药物中毒、重症肌无力、严重低钾血症等。,五、发病机制和病理生理,(一)低氧血症和高碳酸血症的发生机制 (二)低氧血症和高碳酸血症对机体的影响,1.肺泡通气不足 2.弥散障碍 3.肺泡通气/血流(V/Q)比例失调 4.肺内动静脉解剖分流增加 5.氧耗量增加,(一)低氧血症和高碳酸血症的发生机制,1.肺通气不足(hypoventilation),正常成人在静息状态下有效肺泡通气量约为4L/min才能维持正常的肺泡氧分压(PAO2)和肺泡二氧化碳分压(PACO2) 。 PACO2=0.863*VCO2/VA,2.弥散障碍,指O2、CO2等气体通过肺泡膜进行气体交换的物理弥散过程发生障碍。,气体弥散的速度取决于: 肺泡膜两侧气体分压差 气体弥散系数 肺泡膜的弥散面积、 厚度和通透性,影响气体弥散量的其他因素: 血液与肺泡接触时间 心排出量 血红蛋白含量 通气/血流比例,正常静息状态时,流经肺泡壁毛细血管的 血液与肺泡接触的时间约为0.72s 完成气体交换时间:O2 为0.25-0.3s CO2为0.13s O2的弥散能力仅为CO2的1/20 弥散障碍时通常以低氧血症为主,3.肺泡通气/血流(V/Q)比例失调 (ventilation-perfusion mismatch),通气/血流比值是指每分钟肺泡通气量(VA)与每分钟肺血流量(Q)的比值。 正常成人静息状态下V/Q比值为0.8,肺泡,肺泡毛细血管,气体,V/Q比值失调的形式: 通气/血流比值减小 (部分肺泡通气不足): 肺部病变引起病变部位肺泡通气不足。 又称肺动-静脉样分流或功能性分流。,通气/血流比值增大 (部分肺泡血流不足):肺泡通气不能被 充分利用,又称为死腔样通气。 通气/血流比值失调: 通常产生低氧血症,无CO2潴留。 严重时也可发生CO2潴留。,4.肺内动静脉解剖分流增加,肺动脉内的静脉血未经氧合直接 流入肺静脉,导致PaO2降低。 此时提高吸氧浓度并不能提高 分流静脉血的血氧分压。,5.氧耗量上升加重缺氧,增加氧耗量的情况:发热、寒战、 呼吸困难和抽搐。 若同时伴有通气功能障碍,则会出现 严重的低氧血症。,氧离曲线 (oxygen dissociation curve) 表示氧分压与血氧饱和度关系的曲线 氧解离曲线, 呈S 形曲线,上段,中段,下段 (氧储备),氧离曲线,影响氧离曲线的因素,PH PCO2 曲线右移(Hb与O2的),氧解离 T 2,3-DPG(二磷酸甘油酸),(二)低氧血症和高碳酸血症对机体的影响,1.对中枢神经系统的影响 2.对循环系统的影响 3.对呼吸系统的影响 4.对肾功能的影响 5.对消化系统的影响 6.对酸碱平衡和电解质的影响,1.对中枢神经系统的影响,(1)缺氧的影响 中枢皮层神经元对缺氧最敏感 完全停止供氧4-5分钟可致不可逆的脑损害,PaO260mmHg:注意力不集中、智力和视力减退 PaO24050mmHg:烦燥、神志恍惚、谵忘; PaO230mmHg:神志丧失、昏迷; PaO220mmHg:脑细胞不可逆损伤。,(2)CO2潴留的影响: 轻度CO2升高:引起皮质兴奋 CO2潴留:使脑脊液H浓度升高 降低脑细胞兴奋性,引起皮质抑制,肺性脑病(pulmonary encephalopathy) 又称为CO2麻醉(carbon dioxide narcosis) 是由缺氧和二氧化碳潴留导致的神经精神障碍症候群。,肺性脑病 早期:失眠、兴奋、烦躁不安、言语不清、 精神错乱、扑翼样震颤等。 以后:出现嗜睡、昏迷、抽搐、呼吸抑制等 木僵、视力障碍、球结膜充血水肿及发绀。,三个因素共同损伤脑血管和脑细胞 是肺性脑病最根本的发病机制,低氧血症 二氧化碳潴留 酸中毒,缺O2和CO2潴留均会使脑血管扩张,血流阻力 降低,血流量增加。 缺氧和酸中毒还能损伤血管内皮细胞使其 通透性增高,导致脑间质水肿。 缺氧引起NaK泵功能障碍,致细胞 内钠水增多,形成脑细胞水肿。,脑组织充血、水肿和颅内压增高,压迫脑血 管,进一步加重脑缺血、缺氧,形成恶性循 环,严重时出现脑疝。 神经细胞内酸中毒引起抑制性神经递质 -氨基丁酸生成增多,加重中枢神经 系统的功能和代谢障碍。?,2.对循环系统的影响,一定程度的PaO2降低和PaCO2升高,引起 反射性心率加快、心肌收缩力增强,使 心排出量增加,冠状血管扩张; 缺O2使交感神经兴奋引起皮肤和腹腔器官 血管收缩。,严重的缺氧和CO2潴留可以直接抑制 心血管中枢,造成心脏活动抑制和 血管扩张、血压下降和心律失常等。 长期慢性缺氧可导致心肌纤维化、 心肌硬化。,3.对呼吸系统的影响,低氧血症对呼吸的影响:较CO2潴留的影响小。 PaO260mmHg:刺激颈动脉体和主动脉体 化学感受器,反射性兴奋 呼吸中枢,增强呼吸运动。 PaO230mmHg:抑制呼吸。,CO2潴留对呼吸的影响 CO2是强有力的呼吸中枢兴奋剂。 PaCO2急骤上升:呼吸加深加快; 长时间严重CO2潴留:中枢化学感受器 对CO2的刺激作用发生耐受。 PaCO280mmHg:呼吸中枢产生抑制、麻醉 效应,此时呼吸运动主要靠低PaO2 对外周化学感受器的刺激作用维持。,4.对肾功能的影响,可引起肾功能不全, 随着呼吸功能的改善而恢复。,5.对消化系统的影响,消化功能障碍,表现为: 消化不良,胃肠粘膜糜烂、坏死、溃疡和 出血。 肝细胞功能障碍:丙氨酸氨基转移酶上升,6.对酸碱平衡和电解质的影响,PaCO2增高(45mmHg) 呼吸性酸中毒 严重缺氧可抑制细胞能量代谢过程: 使能量产生减少 乳酸、无机磷产生增多代谢性酸中毒。 钠泵功能障碍:细胞内酸中毒,高钾血症。 代酸产生的固定酸与人体缓冲系统中碳酸氢 盐起作用,产生多量碳酸组织CO2分压增加,6.对酸碱平衡和电解质的影响,急性呼吸衰竭时 呼吸性酸中毒并代谢性酸中毒 慢性呼吸衰竭时 呼吸性酸中毒并代谢性碱中毒,急性呼吸衰竭,(一) 病因 呼吸系统疾病:如严重感染、急性呼吸道 阻塞性病变、重度或危重哮喘、 急性肺水肿、肺血管疾病、胸外伤、 自发性气胸和急剧增加的胸腔积液。 脑及脊髓病变:颅脑外伤、脊灰炎等。 直接或间接抑制呼吸中枢,损伤神经-肌肉传导系 统,引起急性呼吸衰竭。,(二)临床表现,主要表现:低氧血症引起的 呼吸衰竭和多器官功能障碍。 1.呼吸困难:最早出现的症状 2.紫绀:缺O2的典型表现 3.精神神经症状 4.循环系统表现 5.消化和泌尿系统的症状,1.呼吸困难(dyspnea):是最早出现的症状。 表现为呼吸频率、节律和幅度的改变。 早期:呼吸频率加快。 病情加重:明显呼吸困难, 辅助呼吸机活动加强。 中枢性因素所致呼吸衰竭表现为呼吸节律的改变: 潮式呼吸(Cheyne-Stokes respiration) 比奥呼吸(Biots respiration),2.发绀:是缺O2的典型表现 (1) 当SaO2 低于90%,可在口唇、指甲出现发绀 。由于SaO2降低引起的发绀称作中央性发绀。 (2) 在慢性代偿性呼吸衰竭,由于RBC增多, SaO2可能85%,但还原型Hb50g/L,明显紫绀。 (3)因严重休克等引起末梢循环障碍的患者,即 使PaO2正常,也可出现发绀,称作外周性发绀。 (4)发绀还受皮肤色素及心功能的影响。,3.精神神经症状: 表现为精神错乱、躁狂、昏迷、抽搐等。 合并CO2潴留:淡漠、嗜睡、扑翼样震颤、 呼吸骤停。 4.循环系统表现: 多数患者有心动过速、心肌损害、血压 下降、心律失常、心搏停止。,5.消化和泌尿系统的症状 丙氨酸氨基转移酶升高 血浆尿素氮升高 严重时有上消化道出血 原因:胃肠黏膜充血、糜烂渗血、 应激性溃疡,(三)诊断,呼吸衰竭诊断主要依靠血气分析 原发疾病诊断根据 病史、症状 体征 实验室检查,1.动脉血气分析 诊断标准 代偿性呼酸:PaCO2升高、PH正常 失代偿性呼酸:PaCO2升高、PH7.35。,2.肺功能检测 包括肺活量(VC) 用力肺活量(FVC) 第一秒用力肺活量(FEV1) 呼气峰流量(PEF),3.胸部影像学检查 包括:普通X线胸片 胸部CT 放射性核素肺通气/灌注扫描 肺血管造影 超声检查等 有助于分析呼吸衰竭的原因。 4.纤维支气管镜检查,(四)治疗,原则: 1.加强呼吸支持,包括: 保持呼吸道通畅 纠正缺O2、CO2潴留 和酸碱失衡所致的代谢功能紊乱 治疗基础疾病和诱发因素 2.加强一般支持治疗以及对其他重要脏器功能 的监测与支持。,1.保持呼吸道通畅: 是最基本、最重要的治疗措施 气道不畅的危害: 呼吸阻力增加,呼吸功耗增多,加重呼吸肌疲劳 气道阻塞分泌物排出困难加重感染; 发生肺不张,使气体交换面积减少; 气道如发生急性完全阻塞,发生窒息、死亡。,保持气道通畅的方法: 若昏迷者取仰卧位,头后仰,托起下颌将口打开 (举颌仰额位); 清除气道内分泌物及异物; 必要时建立人工气道; 支气管痉挛者可用支气管扩张药及糖皮质激素。,建立人工气道的三种方法: 简便人工气道:口咽通气道、 鼻咽通气道、喉罩 气管插管 气管切开 气管插管和气管切开属气管内导管,是 重建呼吸通道最可靠的方法。,2. 氧疗 通过增加吸入氧浓度纠正缺氧状态的治疗方法。 (1)吸氧浓度 确定吸氧浓度的原则: 保证PaO2迅速提高到60mmHg或者 脉搏容积血氧饱和度(SpO2)达90以上的前提下 尽量减低吸氧浓度。,型呼衰的氧疗: 可吸入较高浓度(3545%)的O2 , 但注意长期吸入高浓度(50%)O2 可引起氧中毒 。 型呼衰的氧疗: 原则: 低浓度(35%)持续给氧;,(2)吸氧装置: 鼻导管或鼻塞: 优点:简单方便,不影响进食和咳痰。 缺点:氧浓度( FiO2 )不恒定, 对局部粘膜有刺激,易堵塞。 FiO2(%)= 21+4氧流量(L/min),面罩供氧: ? 优点:吸氧浓度相对稳定,对局部粘膜刺激小。 缺点:影响进食、咳痰。 种类:简单面罩:适合于缺氧严重但无CO2潴留 带储气囊面罩 文丘里(Venturi)面罩:不必紧贴脸面, 应用广泛,尤适合持续低浓度给氧。,3. 增加通气量,改善CO2潴留 (1)合理使用呼吸兴奋剂 使用原则: 保持呼吸道通畅,否则促发呼吸肌疲劳 加重CO2潴留; 脑缺氧、水肿未纠正而出现频繁抽搐者慎用; 患者呼吸肌功能基本正常; 不可突然停药。,主要适用于以中枢抑制为主、通气量 不足引起的呼吸衰竭。 以换气功能障碍为主引起的呼吸衰竭 不宜使用。 常用药物:尼可刹米、洛贝林、 多沙普仑,(2)机械通气 当机体出现严重的通气和(或)换气功能障碍时,以人工辅助通气的装置(呼吸机)来改善通气和(或)换气功能,即为机械通气。,急性呼衰患者进行气管插管机械通气指征: 1 昏迷逐渐加深; 2 呼吸不规则或出现暂停; 3 呼吸道分泌物增多; 4 咳嗽和吞咽反射减弱
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