呼吸功能的评价指标

1 第十四章肺功能不全Chapter14RespiratoryFailure 2 概述Generaldescription 肺的正常功能及其评价指标 呼吸衰竭的概念 呼吸衰竭的分类 3 一 肺的正常功能及其评价指标 Respiratoryfunction Externalrespiration Non respiratoryfunctions 概述Generaldescription 4 呼吸功能的评价指标 肺容量 肺通气功能的评价指标 5 呼吸功能的评价指标 肺弥散量 diffusingcapacity 指气体在分压差作用下 每分钟经肺泡膜弥散的容量 正常值为 188ml min kPa 反映肺换气效率 肺泡气 动脉血氧分压差 PA aO2 指肺泡气氧分压与动脉血氧分压之差 PA aO2 PAO2 PaO2反映肺泡膜氧交换状态 换气功能的评价指标 6 肺通气 换气功能指标呼衰指数 respiratoryfailureindex RFI 指动脉血氧分压与吸入气氧浓度之比值 反映外呼吸效率 呼吸功能的评价指标 7 呼吸动力功能 呼吸的动力功能包括 气道阻力 Raw 肺顺应性 CL 呼吸肌力 Fm 等 最常用的测定指标是气道阻力 Raw 呼吸功能的评价指标 8 Non respiratoryfunctions FiltrationDefenseandimmunefunctionClearanceoftheforeignbodyintheairwayImmunefunctionMetabolism 9 GenerallydiagnosedbyPaO2 60mmHg atsealevel WhenFiO2 20 thenRFI 300canbeusedastheindexofdiagnosis 二 概念Concept Externalrespiratorydysfunction PaO2 60mmHg atsealevel WithorwithoutPaCO2 50mmHg 呼吸衰竭 Respiratoryfailure 10 呼吸功能不全 Respiratoryinsufficiency 外呼吸功能障碍而不能维持血气稳态但未达上述水平 或在静息状态时 血气值正常 仅在运动负荷时PaO2才明显下降或伴PaCO2增高者 称为呼吸功能不全 二 概念Concept 11 1 AccordingtowhetherPaCO2isnormalType PaO2 50mmHg 三 呼吸衰竭的分类Classifications 12 2 AccordingtoPathogenesisVentilationRF ExchangingRF 3 AccordingtoPrimarySiteCentralRF PeripheralRF 4 AccordingtoDurationAcuteRF ChronicRF 三 呼吸衰竭的分类Classifications 13 1病因和发病机制EtiologyandPathogenesis Pulmonaryventilationdisorder Pulmonarygasexchangedysfunction 14 一 肺通气功能障碍Pulmonaryventilationdisorder hypoventilation 限制性通气不足Restrictivehypoventilation阻塞性通气不足Obstructivehypoventilation 15 一 限制性通气不足Restrictivehypoventilation 指呼吸动力减弱或胸廓和肺的扩张性能降低 弹性阻力增大 使肺泡扩张受限引起的通气功能障碍 Duringinspiration thedilationorinflationofalveoliarerestricted Itiscausedbythediseasesthataffectthedistensibilityofthealveolar 16 Paralysisofrespiratorymuscles Decreasedcomplianceofchestwall Causesofrestrictivehypoventilation Decreasedcomplianceoflung Hydrothoraxorpneumothorax 17 由于气道阻塞或狭窄 使气道阻力增加引起的通气障碍 Obstructivehypoventilationisproducedbyairwayconstrictionorobstruction 二 阻塞性通气不足Obstructivehypoventilation Centralairwayobstruction Peripheralairwayobstruction tracheacrotch 影响气道阻力的最主要因素是气道内径 18 中央气道阻塞 Centralairwayobstruction Extrathoracicairwayobstruction Intrathoracicairwayobstruction Expiration Expiration 吸气性呼吸困难Inspiratorydyspnea 呼气性呼吸困难Exspiratorydyspnea Inspiration Intra airwaypressure Atmosphericpressure Intra airwaypressure Atmosphericpressure Inspiration Intra airwaypressure Intra thoracicpressure Intra airwaypressure Intra thoracicpressure 19 2 外周气道阻塞Peripheralairwayobstruction Itreferstotheairwayobstructionatthebronchiolewhosediameteris 2mm Causes 慢性支气管炎chronicbronchitis支气管哮喘bronchialasthma慢性阻塞性肺气肿等chronicobstructiveemphysema etc 主要损害小气道 20 呼气性呼吸困难 呼气时肺泡缩小 对小气道的牵拉作用减弱 胸内负压减小 气道内径变小 阻力增大 小气道狭窄更加明显 吸气时反之 小气道狭窄减轻 21 肺气肿病人肺弹性回缩力降低 等压点也向肺泡端移动 上移 易致小气道受压而闭合 22 三 全肺通气不足时的血气变化Bloodgaschangesinhypoventilation 23 二 肺换气功能障碍Pulmonarygasexchangedysfunction 弥散障碍 Diffusiondisorder 肺泡通气与血流比例失调 Ventilation perfusionimbalance 解剖分流增加 Increaseofanatomicshunt 24 一 弥散障碍Diffusiondisorder 1 概念Concept弥散障碍是指由肺泡膜面积减小或肺泡膜异常增厚和弥散时间缩短引起的气体交换障碍 25 2 弥散障碍的常见原因Commoncausesofdiffusiondisorder Areaofalveolar capillarymembrane NormaladultR M 80m2Atrest usedR M 35 40m2Causes 肺不张 atelectasis 肺实变 pulmonaryconsolidation 肺叶切除 lobarresection 肺气肿 emphysema 26 Areaofalveolar capillarymembrane Thicknessofthemembrane 2 弥散障碍的常见原因Commoncausesofdiffusiondisorder 27 Areaofalveolar capillarymembrane Thicknessofthemembrane Shorteningofthediffusiontime体力负荷增加 劳动 运动 2 弥散障碍的常见原因Commoncausesofdiffusiondisorder 28 Atrest nochanges Onlywhenthepulmonarybloodstreamspeedsup PaO2 PaCO2normalor 3 弥散障碍时的血气变化BloodGasChangesinDiffusionDisorder Type RF 29 二 肺泡通气与血流比例失调Ventilation perfusionimbalance 30 Normalventilationandbloodflowdistributioninlung moremarked 31 肺部疾病时 通气与血流比例严重失调 患者不能进行有效的换气 这是肺部疾病引起呼吸衰竭最常见的机制 Ventilation perfusionimbalanceconsistsof部分肺泡通气不足 功能性分流 Partialalveolarhypoventilation Functionalshunt Venousadmixture 部分肺泡血流不足 死腔样通气 Partialalveolarhypoperfusion Deadspacelikeventilation 32 部分肺泡通气不足Partialalveolarhypoventilation VA Q 支哮 慢支 阻塞性肺气肿 部分肺泡阻塞性通气不足 肺纤维化 肺水肿 肺不张等 部分肺泡限制性通气不足 33 部分肺泡通气 血流正常 V Q 静脉血掺杂 功能性分流 3 30 50 病肺 PaO2 CaO2 健肺 PaO2 CaO2 PaO2 CaO2 PaCO2 CaCO2 PaCO2 CaCO2 PaCO2N CaCO2N 34 肺A炎 肺小血管收缩 栓塞 DIC 部分肺泡血流 2 部分肺泡血流不足Partialalveolarhypoperfusion VA Q 35 病肺 PaO2 CaO2 健肺 PaO2 CaO2 PaO2 CaO2 PaCO2 CaCO2 PaCO2 CaCO2 PaCO2N CaCO2N 死腔样通气 30 60 70 部分肺泡血流 通气量正常 V Q 气体不能被充分利用 36 Functionalshunt localhypoventilation Deadspacelikeventilation localhypoperfusion PaO2 PaCO2N Thetotallung 37 三 解剖分流增加 正常人生理状态下有一小部分血液未在肺进行气体交换 直接进入体循环动脉血中 称解剖分流 真性分流 仅占心输出量的2 3 38 支扩伴支气管血管扩张和肺动 静脉短路开放 肺实变 肺不张等 解剖分流增加 病变处血液完全未经气体交换就掺入动脉血 PaO2 解剖分流增加的原因机制 39 Functionalshunt localhypoventilation Deadspacelikeventilation localhypoperfusion PaO2 PaCO2N Thetotallung 40 Pathogenesisofrespiratoryfailure 1 Ventilatorydisorder 1 Restrictiveventilatorydisorder 2 Obstructiveventilatorydisorder2 Gas exchangedysfunction 1 Diffusiondisorder 2 Ventilation perfusionimbalance 3 Increaseofanatomicshunt summary 41 三 急性呼吸窘迫综合征Acuterespiratorydistresssyndrome ARDS 是指许多原因导致急性肺泡 毛细血管膜损伤引起的急性呼吸衰竭 主要临床表现 进行性呼吸困难和进行性低氧血症 Theacuterespiratorydistresssyndrome ARDS isacommonformofacuterespiratoryfailurecausedbyinjuryofalveolar capillarymembranes 42 1 病因 1 全身性病理过程 休克 DIC等 2 物理性因素 严重创伤 烧伤 放射损伤 3 化学性因素 麻醉过量 吸入有毒气体 4 生物性因素 严重感染引起的败血症 肺部感染是最重要原因 5 治疗不当 大量输液 吸高浓度氧等 6 其他 羊水栓塞 糖尿病 急性胰腺炎等 43 2 病理变化PathologicfeaturesofARDS PulmonaryedemaAtelectasisMicro thrombusHyalinemembranesoccursinalveoli 肺水肿肺不张微血栓形成肺泡透明膜形成等 44 3 ALI和ARDS的发生机制 致病因子 血小板激活 聚集 中性粒细胞激活 聚集 肺泡 毛细血管膜损伤和通透性增高 微血栓形成 氧自由基 蛋白酶活性增高 脂质代谢产物 45 致病因子 血小板激活 聚集 中性粒细胞激活 聚集 肺泡 毛细血管膜损伤和通透性增高 低氧血症 死腔样通气 弥散障碍 肺内分流 微血栓形成 肺水肿 透明膜形成 肺不张 支气管痉挛 肺血管收缩 氧自由基 蛋白酶活性增高 脂质代谢产物 4 ARDS引起呼吸衰竭的发生机制 46 四 慢性阻塞性肺病 chronicobstructivepulmonarydisease COPD 概念 慢性阻塞性肺病 COPD 是指慢性支气管炎 肺气肿及哮喘伴有气流受阻的一类疾病 其共同特征是 管径小于2mm的小气道阻塞和阻力增高 病情常呈进行性发展 最后发展为呼吸衰竭 47 COPD导致呼衰的机制 COPD 支气管壁肿胀 痉挛 堵塞 肺泡表面活性物质 呼吸肌衰竭 肺泡膜面积 厚度 部分肺泡低通气或低血流 阻塞性通气障碍 限制性通气障碍 弥散障碍 通气血流比例失调 呼吸衰竭 48 2呼吸衰竭时主要的代谢功能变化 Alterationsofmetabolismandfunction 49 外呼吸功能障碍引起的直接效应是血气的变化 即PaO2降低或同时伴有PaCO2增高 呼吸衰竭时机体各系统的机能变化的最重要的原因就是低氧血症 高碳酸血症和酸碱平衡紊乱 代偿 紊乱 50 一 酸碱平衡及电解质紊乱Acid baseimbalanceandelectrolytedisturbance Respiratoryacidosis CO2潴留引起Respiratoryalkalosis 缺氧 尤其 型 引起Metabolicacidosis 缺氧 肾功能不全所致Metabolicalkalosis 多为医源性混合性酸碱失衡最多见 51 二 呼吸系统变化Changesofrespiratorysystem 化学感受器 PaCO2 呼吸兴奋 中枢pH 80mmHg 抑制呼吸中枢 52 Centralrespiratoryfailure breathturnsshallowandslow respiratoryrhythmdisturbance Restrictivehypoventilation respiratoryrate respiratorydepth Obstructivehypoventilation deepened dyspnea 原发疾病本身也可引起呼吸运动变化 53 三 循环系统变化Changesofcirculatorysystem 一定程度缺氧和CO2潴留 可反射性兴奋心血管运动中枢 严重时则抑制心血管中枢和心脏活动 肺源性心脏病呼吸衰竭可伴发心力衰竭 尤其是右心肥大和衰竭 称为肺源性心脏病 肺源性心脏病 RBC 肺动脉高压 管壁增厚硬化 肺A收缩 血黏度 肺部病变本身 H 缺氧 心肌舒缩功能 用力呼吸 胸内压异常 影响心脏舒缩 右心衰竭 心肌受损 晚期 则可发展为全心衰竭 55 四 中枢神经系统变化 缺氧 PaO2降至60mmHg时 CNS症状较轻 PaO2降至40 50mmHg时 CNS症状较重 PaO2低于20mmHg时 CNS发生不可逆性损伤 PaCO2 超过80mmHg时 出现头疼 扑翼样震颤 昏迷 抽搐等一系列症状 即所谓的 二氧化碳麻醉Carbondioxideanaesthesia 56 肺性脑病PulmonaryEncephalopathy 概念 呼吸衰竭时由于中枢神经功能障碍而出现一系列神经精神症状的病理过程称为肺性脑病 Itmeansthecentralnervoussystemdysfunctionresultingf