睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件-2

1、韩芳睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭韩芳睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭 睡眠呼吸暂停 其他系统性疾患 睡眠呼吸障碍其他睡眠障碍疾患睡眠医学: 一门新兴的边缘学科发轫于睡眠呼吸暂停的诊疗其他系统性疾患 睡眠呼吸障碍睡眠医学: 一门新兴的边缘学科睡眠状态下最需要通气支持 无创通气技术的发展有赖于睡眠呼吸医学的发展无创通气技术睡眠状态下最需要通气支持无创通气技术呼吸监测与治疗技术： 生物工程医学的成果Starling Resistor呼吸监测与治疗技术： 生物工程医学的成果Starling R呼吸衰竭 呼吸调节功能 神经-肌肉上气道塌陷 肺功能减退 (内源性PEEP)睡眠与呼吸衰竭呼吸衰竭睡眠与呼吸衰竭呼吸中

2、枢睡眠感受器效应器呼吸中枢调节系统上气道 呼吸泵 呼吸中枢睡眠感受器效应器呼吸中枢调节系统上气道 呼吸泵 女性， 49岁，1.62，87Kg BMI 33.2 kg/m2 主因 “呼吸衰竭”入院， 伴浮肿、晨起头痛。曾诊断为“ 肾病综合征”。打鼾史十余年，吸烟史三十余年，1包/日。患者无任何气短症状。血气分析：ph 7.36, PO2 38 mmHg PCO2 62 mmHg HCO3 35 (A-a)O2 34-36 mmHg (未吸氧)头颅CT 正常。UCG ：左房轻大。T3, T4 正常 病例介绍女性， 49岁，1.62，87Kg BMI 33.2 k睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2咽

3、气道塌陷性增加清醒正常呼吸呼吸声音粗重气流受限打鼾呼吸暂停咽气道塌陷性增加清醒正常呼吸呼吸声音粗重气流受限打鼾呼吸暂停Normal Breathing Snoring UARS Sleep apneaSleep Hypoventilation Awake hypoventilation Respiratory Failure 20% 的SAHS患者白天的CO2分压45mmHgNormal Breathing 二氧化碳潴留的发生率在未经选择的2000例 OSAHS人群中，伴有日间高碳酸血症的发生率为25.19；除外存在显著通气功能障碍患者（FEV1/FVC70）后单纯的OSAHS患者日间高碳酸血

4、症的发生率为26.9,较整体OSAHS人群中的发生率无明显差异。 二氧化碳潴留的发生率高碳酸血症患者治疗前后PaCO2 、PaO2变化PaCO2 PaO2 治疗前治疗后治疗前治疗后20例高CO2患者中，13例 PaCO2恢复正常高碳酸血症患者治疗前后PaCO2 、PaO2变化PaCO2 夜间睡眠呼吸紊乱导致清醒时呼吸衰竭的机制仅在REM睡眠中氧饱和降低近似正常清醒时的血气加重睡眠呼吸暂停日间CO2 储留 相关因素 年龄 体重 肺容量顺应性下降 上气道负荷 睡眠剥夺 肺部感染 右心衰 睡眠片断白天犯困化学感受反射钝化在睡眠和觉醒时的呼吸驱动下降不稳定的呼吸衰竭不易觉醒而加重 肺泡低通气 单纯代谢

5、性呼吸控制功能异常者， 此类患者称为“不愿呼吸者”(Wontbreathe) 效应系统受损者，虽经有意识过度呼吸也不能达到正常的通气量，此类可称为不能呼吸者(Cantbreathe) 原发性代谢性碱中毒者，其低通气属代谢性控制系统正常代偿，故称“不应呼吸者”(Shouldtbreathe)肺泡低通气 单纯代谢性呼吸控制功能异常者， 此类患者称为肥胖低通气综合征手术后麻醉恢复期先天性肺泡低通气肥胖低通气综合征手术后麻醉恢复期先天性肺泡低通气home use is effective in about 60% (these patients are often otherwise virtuall

6、y untreatable)曾诊断为“ 肾病综合征”。36, PO2 38 mmHg PCO2 62 mmHg HCO3 35 (A-a)O2 34-36 mmHg (未吸氧)睡眠状态下最需要通气支持Apnea/Hypopnea1950s 脊髓灰质炎流行发轫于睡眠呼吸暂停的诊疗原发性代谢性碱中毒者，其低通气属代谢性控制系统正常代1920s “铁肺”用于治疗吸毒过量62，87Kg BMI 33.Dead space 400+ patients with complex disease (20+ CHF)Project Sleep-at-home with Medical technology c

7、ompanies主因 “呼吸衰竭”入院， 伴浮肿、晨起头痛。80%的BB型COPD患者合并睡眠呼吸暂停C-Flex : Expiration unloading technique无创通气治疗中高级呼吸事件的自动探测BiPAP 12/8 + 0.Surface electrodesDiaphragm EMG效应系统受损者，虽经有意识过度呼吸也不能达到正常的通REM睡眠低通气睡眠低通气综合征 女性, 72, 不明原因气短,PO2 72, PCO2 52 肺功能正常 home use is effective in aboutCOPD患者的睡眠呼吸紊乱80%的BB型COPD患者合并睡眠呼吸暂停CO

8、PD患者的睡眠呼吸紊乱80%的BB型COPD患者合并睡眠神经肌肉患者的睡眠呼吸紊乱神经肌肉患者的睡眠呼吸紊乱病例3：限制性通气障碍男性，42岁，PImax=38, PEmax=25, 儿麻后遗症病例3：限制性通气障碍男性，42岁，PImax=38, PEEGEEGn=81n=81睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_236, PO2 38 mmHg PCO2 62 mmHg HCO3 35 (A-a

9、)O2 34-36 mmHg (未吸氧)1950s 脊髓灰质炎流行平均SaO2为 97%Advanced Events Detection (AED) during PAP treatment原发性代谢性碱中毒者，其低通气属代谢性控制系统正常代原发性代谢性碱中毒者，其低通气属代谢性控制系统正常代20例高CO2患者中，13例 PaCO2恢复正常高碳酸血症患者治疗前后PaCO2 、PaO2变化SDB is really a “spectrum disorder” with TWO possible underlying causes: Anatomy and breathing control效应

10、系统受损者，虽经有意识过度呼吸也不能达到正常的通无创通气治疗中高级呼吸事件的自动探测36, PO2 38 mmHg PCO2 62 mmHg HCO3 35 (A-a)O2 34-36 mmHg (未吸氧)利于排痰，已有初步临床应用C-Flex : Expiration unloading technique时间常数7 cmH2O 轻度低通气BiPAP 12/8 + 0.睡眠医学：远程、家庭管理immediate good lab control with PAP: 70% (leak and a more recently recognized “sleep effect” are prob

11、lems无创通气治疗中高级呼吸事件的自动探测Stanford University 198436, PO2 38 mmHg PCO2 62 mmH睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2铁肺胸甲肺1908 负压通气机出现1920s “铁肺”用于治疗吸毒过量1950s 脊髓灰质炎流行铁肺胸甲肺1908 负压通气机出现睡眠无创技术与慢性呼吸衰竭课件_2FlowPressureVolumeCPAP 1981FlowPressureVolumeCPAP 1981FlowPressureVolumeBiPAP 1991FlowPressureVolumeBiPAP Auto-

12、CPAP 1993Auto-CPAP 1993Stanford University 1984Stanford University 198419941999最早的国产CPAP呼吸机19941999最早的国产CPAP呼吸机我国无创呼吸机的发展BiPAP北京协和医院黄席珍教授澳大利亚SULLIVAN 教授我国无创呼吸机的发展BiPAP北京协和医院黄席珍教授澳大利亚睡眠医学: 一门新兴的边缘学科C-Flex : Expiration unloading techniqueMask PressureSevere Obstructions神经肌肉患者的睡眠呼吸紊乱62，87Kg BMI 33.高碳酸血

13、症患者治疗前后PaCO2 、PaO2变化偿，故称“不应呼吸者”(Shouldtbreathe)Dead space 400+ patients with complex disease (20+ CHF)神经肌肉患者的睡眠呼吸紊乱曾诊断为“ 肾病综合征”。COPD患者的睡眠呼吸紊乱单纯代谢性呼吸控制功能异常者， 此类患者称为“不愿呼吸9,较整体OSAHS人群中的发生率无明显差异。无创通气技术的发展有赖于睡眠呼吸医学的发展Apnea/Hypopnea利于排痰，已有初步临床应用Slight Obstructions呼吸事件 SaO2 气流 Apnea/Hypopnea Snoring Airflo

14、w limitation 阻力(高频振荡) 压力发生器+_+_ 理论基础 Snoring及Airflow limitation 标志上气道的狭窄，去除二者后可消除呼吸暂停及低通气 软件关键 1，呼吸事件的定义 2，压力回归曲线 时间常数感受系统效应系统睡眠医学: 一门新兴的边缘学科呼吸事件 压力发生器+_+Snoring及Airflow limitation 标志上气道的狭窄去除二者后可消除呼吸暂停及低通气apnea Normal breathingsnoring Flow limitation hypopneaSnoring及Airflow limitation 标志上 HypopneaNo

15、rmal气 流 受 限 (Flow limitation) HypopneaNormal气 流 受 限 (Flow l打鼾 (Snoring) 打鼾 (Snoring) The Forced oscillation Technique (APAPFOT)强迫震荡技术：持续无创监测气道阻力 流 速压 力阻 力The Forced oscillation TechniqAutoCPAP FOT,Flow,SnoringArtefact detection反馈信号监测事件Central events Volume ContourObstructive events Severe Obstructio

16、ns Slight Obstructions Incipient ObstructionsFlowSnoringOPS压力调整Pressure reactionpEventAutoCPAP FOT,Flow,SnoringArteRecording of diaphragm EMGEsophageal electrodeAmplifierSurface electrodesAmplifierNeedle electrodeRecording of diaphragm EMGEsop 模拟生理呼吸 结合无创负压及正压通气模式 不通过鼻面罩、不增加气道压力，不影响血流动力学 利于排痰，已有初步临床

17、应用Biphasic external ventilation双相外置式无创通气 模拟生理呼吸Biphasic external ven睡眠呼吸障碍的两个主要机制SDB is really a “spectrum disorder” with TWO possible underlying causes: Anatomy and breathing control“Complexity” is when breathing control is unstableAnatomically Vulnerable AirwayNeurologically Unstable Breathing Con

18、trolMixed Apnea“Complex”睡眠呼吸障碍的两个主要机制SDB is really a “拉萨 4300 m SaO2 3% 60/h 平均SaO2为 67% 西宁 2600 m SaO2 3% 14/h 平均SaO2为 87%北京 100 m SaO2 3% 0 /h 平均SaO2为 97%拉萨 4300 m 西宁 2600 m 北京 100 m NREM sleep, prePAPGAMBiPAP 12/8CPAP 治疗 过程中出现 呼吸暂停 BiPAP 12/8 + 0.5% CO2NREM sleep, prePAPGAMBiPAP 12/Before: best P

19、AP + O2 After: PAP + O2 + EERS Before: best PAP + O2 After: P Enhanced Expiratory Rebreathing Space (Dead space) adjunct to PAPDead space 400+ patients with complex disease (20+ CHF) nonvented oronasal mask 50150 ml additional DS immediate good lab control with PAP: 70% (leak and a more recently rec

20、ognized “sleep effect” are problems home use is effective in about 60% (these patients are often otherwise virtually untreatable) Enhanced Expiratory Rebreath05815Diaphragm EMGMask Pressurecentralhyperpneacentralhypopneaspontaneousspontaneoustimedcentralhyperpnea05815Diaphragm EMGMask Pressur54Morrell MJ et al. AJRCCM 1998;158:19741981为什么需要三水平？呼气末发生气道塌陷的可能性最高54Morrell MJ et al. AJRCCM 199SLEEP APNEA: a model of Homecare 家庭治疗家庭监测管理机制管理经验管理梯队睡眠呼吸医学：家庭医疗的先行者SLEEP APNEA: a model of