呼吸系统解剖生理与呼吸机的基本模式.ppt

1、省康复中心医院急诊科 吴暐,呼吸系统解剖生理与呼吸机的基本模式,一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,呼吸系统,上呼吸道： 鼻和鼻腔 过滤、湿化、加温 咽 喉,呼吸机 (应用气插和气切）: 吸入呼出过滤器 电子湿化器人工鼻,呼吸系统,下呼吸道： 气管 支气管 终末细支气管 肺泡 (肺内气体交换),一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义

2、的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,肺容量,潮气量(TV)：静息状态每次吸入或呼出的气量 成人约400-500毫 补气量(IRV)：平静吸气后所能吸入的最大气量 正常成人约2500-2600毫升 吸气量(IC)：平静呼气后能吸入的最大气量 IC=TV+IRV 补呼气量(ERV)：平静呼气后所能呼出的最大气量,肺容量,肺残气量(RC)：最大呼气后肺内残留的气量 功能残气量(FRC)：平静呼气后肺内残留的气量 FRC=RC+ERV 功能残气量(FRC)的临床意义： FRC在生理上起着稳定肺泡气体分压的缓冲作用，减少了通气间隙时对肺泡内气体交换的影响 如果没有FRC，呼气末期肺泡

3、将完全塌陷，产生静-动脉血分流 FRC增加提示肺泡扩张，FRC减少说明肺泡缩小或塌陷 机械通气：PEEP 增加功能残气量(FRC),肺容量,肺活量(VC)：最大吸气后能呼出的最大气量 VC=IRV+TV+ERV 正常成人约4500毫升 肺总容量(TLC)：肺内所含的总气量 TLC=VC+RC,一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,整个呼吸过程(广义的“呼吸”),肺部换气：外界和肺泡之间气体的吸入和呼出 肺内气体交换(氧合)：血液中的氧气和二氧化碳在肺泡毛细血管内外的交换扩散 静脉血 动脉血 血液循环：

4、血液将动脉血(O2)带到身体各部分，将静脉血(CO2)带回肺泡毛细血管 细胞内呼吸：血液和身体中的氧气和二氧化碳在细胞间的交换扩散 动脉血 静脉血,机械通气,肺内气体交换-氧合,一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,自主呼吸的换气过程：主动吸气，被动呼气,被动呼气,主动吸气,呼吸肌,呼吸肌的作用,胸锁乳突肌 - 将胸骨向上提升 前锯肌 - 提升多数肋骨 斜角肌 - 提升头两条肋骨 外肋间肌 - 扩张胸膛 腹直肌 - 向下拉到低位肋骨，同时将腹内物向隔膜下压 内肋间肌 - 压下胸膛,自主呼吸过程:压力和

5、容量的变化,隔肌和肋间肌收缩,胸内容积增大,胸膜内压变负,肺扩张,肺内压变负,外界空气流(压)入肺中,肺内压,胸膜内压,肺内气量,一、呼吸系统解剖生理,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,呼吸过程中的血液循环问题,静脉血回心动力：,静脉瓣 肌肉泵 “呼吸泵”,自主呼吸中“呼吸泵”的作用,吸气时： - 胸内 Pressure - 腹内 Pressure ,呼吸系统解剖生理 回 顾,呼吸系统解剖结构 肺容量的几个概念 整个呼吸过程（广义的“呼吸”） 自主呼吸的过程 呼吸过程中的血液循环问题,二、呼吸机的基本模式,呼吸机的基本

6、概念 机械通气和心肺对抗 呼吸机的几个重要参数 呼吸模式,二、呼吸机的基本模式,呼吸机的基本概念 机械通气和心肺对抗 呼吸机的几个重要参数 呼吸模式,呼吸机基本概念,什么是呼吸机？ 呼吸机 电子打气筒！ 开环控制系统 (送气, 无反馈) Vs. 闭环控制系统 (监测-反馈控制) =安全、准确,呼吸机系统简图,二、呼吸机的基本模式,呼吸机的基本概念 机械通气和心肺对抗 呼吸机的几个重要参数 呼吸模式,自主呼吸 vs. 正压通气,Pressure 压力,Volume 容量,机械(正压)通气与心肺对抗,吸气时： - 胸内,Pressure ,- 腹内,Pressure ,自然进程的破坏： “呼吸泵”

7、作用的丧失 回心血量降低 心排量CO 低血压,组织灌注减少,二、呼吸机的基本模式,呼吸机的基本概念 机械通气和心肺对抗 呼吸机的几个重要参数 呼吸模式,呼吸三要素:压力、容(流)量和时间,压力(P )：Pressure 容量(V )：Volume 流速( f )：Flow 时间( t )：Time,吸呼比 ( I : E ): 其中： 吸气相( I ) = 吸气时间(Insp.)+平台时间(Pause) 呼气相( E )= 呼气时间(Exp.) 正比通气、反比通气,压力-时间曲线,屏气： 气体扩散 肺内交换,流速-时间曲线,重要呼吸参数,压力-时间曲线,流速-时间曲线,峰值压力(PIP) 潜在

8、危害： 气压伤、心肺对抗,平台压力:气体均匀扩散后,阻力压Presi,顺应性压Pcomp,呼气末压力(PEEP）,吸气流速,呼气末流速,吸入潮气量,呼出潮气量,密闭系统：吸入潮气量=呼出潮气量,肺顺应性Comp. = 潮气量VT / 顺应性压Pcomp ml / cmH2O 气道阻力Resi. = 阻力压Presi / 吸气流速Insp Flow cmH2O / l / min,二、呼吸机的基本模式,呼吸机的基本概念 机械通气和心肺对抗 呼吸机的几个重要参数 呼吸模式,呼吸模式,呼吸模式： 辅助/控制型(A/C:Assist/Control; CMV) 半自主型: 同步间歇指令呼吸SIMV 自

9、主型(Spontaneous),呼吸模式,控制呼吸方式： 容量控制方式(VCV):Volume Control 压力控制方式(PCV): Pressure Control 自主呼吸方式： 持续正压呼吸 : CPAP 压力支持(PSV): Pressure Support,辅助/控制模式(A/C):机控呼吸,临床应用：病人基本没有自主呼吸 呼吸机根据临床医生的设定参数供气： 潮气量或压力 流速和流速波形，或吸气时间 呼吸频率 由机器启动，也可由病人同步触发通气,辅助/控制模式(A/C) :机控呼吸,优点 可提供完全的通气支持 可控制呼吸频率 缺点 设置值有时可能不能满足病人的通气需求 需检查血气

10、指标(Po2、Pco2) 当辅助呼吸增加时，分钟通气量可能会增加 可引起过度通气 需设定高呼吸频率、潮气量和分钟通气量上限报警,半自主型:同步间隙指令通气 (SIMV),临床应用：病人有一定频率的自主呼吸 由呼吸机强制通气和自主呼吸组合而成 强制通气是由机器启动(IMV)或病人触发(SIMV) 在自主呼吸时，病人决定潮气量和呼吸频率,半自主型:同步间隙指令通气(SIMV),优点 同步呼吸可改善病人的舒适性 可减少病人和呼吸机之间的对抗 相比A/C模式，可减少过度通气的发生 缺点 如果设定频率或潮气量太低，对病人的支持就会不足,自主型(Spontaneous),临床应用：病人有足够的自主呼吸频率

11、 定义 要求有主动的自主呼吸驱动力 连续气道正压(CPAP)：恒定的正压(PEEP)作用于整个自主呼吸过程中 可提供或不提供吸气支持(PSV),自主型(Spontaneous),可减少呼吸作功(WOB) 潮气量和呼吸频率由病人自己决定 通常是拔管前最后的通气模式,控制呼吸容量控制(VCV):Volume Control,压力-时间曲线,流量-时间曲线,设定：潮气量、吸气流速和波形、 呼吸频率 压力：随病人顺应性和气道阻力变化,潮气量固定 按病人理想公斤体重(IBW) 设定: 7-10ml/1kg , 从低潮气量开始(肺保护性通气),控制呼吸容量控制(VCV):Volume Control,优点

12、 医生可控制潮气量、呼吸频率，以满足病人通气需求 缺点 吸气峰压可能会很高(特别是气道阻力较大时), 容易引起气压伤和心肺对抗,控制呼吸压力控制(PCV): Pressure Control,压力-时间曲线,流量-时间曲线,设定：吸气压力、吸气时间、呼吸频率 流速波形：递减波，随气道阻力而变化 潮气量：随病人顺应性变化,监测潮气量是否满足病人需求: 根据病人理想公斤体重(IBW) 7-10ml/1kg,控制呼吸压力控制(PCV): Pressure Control,优点 可减少气压伤的发生率 可使塌陷或过度膨胀的肺泡恢复 改善气体分布 缺点 当病人顺应性发生变化时，潮气量随着改变 (如 ARD

13、S、肺水肿病人) 如吸气时间延长 (适当的吸气时间延长以保证潮气量), 病人可能需要使用镇静剂或麻醉剂,自主呼吸压力支持(PSV): Pressure Support,1. 由病人触发呼吸: 压力触发，流速触发,2. 吸气压力固定 根据病人情况设定,3. 呼气灵敏度(PB760可调)： 流速为峰值流速的25%时 由吸气转为呼气,病人决定呼吸频率、峰流速 吸气时间和潮气量,自主呼吸压力支持(PSV): Pressure Support,低的PSV设定值 5 - 10 cm H2O PSV 可减少病人克服气管插管和人工气道的阻力所作的功 可作为脱管的最后支持水平 高的PSV设定值 PS 可增加自主

14、呼吸的吸气作功能力，最高可达 10 ml/kg的潮气量 可满足病人几乎总的通气要求,自主呼吸压力支持(PSV): Pressure Support,优点 病人控制呼吸频率、潮气量和整个呼吸过程 克服吸气流速通过气管插管和人工气道时的阻力 病人感到舒适 可减少人机对抗 缺点 如果病人状况改变时，由于呼吸机保持恒定的支持水平，可能会发生通气支持不足 病人顺应性、阻力的变化 病人疲劳,自主呼吸的减弱,自主呼吸压力支持(PSV): Pressure Support,病人的评估值 监测呼出潮气量(7-10ml/1kg) 监测是否有呼吸频率的降低 PSV的适用人群 有完整呼吸中枢的自主呼吸病人,自主呼吸:

15、 CPAP(持续气道正压呼吸),PEEP(呼气末端正压),增加功能残气量(FRC),并可改善氧合 使塌陷的肺泡复原 扩张已打开的肺泡 使肺泡分布至肺毛细血管周围空间 可用于所有呼吸模式,PEEP / CPAP,优点： 预防和/或改善肺不张 改善氧合 潜在的副作用： 由于胸廓内正压的增加，使病人的心输出量降低 气压伤 增加颅内压,半自主型组合: 同步间隙指令通气(SIMV) 强制呼吸 + 自主呼吸,强制呼吸: 容量控制方式(VCV)或压力控制方式(PCV) 自主呼吸: 可加压力支持(PSV),半自主型组合: 同步间隙指令通气(SIMV) 强制呼吸 + 自主呼吸,压力-时间曲线,流量-时间曲线,强制呼吸: 容量控制方式(VCV)或压力控制方式(PCV) 自主呼吸: 无压力支持,基本呼吸模式的 理解和应用 最为关键！,呼吸模式： 辅助/控制型(A/C:Assist/Control; CMV) 半自主型: 同步间歇指令呼吸SIMV 自主型(Spontaneous) 控制呼吸方式： 容量控制方式(VCV):Volume Control 压力控制方式(PCV):