呼吸机波形分析

1、Waveforms机械通气波形分析,2,Normal Time-based Curves（1）,容量控制通气 1、Pressure-Time, 2、Flow-Time 3、Volume-Time Curves,3,Normal Time-based Curves（2）,压力控制通气 1、Pressure-Time, 2、Flow-Time 3、Volume-Time Curves,4,Waveform Used During Mechanical Ventilation,auto-PEEP bronchodilator response work of breathing Hyperexpan

2、sion adequacy of flow ventilator sensitivity Compliance leaks,5,Flow-Time Curve,6,流量时间曲线反映了吸气相和呼气相各自的流量变化，流量的单位为升/分（纵轴），而时间单位为秒（横轴），横轴上的曲线为吸气流量，横轴下的曲线为呼气流量，呼吸机输送的容量是流量在时间上积分计算而得且等于流量曲线下面积。,流量 LPM,时间,1,4,5,3,2,图1 流量曲线（方波）-机械呼吸,吸气相,呼气相,7,Flow versus Time,ACCELERATING,DECELERATING,SINE,SQUARE,8,Flow-Ti

3、me Curve,9,流量时间曲线的临床应用,流量波形 通气方式 Auto-PEEP 病人对支气管扩张药的反应 压力控制通气时的吸气时间问题 漏气持续存在及漏气量,10,流量波形（Flow patterns ）,11,通气方式,12,Abnormal Flow-Time Curve（1）,1、Airway Obstruction 气道阻塞 表现：呼气峰流速降低、呼气时间延长 常见原因：气道阻力增加（气管内黏液增加或分泌物聚集）,13,使用支气管扩张药后的反应,14,Abnormal Flow-Time Curve（2）,2、Air trapping 气体陷闭和auto-PEEP （1）黄色为正

4、常波形：呼气流速回到基线（下一次吸气之前） （2）红色为异常波形：呼气流速未回到基线，表明存在气体陷闭和auto-PEEP。呼气不完全、或呼气时间不足够、或呼气时气道不稳定或陷闭，这种现象非常常见，尤其COPD病人,15,判断是否存在Auto-PEEP,16,压力控制通气的吸气时间,17,漏气,18,Volume-Time Curve,19,容量时间曲线中，上升肢代表了呼吸机送出的容量，下降肢代表了总的呼出潮气量。正常情况下上升肢容量等于下降肢容量，除非存在漏气。,VT LITERS,A,B,吸时间,呼时间,TIME,20,Volume-Time Curve,21,Abnormal Volum

5、e-Time Curve（1）,1、Air Leak 漏气 表现：呼气容积不能回到基线 常见原因：回路或气管内插管漏气,22,气体陷闭或漏气,23,Abnormal Volume-Time Curve（2）,2、Active Exhalation主动呼气 正常：呼气降到基线水平 异常：呼气降到基线水平以下。 常见原因主动呼气,24,Pressure-Time Curve,25,A至B点的压力明显增加是由于从呼吸机至肺整个系统的阻力所致，此压力即为克服阻力的压力。 C点为峰压代表充气压力，对抗气流的压力和肺扩张的压力。 D至E点平台压力，需要扩张肺泡的压力。平台期无气体供应到肺，吸气流速是零。

6、E点呼气开始。F点呼气结束，压力再次回复到呼气末水平,26,Pressure-Time Curve,27,压力时间曲线的临床应用,压力时间曲线可提供以下信息 通气方式 病人触发做功 判断吸气量和吸气时间是否充足 判断平台压是否合适 评估峰流速是否合适 静态呼吸力学测定 压力波形形状,28,通气方式,Ventilator-initiated mandatory breaths(VIMB),Patient-initiated mandatory breaths (PIMB),Spontaneous breaths（CPAP）,Spontaneous breaths（pressure support

7、）,29,通气方式,Pressure control ventilation,Pressure control with active exhalation valve,BiLevel ventilation,Airway pressure release ventilation ( APRV),30,平台压Plateau Pressure,A：漏气或无法满足病人流量的需要,31,触发做功Work to Trigger,32,静态力学参数的测定,33,呼吸时相与事件,34,峰流速调整的依据,35,Abnormal Pressure-Time Curves（1）,1、Increased Resi

8、stance 阻力增加 表现：峰压升高、平台压不变 原因：气管插管阻塞或分泌物聚集,36,Abnormal Pressure-Time Curves（2）,2、Decreased Compliance 顺应性降低 表现：峰压和平台压均升高 原因：顺应性降低（ARDS）,37,Normal Volume-Pressure and Flow-Volume Loops,38,Waveforms Loops意义,压力-容量环 1、估算吸气相面积和吸气触 发功 2、估算Flow-by的效果 3、估算顺应性、阻力 4、是否存在过度膨胀及漏气 5、衡量PEEP水平,流量-容量环 衡量对支气管扩张药物的反应

9、是否存在过度膨胀和漏气 评价气道阻力,39,压力容量曲线（PV环）容量与压力的关系，反映了顺应性（CVP），在图23中，横轴代表压力，正压代表机械正压通气，负压代表自发呼吸力。纵轴代表潮气量,强制通气的P-V环,PAW cmH2O,A,B,VT LITERS,40,Pressure-Volume Loop,Controlled,Assisted,Spontaneous,Vol (ml),Paw (cm H2O),I: Inspiration E: Expiration,I,E,E,E,I,I,41,Pressure -Volume Loop,Mandatory breath,42,Pressu

10、re -Volume Loop,Assisted breaths,43,Pressure -Volume Loop,Spontaneous breaths,44,Pressure-Volume Loops（1）,、PEEP and PV loop. PV环：可发现和测量PEEP ，自压力轴向右变化。PEEP水平为决定y 轴和x轴在吸气开始的距离,45,Pressure-Volume Loops（2）,2、High Resistance 容量控制通气时，容量恒 定，压力依据阻力和顺应性而 变化 当阻力增加时， PIP 上升 （A-B）， PV loops 变宽。 该种PV loop，称为滞后 （

11、Hysteresis）,46,Pressure-Volume Loops（3）,3、High and Low Compliance 顺应性 容量控制通气时，顺应性 增加，输出lower PIP ；顺应 性降低，输出higher PIP,47,评价顺应性的改变,48,Pressure-Volume Loops（4）,4、Overdistention 过度膨胀 当潮气量达到肺总容量时 发生过度膨胀。表现PIP 增加 （A-B）时，潮气量改变不明 显。降低潮气量能够修正这种 现象,49,肺的过度膨胀,50,拐点（Inflection points）,51,Pressure-Volume Loops（

12、5）,5、Air Leak 漏气 表现：呼气支不能回到0点 原因：回路或气管内插管漏气,52,Flow-Volume Loops（1）,1、Flow-Volume Loop 横轴容积；纵轴流量 上环吸气；下环呼气 A点：吸气开始 B点：吸气峰流量，伴容积增大 C点；潮气量输出结束，流量降为0，呼气开始 D点：呼气峰流量 A点：流量降低至0，肺排空结束，呼气结束，下一次吸气开始 A-C：潮气量,53,Flow-Volume Loop,54,Flow-Volume Loops（2）,2、Increased resistance 气道阻力增加 表现：呼气峰流量降低，呼气轨迹内陷。支气管扩张剂可以修正

13、这种现象 常见：哮喘,55,Flow-Volume Loops（3）,3、Air trapping and auto-PEEP 表现：呼气末流量未能回到 0基线，从而产生气体陷闭和 auto-PEEP 。但不能定量。 注意： flow-time curve可 以监测到该种现象,56,Flow-Volume Loops（4）,4、Air Leak 表现：呼气末流量不能回到0 容积水平（回到0基线）。 可以定量 常见：回路或气管内插管漏气 注意： volume-time curve可 以监测到该种现象,57,Bronchodilator Response,2,1,1,2,3,3,V LPS,.,V

14、T,INSP,EXH,BEFORE,AFTER,Worse,Better,2,1,1,2,3,3,V LPS,.,A,B,A,B,A,B,58,Waveforms For Common Modes of Ventilation,、CPAP Mode 、Assisted-Mode (Volume-targeted ventilation) 、SIMV Mode 、SIMV + Pressure Support 、SIMV+PS+PEEP,59,、CPAP Mode,CPAP mode :自主呼吸模式，仅有Pressure-Time Curves中设定基线水平 观察:基线水平5 cm H2O 、以

15、及病人的触发triggering,60,、Assisted-Mode (Volume-targeted ventilation),主要特点： “assisted” 意指病人触发 注意：在Flow-time 和 Volume-time curves 形态相似；Pressure-time curve表明病人的触发（微小的负折回）,61,、SIMV Mode,SIMV mode ：提供两种呼吸形式 （自主和指令），通常为两次指令呼吸 中出现自主呼吸 观察： Flow-time curve 中自主呼吸呈典型的 sine-wave shape (rounded). Pressure-time curve

16、 中微小负折回提 示自主呼吸的触发 Volume-time curve 提示自主呼吸的 volume 低于ventilator 的volume,62,、SIMV + Pressure Support,Pressure support：常附着于SIMV 模式，增大自主呼吸的能力 ，而不受指 令呼吸的影响 观察： Flow-time curve：自主呼吸的形态呈 递减波decelerating （非正弦波 rounded-shape ） Pressure-time curve ：吸气期，设定 PS水平保持不变，以及存在微小负折回,63,、SIMV+PS+PEEP,flow-time 和 volume-time Curves与SIMV+PS模式相似 Pressure-time curves 的 基线抬高，表示加了 PEEP,Combined Time Curves,65,pressure and volume-time curves:A/C,66,press