呼吸波形分析入门.ppt

1、,呼吸机波形分析,1,呼吸机工作过程:,1,吸气控制有 : a. 时间控制 b. 压力控制 c. 流速控制 d. 容量控制,1,呼气控制有: a. 时间控制 b. 病人触发,2,流量-时间曲线(F-T curve),2,各种吸、呼气流量波形 A.指数递减波 B.方波 C.线性递增波 D.线性递减波 E.正弦波 F.50%递减波 G.50%递增波 H.调整正弦波,2.1,吸气流量波形,吸气流量恒定的曲线形态,2.1.1,吸气流量的波型(类型),图中流速以方波作为对比(以虚线表示), 在流速,频率和潮气量均不变情况下, 方波由于流速恒定不变,故吸气时间最短, 其他波形因的递减, 递增或正弦状, 因

2、它们的流速均非恒定不变, 故吸气时间相应延长.,2.1.1,方波 递减波 递增波 正弦波,AutoFlow(自动变流),2.1.2,图左侧为控制呼吸，由原方波改变为减速波形(非递减波), 流速曲线下的面积=Vt.,图右侧当阻力或顺应性发生改变时, 每次供气时的最高气道压力变化幅度在+3 - -3 cmH2O之间, 不超过报警压力上限5cm H2O. 在平台期内允许自主呼吸, 适用于各种VCV所衍生的各种通气模式.,AutoFlow吸气流速示意图,吸气流量波形(F-T curve)的临床应用,2.1.3,吸气流速曲线分析-鉴别通气类型,2.1.3.1,根据吸气流速波形型鉴别通气类型,判断指令通气

3、在吸气过程中有无自主呼吸,图中A为指令通气吸气流速波, B、C为在指令吸气过程中在吸气流速波出现切迹,提示有自主呼吸.人机不同步, 在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时又出现切迹, (自主呼吸)使呼气流速减少.,2.1.3.2,2.1.3.3,评估吸气时间,2.1.3.3,上图是VCV采用递减波的吸气时间: A:是吸气末流速巳降至0说明吸气时间合适且稍长, 在VCV中设置了”摒气时间”.( 注意在PCV无吸气后摒气时间). B:的吸气末流速突然降至0说明吸气时间不足或是由于自主呼吸的呼气灵敏度(Esens)巳达标(下述), 切换为呼气. 只有相应增加吸气时间才能不增加吸气压力情况下使

4、潮气量增加.,2.1.3.4,从吸气流速检查有泄漏,2.1.3.4,左图为自主呼吸时, 当吸气流速降至原峰流速1025%或实际吸气流速降至10升/分时, 呼气阀门打开呼吸机切换为呼气. 此时的吸气流速即为呼气灵敏度(即Esens).,2.1.3.6,Esens的作用,上图为自主呼吸+PS, 原PS设置15 cmH2O, Esens为10%. 中图因呼吸频率过快、压力上升时间太短, 而Esens设置太低, 吸气峰流速过高以致PS过冲超过目标压,呼吸机持续送气,TI延长,人机易对抗. 经将Esens调高至30%, 减少TI,解决了压力过冲, 此Esens符合病人实际情况.,2.1.3.6,呼气流速

5、波形和临床意义,1:代表呼气开始.,2:为呼气峰流速:正压呼气峰流速比自主呼吸的稍大一点.,3:代表呼气的结束时间(即流速回复到0),4:即1 3的呼气时间,5:包含有效呼气时间4, 至下一次吸气流速的开始即为整个呼气时间,结合吸气时间可算出I:E.,TCT:代表一个呼吸周期 = 吸气时间+呼气时间,2.2,2.2.1,初步判断支气管情况和主动或被动呼气,左侧图虚线反映气道阻力正常, 呼气峰流速大,呼气时间稍短, 实线反映呼气阻力增加, 呼气峰流速稍小,呼气时延长.,右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气, 而实线反映了是患者主动用力呼气, 单纯从本图较难判断它们之间差别和性质. 尚需结合压力-时

6、间曲线一起判断即可了解其性质.,2.2.2,判断有无内源性呼气末正压(Auto-PEEP/PEEPi)的存在,三种不同的Auto-PEEP呼气流速波形,2.2.2,上图吸气流速选用方波,呼气流速波形在下一个吸气相开始之前呼气流速突然回到0, 这是由于小气道在呼气时过早地关闭, 以致吸入的潮气量未完全呼出,使部分气体阻滞在肺泡内产生正压而引起Auto-PEEP( PEEPi). 注意图中的A,B和C, 其突然降至0时呼气流速高低不一, B最高,依次为A, C. 实测Auto-PEEP压力大小也与波形相符合.,2.2.2,Auto-PEEP在新生儿, 幼婴儿和45岁以上正常人平卧位时为3.0 cm

7、H2O. 呼气时间设置不适当, 反比通气, 肺部疾病(COPD)或肥胖者均可引起PEEPi. 临床上医源性PEEP= 所测PEEPi 0.8. 如此即打开过早关闭的小气道而又不增加肺容积.,2.2.3,评估支气管扩张剂的疗效,呼气流速波形对支气扩大剂疗效评估,支气管扩张剂治疗前后在呼气流速波上的变化, A: 呼出气的峰流速, B: 从峰流速逐渐降至0的时间. 图右侧治疗后呼气峰流速A增加, B有效呼出时间缩短, 说明用药后支气管情况改善. 另尚可监测Auto-PEEP有无改善作为佐证.,3,压力-时间曲线,VCV的压力-时间曲线示意图,3.1,平均气道压(mean Paw 或Pmean),3.

8、1.1,在VCV中根据压力曲线调节峰流速(即调整吸/呼比),3.1.2,PCV的压力-时间曲线,3.2,压力上升时间(压力上升斜率或梯度),3.2.1,PCV和PSV压力上升时间与吸气流速的关系,临床意义,3.3,评估吸气触发阈和吸气作功大小,评估平台压(Fig.20),3.3.2,呼吸机持续气流对呼吸作功的影响,3.3.3,识别通气模式 通过压力-时间曲线可识别通气模式, 如CMV/AMV, SIMV, SPONT(CPAP), BIPAP等,3.3.4,自主呼吸(SPONT/CPAP)的吸气用力和压力支持通气(PSV/ASB),自主呼吸和压力支持通气的压力-时间曲线,3.3.4.1,控制机

9、械通气(CMV)和辅助机械通气(AMV)的压力-时间曲线,CMV(左侧)和AMV(右侧)的压力-时间曲线,3.3.4.2,同步间歇指令通气(SIMV),SIMV的压力波形示意图,3.3.4.3,同步间歇指令通气(SIMV),3.3.4.3,双水平正压通气(BIPAP),BIPAP的压力-时间曲线,3.3.4.4,BIPAP和VCV在压力-时间曲线上差别,VCV 与BIPAP在压力曲线的差别和关系,3.3.4.5,BIPAP衍生的其他形式BIPAP,通过调节BIPAP四个参数如Phigh, Plow, Thigh, Tlow可衍生出多种形式BIPAP,BIPAP所衍生的四种模式,3.3.4.6,

10、a. PhighPlow且ThighTlow, 即是CMV/AMV-BIPAP(也称IPPV-BIPAP) b. PhighPlow, Phigh上无自主呼吸, 即IMV-BIPAP c. 为真正的BIPAP:PhighPlow, 且ThighTlow, Phigh和Plow均有自主呼吸 d. Phigh=Plow时即为CPAP,3.3.4.6,气道压力释放通气(APRV)的通气波形,APRV:BIPAP衍生模式, Tlow小于0.5 1.0秒,3.3.4.7,4.1,容积-时间曲线 容积-时间曲线的分析,容积-时间曲线,4.2.1,方波、递减波而在容积、压力曲线上的差别,4.2.1,气体阻滞

11、或泄漏的容积-时间曲线,4.2.2,呼气时间不足导致气体阻滞,呼气时间不足在容积-时间曲线上表现,呼吸环,5.1,压力-容积环(P-V loop),P-V环的构戌(指令通气),5.1.1,VCV和PCV在Paw-V环的差别,自主呼吸(SPONT)的P-V环,左图为自主呼吸, 本例基线压力=0 cmH2O(即PEEP=0). 正常吸气时是负压达到吸入潮气量时即转换为呼气, 呼气时为正压直至呼气完毕压力回复至0. P-V环呈顺时钟方向描绘. 在吸气肢内面积大小即为吸气作功大小.,5.1.2,辅助通气(AMV)的P-V环,5.1.3,插管内径对P-V环的影响,不同内径的插管所形成的P-V环,5.1.

12、4,吸气流速大小对P-V环的影响,吸气流速对P-V环的影响,5.1.5,自主呼吸+PS, P-V环在插管顶端、末端的作用,CPAP用PS在插管顶端、末端的作用,5.1.6,PSV时Paw-V环与Ptrach-V环的差别,PSV时的P-V环,5.1.7,阻力改变时的P-V环,5.1.8,不同阻力P-V环的影响,5.1.9,顺应性改变的P-V环,顺应性变化上升肢的改变,5.1.10,不同顺应性的P-V环,VCV/PCV的不同顺应性P-V环,5.1.11,P-V环的临床应用,5.2.1,测定第一拐点(LIP)、二拐点(UIP),VCV时静态测定第一、二拐点,P-V环反映肺过复膨张部分,肺过度膨张的P

13、-V环,5.2.2,呼吸机流速设置不够的P-V环,5.2.3,单肺插管引起P-V环偏向横轴,1为气管插管意外地下滑至右总支气管以致只有右肺单侧通气, P-V环偏向横轴.,2经纠正后P-V环即偏向纵轴.,5.2.4,肌肉松弘不足的P-V环,肌松效果差的P-V环,5.2.5,Sigh呼吸所引起Paw增加的P-V环,Sigh引起Paw增加的P-V环,5.2.6,增加PEEP在P-V环上的效应,在P-V环上监测PEEP效应,图左侧:虚线图为PEEP=0时P-V环, 实线图PEEP=4 cmH2O时P-V环, 在PEEP=4时, Comp=29ml/cmH2O, Raw=16 cmH2O/L/s, 潮气

14、量稍有增加,5.2.7,严重肺气肿和慢性支气管炎病人的P-V环,肺气肿患者的P-V环,5.2.8,中等气管痉挛的P-V环,中等气管痉挛的P-V环,5.2.9,腹腔镜手术时P-V和F-V环,腹腔镜手术时的P-V环和F-V环,5.2.10,左侧卧位所致左上叶肺的P-V环,单肺通气的P-V环,5.2.11,5.3,流速-容积曲线(F-V curve),5.3,流速-容积曲线(环),5.3,流速-容积曲线(环),5.3.1,方波和递减波的流速-容积曲线(F-V曲线),方形波和递减波的F-V曲线,考核支气管扩张剂的疗效,5.3.2,F-V曲线反映有PEEPi,F-V曲线的呼气肢在呼气末突然垂直降至0说明

15、有PEEPi存在,5.3.3,F-V曲线呼气末未封闭,F-V曲线呼气末呼气肢容积未回复0, 呼气结束点未与吸气起始点吻合封闭,而呈开环状, 说明呼气末有漏气.,5.3.4,5.4,压力-流速环(P-FLOW环),6,综合曲线的观察,6.1,VCV与PCV的吸气肢和呼气肢,VCV与PCV的吸气肢和呼气肢差别,6.1.1,VCV时流速大小对吸/呼比和充气峰压(PIP)的影响,CPAP通气波形,6.1.2,CMV(IPPV) 模式的波形,定容型CMV的波形,6.1.3,VCV-CMV通气波形,VCV-CMV的压力, 流速波形,6.1.3a,AMV(IPPVassist) 模式的波形,容定型AMV通气

16、的波形,6.1.4,VCV-AMV通气波形,VCV-AMV的P-T,F-T曲线,6.1.4a,同步间歇指令通气(SIMV)通气波形,6.1.5,6.1.5,SIMV通气波形,VCV-SIMV,F VCV-SIMV的波形(无PS),6.1.5a,VCV:SIMV+PS的通气波形,6.1.6,SIMV+Autoflow通气波形,6.1.7,压力限制通气(PLV)的波形,6.1.8,每分钟最小通气量(MMV)的通气波形,6.1.9,气体陷闭(阻滞)的波形,气体阻滞在各曲线上的表现,6.1.10,气体陷闭导致基线压力的上,气体陷闭导致基线压力和呼吸周期延长,6.1.11,6.2.1,定压型通气波形 P

17、CV:压力上升达标所需时间(即调节吸气流速大小),压力上升时间示意图,自主呼吸PS的Rise time 快慢對Vt的影响,6.2.1a,压力支持(PSV)与PCV差别,6.2.2,CPAP+PS的通气波形,在同等预设PS水平情况下, 1.为顺应性下降, 吸气流速和潮气量均下降. 2.为另一患者顺应性改善且吸气有力, 吸气流速增加以致潮气量增加,6.2.3,PC-CMV/AMV通气波形,6.2.4,PC-SIMV通气波形,6.2.5,反比通气(IRV):VCV与PCV的差别.,左图为VCV, 压力曲线有峰压和平台压(摒气时间), 流速可以是方波,递减波或正弦波. 右图为PCV压力波均呈平台形,

18、流速为递减波. 图中吸气时间大于呼气时间此即为IRV. 注意IRV易发生Auto-PEEP或每分钟通气量不足.,6.2.6,双控通气方式(Dual Mode),6.3.1,VAPS (容积保障压力支持)的通气波形,压力扩增(PA:Pressure Augmentation)通气波形,6.3.2,压力限定容量控制通气(PRVC)的波形,6.3.3,VS通气波形,6.3.4,ASV (适应性支持通气)通气波形 弹性阻力的功和粘性阻力的功的交叉点即是最低呼吸功.,6.3.5,目标频率(ftarget)和目标Vt(Vt target)的交叉点即是呼吸机理想的工作状态。若实测Vt和f偏离中心, 呼吸机即

19、自动调整 f ,Ti,Te和Pi(吸气压力)使偏离值接近中心. 例如实测Vt目标f, 其交点位于3区. 呼吸机则提高Pi和降低呼吸机控制f, 使病人处于或接近交叉中心进行呼吸.,ASV工作原理,6.3.5,ASV设置内容有:病人体重(Kg),预计分钟通气量的%,压力上升时间,Esens, Trig,PEEP. 从理论上来说从CMVSIMVSPONT完全由呼吸机自动切换, 经临床实践事实上和理论上均非如此.,ASV的通气波形,6.3.5,PAV(成比例辅助通气),6.3.5,PAV通气的FA和VA,PAV的FA和VA示意图,6.3.6,PAV根据压力曲线来控制辅助比例是否恰当,从压力曲线来评估PAV的支持%有无脱逸或不足,6.3.6a,PAV的通气波形,6.3.6b,6.4.1,顺应性或阻力的改变的波形 VCV时顺应性(CL)降低、阻力(Paw)增高的波形,肺顺应性减退(CL)和气道