單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座

單肺通氣病理生理進(jìn)展單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第1頁一、

1.

通氣右肺有上中下三個(gè)葉,左肺有上下兩個(gè)葉,依靠這五個(gè)肺葉將所需氧攝入體內(nèi),并將體內(nèi)代謝終產(chǎn)物CO2排出體外。成人每分鐘需O212mmol,排出CO210mmol。為完成此項(xiàng)生理任務(wù),需通氣7ml/Kg與15次/min呼吸頻率。吸入氣體O2濃度為21%。此項(xiàng)生理任務(wù)由五個(gè)肺葉各分擔(dān)20%。單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第2頁2、換氣兩側(cè)肺共有3億肺泡,肺泡總面積可達(dá)70m2,由肺泡上皮細(xì)胞、肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞與二者間間質(zhì)組成氣血屏障厚度普通不到1μm（0.5μm）。為運(yùn)輸)02及CO2,每分鐘有5L血液經(jīng)過肺循環(huán),肺循環(huán)血管腔內(nèi)血容量大約為500～1000ml,肺毛細(xì)血管中血量約為75～100ml。單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第3頁肺血管系統(tǒng)管壁為體循環(huán)血管壁厚度2/3,血管均較短,所以,阻力很小,相當(dāng)于體循環(huán)阻力1/10。肺毛細(xì)血管平均壓為7mmHg,而血漿膠體滲透壓為28mmHg,有效濾過壓是負(fù)值,確保肺泡內(nèi)無組織液。肺動(dòng)脈平均壓為13mmHg。以上事實(shí)說明,肺循環(huán)含有低容量、低壓力與低阻力特征。肺循環(huán)中血流量是由左右五個(gè)肺葉共同負(fù)擔(dān),每個(gè)肺葉各負(fù)擔(dān)20%。單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第4頁3、靜態(tài)肺容量肺總?cè)萘渴怯煞位盍浚ǔ睔饬?補(bǔ)吸氣量+補(bǔ)呼氣量）及肺殘氣量兩部分組成,如將殘氣量與補(bǔ)呼氣量相加,即成為功效殘氣量。這部分氣體與麻醉預(yù)充給O2關(guān)系重大。成人功效殘氣量約為～3L,如將其全部預(yù)充O2,當(dāng)停頓呼吸時(shí),其中存留O280%能夠啟用,可使成人耐受缺氧達(dá)8～9分鐘。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第5頁4、動(dòng)態(tài)肺容量

是指用最大力量進(jìn)行一次呼氣時(shí)肺容量改變。用以評(píng)價(jià)通氣功效狀態(tài)好壞,稱為時(shí)間肺活量（TVC）,如測定第1,2,3秒末最大呼氣量,則用FEV1表示,成人正常為83%（1秒末）,96%（2秒末）和99%（3秒末）。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第6頁5、控制肺內(nèi)液體移動(dòng)各種動(dòng)力（1）

肺毛細(xì)血管壓（即靜水壓）：正常為7mmHg。作用方向指向血管外,是將血管內(nèi)液逐出到血管外力。（2）肺間質(zhì)液壓：正常為－8.3mmHg。其所以呈負(fù)值,與毛細(xì)血管基底膜及肺泡上皮細(xì)胞膜對間質(zhì)液牽引相關(guān),對毛細(xì)血管而言,此力趨向于將血管內(nèi)液牽引到血管腔外（如為正值其作用相反）。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第7頁（3）肺間質(zhì)膠體滲透壓：正常為13mmHg。是由肺間質(zhì)蛋白形成,它大小與血漿蛋白濃度相關(guān)連,其最多不超出血漿蛋白50%,對毛細(xì)血管而言,其作用是將血管內(nèi)液牽引到血管外,是將液體保留于肺間質(zhì)力。（4）血漿膠體滲透壓：由血漿蛋白形成,1g白蛋白產(chǎn)生5.44mmHg膠體滲透壓,1g球蛋白產(chǎn)生1.43mmHg膠體滲透壓,1g蛋白能吸附水15ml左右,它是將液體保留在血管腔內(nèi)力。正常為28mmHg。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第8頁總而言之,肺毛細(xì)血管濾出力為：28－（7＋8.3＋13）=－0.3mmHg。過多濾出液體可經(jīng)肺間質(zhì)淋巴管引流至上腔靜脈返回循環(huán)中。肺水腫可由以下原因引發(fā)：①肺毛細(xì)血管靜水壓升高；②肺毛細(xì)血管膜通透性升高；③血漿膠體滲透壓降低；④肺淋巴管物理性或功效性阻塞。單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第9頁6、肺泡表面張力肺泡表面張力存在于液相及氣相界面之間,正常情況下其張力大小與曲度半徑呈負(fù)相關(guān),曲度半徑很小,表面張力可為－8或－10mmHg,如曲度半徑很大,則壓力可小至－1或－3mmHg。肺泡表面張力平均為－3mmHg。肺泡表面張力作用方向指向肺泡中心,當(dāng)表面張力呈顯著負(fù)壓時(shí),可將肺毛細(xì)血管濾出液牽引進(jìn)入肺泡,形成肺水腫,這種情況常發(fā)生于肺泡表面活性物質(zhì)缺乏時(shí)。肺泡表面活性物質(zhì)濃度越高,肺泡表面張力即越低。長時(shí)間吸入純氧對肺泡表面活性物質(zhì)有損害作用。表面活性物質(zhì)半壽期為18小時(shí)左右。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第10頁二、開胸對呼吸影響1.肺泡萎縮開胸后,因?yàn)榉嗡?可使肺泡通氣面積降低40%～60%。2.縱膈隨自主呼吸擺動(dòng)開胸后,因?yàn)閮蓚?cè)胸膜腔出現(xiàn)壓力差,使吸氣時(shí)縱膈移向健側(cè),呼氣時(shí)縱膈返回開胸側(cè),出現(xiàn)縱膈隨自主呼吸動(dòng)作上下擺動(dòng)現(xiàn)象。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第11頁3.肺內(nèi)出現(xiàn)擺動(dòng)氣開胸后,吸氣時(shí)開胸側(cè)肺內(nèi)一部分氣體吸入健側(cè)肺,呼氣時(shí)進(jìn)入健側(cè)肺這部分氣體又返回開胸側(cè)肺中,使一部分氣體成為反常氣流,隨呼吸往來于兩肺之間,此部分氣體成為擺動(dòng)氣。4.通氣肺泡降低、血流不變開胸后,因?yàn)榉嗡菔惯M(jìn)行氣體交換肺泡數(shù)量降低,而兩肺血流量不變,流經(jīng)塌陷肺血流沒有攜氧即直接進(jìn)入體循環(huán)動(dòng)脈中,使靜脈血摻雜顯著增多,SpO2降低。正常情況僅為1%～2%。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第12頁以上四種改變,可使機(jī)體進(jìn)入低氧血癥狀態(tài)。終究是哪一個(gè)改變輕易引發(fā)低氧血癥呢？在靜息狀態(tài)下,僅需1/20呼吸面積（肺泡總面積為70m2）進(jìn)行換氣,即可滿足機(jī)體對O2需求,并能充分排出CO2。這表明在充分通氣情況下,假如單肺通氣病人出現(xiàn)低血氧癥,應(yīng)首先考慮是出現(xiàn)了大量靜脈血摻雜,其次應(yīng)考慮是低血壓效應(yīng)。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第13頁一三、單肺通氣病理生理改變單肺通氣是指開胸側(cè)肺萎陷后健側(cè)肺通氣,或經(jīng)單側(cè)支氣管插管進(jìn)行健側(cè)肺通氣。因?yàn)榉闻葙A備量很大,只要有一側(cè)肺進(jìn)行有效通氣與換氣,普通可不發(fā)生低氧血癥。另外,CO2在血漿中溶解度比O2高24倍（每100ml血漿中能溶解CO251.5ml,能溶解O22.14ml）,CO2經(jīng)過呼吸膜彌散速率也比O2大2倍,所以,只要進(jìn)行有效通氣,即不致發(fā)生高CO2血癥。但在吸入高濃度氧情況下,如通氣不足,SpO2可正常,而ETCO2可很高。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第14頁1、單肺通氣時(shí)低氧血癥主要與一側(cè)肺萎陷致產(chǎn)生大量靜脈血攙雜相關(guān)。非麻醉狀態(tài)病人,可因低氧性肺血管收縮（HPV）,使非通氣側(cè)肺血流更多轉(zhuǎn)移到通氣側(cè)肺,從而使靜脈血摻雜降低,盡管所以血氧飽和度會(huì)有所下降,但不致到達(dá)低氧血癥程度。麻醉狀態(tài)病人,因?yàn)槁樽韯┳饔?以及使用血管擴(kuò)張藥影響,可使低氧性肺血管收縮反應(yīng)減弱,易發(fā)生低氧血癥。靜脈血摻雜過多致低氧血癥可從一側(cè)全肺切除后能馬上緩解或消除得到證實(shí)。

單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第15頁筆者曾碰到一例全麻膽管手術(shù)患者,因?yàn)樾g(shù)中氣管插管誤入右主支氣管,SpO2快速下降到75%～85%水平,經(jīng)升高血壓與加大通氣后,SpO2僅升至90%左右,檢驗(yàn)發(fā)覺左肺無呼吸音,當(dāng)將氣管插管拔出至19cm深度時(shí),SpO2快速升至100%水平。低氧性肺血管收縮反應(yīng)發(fā)生與一系列能使肺血管收縮物質(zhì)(如TXA2、LTC4、LTD4、PLA2及ET等)生成與釋放相關(guān),但這只有理論價(jià)值,當(dāng)前尚無使用這些物質(zhì)治療因?yàn)榉戊o脈血摻雜過多引發(fā)低氧血癥臨床報(bào)道。單肺通氣的病理生理進(jìn)展專家講座第16頁2.

單肺通氣時(shí)低氧血癥預(yù)防與治療為預(yù)防單肺通氣時(shí)發(fā)生低氧血癥,可采取以下辦法：（1）用100%O2行大潮氣量間歇正壓（IPPV）通氣(12～14ml/Kg),這可使通氣側(cè)肺血流PaO2到達(dá)500mmHg,當(dāng)兩側(cè)肺血流在左心室混合后,有減弱低氧血癥作用。

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（2）采取雙腔插管時(shí),開胸側(cè)肺采取高頻通氣,或以100%O2行連續(xù)氣道正壓通氣（CPAP）,壓力為5～