呼吸機波形分析中文

機械通氣波形之“精讀”南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院重癥醫(yī)學科當前第1頁\共有78頁\編于星期五\5點提綱機械通氣波形概述1常見機械通氣波形2特殊參數(shù)波形3異常波形解析4當前第2頁\共有78頁\編于星期五\5點解讀呼吸機波形意義熟練的ICU醫(yī)師通過呼吸機波形評估病人肺的狀態(tài)如同心臟科醫(yī)師通過心電圖評估心臟狀態(tài)

了解病人目前的通氣狀態(tài)

分析機械通氣過程中出現(xiàn)的問題當前第3頁\共有78頁\編于星期五\5點呼吸機的監(jiān)測壓縮空氣壓縮氧氣空氧混合器吸氣閥吸氣流量傳感器濕化器氣道壓力傳感器病人呼氣流量傳感器呼氣閥單向活瓣當前第4頁\共有78頁\編于星期五\5點流速監(jiān)測呼氣流速傳感器ExpiratoryFlowTransducer患者呼氣流速傳感器ExpiratoryFlowTransducer患者當前第5頁\共有78頁\編于星期五\5點呼吸機波形分類標量圖（Scalars）:壓力、容積或流速隨時間變化的圖形，x軸為時間軸。環(huán)形圖（Loops）:反應壓力-容積或流速-容積之間關系的圖形.(P/VorF/V)。不存在時間這一變量。.SECLPM123456120VPawVT當前第6頁\共有78頁\編于星期五\5點波形的基本形態(tài)最常見的波形形態(tài)為:方波(square),斜波(ramp),和正弦波(sine)squareAscending

rampDecsending

rampsine當前第7頁\共有78頁\編于星期五\5點波形的基本形態(tài)TIMETIME方波:代表一個恒定不變或設定的參數(shù)

壓力控制模式的壓力波形

流速恒定的容控模式的流速波形斜波:代表一個不斷變化的差數(shù)主要受肺力學特性的影響分為遞增波和遞減波TIME正弦波:見于自主通氣當前第8頁\共有78頁\編于星期五\5點波形的基本形態(tài)TPTPTVTVFTFTPressureModesVolumeModesVolumeControlSIMV(Vol.Control)PressureControlPRVCSIMV(PRVC)SIMV(Press.Control)PressureSupportVolumeSupport當前第9頁\共有78頁\編于星期五\5點常用機械通氣波形流速-時間曲線壓力-時間曲線容積-時間曲線壓力-容積環(huán)流速-容積環(huán)當前第10頁\共有78頁\編于星期五\5點壓力時間曲線Pressuremode壓力波形常為方波吸氣時壓力持續(xù)不變Volumemode壓力波形常為斜波Paw(cmH2O)Time(sec)當前第11頁\共有78頁\編于星期五\5點壓力時間曲線的意義氣體陷閉(auto-PEEP)氣道阻塞支氣管擴張藥物的療效呼吸系統(tǒng)力學(順應性/阻力)過度呼氣通氣模式(容量vs.壓力)了解氣道峰壓（PIP）,平臺壓（Pplat）CPAP,PEEP人機同步性吸氣觸發(fā)努力可用于評估:TP當前第12頁\共有78頁\編于星期五\5點PEEP和自主呼吸觸發(fā)Time(sec)Paw(cmH2O)PatientTriggered01020PEEP+5應用PEEP后整個壓力波形的基線將抬高若為病人自主觸發(fā)的通氣整個波形前將有一個負向波當前第13頁\共有78頁\編于星期五\5點壓力時間曲線的解讀Time(sec)Paw(cmH2O)BeginInspirationPIPBeginExpirationPplateau整個曲線下面積代表平均氣道壓（Pmean）

Pmean=(A+B+C)/TimeABCA=氣道阻力(Raw)B=肺泡擴張所需壓力PIP=PeakInspiratoryPressureInspiratoryholdPplateau=PlateauPressure當前第14頁\共有78頁\編于星期五\5點氣道峰壓增高Time(sec)Paw(cmH2O)PIPPPlatHighRawPIPPPlat不變NormalHighFlowPIPTiPPlat不變氣道阻力或流速的增加導致PIP升高但Pplat不變當前第15頁\共有78頁\編于星期五\5點平臺壓增高Time(sec)Paw(cmH2O)PIPPPlatNormalPIPPPlatLowComplianceHighVTPIPTiPPlat肺順應性下降或潮氣量的升高導致Pplat升高但PIP和Pplat之間的差值不變當前第16頁\共有78頁\編于星期五\5點Auto-PEEP的觀察Time(sec)Paw(cmH2O)01020Expiratory“hold”appliedAuto-PEEP=4SetPEEP=5

Total-PEEP=14使用呼氣暫停后，尚未呼出的陷閉氣體將導致壓力波形升高高于基線水平，形成auto-PEEP可接受的auto-PEEP應<5cmH2O當前第17頁\共有78頁\編于星期五\5點容積時間曲線Time(sec)容量時間波形一般呈“山尖”狀：如果設定吸氣暫停時間或使用吸氣暫停功能后波形頂部將出現(xiàn)平臺LITERSVT當前第18頁\共有78頁\編于星期五\5點容量時間曲線的意義氣體陷閉(auto-PEEP)漏氣潮氣量大小主動呼氣人機同步性可用于評估:TimeV當前第19頁\共有78頁\編于星期五\5點容量時間曲線的構成Time(sec)BeginInspirationBeginExpirationExhaledvolumereturnstobaselineVolumeInspiratoryTidalVolumeLITERSVT當前第20頁\共有78頁\編于星期五\5點氣體陷閉或漏氣Time(sec)Lossofvolume如果呼氣支曲線未能回到基線，則可能存在氣體陷閉或漏氣（可見于氣管插管氣囊漏氣，呼吸機管路漏氣，交通性氣胸行胸腔置管引流后）LITERSVT當前第21頁\共有78頁\編于星期五\5點流速時間曲線Pressuremode流速波為斜波Volumemode在恒流時流速波為方波，流速保持不變123456Time(sec)120-120FlowL/min現(xiàn)代呼吸機在容量控制通氣時亦允許使用多種預設計的流速波形（如減速斜波）當前第22頁\共有78頁\編于星期五\5點流速時間曲線的意義氣體陷閉(auto-PEEP)氣道梗阻支氣管擴張藥物的反應主動呼氣通氣模式(壓力vs.容量)吸氣氣流水平人機同步性吸氣觸發(fā)努力可用于評估:TIMEF當前第23頁\共有78頁\編于星期五\5點不同模式下的流速波形Time(sec)Time(sec)VolumePressureConstantflowDeceleratingflow達到相同的潮氣量減速流速模式所需的氣道峰壓更低，優(yōu)于恒定流速模式PawcmH2OL/minFlow當前第24頁\共有78頁\編于星期五\5點Time(sec)L/min123456120-120FlowAuto-PEEP的流速波形Expiratoryflowdoesn’treturntobaselineNormalStartofnextbreath如果呼氣相流速曲線在下次吸氣前無法回到基線，則可能存在氣體陷閉

(可見于肺氣腫病人，吸呼時間比設置不當)當前第25頁\共有78頁\編于星期五\5點氣道阻力變化之氣管擴張藥物起效的表現(xiàn)有： 呼氣峰流速的上升 呼氣支曲線更快回到基線Time(sec)120-120FlowL/minshortexp.timeincreasedPeakFlowPre-BronchodilatorPost-Bronchodilator當前第26頁\共有78頁\編于星期五\5點通氣模式的判斷如何區(qū)別壓力模式和容量模式？Remembertheletter“P”.InPressuremodes…ThePressurewaveform…h(huán)asaPlateau.TPTPTVTVFTFTPressureModesVolumeModes當前第27頁\共有78頁\編于星期五\5點通氣模式的判斷在壓力限制、控制模式中，流速曲線一般會回到基線位置而在壓力支持模式中，流速曲線不會回到基線位置TPTVFTPressureModes當前第28頁\共有78頁\編于星期五\5點壓力-容積（PV）環(huán)LITERSVTPawcmH2OInspirationExpirationY軸表示容積X軸表示壓力吸氣支走形向上呼氣支走形向下環(huán)形的底部將位于PEEP水平PEEP當前第29頁\共有78頁\編于星期五\5點自主呼吸和正壓通氣的PV環(huán)LITERSVTPawcmH2OInspirationExpiration自主呼吸時曲線為順時針向正壓通氣時曲線為逆時針向當前第30頁\共有78頁\編于星期五\5點PV環(huán)的意義VP肺過度膨脹氣道阻塞AirwayObstruction支氣管擴張藥物的反應呼吸系統(tǒng)力學指標(順應性/阻力)呼吸功流速不足漏氣觸發(fā)努力可用于判斷:當前第31頁\共有78頁\編于星期五\5點肺動態(tài)順應性LITERSVTPawcmH2ODynamicCompliance(Cdyn)PV曲線起點端和頂端的連線的斜率代表動態(tài)肺順應性(Cdyn)Cdyn=Δvolume/Δpressure當前第32頁\共有78頁\編于星期五\5點肺靜態(tài)順應性VTPIPPEEPPPlatSlope－－ComplianceC=Pplat-PEEPtidalvolume切點TIMEPLITERSVTPawcmH2O當前第33頁\共有78頁\編于星期五\5點定壓模式的PV曲線LITERSVTPawcmH2OPaw(cm

H2O)Time(sec)壓力限制/控制/支持模式下吸氣時壓力受限或保持不變，PV近似為方形當前第34頁\共有78頁\編于星期五\5點肺過度膨脹PawcmH2OVTPaw

risesWithlittleornochangeinVT“鳥嘴征”LITERS壓力持續(xù)上升而容積變化較小，形成“鳥嘴征”應降低潮氣量或吸氣壓力當前第35頁\共有78頁\編于星期五\5點氣道阻力增加LITERSVTPawcmH2O呼氣阻力增加: 氣道痰栓 支氣管痙攣 ……吸氣阻力增加： 氣管插管變形 病人咬管

……隨氣道阻力的增加，PV曲線將變寬其中呼氣阻力的增加更為常見當前第36頁\共有78頁\編于星期五\5點順應性改變LITERSPawcmH2OVTLITERSPawcmH2OVTIncreasedComplianceDecreasedCompliance常見于:肺氣腫，表面活性劑治療后常見于:ARDS,CHF,肺不張當前第37頁\共有78頁\編于星期五\5點漏氣PawcmH2OVTLITERSPV環(huán)的呼氣支曲線未回到基線水平提示漏氣存在當前第38頁\共有78頁\編于星期五\5點PV曲線的拐點LITERSVTPawcmH2OLowerInflectionPointUpperInflectionPoint(ThirdInflectionPoint)低位拐點代表大多數(shù)塌陷肺泡的開放點（肺復張）ARDS的保護性肺通氣建議PEEP應設置于地位拐點之上當前第39頁\共有78頁\編于星期五\5點流速容積（FV）曲線InspirationExpirationFlow(L/min)LITERSVTY軸表示流速，X軸表示容積吸氣支位于X軸上方并且其波形與流速時間波形一致呼氣支位于X軸下方，反應被動呼氣的情況PIF

PEF

Vt當前第40頁\共有78頁\編于星期五\5點FV曲線的意義FV氣體陷閉氣道梗阻氣道阻力變化支氣管擴張藥物的療效吸氣和呼氣流速流速不足漏氣呼吸機管路積水人機同步性可用于評估：當前第41頁\共有78頁\編于星期五\5點FV曲線和流速時間曲線FVTFTFFVFV曲線吸氣支波形與相應的流速時間波形一致當前第42頁\共有78頁\編于星期五\5點漏氣或氣體陷閉InspirationExpirationFlow(L/min)LITERSVT呼氣支曲線未回到起始點如果存在漏氣，F(xiàn)V環(huán)無法回到起始點。這一現(xiàn)象同樣可見于氣體陷閉時。當前第43頁\共有78頁\編于星期五\5點氣道梗阻FVFVReducedPeakFlowscooping導致小氣道梗阻的疾病下呼氣支曲線呈現(xiàn)出內凹的“勺形”，常見于哮喘、肺氣腫等導致呼氣阻力升高的疾病。當前第44頁\共有78頁\編于星期五\5點特殊機械通氣參數(shù)波形上升時間吸氣終止切換當前第45頁\共有78頁\編于星期五\5點上升時間Paw(cmH2O)Time在吸氣相達到設定的氣道壓力或峰流速所需時間為上升時間用于評估在壓力支持通氣下呼吸機的支持是否滿足病人吸氣需求當前第46頁\共有78頁\編于星期五\5點上升時間如果上升時間過短，可見壓力波形上見一突起部，稱為壓力“波峰”——需要減慢呼吸機送氣閥的開放，增加上升時間如果上升時間過長，壓力波形將變得光滑且傾斜，將降低呼吸機氣流的輸出并且可能無法滿足病人的吸氣需求——需加快送氣閥的開放，降低上升時間TimePaw(cmH2O)toofasttooslowpressurespike當前第47頁\共有78頁\編于星期五\5點吸氣終止切換在壓力支持通氣時，何時由吸氣轉變?yōu)楹魵馊Q于吸氣終止切換的設置常見的切換設置方法：根據(jù)吸氣氣流終止切換根據(jù)感應到呼出氣流切換根據(jù)吸氣流速變化切換（簡稱流速切換）…當前第48頁\共有78頁\編于星期五\5點流速切換當吸氣流速下降至某一特定水平時吸氣終止InspirationendsTime(sec)PawcmH2OL/minFlowTime(sec)當前第49頁\共有78頁\編于星期五\5點流速切換的設置Time(sec)120-120FlowL/min100%ofPatient’sPeakInspiratoryFlow100%75%50%30%上圖中，呼吸機的設置為：當流速下降至峰流速的30%時吸氣終止當前第50頁\共有78頁\編于星期五\5點流速切換設置不當A–切換流速的百分比設置過高，切換提早出現(xiàn) ——導致吸氣時間過短（潮氣量不足）B–切換流速的百分比設置過低，導致吸氣時間過長 ——迫使病人主動呼氣（增加呼吸功），壓力波形上出現(xiàn)呼氣“波峰”PawcmH2OL/minFlowTime(sec)Time(sec)100%60%10%ExhalationspikeAB當前第51頁\共有78頁\編于星期五\5點異常波形解析氣體陷閉(auto-PEEP)氣道阻力增加順應性改變漏氣人機不同步當前第52頁\共有78頁\編于星期五\5點

氣體陷閉(auto-PEEP)原因呼氣時間不足呼氣時小氣道的狹窄塌陷導致呼氣氣流受限改善氣道狹窄，增加吸氣流速，減少吸氣時間，使用PEEPTPTFTVPVFV當前第53頁\共有78頁\編于星期五\5點氣道阻力增加原因支氣管痙攣、痰栓形成、流速過大氣管插管問題(口徑過細,導管扭曲、堵塞,病人咬管)呼氣閥或過濾器阻力過大或被阻塞治療氣道痙攣，吸引氣道，更換氣管插管或呼氣濾器，使用牙墊，降低峰流速TPPIPPPlat不變TFVPFV當前第54頁\共有78頁\編于星期五\5點順應性改變順應性下降原因ARDS、肺不張、肺實變、肺纖維化、肺過度充氣氣胸、胸腔積液腹腔高壓慢性充血性心功能衰竭順應性增加原因肺氣腫表面活性劑使用PVTPIPPPlatP順應性下降順應性增加當前第55頁\共有78頁\編于星期五\5點漏氣原因插管氣囊漏氣，管路斷連接交通性氣胸，支氣管胸膜瘺流速傳感器錯誤檢查呼吸機管路可能的漏氣位置TVPVFV當前第56頁\共有78頁\編于星期五\5點人機關聯(lián)當前第57頁\共有78頁\編于星期五\5點概述TriggerdyssynchronyFlowdyssynchronyCycledyssynchrony人機對抗觸發(fā)不同步流量/容量不同步切換不同步當前第58頁\共有78頁\編于星期五\5點觸發(fā)的選擇壓力觸發(fā)呼吸肌等長度收縮流速觸發(fā)呼吸肌等張力收縮波形觸發(fā)比流速觸發(fā)節(jié)省觸發(fā)所需呼吸功50%以上TPEurRespirJ2002;20:S603當前第59頁\共有78頁\編于星期五\5點觸發(fā)不同步Kondilietal.patientwithsevereCOPDventilatedwithPSV當前第60頁\共有78頁\編于星期五\5點觸發(fā)不同步誤觸發(fā)（Autotriggering）管路積水心搏干擾無效觸發(fā)（ineffectivetriggering）肌力不足呼氣不完全呼吸系統(tǒng)彈性差通氣量高呼氣阻力高（病人、回路阻力）呼氣時間短損傷肌纖維超微結構降低肌力當前第61頁\共有78頁\編于星期五\5點流量不同步EurRespirJ1999;13:873±82PSVV-ACV當前第62頁\共有78頁\編于星期五\5點切換不同步BrJAnaesth2003;91:106–119吸氣過早切換為呼氣當前第63頁\共有78頁\編于星期五\5點切換不同步無論采取何種切換模式，呼吸機的Ti和呼吸中樞的Ti之間總是存在差異壓力切換1時間切換2容量切換3流速切換4Ti固定不變Ti取決于預設和病人AmJRespirCritCareMed2002;165:972±7當前第64頁\共有78頁\編于星期五\5點人機不同步原因

流速設置不當神經系統(tǒng)損傷觸發(fā)設置不當波形特征吸氣和呼氣過程中病人的呼吸努力造成吸氣和呼氣波形的“波動”

VPFV當前第65頁\共有78頁\編于星期五\5點人機不同步-流速設置過低因為吸氣流速設置過低，壓力時間曲線的吸氣支下移Time(sec)Time(sec)PawcmH2OL/minFlow增加流速，減少吸氣時間，增加設定的呼吸頻率調整觸發(fā)敏感度，改成以支持通氣為主的通氣模式，如PSV對于神經系統(tǒng)損傷病人給予充分鎮(zhèn)靜當前第66頁\共有78頁\編于星期五\5點當前第67頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題Time(sec)Raw↑PawcmH2OQuestion:Anincreaseinairwayresistancecauses_____to increaseand_____toremainthesame?Answer:PIPincreases,Pplatremainsthesame當前第68頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題Question:Thisflowpatternindicateswhat?Answer:Airtrapping(auto-PEEP)Time(sec)L/min123456120-120FlowNormal當前第69頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題120-120FlowL/minPre-BronchodilatorPost-BronchodilatorQuestion:Toassessimprovementafterabreathingtreatment youshouldseewhat?Time(sec)Answer:Improvedpeakflowandshorterexpiratorytime當前第70頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題TPTVFTTheflowwaveformdoesn'treturntobaselineInterpretthemode:IsitaVolumeorPressuremode?IsitaControl(rate)orSupportmode?Thepressurewaveformhasaplateau當前第71頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題Question:Whatdoesthisloopindicate?Answer:Decreasedlungcompliance.(ARDS,CHF,Atelectasis)LITERSPawcmH2OVT當前第72頁\共有78頁\編于星期五\5點測試題PawcmH2OVTPaw

risesWithlittleornochangeinVT