機(jī)械通氣呼吸功能監(jiān)測(cè)及其臨床應(yīng)用

機(jī)械通氣呼吸功能監(jiān)測(cè)及其臨床應(yīng)用機(jī)械通氣（MV)呼吸功能動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)掌握呼衰患者病理生理變化和嚴(yán)重程度調(diào)整MV模式及其參數(shù)和FiO2改善或糾正缺O(jiān)2、CO2潴留和酸堿失衡防治MV并發(fā)癥評(píng)估療效和預(yù)后2020/11/32機(jī)械通氣改善通氣功能MV目的VE、VA、PACO2（PaCO2）、pHVA＝VT×fVA＝VE×（1－VD）＝（VT×f）×（1－VD/VT）VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2

（0.28-0.45，>0.6MV）PECO2＝FECO2×（PB－47）PACO2＝VCO2/VA×0.863VA與VT、f、VD（VD/VT）、VCO2相關(guān)MV充分呼氣時(shí)間，免肺過(guò)度充氣2020/11/332020/11/34肺順應(yīng)性靜態(tài)肺順應(yīng)性（CL.st）無(wú)氣流下，測(cè)定從FRC（PA=Paw＝Patm）至TLC的經(jīng)肺壓與肺容積關(guān)系曲線（P-V、

V/

P）健康者接近TLC的壓力，一般為30-35cmH2O不同肺部疾病有其不同的P-V曲線特性呼衰MV一般不作CL.st(P-V)，因需測(cè)經(jīng)肺壓(Ptp)（肺泡壓－胸內(nèi)壓或食道壓）2020/11/352020/11/36呼吸系統(tǒng)（胸肺）總順應(yīng)性測(cè)定CRS.st的P-V（

V/

P）

脫離呼吸機(jī)、肌肉完全松弛、密閉、測(cè)定分段注入100-200ml后停2秒的PA，直至PA達(dá)50cmH2O，需1-1.5分鐘重癥ARDS不能斷離MV、PEEP會(huì)使LIP消失CRS.dyn的P-V（

V/

P）Raw

V>20-60L/minLIP和HIP不易確定，15L/min會(huì)

LIP、

HIPV＝3L/min、I/E＝0.8、f＝5、PEEP＝0、FiO2＝100%，接近CRS.st的P-V曲線動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究ARDS的CRS.st、CRS.dyn，為臨床MV治療ARDS提供理論和參考數(shù)據(jù)2020/11/37機(jī)械通氣監(jiān)測(cè)呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性和氣道阻力CRS.st＝VT/〔Pplat－（PEEP+PEEPi）〕

60-100ml/cmH2O（健康者）肺炎、肺水腫、肺不張、胸腔積液、氣胸、腹內(nèi)高壓均變小CRS.dyn＝VT/（Ppeak－PEEP）

50-80ml/cmH2O（健康者）氣道阻力和吸氣流量增加均會(huì)變小Raw＝（Ppeak－Pplat）/V（吸氣流量）

5-15cmH2O/L.S-1（健康者）支氣管痙攣吸解痙劑使Raw

2020/11/38sfds2020/11/39機(jī)械通氣通氣功能監(jiān)測(cè)（一）VT 潮氣量F 呼吸頻率VE每分鐘通氣量VA每分鐘肺泡通氣量VD/VT死腔氣與潮氣量之比PACO2（PaCO2）肺泡CO2（動(dòng)脈CO2）分壓2020/11/310機(jī)械通氣通氣功能監(jiān)測(cè)（二）

設(shè)置監(jiān)測(cè)影響因素定容MV

VTVTiPI變化Raw、CL、Cw定壓MVPPIVTi變化Raw、CL、CwMV管VTe>VTi空氣濾VT、VTi、VTe道壓縮膜阻塞漏氣

VTi和PSV時(shí)f與CV的f和自主VTe<VTVTi>VTe呼吸f有關(guān)

2020/11/311VE＝VT×fVA＝（VT－VD）×f＝VE×（1-VD/VT）VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2

PACO2

PaCO2PECO2（混合呼出氣）＝FECO2×（PB－47）

健康者0.28－0.38或0.33－0.45若>0.6需MVPACO2＝VCO2/VA×0.863VCO2＝VE×FECO2（每分鐘呼出氣CO2濃度）

所以PACO2（PaCO2）與VD/VT和VCO2異常有關(guān)機(jī)械通氣通氣功能監(jiān)測(cè)（三）2020/11/312VD/VT與ARDS死亡率的關(guān)系NEngLJMed，2002，346：1281-12862020/11/313呼吸肌力量測(cè)定最大吸氣壓（MIP）于RV位，阻斷氣道作最大吸氣的口腔壓<－30cmH2O，撤機(jī)成功，>－20cmH2O，撤機(jī)失敗最大跨膈壓（Pdimax）跨膈壓（Pdi）反映平靜呼吸肌的收縮力，指腹內(nèi)壓與胸內(nèi)壓之差，而Pdimax為FRC位，阻斷氣道后最大用力吸氣產(chǎn)生的跨膈壓。

2020/11/314呼吸肌耐力測(cè)定張力時(shí)間常數(shù)（TTdi）

TTdi＝（Pdi/Pdimax）×（Ti/Ttot）反映呼吸中膈肌能耗與膈肌呼吸作功儲(chǔ)備的比值， TTdi>0.15－0.18呼吸肌疲勞閾值 TTdi<0.15可停呼吸機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)間常數(shù)（DTm）

DTm＝（P0.1/MIP）×（Ti/Ttot）與TTdi存在明顯線性相關(guān)，綜合評(píng)價(jià)呼吸中樞驅(qū)動(dòng)、吸肌耐力的指標(biāo)DTm<0.4時(shí)，能停機(jī)。

2020/11/315呼吸中樞運(yùn)動(dòng)（P0.1）P0.1

阻斷氣道下，測(cè)得吸氣開(kāi)始0.1秒的口腔壓力健康者參值<1.35

0.51cmH2OP0.1升高缺O(jiān)2、CO2潴留和酸中毒等P0.1>6cmH2O停呼吸機(jī)失?。–OPD呼衰）

2020/11/316內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）PEEPi由于氣道阻力增加，呼氣流量受限，肺過(guò)度充氣，致呼氣時(shí)間短于肺內(nèi)氣體排至FRC位所需時(shí)間，形成肺泡氣道內(nèi)壓高于大氣壓PEEPi增加吸氣肌作功、影響MV的同步性

PEEPiMV人工氣道、通氣方式、大VT或高VI、呼氣時(shí)間、f

PEEPi

PEEP、吸入支氣管擴(kuò)張劑2020/11/317診斷病例數(shù)(例）發(fā)生率（％）PEEPi范圍（cmH2O）COPD4545/45(100)2.6-26囊性纖維化11/1(100)11哮喘33/3(100)13.5-20ARDS2815/28(58)1.0-8.1心源性肺水腫108/10(80)1.0-6.0其他105/10(50)1.0-4.1其他是指肺外其他器官疾病導(dǎo)致急性呼吸衰竭者各種呼衰PEEPi的發(fā)生率和壓力范圍2020/11/318PEEPiCOPD患者氣道阻力，肺彈性，呼氣不完全，F(xiàn)RC致使肺彈性回縮，肺泡壓上升，產(chǎn)生內(nèi)源性呼氣末正壓。COPD患者自發(fā)呼吸時(shí)，吸氣開(kāi)始收縮，首先要克服呼氣末肺彈性回縮力做功，產(chǎn)生一定負(fù)壓抵消PEEPi方能產(chǎn)生觸發(fā)負(fù)壓。PEEPi增加機(jī)械通氣者呼吸肌做工，過(guò)高PEEPi會(huì)促使呼吸肌疲勞，停機(jī)困難，COPD緩解期，PEEPi為2.41.6cmH2O，發(fā)作期4－8.9cmH2O，X7.13cmH2OPEEPi2020/11/3192020/11/320時(shí)間壓力容量流量Time正?！魵庾枇Α魵鈺r(shí)間肺容量或壓力呼氣末暫停自動(dòng)PEEP=內(nèi)源性PEEP呼氣末氣流功能殘氣量2020/11/3212020/11/322PEEP為呼氣末氣流停止時(shí)，氣道肺泡壓處于預(yù)定正壓的一種機(jī)械通氣方式防止小氣道陷閉，肺泡萎縮不張，改善氣體分布和VA/QA、Qs/Qt

、PaO2

PEEP2020/11/3232020/11/3242020/11/3252020/11/326PEEP的作用

減少吸氣肌負(fù)荷作功避免進(jìn)一步充氣過(guò)度和PEEPi擴(kuò)張氣道，降低吸氣阻力Ti↓，Ti/Ttot↓擴(kuò)張萎陷氣道和肺泡，利分泌物排出氣體分布均勻，改善VA/QA比例失調(diào)，QA/QT↓PaO2↑SaO2↑，改善通氣增加FRC使肺泡壓、食道壓，中心靜脈壓升高，低血容量患者，心輸出量↓，血壓↓，中心靜脈SaO2↓,動(dòng)靜脈血氧飽和度差↑2020/11/327機(jī)械通氣改善氧合功能PEEP復(fù)張陷閉氣道和肺泡（PEEPi）肺間質(zhì)、肺泡水腫Ti

改善VA/QA、DLO2、QS/QTVIO2（2－30L）

PaO2>60mg、SaO2或SpO2>90-95%

FiO2

維護(hù)CO、DO2控制出入流量、利尿劑2020/11/328設(shè)置PEEP值取決于不同疾?。ㄒ唬〤OPD克服陷閉氣道、PEEPi（X7cmH2O）>7cmH2O、雖PaCO2、CO、DO2、PVO2PEEP3－5cmH2O哮喘

PEEPi（13.5－20cmH2O）、支氣管痙攣PEEP擴(kuò)張支氣管有限高PEEP會(huì)PA，致肺損傷，影響血流動(dòng)力學(xué)PEEP3－5cmH2O2020/11/329設(shè)置PEEP值取決于不同疾病（二）ARDS克服肺泡萎陷LIP＋2cmH2OPEEP5－10－<15cmH2O心源性肺水腫改善氧合、心臟前后負(fù)荷舒張期心室充盈、冠狀動(dòng)脈血供肺纖維化PEEP2－5cmH2O改善氧合胸腹部手術(shù)PEEP3－5cmH2OFRC預(yù)防肺泡（呼吸功能、老人）萎陷不張，改善氧合，降低感染2020/11/330換氣功能監(jiān)測(cè)（一）

肺泡與動(dòng)脈血氧分壓差P（A-a）O2

反映總肺的換氣功能（VA/QA、DLO2、QS/QT)PAO2＝（Patm－47）×FiO2－PACO2/RPAO2＝[PEO2－PIO2×（VD/VT)]/（1-VD/VT）VD/VT＝（PaCO2－PECO2）/PaCO2吸空氣P（A-a）O2<15mmHg年老者<30mmHg，100%O2應(yīng)<100mmHg2020/11/331換氣功能監(jiān)測(cè)（二）

混合靜脈血分流量監(jiān)測(cè)吸20－30分鐘純O2，作動(dòng)脈血?dú)夥治?，將所得的結(jié)果代入Fick公式：

QS/QT＝[0.0031×（PAO2－PaO2）]/[0.0031×（PAO2－PaO2）＋（CaO2－CVO2）]PAO2＝Patm－47－PaCO2CaO2－CVO2為動(dòng)脈血和混合靜脈血氧含量差，健康者以5代入，心肺疾患者以3.5代入健康者QS/QT<3%－5%，吸純O2<10%，如<15－20%可脫離呼吸機(jī)

2020/11/3322020/11/333

動(dòng)脈血?dú)獗O(jiān)測(cè)動(dòng)脈血?dú)夥治?/p>

PaO2、SaO2、PaCO2、pH、HCO3－、K＋、Na＋、Cl－客觀評(píng)價(jià)呼衰性質(zhì)、嚴(yán)重度、酸堿失衡和電解質(zhì)紊亂指導(dǎo)MV治療、療效考核及其預(yù)后脈搏血氧飽和度（SpO2）

無(wú)創(chuàng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、調(diào)整FiO2，必要時(shí)作動(dòng)脈血SaO2比較氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）

健康者參照值為400－500mmHg。ALI<300mmHg，ARDS<200mmHg

2020/11/334通氣模式及其參數(shù)設(shè)置與調(diào)整根據(jù)疾病的病理生理及個(gè)體病情變化用簡(jiǎn)易呼吸器作跟隨患者頻率、較高FiO2，逐增加VT，待改善PaO2、PaCO2

和pH。了解其病理生理，來(lái)設(shè)置MV參數(shù)通過(guò)MV呼吸功能監(jiān)測(cè)調(diào)整MV參數(shù)2020/11/3352020/11/336自主輔助通氣控制通氣CV（VCV、PCV）自主輔助通氣ASV符合呼吸生理肺底部肺泡擴(kuò)張，VA，改善VA/QA良好人機(jī)配合、減少呼吸肌作功和緩解疲勞PSV的PI比IPPV（CV）的PI低8cmH2O,肺損傷和對(duì)血流動(dòng)力學(xué)的影響減少通氣過(guò)度或不足，減少鎮(zhèn)靜劑和肌松劑應(yīng)用常用自主或自主輔助通氣模式：CPAP、PSV、SIMV、Bi-CPAP、PSV＋PEEP、PSV＋SIMV＋PEEP、Bi-CPAP＋PSV2020/11/3372020/11/338控制MV失去神經(jīng)，膈肌代償上肺氣多上肺區(qū)血少VA/QA

小VT下肺氣少下肺區(qū)血多VA/QA

較大VT下肺氣多防下肺泡陷閉，微小不張較大VT自主呼吸（PSV）防肺泡陷閉，微小不張機(jī)械通氣對(duì)通氣與血流的影響2020/11/339合理選用機(jī)械通氣模式（二）

控制通氣（CV）無(wú)自主呼吸（心跳鄹停呼吸停止、神經(jīng)肌肉疾?。┻^(guò)度消耗的自主呼吸MV，需鎮(zhèn)靜、麻醉、肌松劑）CV失去自主呼吸代償（對(duì)VA/QA和血流動(dòng)力學(xué)影響）易通氣過(guò)度或不足，抑制分泌物咳出、增加反復(fù)感染機(jī)率2020/11/340機(jī)械通氣改善通氣功能MV目的VE、VA、PACO2（PaCO2）、pHVA＝VT×fVA＝VE×（1－VD）＝（VT×f）×（1－VD/VT）VD/VT＝（PACO2－PECO2）/PACO2

（0.28-0.45，>0.6MV）PECO2＝FECO2×（PB－47）PACO2＝VCO2/VA×0.863VA與VT、f、VD（VD/VT）、VCO2相關(guān)MV充分呼氣時(shí)間，免肺過(guò)度充氣2020/11/341監(jiān)測(cè)呼吸功能，實(shí)施MV個(gè)體化（一）

手控簡(jiǎn)易呼吸器面罩輔助通氣操作便捷、適合現(xiàn)場(chǎng)搶救空氣入口貼闊膠布，空氣量，VIO2、FiO2串入儲(chǔ)霧器或射流霧化器，吸支氣管擴(kuò)張劑和糖皮質(zhì)激素逐吸氣壓（VT），PaCO2、PaO2和pH了解呼吸病理生理、設(shè)置呼吸機(jī)模式和參數(shù)2020/11/342SIMV設(shè)P（VT）和fVE<VE＋自主VEV×Ti＝VTPSVVT取決IPAP或IPAP－PEEP，自主吸氣力、CL、Cw和Rawf、Ti/Te和VE不穩(wěn)定SIMV＋PSV＋PEEP輔助與控制結(jié)合＋氧合監(jiān)測(cè)呼吸功能，實(shí)施MV個(gè)體化（二）

PSV+SIMV+PEEP2020/11/343IPAP逐（10－25<30）、PEEP（3－10<15）壓力上升時(shí)間、VIO2或FiO2監(jiān)測(cè)VT、f、VE、Vleak、Ti/Te、SpO2呼吸幅度、f、節(jié)律較平穩(wěn)、輔助呼吸肌活動(dòng)消失、胸肺呼吸協(xié)調(diào)、配合MV治療20分鐘后，采動(dòng)脈血、接近患者所需PaO2、PaCO2和pHBi－PAPS/T30cmH2O（IPAP、PEEP、VT、f、VE、Vleak、Ti/Te、壓力上升時(shí)間）符合上述要求監(jiān)測(cè)呼吸功能，實(shí)施MV個(gè)體化（三）2020/11/344經(jīng)MV治療病情加重，為了解病理生理，需全面呼吸功能監(jiān)測(cè)的大型呼吸機(jī)監(jiān)測(cè)VTi、VTe、Ppeak、Pplat、Pmean、CRS.st、CRS.dyn、Raw、PEEPi、P0.1。各種曲線波形（P-t、V-t、P-V和V-V）的變化Bi-CPAP＋PSV監(jiān)測(cè)呼吸功能，實(shí)施MV個(gè)體化（四）2020/11/345COPD急性失代償II型呼衰

MV前緩解期O2CO2

PaCO2pHAB意識(shí)障礙敏感性（mmHg）無(wú)CO2潴留好<70－80顯著稍顯著

CO2潴留差<70－120較明顯較明顯（180）2020/11/346COPD急性失代償II型呼衰

MV后緩解期IPAPpHPaCO2AB、BE電介法

（mmHg）無(wú)CO2潴留<20正常正常正常變化小

CO2潴留18-25<30正常或<7.48>50-65

變化大2020/11/347慢性呼吸衰竭PaO2<50－55mmHgPaO2<55mmHg伴PaCO2>45－50mmHg睡眠時(shí)應(yīng)予以口鼻面罩輔助機(jī)械通氣氧療，提高睡眠質(zhì)量↓高血壓，肺動(dòng)脈壓、心肌損害、腦血管疾病、充血性心力衰竭、心率失常，睡眠瘁死。2020/11/348重視睡眠呼吸監(jiān)測(cè)

（健康者）NREM大腦皮層行為調(diào)節(jié)功能幾乎喪失中樞及外周化學(xué)感受器對(duì)低O2、高CO2敏感性↓，對(duì)呼吸阻力負(fù)荷增加代償↓，VT↓、f↓、VE↓(↓20%)、VD/VT↑PaO2↓4-8mmHg、PaCO2↑4-6mmHgREMVE↓↓、節(jié)律不規(guī)則、f、VT、血?dú)獠▌?dòng)較大2020/11/349COPD睡眠監(jiān)測(cè)REMVE↓35.5-39%。VT↓、VD↑PaO2↓、SaO2↓、PaCO2↑（10mmHg）伴CO2潴留SaO2<60%PaCO2更高Cheyne－Stokes呼吸睡眠效率差、入睡延緩、醒覺(jué)周期頻繁2020/11/350PaO2從56mmHg降至43mmHgPAH從37mmHg升至55mmHgSaO2與PAH呈負(fù)相關(guān)SaO2<60%，RBC生成素↑PaO2↓、PaCO2↑、肺血管收縮、內(nèi)皮調(diào)節(jié)功能失調(diào)和肺血管重建致肺心病COPD睡眠監(jiān)測(cè)（REM）2020/11/351阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征OSAHSPSG示呼吸暫停及低通氣>30次/7h或AHI>5次/hOSAHS的PAH發(fā)生率為17-42%OSAHS＋COPD的PAH發(fā)生率為60-70%OSAHS發(fā)生心衰↑2.38倍心衰患者OSAHS發(fā)生率為37%、44－60%2020/11/352OSAHS與心力衰竭深吸氣使胸腔負(fù)壓↑，左室跨壁壓↑（心內(nèi)壓與胸內(nèi)壓差）和反復(fù)缺O(jiān)2、覺(jué)醒、交感神經(jīng)↑，使BP↑，左室后負(fù)↑↑胸腔負(fù)壓↑，靜脈血回流↑，右室充盈，室間隔左移，左室充盈↓,左室前負(fù)↓左室前負(fù)↓，后負(fù)荷↑，CO↓、DO2↓后負(fù)荷↑，交感神經(jīng)興奮、心率↑，加重心肌缺血、導(dǎo)致左室肥大，最終致心衰2020/11/353OSAHS建立幾周后OSAHS的模型狗出現(xiàn)：持續(xù)高血壓左心室肥大左心室功能障礙和肺間質(zhì)水腫2020/11/354CPAP治療OSAHS中斷SAS導(dǎo)致反復(fù)缺O(jiān)2再灌注損傷免胸腔負(fù)壓過(guò)度增加對(duì)心臟的損害降低交感神經(jīng)興奮、恢復(fù)動(dòng)脈壓力感受器靈敏度，增加心率變異度和迷走神經(jīng)張力降低氧化應(yīng)激、降低內(nèi)皮源性縮血管因子分泌，增加內(nèi)皮源性NO，改善內(nèi)皮介導(dǎo)的血管舒張功能降低白天、晚上BPBi-PAP治療COPD＋OSAHS的II型呼衰2020/11/355危重哮喘呼衰MV重癥哮喘經(jīng)積極治療，病情加重PaO2<50-60mmHg，PaCO2>45mmHg，pH<7.35PSV（15-20cmH2O）＋PEEP（3－5cmH2O）＋霧化吸入支氣管擴(kuò)張劑，糖皮質(zhì)激素VT300-500mlI/E=1:2.545%<FiO2<50%2020/11/356突發(fā)性危重哮喘治療廣泛支氣管痙攣 支氣管擴(kuò)張劑、激素急性↓

↓PaO2高濃度氧

窒息急性↑↑PaCO2 機(jī)械通氣pH↓

↓<7.25～6.8 補(bǔ)堿劑神志改變、呼吸心臟驟停 心肺復(fù)蘇腦損害（植物人）2020/11/357胡ＸＸ：女，48歲，哮喘１５年，加重半天，低熱咳嗽，入院

2020/11/3582020/11/3592020/11/3602020/11/361機(jī)械通氣治療ALI、ARDSALI、輕度ARDS主要為肺間質(zhì)水腫及肺泡水腫（肺外性ARDS更明顯）自主呼吸VT>600-1200mlf>25-40次/min、PaO2<60mmHg、PaCO2<35-20mmHg、pH>7.45-7.52PSV（15-20cmH2O）＋PEEP（5-10cmH2O）f25-30次/min、VI>80-120LMV6h后氧合明顯改善，F(xiàn)iO2<50%、SaO295%ARDS肺部炎癥滲出期患者f<30次/min、PSV（<20-25cmH2O）、PEEP需10-15cmH2O，經(jīng)6-8h后氧合改善，但FiO2需>60%2020/11/3622020/11/3632020/11/3642020/11/3652020/11/366機(jī)械通氣治療重癥ARDS重癥ARDS兩肺廣泛炎癥伴滲出性肺水腫、淺快呼吸VD/VT>0.6、CRs..dyn<25-30ml/cmH2O、PaCO2>45mmHgpH<7.35PSV＋SIMV＋PEEP PSV<25-30cmH2O、Pplat<25-30cmH2OPEEP5－<10cmH2O、f20-25次/minVT300-350mlFiO2>60-95%使SaO2>90%可允許CO2潴留和一定程度酸中毒Bi-CPAP（5－<10、22-30cmH2O）＋PSV（22-30cmH2O）2020/11/367機(jī)械通氣治療ARDS伴“肺纖維化”ARDS的肺水腫和滲出炎癥明顯吸收，伴“肺纖維化”，缺氧仍嚴(yán)重，或伴CO2潴留，仍需MV PSV（<25cmH2O）＋PEEP（<5cmH2O)VT350－400mlBi-CPAP（3-5、20-25cmH2O）、FiO250％左右ARDS伴“肺纖維化”停MV后，仍有明顯低O2血癥、無(wú)CO2潴留，或PaCO2稍增高>45mmHg，pH尚代償，需吸較高FiO2（40%左右）2020/11/368重視不明原因氣急既往無(wú)呼吸病史反復(fù)證實(shí)PaO2，SaO2，PaCO2,pH胸片無(wú)異常發(fā)現(xiàn)吸氧流量>5L/分，f>30次面罩MV，PSV<20cmH2O,VT>600ml，PEEP5cmH2O后PaO2，f減少多臟器功能不全。2020/11/369人工氣道機(jī)械通氣吸入氣壓＞３０Ｈ２Ｏ氣體進(jìn)入食道，胃引起腹脹或腸梗