呼吸力學(xué)課件

臨床呼吸生理

與床旁呼吸力學(xué)監(jiān)測.臨床呼吸生理

與床旁呼吸力學(xué)監(jiān)測.1呼吸力學(xué)的概念

——以物理力學(xué)的觀點(diǎn)和方法對呼吸運(yùn)動進(jìn)行研究的一門學(xué)科

——以壓力、容積和流速的相互關(guān)系解釋呼吸運(yùn)動現(xiàn)象.呼吸力學(xué)的概念——以物理力學(xué)的觀點(diǎn)和方法對呼吸運(yùn)動進(jìn)行2自主呼吸容量變化

氣流壓力改變機(jī)械通氣壓力變化氣流

容量改變.自主呼吸容量變化氣流壓力改變機(jī)械通氣壓力變化氣流容量改變3肺通氣的動力動力：驅(qū)動壓力中樞驅(qū)動力外周驅(qū)動力/機(jī)械驅(qū)動力與之相關(guān)的壓力：胸內(nèi)壓肺泡內(nèi)壓氣道壓跨肺壓：肺收縮/擴(kuò)張的直接動力跨胸壁壓跨胸壓：機(jī)械通氣時的總驅(qū)動壓跨氣道壓.肺通氣的動力動力：驅(qū)動壓力.4肺通氣的阻力肺通氣阻力彈性阻力靜態(tài)阻力，2/3非彈性阻力動態(tài)阻力，1/3肺彈性阻力胸廓彈性阻力黏性阻力慣性阻力肺黏性阻力氣道黏性阻力胸廓黏性阻力肺慣性阻力氣道慣性阻力胸廓慣性阻力肺通氣總阻力=肺彈性阻力+胸廓彈性阻力+氣道阻力.肺通氣的阻力肺通氣阻力彈性阻力非彈性阻力肺彈性阻力胸廓彈性阻5彈性阻力彈性彈性物質(zhì)在外力作用下變形時，對抗變形和彈性回位的傾向平靜呼吸時，約占總阻力的2/3吸氣時的阻力，呼氣時的動力.彈性阻力彈性.6順應(yīng)性物體的易擴(kuò)張性，指單位壓力改變所引起的容積改變計(jì)算公式C＝ΔV/ΔP靜態(tài)順應(yīng)性（Cst）：指在壓力和容量改變靜止瞬間所測得的兩者之間的關(guān)系，完全反應(yīng)了肺與胸廓的彈性回縮特征。Cst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)動態(tài)順應(yīng)性（Cdyn）：指在呼吸周期中連續(xù)、動態(tài)地測量壓力與容量變化之間關(guān)系所得的結(jié)果，除了反映胸廓和肺的彈性回縮特征外，受其他因素影響，如氣流產(chǎn)生的阻力等。Cdyn=VT/(Ppeak-PEEP-PEEPi)

正常肺的靜態(tài)順應(yīng)性和動態(tài)順應(yīng)性幾乎相同，但有肺疾患者，氣道阻力增加或肺順應(yīng)性下降時，如阻塞性肺病者，其動態(tài)順應(yīng)性較靜態(tài)順應(yīng)性為低。.順應(yīng)性物體的易擴(kuò)張性，指單位壓力改變所引起的容積改變7影響順應(yīng)性的因素彈性阻力增加（順應(yīng)性降低）肺水腫，實(shí)變，纖維化，肺不張氣胸、胸腔積液脊柱側(cè)彎或其他胸壁畸形肥胖、腹脹動態(tài)肺充氣.影響順應(yīng)性的因素彈性阻力增加（順應(yīng)性降低）.8非彈性阻力平靜呼吸時，約占總阻力的1/3黏性阻力氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的摩擦力以及呼吸時組織發(fā)生相對位移時的摩擦阻力氣道阻力（80-90%）、肺組織黏性阻力、胸廓黏性阻力慣性阻力氣流在發(fā)動、變速、換向時由于氣流與組織的慣性所產(chǎn)生的阻止運(yùn)動的因素.非彈性阻力平靜呼吸時，約占總阻力的1/3.9氣道阻力層流阻力來源于氣體之間的相互摩擦Raw＝8ηl/(πr4)湍流阻力來源于氣體之間以及氣體與氣道壁之間的相互摩擦Raw＝vl*摩擦因子/4π2r5層流示意圖湍流示意圖氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的摩擦力.氣道阻力層流湍流層流示意圖湍流示意圖氣體分子之間、氣體分子與10不同氣流形態(tài)下壓力與流速關(guān)系層流

P=kv湍流

P=kv2層流：壓力與流速呈線性關(guān)系湍流：壓力隨流速呈指數(shù)性增長.不同氣流形態(tài)下壓力與流速關(guān)系層流湍流層流：壓力與流速呈線性關(guān)11氣道阻力的分布.氣道阻力的分布.12影響氣道阻力的因素氣流形態(tài)氣流速度氣道管徑氣道長度氣體的粘性與密度肺容積身材與年齡氣道阻力與肺容積的關(guān)系氣道阻力具有流速與容積依賴性.影響氣道阻力的因素氣流形態(tài)氣道阻力與肺容積的關(guān)系.13MV時影響氣道阻力的因素氣道阻力增加與人工氣道有關(guān)管腔狹小，扭曲，貼壁，痰痂形成與氣道有關(guān)氣道痙攣，分泌物增加.MV時影響氣道阻力的因素氣道阻力增加.14呼吸力學(xué)的基本特性氣道阻力彈性阻力+PEEPi.呼吸力學(xué)的基本特性氣道阻力彈性阻力+PEEPi.15機(jī)械通氣的靈魂---運(yùn)動方程機(jī)械通氣的主要目的是通過提供一定的驅(qū)動壓以克服呼吸系統(tǒng)的阻力和呼吸機(jī)管路的阻力，把一定潮氣量的氣源按一定頻率送入患者肺內(nèi)。這種壓力和容積變化的關(guān)系可表達(dá)為運(yùn)動方程

P=PEEPi+VT/Crs+F×R+I×dV/dtP為驅(qū)動壓力PEEPi為內(nèi)源性呼氣末正壓VT為潮氣量Crs為靜態(tài)順應(yīng)性R粘滯阻力F為流速I為慣性阻力dV/dt為加速度.機(jī)械通氣的靈魂---運(yùn)動方程機(jī)械通氣的主要目的是通過提供一定16阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測吸氣末阻斷法患者：充分鎮(zhèn)靜模式：容量控制參數(shù)：方波、PEEPe“吸氣末屏氣”Raw=(Ppeak-Pplat)/FCst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)PpeakPplat.阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測吸氣末阻斷法Raw=(Ppeak-Ppla17阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測監(jiān)測順應(yīng)性的意義在于監(jiān)測病情變化判斷肺疾患的嚴(yán)重性觀察治療效果判斷是否可以停用呼吸機(jī)：順應(yīng)性＜25ml/cmH2O時，不能撤機(jī).阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測監(jiān)測順應(yīng)性的意義在于.18阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測監(jiān)測氣道阻力的意義在于了解各種病理情況下，特別是阻塞性肺病時，氣道功能的變化估計(jì)人工氣道、加熱濕化器和細(xì)菌濾網(wǎng)對氣道阻力的影響觀察支氣管舒張劑的療效選擇合理的機(jī)械通氣方式判斷患者是否可以脫離呼吸機(jī).阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測監(jiān)測氣道阻力的意義在于.19常用壓力指標(biāo)氣道峰壓（Ppeak）氣道平臺壓（Pplat）氣道平均壓（Pmean)內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）呼氣末正壓（PEEP）定容通氣，方波.常用壓力指標(biāo)氣道峰壓（Ppeak）定容通氣，方波.20氣道峰壓（Ppeak）的影響因素Ppeak=FlowxResistance+Volume/compliance+PEEP用于克服氣道阻力、彈性阻力和PEEP順應(yīng)性潮氣量PEEPPEEPi氣道和氣管內(nèi)導(dǎo)管阻力吸氣流速.氣道峰壓（Ppeak）的影響因素Ppeak=FlowxRes21氣道峰壓的臨床意義氣道峰壓是設(shè)置壓力報(bào)警限的根據(jù)實(shí)際氣道峰壓之上5-10cmH2O以不高于45cmH2O為宜

氣道峰壓與肺損傷的關(guān)系.氣道峰壓的臨床意義氣道峰壓是設(shè)置壓力報(bào)警限的根據(jù).22平臺壓（Pplat）的影響因素Pplat=Volume/Compliance+PEEP用于克服彈性阻力和PEEP影響因素：順應(yīng)性PEEP潮氣量.平臺壓（Pplat）的影響因素Pplat=Volume/Co23平臺壓（Pplat）的臨床意義可近似反應(yīng)肺泡壓與肺損傷的關(guān)系更為密切限制平臺壓不超過35cmH2O.平臺壓（Pplat）的臨床意義可近似反應(yīng)肺泡壓.24平臺壓（Pplat）的監(jiān)測吸氣末阻斷法患者：充分鎮(zhèn)靜模式：容量控制參數(shù)：方波“吸氣末屏氣”.平臺壓（Pplat）的監(jiān)測吸氣末阻斷法.25流速或氣道阻力對氣道峰壓產(chǎn)生影響，但對平臺壓無影響順應(yīng)性的變化對氣道峰壓和平臺壓都產(chǎn)生相同影響.流速或氣道阻力對氣道峰壓產(chǎn)生影響，但對平臺壓無影響.26氣道峰壓增加的臨床意義不伴有平臺壓的增加Ppeak-Pplat=FlowxResistance用于克服氣道阻力反應(yīng)氣道問題伴有平臺壓的增加肺實(shí)質(zhì)或間質(zhì)問題肺含氣狀態(tài)變化PpeakPplat.氣道峰壓增加的臨床意義不伴有平臺壓的增加PpeakPplat27虛點(diǎn)面積在特定的時間間隔上所計(jì)算的壓力相加求其均數(shù)即平均氣道壓平均氣道壓(Pmean).虛點(diǎn)面積在特定的時間間隔上所計(jì)算的壓力相加求其均數(shù)即平均氣道28平均氣道壓(Pmean)的臨床意義數(shù)個周期中氣道壓的平均值與影響PIP的因素及吸氣時間長短有關(guān)近似于平均肺泡壓其大小與對心血管系統(tǒng)的影響直接相關(guān).平均氣道壓(Pmean)的臨床意義數(shù)個周期中氣道壓的平均值.29內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）在肺的彈性回縮下導(dǎo)致呼氣末肺泡內(nèi)呈正壓，稱為PEEPi只要呼氣時間小于肺排空的實(shí)際時間就會產(chǎn)生PEEPiPEEPi的存在說明存在動態(tài)肺過度充氣（DPH）.內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）在肺的彈性回縮下導(dǎo)致呼氣末肺泡30PEEPi的影響因素氣道阻力增加呼吸系統(tǒng)彈性下降氣道動態(tài)塌陷通氣量過大呼氣時間不足呼氣肌的作用.PEEPi的影響因素氣道阻力增加.31PEEPi的監(jiān)測方法:間接觀察

胸圍增大；患者呼吸費(fèi)力；心血管功能惡化；呼氣末有持續(xù)呼氣氣流，呼氣的最后部分突然被吸氣中斷；壓力控制通氣時潮氣量或每分通氣量下降；不能用呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性下降解釋的平臺壓升高；容量控制通氣時氣道壓力升高。.PEEPi的監(jiān)測方法:間接觀察胸圍增大；.32監(jiān)測有無PEEPi.監(jiān)測有無PEEPi.33呼氣末阻斷法測定PEEPi用于充分鎮(zhèn)靜的控制通氣患者.呼氣末阻斷法測定PEEPi用于充分鎮(zhèn)靜的控制通氣患者.34Mueller動作法測定PEEPi用于自主呼吸患者PEEPi的測定同時監(jiān)測氣道壓和食道壓，在呼氣末阻斷吸氣閥，讓患者用力吸氣，阻斷至少2秒后釋放PEEPi=Pplmax-MIPPplmax為阻斷過程中胸內(nèi)壓的最大變化MIP為氣道最大吸氣壓.Mueller動作法測定PEEPi用于自主呼吸患者PEEPi35PEEPi的臨床影響增加呼吸功增加肺損傷的危險(xiǎn)降低肺通氣使肺內(nèi)不同肺區(qū)之間的氣體分布更加不平衡，影響氣體交換影響對呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性的判斷影響循環(huán)系統(tǒng).PEEPi的臨床影響增加呼吸功.36

PEEPi的臨床處理降低氣道阻力降低通氣需求延長呼氣時間消除呼氣肌的作用合理應(yīng)用PEEPe.PEEPi的臨床處理降低氣道阻力.37PEEPe的作用機(jī)制肺泡上游氣道下游氣道0cmH2OPEEPe8cmH2OPcritPEEPi10CmH2OPEEPi10CmH2OPcrit.PEEPe的作用機(jī)制肺泡上游氣道下游氣道PEEPe8cmH38呼氣末正壓（PEEP）PEEP的生理學(xué)效應(yīng)COPD：減少呼吸功，防止氣道動態(tài)塌陷哮喘：有爭議ARDS：使萎陷肺泡復(fù)張/防止肺泡再萎陷，減少分流，改善V/Q比值和順應(yīng)性.呼氣末正壓（PEEP）PEEP的生理學(xué)效應(yīng).39呼吸力學(xué)曲線（環(huán)）推算指標(biāo)：順應(yīng)性、呼吸功氣流受限和肺過度充氣的判斷確定潮氣量和最佳PEEP判斷觸發(fā)靈敏度是否合適人－機(jī)協(xié)調(diào)的監(jiān)測