呼吸功能不全課件

呼吸功能不全(Respiratoryinsufficiency)

概述發(fā)病原因和機(jī)制對機(jī)體的影響急性呼吸窘迫綜合征防治原則氣體在血液中的運(yùn)輸

gastransport外呼吸externalrespiration內(nèi)呼吸internalrespiration呼吸基本過程肺通氣pulmonaryventilation肺換氣gasexchangeinthelung組織換氣gasexchangeinthetissue細(xì)胞氧化代謝cellularrespirationO2CO2O2CO2O2CO2PaO280-100mmHgPaCO236-44mmHg成人海平面：PaO2=(100-0.33×年齡)±5mmHg年齡動脈血氧分壓（mmHg）20～2984～104（94）30～3981～101（91）40～4978～99（88）50～5974～94（84）60～6971～91（81）呼吸功能不全因外呼吸功能障礙，導(dǎo)致PaO2降低,或伴有PaCO2升高的病理過程。輕度外呼吸功能障礙靜息狀態(tài)→代償呼吸負(fù)荷↑→失代償→PaO2↓,PaCO2↑嚴(yán)重外呼吸功能障礙呼吸衰竭呼吸衰竭(respiratoryfailure)

因外呼吸功能嚴(yán)重障礙，在靜息狀態(tài)下吸入空氣時，PaO2低于60mmHg,伴或不伴有PaCO2高于50mmHg，并出現(xiàn)一系列臨床癥狀和體征的一種病理過程。呼衰指數(shù)判斷標(biāo)準(zhǔn)：

PaO2<60mmHgPaCO2>50mmHgRFI≤300mmHg→呼吸衰竭(respiratoryfailureindex,RFI)=PaO2/FiO2

4.根據(jù)病程：

急性、慢性

2.根據(jù)外呼吸障礙的環(huán)節(jié)：

通氣障礙型、換氣障礙型

3.根據(jù)原發(fā)病部位：中樞性、外周性

1.根據(jù)血?dú)飧淖儯?/p>

I型（低氧血癥型）PaO2↓,PaCO2正常或↓II型（高碳酸血癥型）PaO2↓,PaCO2↑呼吸衰竭分類第一節(jié)原因和發(fā)病機(jī)制(Causesandmechanismsofrespiratoryfailure)肺換氣肺通氣肺泡彌散膜肺泡毛細(xì)血管呼吸中樞神經(jīng)呼吸肌胸廓胸膜腔氣管支氣管O2CO2病因腦炎腫瘤外傷麻醉劑鎮(zhèn)靜劑酒精中毒脊髓灰質(zhì)炎、外傷、神經(jīng)炎低K+、重癥肌無力氣胸、液胸炎癥腫瘤肺炎纖維化DIC二、機(jī)制通氣障礙

限制性通氣障礙

阻塞性通氣障礙

彌散障礙肺換氣障礙

通氣血流比例失調(diào)

解剖分流異常增加

（一）肺通氣障礙

(Alveolarhypoventilation)

限制性通氣不足(restrictivehypoventilation)

由于肺通氣的動力不足和肺及胸廓的彈性阻力增大，吸氣時肺泡擴(kuò)張受限，引起肺泡通氣不足。

肺泡擴(kuò)張系統(tǒng)肺換氣肺通氣肺泡彌散膜肺泡毛細(xì)血管呼吸中樞神經(jīng)呼吸肌胸廓胸膜腔氣管支氣管O2CO2限制性肺通氣障礙

限制性通氣不足的原因

呼吸肌活動障礙胸廓和肺的順應(yīng)性降低中樞、神經(jīng)病變、呼吸肌疲勞胸腔積液或氣胸順應(yīng)性彈性阻力＝1肺的順應(yīng)性

肺泡表面張力

肺的彈性回縮力肺炎、肺纖維化、肺實(shí)變表面活性物質(zhì)合成與分泌減少消耗與破壞過多肺DIC肺水腫過度換氣↑↑↓

限制性通氣不足的原因

呼吸肌活動障礙胸廓和肺的順應(yīng)性降低中樞、神經(jīng)病變、呼吸肌疲勞胸腔積液或氣胸胸廓外傷、畸形、胸膜炎性粘連二、機(jī)制通氣障礙

限制性通氣障礙

彌散障礙肺換氣

通氣血流比例失調(diào)

解剖分流異常增加

阻塞性通氣障礙肺泡擴(kuò)張系統(tǒng)肺換氣肺通氣肺泡彌散膜肺泡毛細(xì)血管呼吸中樞神經(jīng)呼吸肌胸廓胸膜腔氣管支氣管O2CO2限制性肺通氣障礙阻塞性肺通氣障礙阻塞性通氣不足(obstructivehypoventilation)

由于呼吸道狹窄或阻塞使氣道阻力增加引起的肺泡通氣障礙。氣道阻力大小的影響因素氣道長度內(nèi)徑氣流形式氣流速度鼻、口腔聲門氣管、10級以前支氣管10級以后小氣道阻力45%20%15%20%１．氣道阻塞的原因①腔內(nèi)阻塞：②氣道壁病變：③氣道外壓迫：

中央性氣道阻塞：從環(huán)狀軟骨下緣氣管分叉以上的氣道阻塞

固定型阻塞外周性氣道阻塞：內(nèi)徑<2mm的小氣道阻塞可變型阻塞２．氣道阻塞類型

胸外阻塞胸內(nèi)阻塞可變性胸外阻塞

吸氣期

呼氣期吸氣性呼吸困難(inspiratorydyspnea)氣道內(nèi)壓<大氣壓氣道內(nèi)壓>大氣壓阻塞加重阻塞減輕吸氣困難吸氣期可變性胸內(nèi)阻塞

胸內(nèi)壓呼氣性呼吸困難(exspiratorydyspnea)-10mmHg阻塞減輕

呼氣期阻塞加重呼氣困難胸內(nèi)壓10mmHg固定性胸內(nèi)外阻塞

吸氣、呼氣困難（2）外周性氣道阻塞

主要見于慢性阻塞性肺?。ǎ茫希校模┖魵饫щy機(jī)制呼氣時小氣道狹窄加重等壓點(diǎn)移向小氣道外周氣道特點(diǎn)

小氣道無軟骨支撐、管壁薄

與周圍肺泡緊密連接

吸氣時，小氣道管徑↑

呼氣時，小氣道管徑↓

阻塞減輕阻塞加重呼氣困難等壓點(diǎn)(isobaricpoint,IP)正常人用力呼氣

COPD患者用力呼氣

IPIP可變型阻塞中央性氣道阻塞固定型阻塞胸外阻塞→吸氣性呼吸困難胸內(nèi)阻塞→呼氣性呼吸困難→吸氣、呼氣性呼吸困難外周性氣道阻塞→呼氣性呼吸困難

PAO2↓

→PaO2↓

PACO2↑→PaCO2↑慢性通氣功能障礙患者長期呼吸困難呼吸肌做功↑氧耗↑,CO2產(chǎn)生↑通氣障礙時的血?dú)庾兓闻萃獠蛔愣?、機(jī)制通氣障礙

限制性通氣障礙阻塞性通氣障礙

彌散障礙

換氣障礙

通氣血流比例失調(diào)

解剖分流異常增加

（二）彌散障礙(Diffusionimpairment)

由于肺泡膜面積減小、肺泡膜異?；驈浬r間明顯縮短引起的氣體交換障礙。肺泡膜兩側(cè)壓力差肺泡膜面積與厚度氣體的彌散能力（彌散系數(shù)）血液與肺泡的接觸時間

影響氣體彌散的因素

彌散障礙

分壓差彌散系數(shù)彌散速度CO26202O26011O2和CO2彌散速率的差異肺泡膜面積正常成人肺泡膜面積:60-100m2平靜呼吸所需面積:35-40m2肺葉切除肺實(shí)變肺不張肺水腫肺泡膜面積減小肺泡膜厚度增加正常肺泡膜厚度:1um肺水腫ARDS肺間質(zhì)纖維化肺泡膜厚度增加肺泡膜厚度增加肺泡膜面積減小血液循環(huán)加速氣體交換障礙血?dú)馑疆惓浬⒄系K時的血?dú)庾兓疨aCO2正?；颉?嚴(yán)重彌散功能受損時,PaCO2可升高PaO2↓

分壓差彌散系數(shù)彌散速度CO26202O26011二、機(jī)制通氣障礙

限制性通氣障礙阻塞性通氣障礙

肺換氣障礙彌散障礙

通氣血流比例失調(diào)

解剖分流異常增加

通氣不足

血流減少

V/Q失調(diào)呼吸衰竭成人在靜息狀態(tài)下，肺泡通氣(VA)約為4L/min,肺泡毛細(xì)血管的血液灌流量(Q)約為5L/min，VA/Q=0.81.VA/Q失調(diào)的基本形式(1)VA/Q比值降低

部分肺泡通氣不足而血液灌流量未相應(yīng)降低。流經(jīng)該部分肺泡的靜脈血未得到充分氧合，就摻入到動脈血并流回心臟。功能性分流(functionalshunt)或靜脈血摻雜(venousadmixture)O2CO2V血A血

正常通氣/血流V血A血O2↓CO2通氣/血流↓VA/Q↓時血?dú)庾兓疌aO2

↓↓微量↑

↓↓↓病肺健肺全肺VA/Q＜0.8＞0.8=0.8>0.8<0.8PaO2

↓↓↑

↓↓↓PaCO2↑↑↓↓N↓↑

CaCO2↑↑↓↓N↓↑

(2)VA/Q比值增高部分肺泡的血液灌流量減少，但肺泡通氣量相對良好,該部分肺泡內(nèi)的氣體未能和血液進(jìn)行有效地氣體交換死腔樣通氣(deadspacelikeventilation)肺動脈分支栓塞DIC炎癥等V血A血O2CO2通氣/血流↑病肺健肺全肺VA/Q＞0.8＜0.8=0.8>0.8<0.8PaO2

↑

↓↓

↓

↓

↓CaO2微量↑

↓↓

↓↓↓

PaCO2↓↓↑↑

N↓↑

CaCO2↓↓↑

↑

N

↓↑

通氣/血流↑時的血?dú)庾兓?、機(jī)制通氣障礙

限制性通氣障礙阻塞性通氣障礙

肺換氣障礙

彌散障礙

通氣血流比例失調(diào)

解剖分流異常增加

肺內(nèi)有一部分完全未經(jīng)氧合的靜脈血經(jīng)極少的肺內(nèi)動脈—靜脈吻合支直接流回肺靜脈。解剖分流(anatomicshunt)或真性分流(trueshunt)支氣管擴(kuò)張、肺動脈壓增高呼吸衰竭PaO2↓↑慢性阻塞性肺病支氣管炎癥、分泌物通氣障礙呼吸肌疲勞肺組織炎癥、纖維化肺泡膜損傷彌散障礙毛細(xì)血管床破壞肺泡通氣降低V/Q失調(diào)肺動靜脈吻合支開放解剖分流↑呼吸衰竭第二節(jié)主要代謝和功能變化一、酸堿平衡和電解質(zhì)代謝紊亂(Acid-baseimbalanceandelectrolytedisturbances)

(一)呼吸性酸中毒(respiratoryacidosis)通氣功能障礙肺泡膜嚴(yán)重受損嚴(yán)重Ｖ／Ｑ失調(diào)ＣＯ２排出障礙PaCO2↑(二)代謝性酸中毒(metabolicacidosis)腎功能障礙腎排Ｋ＋、Ｈ＋↓組織、細(xì)胞破壞感染、休克組織缺血、缺氧↑低氧血癥無氧代謝↑代酸呼吸困難+血Ｈ＋

↑ＨＣＯ３－↓血鉀

↑(三)堿中毒(Alkalosis)

代謝性堿中毒治療過程中補(bǔ)堿過多代償性通氣過度I型呼衰呼吸性堿中毒II型呼衰呼吸機(jī)使用不當(dāng)(四)混合性酸堿平衡紊亂(Mixedacid-basedisturbances)缺氧和CO2潴留代酸＋呼酸II型呼衰I型呼衰缺氧→肺通氣過度代酸＋呼堿二、對呼吸系統(tǒng)的影響(Effectsonrespiratorysystem)PaO2↓＜60mmHg外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器PaCO2↑>50mmHg(＜80mmHg)呼吸加深加快PaO2↓＜30mmHgPaCO2↑>80mmHg呼吸中樞呼吸變淺變慢呼氣性呼吸困難見于氣道阻塞位于中央氣道的胸內(nèi)部位或小氣道阻塞的病人。吸氣性呼吸困難見于氣道阻塞位于中央氣道的胸外部位的病人。呼吸節(jié)律的變化呼吸中樞病變呼吸淺慢，潮式呼吸、間歇式呼吸等呼吸淺快肺水腫肺淤血牽張感受器J感受器

潮式呼吸三、對循環(huán)系統(tǒng)的影響(Effectsoncirculatorysystem)(一)代償性反應(yīng)(compensatoryreaction)輕中度PaO2↓

PaCO2↑心血管運(yùn)動中樞交感神經(jīng)酸性代謝產(chǎn)物↑重要臟器血流量↑腦血管、冠脈擴(kuò)張心率↑收縮力↑心輸出量↑血液重新分配(二)損傷性變化(Injuriouschanges)1.心輸出量降低和右心衰竭(decreasedcardiacoutputandrightheartfailure)嚴(yán)重缺氧CO2儲留心輸出量降低血壓下降心血管運(yùn)動中樞PaCO2↑擴(kuò)張血管平滑肌細(xì)胞、成纖維細(xì)胞增生，細(xì)胞外基質(zhì)↑肺血管壁增厚和硬化缺氧血液粘度↑

缺氧和酸中毒心肌舒縮功能↓肺小動脈收縮紅細(xì)胞代償性增多右心衰竭

毛細(xì)血管床破壞

肺動脈高壓

心律失常(arrhythmia)

心肌興奮性↑傳導(dǎo)性↓

血鉀濃度↑

缺氧

酸中毒竇房結(jié)功能障礙心律失常3.外周血管擴(kuò)張

(peripheralvasodilation)PaCO2↑

↑

嚴(yán)重缺氧擴(kuò)張血管

酸中毒四、對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響(Effectsoncentralnervoussystem)急性呼衰PaO2↓為主PaO2<20mmHg,