第15章 肺功能不全課件

呼吸功能不全

RespiratoryInsufficiency第15章肺功能不全掌握：呼吸衰竭、阻塞性通氣不足、限制性通氣不足、功能性分流、死腔樣通氣的概念。掌握:呼吸功能不全的病因及其發(fā)生機(jī)制。熟悉:呼吸功能不全的主要代謝功能變化、ARDS的概念、特征及其發(fā)病機(jī)制。了解:呼吸功能不全防治的病理生理基礎(chǔ)。大綱要求第15章肺功能不全WhatisRespiratoryFailure？Step1第15章肺功能不全I(xiàn)nternalRespirationExternalRespirationGasTransportRespiration第15章肺功能不全第15章肺功能不全

各種原因作用引起外呼吸功能障礙，氣體交換過(guò)程不能正常進(jìn)行，并導(dǎo)致一系列機(jī)能、代謝變化的臨床綜合征稱為呼吸功能不全。呼吸功能不全

(respiratoryinsufficiency)Concept第15章肺功能不全呼吸衰竭

(Respiratoryfailure)

由外呼吸功能?chē)?yán)重障礙，導(dǎo)致PaO2降低或伴有PaCO2增高的病理過(guò)程。PaO2<60mmHgorPaCO2>50mmHg第15章肺功能不全Q：登山運(yùn)動(dòng)員，PaO2<60mmHg，呼衰？第15章肺功能不全Classification按發(fā)病機(jī)制和血?dú)庾兓瘬Q氣功能障礙型（低氧血癥型,Ⅰ型呼衰）按病變部位：中樞性、外周性PaO2↓通氣功能障礙型（高碳酸血癥型,Ⅱ型呼衰）按發(fā)病急緩：急性、慢性PaO2↓+PaCO2↑第15章肺功能不全HowdoesRespiratoryFailurehappen？Step2第15章肺功能不全第一節(jié)病因和發(fā)病機(jī)制第15章肺功能不全肺換氣功能障礙肺通氣功能障礙外呼吸功能障礙Pathogenesis（氣道-肺泡）（肺泡-血管）第15章肺功能不全一、肺通氣功能障礙(一)肺通氣功能障礙的原因與機(jī)制

第15章肺功能不全阻塞性通氣不足限制性通氣不足肺通氣動(dòng)力肺通氣阻力NS調(diào)控呼吸肌的呼吸運(yùn)動(dòng)肺彈性阻力胸廓彈性阻力氣道阻力肺通氣功能障礙第15章肺功能不全1、限制性通氣不足(restrictivehypoventilation)

指吸氣時(shí)肺泡的擴(kuò)張受限引起的肺泡通氣不足。

第15章肺功能不全中樞或外圍神經(jīng)的器質(zhì)性病變：腦外傷、腦炎、腦血管意外等；過(guò)量鎮(zhèn)靜藥、麻醉藥、安眠藥等；脊髓灰質(zhì)炎，多發(fā)性脊神經(jīng)炎等呼吸肌本身的收縮功能障礙：呼吸肌疲勞；呼吸肌萎縮；低鉀、缺氧、酸中毒等導(dǎo)致的呼吸肌無(wú)力（1）呼吸肌活動(dòng)障礙肺通氣動(dòng)力↓第15章肺功能不全肺總?cè)萘繙p?。悍稳~切除、肺不張、肺實(shí)變等肺組織可擴(kuò)張性降低：肺淤血、水腫、嚴(yán)重肺纖維化等（2）肺的順應(yīng)性降低肺通氣阻力↑外力作用下彈性組織的可擴(kuò)張性第15章肺功能不全肺泡表面活性物質(zhì)減少：合成與分泌不足如新生兒呼吸窘迫、ARDS、缺氧、氧中毒中毒、肺栓塞等破壞消耗增加如肺水腫、胰腺炎滲出液的稀釋和分解;

過(guò)度通氣成分：二棕櫚酰卵磷脂來(lái)源：肺泡II型上皮細(xì)胞作用：降低表面張力第15章肺功能不全

（3）胸廓順應(yīng)降低胸廓畸形，多發(fā)性肋骨骨折，胸膜纖維化增厚等（4）胸腔積液和氣胸第15章肺功能不全原因機(jī)制順應(yīng)性↓呼吸肌活動(dòng)障礙呼吸動(dòng)力↓胸廓順應(yīng)性降低限制性通氣障礙肺的順應(yīng)性降低胸腔積液和氣胸壓迫肺第15章肺功能不全提問(wèn)：限制性通氣障礙表現(xiàn)為吸氣困難還是呼氣困難？吸氣困難第15章肺功能不全2、阻塞性通氣不足(obstructivehypoventilation)

指氣道狹窄或阻塞所致的通氣障礙。

關(guān)鍵是氣道阻力增加第15章肺功能不全

氣道阻力：表面張力彈性阻力肺組織彈性成分回縮力非彈性阻力：最主要是氣道內(nèi)經(jīng)第15章肺功能不全80%—大氣道20%—直徑<2mm的小氣道氣道阻力第15章肺功能不全氣管狹窄或阻塞見(jiàn)于：管壁收縮或增厚支氣管哮喘和慢性支氣管炎管腔阻塞支氣管哮喘和支氣管炎的黏液分泌增加和纖毛損傷、異物、腫瘤管壁受壓或肺組織對(duì)小氣道管壁的牽拉作用減弱腫瘤、腫大的淋巴結(jié)；肺氣腫第15章肺功能不全外周性：直徑小于2mm的小氣道阻塞中央性：氣管分叉處以上的氣道阻塞分類第15章肺功能不全外周性氣道阻塞中央性胸外阻塞胸內(nèi)阻塞第15章肺功能不全大氣壓氣管內(nèi)壓胸內(nèi)壓正常上氣道壓力第15章肺功能不全中央性氣道阻塞第15章肺功能不全呼氣吸氣大氣壓大氣壓>氣道內(nèi)壓大氣壓<氣道內(nèi)壓吸氣性呼吸困難胸外阻塞第15章肺功能不全吸氣性呼吸困難的臨床表現(xiàn)胸骨上窩、鎖骨上窩和肋間隙明顯凹陷，稱之為三凹征。第15章肺功能不全呼氣吸氣胸內(nèi)壓氣道內(nèi)壓>胸內(nèi)壓氣道內(nèi)壓<胸內(nèi)壓呼氣性呼吸困難胸內(nèi)阻塞第15章肺功能不全桶狀胸第15章肺功能不全

外周性氣道阻塞（內(nèi)徑小于2mm的細(xì)小支氣管）這些細(xì)小支氣管的特點(diǎn)是：

無(wú)軟骨支撐、管壁較薄、與周?chē)闻萁Y(jié)構(gòu)緊密相連,因此它們的口徑隨著呼吸運(yùn)動(dòng)而變化。外周性氣道阻塞第15章肺功能不全02520+353520202030正常人2010020+3525202020肺氣腫201015等壓點(diǎn)等壓點(diǎn)呼氣性呼吸困難機(jī)制:呼氣時(shí)等壓點(diǎn)移向小氣道第15章肺功能不全外周性氣道阻塞第15章肺功能不全氣道阻塞內(nèi)憂外

患，呼吸

困難第15章肺功能不全PaCO2的增值與PaO2的降值成一定的比例關(guān)系，其比值相當(dāng)于呼吸商（R）(二)肺泡通氣不足時(shí)的血?dú)庾兓?/p>

血?dú)庾兓篜aO2↓+PaCO2↑——Ⅱ型呼衰

第15章肺功能不全二、肺換氣功能障礙第15章肺功能不全解剖分流增加通氣血流比例失調(diào)彌散障礙肺換氣功能障礙第15章肺功能不全

指由肺泡呼吸膜面積減少或異常增厚或彌散時(shí)間縮短所引起的氣體交換障礙?！緩浬⒄系K，diffusionimpairment】（一）彌散障礙第15章肺功能不全彌散速度取決于：呼吸膜兩側(cè)氣體壓力差呼吸膜面積和厚度氣體彌散能力血液和肺泡接觸時(shí)間第15章肺功能不全

1.彌散障礙的原因和機(jī)制

①肺泡膜面積減少

成人肺泡膜總面積70m2,平靜呼吸35～40m2減少面積>50%肺實(shí)變、肺不張、肺葉廣泛切除、肺大泡形成等第15章肺功能不全②呼吸膜厚度增加

—呼吸膜薄部<0.6μm

—彌散距離增寬，減慢彌散速度

—肺水腫、肺間質(zhì)纖維化、肺透明膜形成及肺泡毛細(xì)血管擴(kuò)張等第15章肺功能不全③血液與肺泡接觸時(shí)間過(guò)短血液流經(jīng)時(shí)間彌散時(shí)間正常0.75s0.25s面積↓距離↑0.75s0.6s+體力負(fù)荷↑0.5s0.6s呼吸膜病變＋心輸出量增加+肺血流加快第15章肺功能不全2.彌散障礙時(shí)的血?dú)庾兓疘型呼衰：PaO2↓，PaCO2正常原因：O2和CO2解離曲線的差異O2和CO2彌散速度的差異（CO2快）第15章肺功能不全血液O2與CO2解離曲線020406080100mmHg

PvCO297.5%HbO2PaCO270%HbO2PvO2PaO2PCO2

和PO2CO2和O2含量（md/dl）604020第15章肺功能不全（二）通氣血流比例失調(diào)正常VA/Q=0.8

最常見(jiàn)、最重要的機(jī)制第15章肺功能不全死腔樣通氣V（4）/Q（5）≈0.8正常V/QV/Q功能性分流肺通氣或／和血流不均勻，可造成部分肺泡通氣與血流比例失調(diào)＞0.8＜0.8第15章肺功能不全部分肺泡通氣不足—VA/Q↓靜脈血摻雜，功能性分流氣道阻塞限制性通氣障礙肺泡通氣不足血流未減少，甚至增多下降VA/Q第15章肺功能不全部分肺泡血流不足—VA/Q↑死腔樣通氣（deadspacelikeventilation）生理無(wú)效腔：占潮氣量30%疾病時(shí)無(wú)效腔：高達(dá)60%～70%第15章肺功能不全失調(diào)的血?dú)庾兓?I型呼衰：PaO2↓，PaCO2正常、降低或升高VA/QVA/Q正常VA/Q增大VA/Q減小第15章肺功能不全（三）解剖分流增加第15章肺功能不全

解剖分流(anatomicshunt)又稱真性分流(trueshunt):

生理?xiàng)l件下一部分靜脈血經(jīng)支氣管靜脈和極少的肺內(nèi)A-V吻合支直接流入肺靜脈

(占心輸出量2%-3%).

支氣管擴(kuò)張癥支氣管血管擴(kuò)張，肺內(nèi)A-V短路開(kāi)放解剖分流PaO2

.第15章肺功能不全死腔樣通氣解剖分流增加功能性分流正常第15章肺功能不全功能性分流與真性分流鑒別？吸純氧15min，各有什么效果？第15章肺功能不全PaO2↓PaO2↓PaCO2↑肺通氣功能障礙肺換氣功能障礙彌散障礙通氣與血流比失調(diào)解剖分流增加阻塞性通氣不足限制性通氣不足通過(guò)難，配不好，分流多，換氣少小結(jié)呼吸衰竭阻力升，動(dòng)力降，氣道肺泡通氣少第15章肺功能不全三、急性呼吸窘迫綜合征和慢性阻塞性肺病時(shí)呼吸衰竭的發(fā)生機(jī)制第15章肺功能不全【acuterespiratorydistresssydrome，ARDS】

由急性肺損傷引起的呼吸衰竭，以進(jìn)行性呼吸困難和頑固性低氧血癥為主要特征

。（一）急性呼吸窘迫綜合征第15章肺功能不全ARDS病因①化學(xué)性因素：吸入毒氣、煙霧、胃內(nèi)容物②物理性因素：放射性損傷，廣泛的肺挫傷③生物因素：冠狀病毒④全身性病理過(guò)程：嚴(yán)重感染、敗血癥、休克、大面積燒傷⑤某些治療措施所致：體外循環(huán)，血液透析第15章肺功能不全

肺泡-毛細(xì)血管膜損傷

①致病因子對(duì)肺泡膜的直接損傷作用②中性粒細(xì)胞大量黏附、聚集、激活：激活的白細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和血小板的間接損傷作用③肺血管內(nèi)微血栓形成進(jìn)一步引起肺損傷ARDS發(fā)生機(jī)制第15章肺功能不全肺水腫肺不張微血栓形成肺血管收縮彌散障礙肺內(nèi)分流死腔樣通氣低氧血癥致病因子支氣管痙攣肺泡-毛細(xì)血管膜損傷、炎癥ARDS引起呼衰發(fā)病機(jī)制第15章肺功能不全

由冠狀病毒引起的嚴(yán)重急性呼吸綜合征(severeacuterespiratorysyndrome,SARS)，其病理過(guò)程就是ARDS。第15章肺功能不全ARDS血?dú)庾兓缙冢篒型，PaO2↓；過(guò)度通氣，PaCO2↓晚期：Ⅱ型，肺泡通氣障礙，可出現(xiàn)PaCO2↑第15章肺功能不全（二）慢性阻塞性肺病慢性阻塞性肺病(chronicobstructivepulmonarydisease，COPD)是指由慢性支氣管炎和肺氣腫引起的慢性氣道阻塞，簡(jiǎn)稱“慢阻肺”。其共同特征是管徑小于2mm的小氣道阻塞和阻力增高?！?/p>

chronicobstructivepulmonarydisease,COPD

】第15章肺功能不全慢性阻塞性肺病支氣管壁腫脹痙攣、堵塞,氣道等壓點(diǎn)上移肺泡表面活性物質(zhì)呼吸肌衰竭肺泡彌散面積肺泡膜炎性增厚

肺泡低通氣肺泡低血流呼吸衰竭阻塞性通氣障礙限制性通氣障礙彌散功能障礙通氣血流比例失調(diào)機(jī)制第15章肺功能不全WhattheinfluenceofRespiratoryFailure？Step3第15章肺功能不全

PaO2

＜60mmHg

compensation

＜30mmHgdisturbancesPaCO2

＞50mmHg

compensation

＞80mmHgdisturbances代償損傷第15章肺功能不全呼衰對(duì)機(jī)體的影響呼吸系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)酸堿平衡及電解質(zhì)紊亂中樞神經(jīng)系統(tǒng)腎功能變化胃腸變化第15章肺功能不全Ⅱ型呼吸衰竭（高碳酸血癥）呼吸性酸中毒乳酸等酸性代謝產(chǎn)物增多代謝性酸中毒呼吸性堿中毒Ⅰ型呼衰，過(guò)度通氣，CO2排出過(guò)多，PaCO2↓酸堿平衡紊亂第15章肺功能不全代謝性堿中毒人工呼吸機(jī)過(guò)快排出大量CO2，血漿中碳酸濃度迅速糾正，體內(nèi)代償性增加的HCO3-來(lái)不及排出CO2CO2H2OH2CO3H＋HCO3-＋Hb(O2)-HHb(O2)HCO3-RBC＋第15章肺功能不全呼吸系統(tǒng)變化

PaO2↓<60mmHg反射性興奮呼吸中樞

PaO2↓<30mmHg直接抑制呼吸中樞

PaCO2↑>50mmHg興奮呼吸中樞

PaCO2↑>80mmHg抑制呼吸中樞（此時(shí)呼吸運(yùn)動(dòng)主要依靠PaO2對(duì)外周化學(xué)感受器的刺激得以維持）。第15章肺功能不全I(xiàn)I型呼吸衰竭的給氧原則： 低濃度(30%)、低流量(1～2L/min)、持續(xù)給氧。使PaO2

上升不超過(guò)50～60mmHg。第15章肺功能不全抑制呼吸中樞PaO2<30mmHg限制性通氣障礙—呼吸變淺變快阻塞性通氣障礙—吸氣或呼氣性呼吸困難呼吸節(jié)律變化第15章肺功能不全缺氧交感神經(jīng)興奮↑心率↑心收縮力↑呼吸↑靜脈回流↑代謝產(chǎn)物↑心、腦血管擴(kuò)張循環(huán)系統(tǒng)變化

第15章肺功能不全肺源性心臟?。╬ulmonaryheartdisease）呼吸衰竭累及心臟，主要引起右心肥大與衰竭，即肺源性心臟病。1.肺動(dòng)脈高壓形成2.心肌舒縮功能障礙第15章肺功能不全慢性阻塞性肺疾病缺氧和酸中毒紅細(xì)胞代償性增多肺血管壁增厚和硬化肺小動(dòng)脈收縮血液粘度↑肺動(dòng)脈高壓缺氧、酸中毒、呼吸困難心肌舒縮功能↓肺毛細(xì)血管床破壞和栓塞右心衰竭第15章肺功能不全中樞神經(jīng)系統(tǒng)變化

PaO2≤60mmHg智力和視力輕度減退PaO2≤40～50mmHg神經(jīng)精神癥狀PaO2≤20mmHg神經(jīng)細(xì)胞不可逆損害PaCO2≥80mmHg定向障礙、肌肉震顫、 嗜睡、木僵、昏迷等（CO2麻醉）

第15章肺功能不全肺性腦?。╬ulmonaryencephalopathy）

由呼吸衰竭引起的腦功能障礙稱肺性腦病。

發(fā)病機(jī)制：酸中毒和缺氧對(duì)腦血管的影響

酸中毒和缺氧對(duì)腦細(xì)胞的影響第15章肺功能不全

（一）酸中毒和缺氧對(duì)腦血管的作用

1.腦血管擴(kuò)張和CO2麻醉2.腦水腫：腦間質(zhì)水腫：血管內(nèi)皮損傷→通透性增高腦細(xì)胞水腫：ATP生成↓→Na+-K+泵功能障礙第15章肺功能不全

（二）酸中毒和缺氧對(duì)腦細(xì)胞的作用1.腦脊液的PH下降比血液明顯2.抑制性遞質(zhì)增多和腦組織損傷γ-氨基丁酸生成增多→中樞抑制腦內(nèi)磷酯酶活性增強(qiáng)→溶酶體水解酶釋放→神經(jīng)細(xì)胞和組織損傷第15章肺功能不全缺氧、酸中毒→交感神經(jīng)興奮→腎血管收縮→GFR↓→功能性急性腎功能衰竭。缺氧、酸中毒→交感神經(jīng)興奮→腹腔內(nèi)臟血管收縮→胃腸黏膜缺血→糜爛、壞死、出血、潰瘍形成。腎和胃腸功能變化第15章肺功能不全HowtotreatRespiratoryFailure？Step4第15章肺功能不全一、積極防止與去除原因與誘因二、合理吸氧和提高PaO2三、增加肺泡通氣量降低PaCO2四、改善內(nèi)環(huán)境及重要器官的功能第15章肺功能不全病史:男性患者,25歲,在一次飛機(jī)著陸事故中骨盆、脛骨等多處骨折，燒傷及煙霧吸入致呼吸道損傷。事故前身體健康。體檢:BP80/50mmHg,呼吸12次/分；給與輸液及氣管插管。肺部可聽(tīng)到很少量的細(xì)微羅音，未見(jiàn)氣胸癥狀。胸部X光片無(wú)明顯異常。血?dú)夥治觯?/p>

pH=7.47,PaO2:0.8765mmHg,PaCO2：33mmHg病例分析1

第15章肺功能不全因脾破裂行脾切除術(shù)，對(duì)燒傷等進(jìn)行對(duì)癥處理,給予40%的氧氣吸入。入院24小時(shí)后患者呼吸急促，30次/分；發(fā)紺，肺部可聽(tīng)到大量羅音，胸部X光片顯示彌散性霧狀浸潤(rùn)。PaO2：35mmHg，組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)肺泡內(nèi)充滿滲出物，含有透明膜，巨噬細(xì)胞及其他炎癥細(xì)胞。肺泡膜間織變厚，水腫，肺泡損傷廣泛存在。第15