呼吸机基础-4.ppt

1、机械通气,北京协和医院ICU 赵华,呼吸力学监测,监测指标 气道压力(Pressure) 吸气峰压(PIP) 平台压(Pplat) 呼气末正压(PEEP) 气流流速(Flow) 吸气流速 呼气流速 气体容积(Volume) Auto peep,反映指标 顺应性(Compliance) 呼吸系统顺应性 肺顺应性 胸廓顺应性 气道阻力(Resistance) 吸气阻力 呼气阻力 呼吸功(WOB） ,呼吸力学监测,顺应性 肺顺应性，胸廓顺应性，总顺应性 呼吸阻力 粘性阻力，惯性阻力，弹性阻力 气道阻力，肺组织阻力，胸廓阻力 压力-容积曲线的描记及意义 内源性peep的测定（auto peep）,呼吸

2、生理学机制,肺通气需克服阻力 ：粘性阻力 弹性阻力 惯性阻力（忽略） 顺应性（ compliance ） ： C = V / P 弹性阻力 （ elastic ） ： E=1/C 粘性阻力 （resistance） ： R= P / flow,顺应性,C = V / P,P,V,t,t,Vt,Pplat PEEP,PIP PEEP,呼吸系统顺应性,静态肺顺应性是指在呼吸周期中，气流暂时阻断时测得的顺应性，即肺组织的弹力； 无肺部疾患的气管插管患者50-70ml/mmHg 动态顺应性指在呼吸周期中，气流未阻断时测得的肺顺应性，此受气道阻力的影响，当动态顺应性随呼吸频率改变而变化者，为频率依赖顺应

3、性（cfd）。小气道阻塞患者，动态肺顺应性随呼吸频率增加而降低,呼吸系统顺应性,导致顺应性下降的原因 肺实质改变 ARDS, (支气管)肺炎, 肺水肿, 纤维化 表面活性物质功能障碍 ARDS, 肺泡肺水肿, 肺不张, 误吸 肺容量减少 气胸, 膈肌抬高,呼吸系统顺应性,动态顺应性 Crs, dyn = 静态顺应性 Crs, st =,时间常数(), = R x C 测定肺组织充盈或排空的速度 反映肺组织对压力变化的反应速度,时间常数(),肺泡的呼吸力学分类 快反应肺泡 时间常数较小 慢反应肺泡 时间常数较大,C,c,R,r,为何需要设置吸气末暂停,Pressure,Flow,Peak,Pla

4、teau,PEEP,inspiration,expiration,Compliance,low,high,PENDELLUFT during the Plateau Phase,吸气阻力,PIP,Pplat,Raw =,吸气阻力,导致气道阻力增加的原因 分泌物过多 分泌物潴留 粘膜水肿(哮喘, 气管炎, 肺水肿) 肺气肿(气道压迫) 异物 肿瘤所致狭窄,顺应性、气道阻力、平台压的测量,1.充分镇静，无自主呼吸 2.吸气末阻断气流1s以上 3.容量控制通气，吸气流速为恒定流速（方波）,气道阻力,顺应性,气道峰压、平台压,P-V曲线,整个呼吸周期的顺应性可以通过p-v曲线来描述。P-v曲线的呼气支

5、和吸气支分开，曲线斜率表示顺应性，分离曲线面积为滞后现象 滞后现象与气道陷闭和肺泡气液平面的表面张力相关。当呼吸接近高肺容积时，滞后程度降低，呼吸接近残气量时，滞后现象明显。,P-V曲线,P-V曲线 低位和高位转折点的意义 P-V曲线吸气支呈s形，在低肺容积和高肺容积处分别有一处转折点，是顺应性的变化点 低位转折点表示大部分肺泡开放时对应的压力和容积，高位则提示肺泡过度膨胀可能,PEEP选择P-V曲线,低位转折点以上还有肺泡不停的开放,第三转折点可能是peep的最佳选择 P-v曲线的呼气支和吸气支分开，曲线斜率表示顺应性，分离曲线面积为滞后现象. 容量滞后：与气道陷闭和肺泡气液平面的表面张力相

6、关,当呼吸接近高肺容积时，滞后程度降低，呼吸接近残气量时，滞后现象明显。,静态p-v曲线,大注射器法 重复性较差，需要断开呼吸机，风险高 呼吸机法 不需要断开呼吸机，但精确性差，不适合所有呼吸机 低流速法描记 准确性，重复性均好，不用断开呼吸机，前景好,低流速法描记P-V曲线,1.充分镇静肌松,无自主呼吸 2.流速8-10l/min 3.Vt 20-25ml/kg 4.低位转折点、高位转折点,低流量PV环测定,成功完成后，自动转入分析页面. 用两个游标获取吸气枝和呼气枝上的压力和容量数值，显示在屏幕上. 自动计算2个游标点之间的静态顺应性，包括吸气和呼气枝。 始终能监测病人的实时通气情况。,低

7、流量PV环测定- 分析,内源性PEEP,内源性呼气末正压(PEEPi)在慢性阻塞性肺疾病(COPD)等患者中广泛存在. PEEPi不良的生理学效应 降低吸气肌的收缩力和工作效能、增加吸气作功和呼吸困难、人工通气时影响吸气触发和人机同步、增高气道峰压和气压伤危险性、降低心输出量等.PEEPi对呼吸衰竭也有重要影响,是导致脱机困难的重要原因之一.,内源性PEEP,临床对策 改善导致PEEPi的内在因素(基础疾病?呼气流速受限、病人通气需求增加等)、减少增加PEEPi的外源性因素(降低管道和阀门的阻力、采用合适的通气模式和参数设定等)和外源性呼气末正压/持续气道内正压(PE/CPAP)的合理应用。

8、正确认识和处理PEEPi,尤其是探讨在COPD中应用PEEP/CPAP的合理方案,对临床工作具有重要的指导意义.,内源性PEEP监测判断,1.充分镇静，无自主呼吸 2.呼气末阻断气流3-5以上 3.流速-时间曲线 呼气末流速不能归零,膈肌功能,机械通气相关的膈肌功能障 机械通气持续时间 监测跨膈压评价膈肌功能 超声监测膈肌运动度（10cm） 监测膈电活动，利用NAVA通气方式,气体陷闭,诱发因素Predisposing factors: 气流阻塞 哮喘asthma or COPD 呼气不完全 long inspiratory time ( expiratory time short) high

9、 respiratory rate ( absolute expiratory time short) large tidal volume 结果Effects progressive hyperinflation of alveoli progressive rise in end-expiratory pressure (intrinsic PEEP),严重气流阻塞 (COPD,哮喘持续状态）,内源性PEEP过高 肺泡过度膨胀 胸腔内压过高 回心血量减少 休克 降低内源性PEEP的方法 延长呼气时间 增加吸气流量 降低呼吸频率 外源性PEEP ?,严重气流阻塞,外源性peep为内源性的80

10、左右 也可通过滴定法不同peep情况下测得的内源性peep最低值。 减速气流 = 不推荐使用 呼吸机工作“更佳” Paw 患者病情可能更差 内源性PEEP 积极的胸部物理治疗(CPT) 清除粘液栓 保持气管插管的通畅,柏林2012-ARDS的治疗流程,300 250 200 150 100 50,重度 ARDS,中度 ARDS,轻度 ARDS,低潮气量通气,无创通气,低-中等水平 PEEP,损伤程度逐渐增加,高水平等水平 PEEP,神经肌肉阻滞剂,高频通气,腑卧位通气,体外清除CO2,体外膜肺,治疗措施逐步加强,PaO2/FiO2 氧合指数,ARDS的机械通气原则,理想体重, 设置VT到4-6

11、ml/Kg 如平台气道压30cmH2O，则以每1ml/Kg降低潮气量，直到VT到4ml/Kg 如PH7.15，则以每1ml/Kg增加潮气量，直到平台气道压30cmH2O；或增加RR ，直到RR 30bpm ；或输注5%NaHCO3,肺复张的判断标准,氧合标准 CT标准 肺部超声标准,肺复张金标准-CT,Borges JB, , Amato MBP. Am J Respir Crit Care Med Vol 174. pp 111, 2006,动脉氧合与塌陷肺组织重量明显呈负相关 (R = 0.91),氧合法,PaO2 + PaCO2 400 (at 100% oxygen): 维持肺开放的可

12、靠指标 达到PaO2 + PaCO2 400时： CT显示只有5% 的肺泡塌陷 PaO2 + PaCO2 400对塌陷肺泡的预测： ROC曲线下面积 0.943,肺部超声气化评分,C,N,C,B2,B2,15cm H2O,isolated B line,N,B2,B1,foci of pneumonia,juxtapleural,35,1. 控制性肺膨胀(SI)法 2. PEEP递增法 3. 压力控制(PCV)法,肺复张的方法,复张前准备,充分镇静，必要时可予以肌松 持续有创血压、心电图、血氧饱和度监测 维持组织灌注的相对稳定 压力控制通气，恒定吸呼比,终止标准,ScvO270% 平均动脉压6

13、0mmHg/收缩压下降30mmHg 心率增快20bpm或下降5bpm 出现新发的气压伤,氧合法滴定式肺复张,STEPWISE最大肺复张法 设定标准通气模式：压力控制 从基础标准通气开始 维持VT 6ml/kg的PC水平 恒定吸呼比 以每5 cmH2O逐步增加PEEP为复张通气 每次复张通气不超过2min，之后返回标准通气 氧合目标：PaO2+PaCO2 400 mm Hg,RM后peep选择滴定式,RM达到目标后，递减peep 2cm每次，递减peep后30min监测血气 如果血气未出现PaO2的明显下降，继续下调peep2cm/次，指导PaO2下降达到10% 认为上一次的peep为合适的维持

14、peep 再次进行之前滴定的开放条件进行肺复张，给予维持peep,BASELINE VENTILATION Tidal volume=6ml/kg,Modify PEEP to get a 1.10.9,recruiting maneuver,Measure,1.10.9 Leave PEEP unchanged,stress index 0.9,1.1 Decrease PEEP until 1.1stress index 0.9,Crit Care Med, 2004, 32: 1018-1027,RM后peep选择-牵张曲线,RM对哪些患者疗效好?,尚不清楚肺复张对哪类患者疗效更好 肺复

15、张对早期ARDS患者的效果更显著 肺外源性ARDS肺复张效果显著 随着ARDS的进展, 肺进入纤维增殖期 肺复张就无法有效改善氧合 气压伤的危险反而增加,肺复张操作的频率,尚不清楚对某一患者进行肺复张操作的适宜频率 以下情况应进行肺复张操作 病程早期 当肺泡塌陷时 例如呼吸机脱开 氧合持续降低时（5min）,重症ARDS的“六步法”治疗,1、小潮气量肺保护性通气（6ml/kg,如果气道平台压仍高于30，则潮气量可降低至4ml/kg），测量气道平台压力。如30,则进入步骤2b. 2a：实施肺复张和（或）单独使用高PEEP. 2b:实施俯卧位通气或高频振荡通气。 3:评价氧和改善效果，静态顺应性，

16、死腔通气，如果改善明显继续，如果改善不明显进入步骤4.,重症ARDS的“六步法”治疗,4:吸入NO,如数小时改善不明显进入步骤5 5:小剂量糖皮质激素，须权衡利弊。 6：考虑实施体外膜氧和（ECMO),入选者高压通气时间7天。,什么是高频通气,高频通气的基本方法就是采用高于正常的通气频率和低于正常下限的潮气量 FDA将高频通气定义为呼吸频率超过150bpm的通气方式 “潮气量”的概念不再适用于现在的HFOV 高频通气的频率单位：Hz 1Hz=60bpm,如何解决PEEP和小潮气量解决不了的问题,常频吸气相 肺泡张开,常频呼气相 肺泡多数重新陷闭,高频吸气相,高频呼气相 肺泡很稳定,工作原理的特点：真正的小潮气量,气流的逐级衰减：尽管近端管路内压力极高，但气流在经过气管插管后压力已衰减80-90%，仅有10-20%振动压进入气道，再经过各级支气管的逐级衰减，进入肺泡的压力极低，产生极低肺泡潮气量。 HFOV利用阻塞活塞泵摆动压力把CO2排出以满足通气的要求，参数表达为振幅压力（P）。 HFOV产生的潮气量相关的三个参数：和P呈正相关、和频率呈负相关，另外也与吸气时间呈正相关。