呼吸功能的监测.ppt

呼吸功能的监测 盐城市第一人民医院麻醉科李锋 呼吸 Respiration 概念 是给全身组织输送氧气排除二氧化碳的过程它包括三个基本环节 外呼吸气体在血液中的运输内呼吸 主要内容 第一节呼吸功能的监测 呼吸功能的一般监测意识状况皮肤粘膜颜色呼吸运动胸部听诊胸部叩诊与触诊 一般监测 意识状态轻度缺氧 兴奋 多语 定向重度缺氧 意识模糊 嗜睡 昏迷皮肤粘膜颜色还原型血红蛋白 发绀 Hb 50g L除外 CO中毒 樱桃红色 6 一般监测 呼吸运动 频率 幅度 形式超过20次 分提示潜在的呼吸障碍 大于30次 分常表现为呼吸窘迫 呼吸频率过慢可见于严重缺氧 中枢神经系统病变或者阿片类药物过量上呼吸道梗阻 三凹征 可见颈部呼吸辅助肌收缩下呼吸道梗阻 呼气时腹肌紧张 呼气期延长胸部听诊 叩诊 触诊干湿罗音 哮鸣音等病理性呼吸音提示肺部病变呼吸音不对称除表示一侧肺不张 炎症 气胸或胸腔积液外 也提示气管导管位置过深的可能胸部叩诊有助于气胸 胸腔积液及胸膜病变的诊断 呼吸功能的监测 肺功能检测 静息肺容量 反映了肺和胸壁的弹性 动态肺容量 反映了气道的口径和完整性 二肺容量监测 静态肺容量 肺容量 肺容量 Lungvolumes 是指肺内容纳的气量 是呼吸道与肺泡的总容量 反映了外呼吸的空间 肺容量共有四个基础容积 即潮气量 补吸气量 补呼气量和残气量 基础容积互不重叠 由其中二个或二个以上基础容积构成四个肺容量 即深吸气量 肺活量 功能残气量和肺总量 潮气量 Tidalvolume VT 潮气量是指在平静呼吸时 每次吸入或呼出的气量 正常人潮气量 8 15ML KG体重潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量 深吸气量 IC 和补吸气量 IRV 深吸气量 IC 是指在平静呼气后 作最大吸气所能吸入的气量 由VT IRV构成 补吸气量 IRV 是指在平静吸气后 用力吸气所能吸入的最大气量 它是深吸气量中的一部分 反映了肺和胸廓在静态时的最大膨胀度 深吸气量是最大通气量和肺活量的主要成分 约占肺活量的75 因此足够的深吸气量方能保证肺活量和最大通气量的正常 补呼气量 Expiratoryreservevolume ERV 补呼气量是在平静呼气后 用力呼气所能呼出的最大气量 补呼气量反映了呼气肌和腹肌的力量 肺活量 Vitalcapacity VC 肺活量是指深吸气后最大呼气所能呼出的气量 由IC ERV构成 肺活量个体差异较大 故临床判断时均以实测值占预计值的百分比作为衡量指标 分级标准 肺活量占预计值的百分比 80 正常60 79 轻度降低40 59 中度降低 40 重度降低 功能残气量 FRC 功能残气量是指在平静呼气后肺内所含的气量 由ERV RV构成 功能残气位时吸气肌和呼气肌都处于松弛状态 肺泡内压为零 功能残气量在生理上起着稳定肺泡气体分压的作用 预计值120 为增高 预计值80 为减低 残气量 Residualvolume RV 残气量是指在深呼气后 肺内剩余的气量 其生理意义与功能残气量相同 临床上必须结合残气量占肺总量百分比 RV TLC 进行综合分析以排除体表面积对残气量绝对值的影响 任何可引起残气量绝对值的增加 或肺总量减少的疾患都将导致RV TLC 的增高 肺总量 Totallungcapacity TLC 肺总量是指在深吸气后肺内所含的总气量 由VC RV构成 肺部或胸廓限制性疾病如肺不张 肺间质纤维化 气胸 胸腔积液以及神经肌肉疾病等可导致肺总量减少阻塞性疾病如支气管哮喘 肺气肿等可引起肺总量增加 不同肺疾患时的肺容量变化 三 肺通气功能的监测 通气功能测定又称为动态肺容量测定 是指单位时间内随呼吸运动进出的气量和速度 指标 分钟通气量 minuteventilation VE 肺泡通气量 alveolarventilation VA 最大通气量 maximumvoluntaryventilation MVV 用力肺活量 forcedvitalcapacity FVC 用力呼气量 forcedexpiratoryvolume FEV 最大呼气中段流量 maximummid expiratoryflow MMEF 分钟通气量VE肺泡通气量VA VE为静息状态下每分钟吸入或呼出气体总量 TV RRVA为每分钟吸入肺泡的新鲜气量 TV 无效腔量 RR正常值 VE男6 6L 女5 0LVA为4 2L minVA反映肺真正的气体交换量 通气功能检查 11 无效腔 生理无效腔与潮气量之比 VD VT 生理无效腔包括解剖无效腔及肺泡无效腔正常人解剖无效腔150ml左右 肺泡无效腔极小静息状态下VD VT约25 30 对预后判断意义较大 通气功能检查 最大通气量MVV 指尽力作深快呼吸时 每分钟所能呼出或吸入的最大气量 一般做15秒 以实测值占预计值的百分比作判断指标 低于80 为减少 是一项综合试验 反映胸廓 肺组织弹性 呼吸道阻力和呼吸肌的力量正常值 男性104L女性82L通气储备功能的评价 通气功能检查 用力肺活量FVC用力呼气量FEV FVC为最大吸气后 以最快速度 最大用力呼气所能呼出的最大气量 FEV指根据FVC计算出单位时间内所呼出的气量及占用力肺活量的百分比 FEV1 FEV1 FVC 为83 FEV2 FEV2 FVC 为96 FEV3 FEV3 FVC 为99 它们既是容积测定 也是单位时间内平均流量的测定主要用来判断较大气道的阻塞性病变 评价气道可复性以FEV1和FEV1 FVC意义最大 最大呼气中段流量 概念 由FVC曲线上计算获得用力呼出肺活量25 75 平均流量正常值 男性 3 36L s女性 2 28L s主要受小气道直径的影响 流量下降反映小气道的阻塞可早期检出阻塞性通气功能障碍 通气功能检查 三 肺换气功能的监测 血氧监测二氧化碳监测气体交换效率监测肺泡气 动脉血氧分压差氧合指数肺内分流 Qs Qt 弥散功能测定 15 血氧的监测 吸入气氧浓度 FiO2 呼出气氧浓度 FeO2 动脉血氧分压 PaO2 动脉血氧饱和度 SaO2 经皮氧分压 PtcO2 脉搏血氧饱和度 SpO2 混合静脉血氧饱和度 SvO2 混合静脉血氧分压 PvO2 动脉血氧分压 PaO2 动脉血氧饱和度 SaO2 脉搏血氧饱和度 SpO2 PaO2 80 100mmHg随年龄的增加而呈进行性的下降PaO2 mmHg 102 0 33 年龄SO2 血液标本中血红蛋白实际结合的氧量与最大结合氧量的百分比 92 99 SaO2SpO2 影响PaO2的因素 1 肺泡通气量 2 VA Q比值 3 吸入氧浓度 FiO2 4 气体弥散效率 5 心排出量 6 组织氧耗量 动脉血氧饱和度 SaO2 脉搏血氧饱和度 SpO2 利用氧合血红蛋白和还原血红蛋白吸收光谱的不同而设计的脉搏血氧饱和度仪测定 SpO2测量值可受光电 指甲油 皮肤颜色及碳氧血红蛋白和高铁血红蛋白的干扰 混合静脉血氧分压 PvO2 混合静脉血氧饱和度 SvO2 1 经右心导管取肺动脉血直接测量 2 用光导纤维心导管监测系统持续监测PvO2正常值为37 42mmHgSvO2正常值65 75 血氧监测意义 PaO2和PtcO2临床常用指标 反映动脉氧合 低氧血症的诊断标准与肺泡通气量 通气血流比 吸入氧浓度 气体弥散率有关 并受心排量 组织氧耗影响PtcO2可部分反映PaO2变化 也可作为循环功能和组织灌流量监测指标SaO2和SpO2临床常用后者 反映氧向组织转运的各环节 根据解离曲线特点 在陡峭部位PaO2轻微下降即可引起SpO2的急剧降低 能更好监测低氧血症 但干扰因素多SvO2是反映由心排量 SaO2 血红蛋白量 决定的氧供与氧耗之间平衡关系的指标 临床意义 PvO2 SvO2反映组织氧供与氧耗平衡的情况 PvO2 35mmHg即可认为存在组织缺氧 氧供减少或氧耗增加都将导致SvO2下降 SvO2 65 为氧贮备适当SvO250 60 为氧贮备有限SvO235 50 为氧贮备不足 PaO2与PvO2的差值及临床意义 二氧化碳的监测 二氧化碳 CO2 是机体氧化代谢的最终产物 它从组织进入血液 经循环和肺内气体交换进入肺泡 随呼吸而排出 监测的途径和方法 动脉血二氧化碳分压 PaCO2 血液中物理溶解的CO2分子所产生的压力经皮二氧化碳分压 PtcCO2 一般较高PaCO25 20mmHg呼气末二氧化碳分压 PETCO2 呼气端用质谱仪测定CO2波形图 监护仪上显示连续测定的PETCO2 换气功能检查 动脉血二氧化碳分压 PaCO2 CO2分子具有较强的弥散能力 血液PCO2基本上反映了肺泡PCO2平均值 故PCO2是衡量肺泡通气量适当与否的一个客观指标PCO2与H2CO3关系 PCO2 H2CO3 37 时 系数0 03 故也是判断呼吸性酸碱平衡的重要指标参考值 35 45mmHgPaCO2 45mmHg 二氧化碳生成增加 中枢性或外周性呼吸抑制导致的通气不足 二氧化碳气腹吸收 机械通气不足或钠石灰失效PaCO2 35mmHg 见于过渡通气 低体温 机体代谢降低 二氧化碳生成减少 换气功能检查 呼气末二氧化碳分压 PETCO2 PETCO2 一般较高PaCO21 3mmHg PETCO2是重要的生命指标之一 呼出气CO2的改变可反映机体代谢 循环 呼吸 气道和通气系统功能的变化 换气功能检查 PETCO2波形改变的意义 PETCO2升高波形形态不变 PETCO2逐渐升高 说明通气不足 二氧化碳产生增加或气腹时的吸收增加如同时有基线抬高 示有重复吸入 呼吸回路活瓣失灵PETCO2突然增高 而基线为零为静脉注射碳酸氢钠或松解肢体止血带PETCO2突然降低突然降低为0 呼吸环路断开 气管导管脱出或误入食道 采样管阻塞等PETCO2呈指数形式降低 见于血压骤降 肺栓塞 心脏骤停等突然降低 但未达到0 可能由于气管导管扭曲 回路部分脱连接所致 换气功能检查 20 气体交换效率监测 肺泡 动脉血氧分压差P A a O2生理状况 吸入空气时为1 33kPa 10mmHg 吸入纯氧 8kPa 60mmHg 监测P A a O2有助于了解低氧血症的病理生理变化及判断病因 气体交换效率监测 25 P A a O2计算方法 PAO2 FiO2 PB 47 PaCO2 RQ 大气压 呼吸道饱和水蒸汽压 二氧化碳分压 呼吸商通常为0 8 P A a O2 PAO2 PaO2 血气分析 计算获得 气体交换效率监测 氧合指数PaO2 FiO2 通气 灌注指数 呼吸衰竭指数 反映氧气交换状况正常值 53 13 66 67kPa 400 500mmHg 即80 100mmHg 0 21氧合指数 300mmHg 提示肺呼吸功能障碍60mmHg 0 21 气体交换效率监测 肺内分流量 Qs Qt 经右心排出的血未经氧合直接进入左心量占心排出量的比率正常情况下 肺内存在一小部分分流 分流量占心排血量的5 反映肺泡通气与血流比例是否正常COPD ARDS 先天性心脏病右向左分流 肺水肿 肺不张等病理状况 肺泡通气和血流比值显著下降 功能性分流增加 Qs Qt明显增加 严重者达30 50 气体交换效率监测 肺内分流量 Qs Qt 的计算 Qs Qt CcO2 CaO2 CcO2 CvO2 肺毛细血管末端氧含量 动脉血氧含量 混合静脉血氧含量 气体交换效率监测 弥散功能测定 弥散量 DL 是测定肺泡膜功能的一项生理指标 即在一定时间内 1min 单位分压差 mmHg或kPa 条件下 能够通过肺泡膜的气体量 以公式表示如下弥散量 通过肺泡膜气体量 肺泡中气体分压 时间CO弥散量 DLCO 每分钟CO吸入量 ml 肺泡气PCO kPa min正常值 3 3 4 6ml kpa 1 s临床意义 降低 肺组织广泛损害 肺水肿 肺纤维化 石棉肺等增高 红细胞增多症 心内左向右分流 30 小气道功能监测 小气道指气道内径在2mm以内的细支气管 是许多肺部疾病病变早期发生的部位 其数量多 总的横截面积巨大 但其阻力仅占气道总阻力的20 以下 其病变早期多无临床症状 胸部X线及常规肺功能试验基本正常 而小气道功能测定有助于病变的早期发现和诊断 对于危重病人 小气道功能状况有助于判断预后 测定指标 闭合气量 CV 指从肺总量一次呼气过程中 肺低垂部位小气道开始闭合时所能继续呼出的气量CV VC 增高由于小气道阻塞或肺弹性回缩力下降 见于长期大量吸烟 细支气管感染 慢阻肺 肺间质纤维化最大呼气流量 容积曲线 MEFV 50 肺活量最大呼气流量及25 肺活量最大呼气流量 实测 预计 50 为异常动态肺顺应性 静态顺应性比值 0 8 说明小气道病变 呼吸力学监测气道压 吸气峰压 peakpressure 正常应低于20cmH2O 机械通气时应限制在40cmH2O以下平台压 plateaupressure 吸气末到呼气开始前 此时肺内各处压力相等 因此 潮气量不变的情况下 其只与胸肺顺应性有关 可用于计算静态顺应性 正常9 13cmH2O 维持时间约为整个呼吸周期的10 真正反映肺泡内最大压力 更能反映气压伤的危险 呼气末压 end expiratorypressure 为呼气末至吸气开始前肺内平均压力值 自主呼吸时应为0 呼吸力学监测呼吸道阻力 气道阻力 由气流经呼吸道时气体分子间和气体分子与气道之间的摩擦产生 用单位时间内维持一定量的气体进入肺泡所需的压力表示Paw Ppk Pplat 气流流量正常值为1 3cmH2O L s 麻醉状态下的机械通气可增加至9cmH2O L s 35 呼吸力学监测胸肺顺应性 呼吸系统在单位压力变化下的容积改变称为顺应性气流消失后单位压力变化引起的潮气量改变称静态顺应性 Cstat 气流存在时测定的顺应性称动态顺应性 Cdyn 后者不仅受胸肺阻力影响 还受气道阻力影响正常值 Cstat50 100ml cmH2OCdyn40 80ml cmH2O 第二节术前呼吸功能评估 术前呼吸功能评估 目的 识别具有高度危险发生围术期并发症的患者 估计和减少危险因素 制定合理的围术期治疗方案一般手术患者呼吸功能评估肺切除患者呼吸功能评估改善呼吸功能的措施 麻醉 手术对呼吸功能的影响 呼吸中枢的调节功能抑制功能残气量下降气体交换功能受损 VA Q失调膈肌活动受限通气不足或通气储备能力下降分泌物清除能力下降 一般手术患者呼吸功能评估 病史体格检查 听诊 叩诊 触诊胸部X线片运动试验 吹气试验 憋气试验肺量计检查 血气分析 年龄大于65岁 病态肥胖 胸部手术 严重心肺病史 呼吸困难 肺切除患者呼吸功能评估 肺量计和弥散功能检查心肺运动试验预计术后肺功能的检查放射性核素通气扫描放射性核素灌注扫描定量CT计算被切除的肺段单侧肺动脉阻塞试验 40 术前改善呼吸功能的措施 停止吸烟 戒烟8周可降低围术期并发症发生率治疗COPD等肺部疾病有效的术前呼吸功能锻炼和胸部理疗择期手术前强化营养治疗 第三节通气机治疗 通气机治疗 机械通气 mechanicalventilation 是应用呼吸机进行人工通气治疗呼吸功能不全的一种有效方法 其主要作用是增加肺泡通气 减少病人呼吸作功和改善氧合目的协助或替代呼吸系统维持适当通气量控制呼吸形式和呼吸道压力 改善气体交换减少呼吸作功及氧耗 降低心脏负荷有利气道管理 保持气道通畅预防性机械通气 如心胸术后 严重创伤及休克后呼吸衰竭的预防性治疗 机械通气的适应症 围手术期应用 全麻中使用大手术后呼吸功能支持严重创伤引起的呼吸功能不全严重肺部疾病的呼吸支持治疗 ARDS COPD合并感染等通气运动障碍的支持治疗 神经肌肉疾患等中枢神经系统疾病的呼吸支持治疗 颅脑外伤 出血等所致的中枢性呼吸抑制 气管导管和气管造口导管法 气管导管 气管造口 基本通气模式 控制通气 control modeventilation CMV 也称间隙正压通气 IPPV 辅助通气 assisted modelventilation AMV 辅助 控制通气 assisted controlmodelvetilation A CMV 间隙指令通气 intermittentmandatoryventilation IMV 与同步间隙指令通气 synchronizedintermittentmandatoryventilation SIMV 呼气末正压 positiveexpiratoryendpressure PEEP 与持续气道正压 continuouspositiveairwaypressure CPAP 压力支持通气 pressuresupportventilation PSV 双水平气道正压 bilevelpositiveairwaypressure BiPAP 高频通气 highfrequencyventilation HFV 反比通气 inversedratioventilation IRV 50 控制通气 CMV 也称间隙正压通气 IPPV 不管有无自主呼吸 通气机按设定频率 潮气量 吸呼比 气道压力完全替代自主呼吸适用于无自主呼吸或微弱者优点 保证通气量缺点 人机对抗 辅助通气 AMV 有自主呼吸患者吸气时通气机提供吸气辅助触发灵敏度可调适用于有自主呼吸的部分呼吸支持优点 同步支持缺点 患者无自主呼吸或触发灵敏度不当 通气机无触发而不能提供通气 或呼吸频率太快出现呼碱 辅助 控制通气 A CMV 是AMV和CMV的结合有自主呼吸时为AMV无自主呼吸时为CMV 间隙指令通气 IMV 同步间隙指令通气 SIMV 自主呼吸频率和潮气量由患者自己决定 通气机以设定频率给予正压通气总分钟通气量为自主呼吸加上机械通气指令通气可以与患者呼吸完全不同步 IMV 和同步 SIMV 调节SIMV的频率和潮气量 利于锻炼呼吸肌 CMV与IMV的不同 无论是CMV还是AMV 患者均不能进行任何自主的负压呼吸 AMV只能使呼吸同步化 在CMV的基础上加同步即为A CMVIMV则允许患者不受任何阻力影响 自主地呼吸由呼吸机提供的相同温度 湿度和氧浓度的气体 并且呼吸机每隔一预定时间给予一次正压通气 正压通气也不受自主呼吸的影响 在IMV的基础上加同步即为SIMV 55 呼气末正压 PEEP 持续气道正压 CPAP CPAP是病人在自主呼吸的基础上 于吸气期和呼气期由呼吸机向气道内输送一个恒定的新鲜正压气流 正压气流大于吸气气流 气道内保持持续正压 气流量和正压可按病人具体情况调节 PEEP是指吸气由病人自主呼吸触发或呼吸机产生 而呼气终末借助于装在呼气端的限制气流活瓣装置 使气道压力高于大气压 压力支持通气 PSV 自主呼吸时 通气机提供预设的气道正压 帮助患者克服气道阻力 减少呼吸肌做功压力支持从吸气开始 直至病人吸气流速降低到峰值的25 停止吸气末该压力消失 患者可自由呼气PSV的