呼吸功能监测和呼吸波形分析

呼吸功能监测和呼吸波形分析上海第二医科大学附属仁济医院张小先通气量监测（一）正常情况下，潮气量和每分钟通气量VT7.8ml/kg6.6ml/kg，VE5~7L/min。呼吸抑制（如麻醉、镇痛药、肌松药等）VTPaCO2升高时，VT增加。如潮气量减少，频率相应增加（VE=VT×f），25~30bpm，则提示呼吸机械运动VT8~10ml/kg，小儿10~12ml/kg，可根据PaCO2CO2分压(PETCO2)过大时，使气道压力升高，影响循环功能。VE>10L/min，不能撤离呼吸机。（二）死腔气和潮气量之比150ml1/3。肺弹性组织减少和肺容量增加，支气管扩张时，解剖死腔增加。肺内通气/血流（V/Q）比率增大，则形成VT/潮气量比率（VD/VT）0.3列公式：VD/VT=(PaCO2-PECO2)/PaCO2或VD/VT=(PETCO2-PECO2)/PETCO2（三）3/4呈反比，男性大于女性，反映呼吸肌的收缩强度和储备力量。以实际值/预期值的比例表示肺活80%30~70ml/kg,30ml/kg10ml/kgPaCO2气辅助呼吸。呼吸力学监测（一）胸肺顺应性由胸廓和肺组织弹性形成，是表示胸廓和肺扩张程度的一个指标，反映潮气量和吸气压力的关系（△V/△P）增加。小部分用于克服气道的非弹性阻力，将气体送入肺内。测定肺顺应性需要计算经肺压（transpulmonaryPTP）的变化。吸气结束和呼气结束时（无气体流动）Cr=Vr/△Cr。Cr=Vr/平台压力。（1）（2）（3）观察治疗效果。（4）判断是否可以停用呼吸机：顺应性<25ml/cmH2O时，不能停机。（二）呼吸道阻力呼吸道阻力由气体在呼吸道内流动时的摩擦和组织粘性形成，反映压力与通气流速的关系即（P1-P2/V）1~3cmH2O/L2~5cmH2O/L。气道内压力出现吸气平台时，可以根据气道压力和平台压力之差计算呼吸道阻力。其公式如下：气道阻力=气道压力-平台压力V（流速，气道阻力＝PA×0×吸气时间V0。变化。（2）估计人工气道、加热湿化器和细菌滤网等对气道阻力的影响。（3）观察支气管扩张药的疗效。（4）帮助选择机械通气方式：如气道阻力增加明显，使气道压力上升过高时，大2.5~3.0kPa(25~30cmH2O)，应选用压力控制（PCV）、压力支持（PSV）或双相压力通气（BIPAP）的通气方式，以降低气道压及改善肺内气体分布。（5）呼吸机。（三）气道压力气道内压力由潮气量（VT）、呼吸道阻力（受气道导管内径大小影响）一般用压力表显示，也可用记录仪描记气道压力的变化图形。机械通气时，吸气时压力为正压，1.2~1.5kPa(12~15cmH2O)1~1.2kPa(10~12cmH2O)，呼气时压力迅0。平均气道压过高时影响循环功能。增大潮气量，加快呼吸频率和吸入气流速，以及PEEPVTVT性无变化，则气道压力下降说明潮气量减少。（四）呼吸中枢驱动力（P0.1）是测定膈肌发生收缩时所需要的神经兴奋强度。P0.1的改P0.1已成为评估呼吸中枢功（H。0.6kPa(6cmH2O)方可停用呼吸器。P0.10.6kPa(6cmH2O)不能撤机。其原因可能为：①当时呼吸肌负荷过重，呼吸中枢代偿性功能增强；②呼吸功能未完全恢复，收缩效率低,P0.1P0.1示呼吸驱动减退。波形监测（一）压力-容量环压力-容量环（pressure-volume反映压力和容量之间的动态关系。不同的通气方式其压力-1-A为控制呼吸的压力-容量环，其中下面的一段曲线代表吸气（a），上面的一段曲线代表呼气（b），图形在纵轴的右侧，描绘的走向是逆时钟方（辅助呼吸时，吸气开始，吸气波形曲线首先出现于纵轴左侧（病人自己吸气形成），随即转向右侧，并且是逆时钟方向转动（图1-C）。压力-容量环的临床用于以下个几方面。1-2、计算吸气面积和估计病人触发机器送气所做的功位于纵轴左侧的压力-容量环内的面积响。流量触发控制呼吸时的压力-容量环中的吸气面积明显减少，说明流量触发可以明显减少病人的呼吸作功。3、指导调节PSV2PSVA4图3-A）曲折，气流受阻时，于压力-容量环上可见压力急剧上升，而潮气量减少（3-B）。5-（其中上图为双腔管位置正确的压力-容量环。①为双肺通气时；②为单肺通气时，其气道压力稍升高，而潮气量无变化。下图为双腔管位置不正确时的压力-容量环。①为双肺通气时；②为单肺通气时，其潮气量无变化，而气道压力显著升高。（二）流量-容量环（阻力环）流量-容量环（flow-volumeloop）显示呼吸时流量和容量的动态关系。在肺疾患者，流量-容量环发生异常（图5）。（三）阻力环监测临床用于以下几个方面：1、判断支气管扩张药的治疗效果呼气流量波形变化可反映气道阻力变化，从而判断用药后支气管可以扩张的程度，以及确切了解支气管扩张药的治疗效果。如图6所示，左侧为对照环，中间和右侧为用药后的变化。中间图中的呼气流量（A）明显减慢，且其后半部呈扇贝壳状（B），说明疗效不佳。右侧图中呼气流量明显增加（A），并其后半部下降较平坦，说明疗效明显。2-或面积缩小（7）3、监测双腔导管在气管内的位置和内源性PEEP双腔导管在气管内的位置移位，阻力环立即发生变化，呼气时流速减慢和阻力增加（图8）。如果单肺通气时，气流阻力过大，流速过慢，致使呼气不充分，可发生内源性PEEP，阻力环上表现为持续的呼气气流（9）意鉴别。4、用于鉴别诊断急性呼吸困难病人，监测阻力环可协助诊断其致病原因。因呼吸道梗阻引起者其阻力环具有特征性的变化。（1）现独特的平坦的呼气流速波形。（2）1力吸气量均明显下降，或被截断，而其呼气流速波形可以正常。（3）呼气高峰流速中度下降，呼气和吸气的流速波形均呈平坦。呼吸功监测吸气时影响肺膨胀的两个主要因素为胸肺弹性阻力（胸肺顺应性）和非弹性阻力（气流阻力和组织粘性）。呼吸肌收缩所产生的力，由变化的压力反映，用于克服上述两种阻力，使肺泡WOB=∫Pdv。压力容量环反映呼吸做功,-容量环的描绘方向为顺时针方向移动，呼气是被动的，不做功（10）。现在临床上计算呼吸功的方法是用百康(Bicore)监测装置（Riverside首先测定病CampbellDiagram软件计算呼吸功。1、监测内容因呼吸功能减退需要给予机械通气支持时，病人通过呼吸机自主呼吸所做的功，包括两部分：（1）(physiologicworkWOBp)包括病人自主呼吸时，为克服弹性阻力0.5J/L(0.3~0.6J/L)。（2）（Imposedwork是病人自主呼吸时，为克服呼吸设备（气管内导管，呼吸机回路，按需气流等）2（左面的半园形斜线区（腹肌收缩呼气由被动变为主动，而参与做功。此病人呼吸时所做的阻力功明显大于正常值。呼吸功监测的意义1、帮助选择最佳通气方式和呼吸参数指导呼吸支持治疗，最大限度减少呼吸后负荷，避免呼吸肌疲劳。呼吸功实际上是对呼吸肌后负荷的一种评估。PSVWOBPSV压力水平。PSV压力过小，呼吸支持不充分将加重呼吸肌负荷，过大则不利于呼吸肌的锻炼和恢复。（2）慢性呼衰病人，若呼吸肌已经出现疲劳时，应选用全部呼吸支持。即采用高的PSV压力。WOBWOBp=0。使呼吸肌完全处于休息状态，PSV的压力过大，或全部呼吸支持的时间过大，可引起呼吸肌萎缩，反而使机械通气的时间延长，造成撤机困难。2（WOBi）WOBiWOBi增加时（如病人通过高阻力的呼吸机呼吸）将加重病人呼吸肌后负荷，使其疲劳。3WOB4备和通气模式对病人呼吸肌负荷的影响。5体生理、病理需要的通气模式提供了一个客观的可衡量的尺度。二氧化碳的监测1、动脉血二氧化碳分压（PaCO2）是监测通气功能的一项重要指标。PaCO2=VCO2×0.863/VA4.6~6kPa(35~45mmHg)CO2产量（VO2）PaCO2直接反映肺泡通气量变化。通气功能减退，PaCO2即PaCO2不能反映病人的通气能力，也不能说明是否有死腔通气。当死腔通气增大时（VD/VT>0.3），PaCO2PaCO26kPa(45kPa)6.6kPa(50mmHg)4.6kPa(35mmHg)提示通气过度，有呼吸性碱中毒。测定PaCO22、呼气末CO2分压和浓度（PETCO2）CO2的弥散能力很强，动脉血与肺泡气中的CO2分压几乎完全平衡。所以肺泡的CO2分压（PACO2）可以代表PaCO2。呼气时最后呼出的气体（呼气末气体）应为肺泡气。因此，PaCO2≈PACO2≈PETCO2PETCO2PaCO2的CO2CO2有数字和波形显示。11-aCO2浓度或压力的正常变化。开始呼气时，为气道内死腔气（I段），PaCO2=0。随即肺泡气排出和死腔气混合，PaCO2迅速上升（II段），此PaCO2（III段PACO2。CO2PCO2迅速下降至基线（0段）。只有在呼吸和循环CO2V/Q和时间常数差异不大，其CO2浓度也相近，则肺泡平台就趋于平坦，否则就逐渐上升，其斜度增加，α角度增大。所以αV/Q11-bA线为肺疾患时的异常变化（多见于哮喘），B线见于妊♘和极度肥胖者，C线和β角增大说明有重复吸入。现PETCO2主要用于：1、判断通气功能Pa-ETCO20.33～0.6kPa(2.5～4.5mmHg),在多数情况PaCO2中，可随时调节潮气量和呼吸频率，保证正常通气，避免通气过度或通气不足。2、发现麻醉机或呼吸机故障气管导管接头脱落，PETCO2立即下降至零。呼气活瓣失灵和钠石灰失效时，PETCO2升高，误吸后PETCO2急剧升高。3、诊断肺栓塞如空气、羊水、脂肪和血栓栓塞时，PETCO2突然降低与低血压不同，低血压时PETCO2逐渐降低。4、反映循环功能PETCO2也可反映循环功能，在低血压、低血容量、休克和心衰时，随着肺血流减少，PETCO2逐渐降低，呼吸心跳停止，PETCO2急剧降至零，复苏后逐渐回升，如PETCO2大于1.33kPa（10mmHg）,则复苏成功率高。5、证实气管导管的位置及通畅程度确定双腔气管导管的正确位置。如果气管和导管部分阻塞，PETCO2和气道压力升高，压力波形高尖，平台降低。6、代谢监测及早期诊断恶性高热恶性高热时，不明原