波形分析与临床-吴修改后

呼吸机波形解析与临床问题处理同济大学附属同济医院吴先正

呼吸生理基础知识呼吸系统解剖气道：上呼吸道、下呼吸道（肺、支气管与肺泡）呼吸肌：常规呼吸肌、辅助呼吸肌（呼吸肌机械效率低(5%-10%)）长期高耗氧量，可产生疲劳。（机械通气时，既要避免加重呼吸肌功耗，同时要防止废用性萎缩，导致脱机困难）

潮气量（VT）：平静呼吸时吸入或呼出的气量功能残气量(FRC)：平静呼吸时每次呼气末肺内残留气量肺活量（VC）：最大吸气后能呼出的最大气量

InspiratoryReserveVolume补吸气量

ExpiratoryReserveVolume补呼气量

ResidualCapacity 残气量

InspiratoryCapacity深吸气量

Total

Capacity 总肺容量肺的容量肺泡通气血流比（Va/Qc）V/Q=0.8,正常肺泡中静脉血可充分进行气体交换。V/Q>0.8,通气量大于血流量，死腔通气。V/Q<0.8,血流量大于通气量，右--左分流。V/Q比值失调，主要表现缺氧。顺应性—弹性顺应性（Compliance,C）：单位压力改变时容积的变化，单位L/cmH2O。受气管、支气管阻力；肺组织弹性；胸廓弹性阻力影响。有价值的脱机指标，正常值60-100ml/cmH2O。静态顺应性Cst=Vt/(Pplat-PEEP)动态顺应性Cdyn=Vt/(PIP-PEEP)肺阻塞性与限制性通气障碍阻塞性障碍气道口径变化引起通气阻力增高病症：支气管炎，哮喘，COPD患者多采用慢而深的呼吸限制性障碍肺容积减小,顺应性下降,呼吸肌病变病症：肺纤维化，ARDS患者多采用浅而快的呼吸混合型障碍—如肺气肿晚期呼吸功WorkofBreathing

A:ResistiveWork

B:ElasticWorkPressure(cmH2O)Volume(ml)BA监测呼吸功WOB意义正常人呼吸功为0.3~0.6J/L,占全身氧耗1~2%，在气道阻力增加，顺应性降低时，呼吸功可增加50倍（重度ARDS病人呼吸氧耗可占总氧耗的50%）WOB<0.75J/L,脱机多能成功WOB0.85~1.15J/L,呼吸肌运动负荷增加

WOB>1.25J/L,导致呼吸肌严重疲劳呼吸功WOB浅快呼吸指数RapidShallowBreathingIndex（RSBI/RVR）呼吸频率与呼出潮气量之比(f/VT)反映呼吸衰竭和撤机失败时常见的呼吸浅快现象撤机中的预测价值：RSBI<=105breaths/min/L，脱机成功率高呼吸机基础机械通气基本原理吸气相吸气向呼气切换呼气相呼气向吸气切换压力切换时间切换容量切换流速切换复合切换自主切换时间切换人工切换PEEP时间触发压力触发

流速触发

流量触发常用机械通气模式触发吸气吸呼切换吸气吸呼切换吸气CMVA/CSIMVPSVSpontNo

PS呼吸机参数设置的基本步骤测试呼吸机，以确保呼吸机无故障设定呼吸频率确定通气模式设定潮气量/通气压力调整吸气流速、吸呼比及气流模式设置吸入氧浓度设置触发灵敏度连接病人确定PEEP水平严密观察病人的病情变化及时处理和调整报警参数设置呼吸机参数监测与波形分析内容监测参数（压力、容积、流速、时间）压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环目的：指导调节呼吸机的通气参数通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气评估机械通气效果支气管扩张剂的疗效评估呼吸机与患者在机械通气中各自做功参数监测与波形分析内容和目的有效的机械通气目标提供有效的肺泡通气量在安全吸入氧浓度（FiO2）情况下提供正常氧分压（PaO2）将增加胸内压的风险降至最低供气要求：患者感到舒适（呼吸不同步情况减低到最少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用）患者所做呼吸功最少流速–时间曲线吸气流速-时间曲线横轴代表时间(Time),

纵轴代表流量(Flow)A.指数递减波B.方波C.线性递增波D.线性递减波E.正弦波F.50%递减波G.50%递增波H.调整正弦波FPCVF常用吸气流量波形

临床上最常用：方波、递减波鉴别呼吸类型左侧为VCV的强制通气,

吸气流速的波形可选择为方波,递减波中图为自主呼吸的正弦波,是由于吸、呼气峰流速比机械通气的正弦波均小得多,且吸气流速波形态不完全似正弦型.右侧图为压力支持流速波,吸气流速突然下降至0是递减波在吸气过程中吸气流速递减至呼气灵敏度的阈值

判断指令通气过程中有无自主呼吸

A为指令通气吸气流速波,B为在指令吸气过程中有一次自主呼吸,在吸气流速波出现切迹,C为人机不同步而使潮气量减少,在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时出现自主呼吸,而使呼气流速减少.评估吸气时间左侧在设置的吸气过程内吸气流速未降至0,说明吸气时间不足,图内虚线的呼气流速开始说明吸气流速巳降至0吸气时间足够,在降至0后持续一短时间在VCV中是吸气后摒气时间.右侧图是PCV(均采用递减波)的吸气时间:图中(A)是吸气末流速巳降至0说明吸气时间合适且稍长,(注意PCV无吸气后摒气时间).(B)的吸气末流速未降至0,说明吸气时间不足或是自主呼吸的呼气灵敏度巳达标(下述),只有相应增加吸气时间才能不增加吸气压力情况下使潮气量增加.检查泄漏当呼吸回路中存在泄漏,(如气管插管气束泄漏,NIV面罩漏气,回路连接有泄漏)而流量触发值又小于泄漏速度,在吸气流速曲线的基线(即0升/分)和图形之间的距离(即图中虚形部分)为实际泄漏速度,此时宜适当加大流量触发值以补偿泄漏量(升/分)回路泄漏容积曲线：呼出潮气量减少；流速曲线：呼气峰流速明显降低；压力曲线：峰压稍降低。监测参数：低吸气压、低潮气量和低分钟通气量报警调节呼气灵敏度(Esens)自主呼吸时当吸气流速降至原峰流速25%或实际吸气流速降至5升/分时,呼气阀门打开呼吸机切换为呼气.此流速的临界值即呼气灵敏度.以往此临界值由厂方固定,操作者不能调节(左图),现在有的呼吸机呼气灵敏度可供用户调节(右图).右侧图A因回路存在泄漏或预设的Esens过低,以致呼吸机持续送气,导致吸气时间过长.B适当地将Esens调高及时切换为呼气,

但过高的Esens使切换呼气过早,无法满足吸气的需要.呼气-流速波形1:呼气开始2:呼气峰流速3:呼气的结束时间(即流速回复到0)4:即1–3的呼气时间5:包含有效呼气时间4,至下一次吸气流速的开始即为整个呼气时间,结合吸气时间可算出I:ETCT（呼吸周期）=吸气时间+呼气时间判断支气管情况和主动或被动呼气

左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气时间稍短,实线反映呼气阻力增加,呼气时延长.右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动用力呼气.

结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质

.判断有无auto-PEEP的存在

呼气流速在下一个吸气相开始前突然回到0小气道在呼气时过早地关闭,使部分气体阻滞在肺泡内而引起Auto-PEEP(PEEPi)

由于呼气时间设置不适当,采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起内源性PEEP的识别和处理Auto-PEEP（PEEPi）的出现和产生呼气时间的缩短吸气触发、流速、切换等参数导致的人机呼气不同步Auto-PEEP的处理增加呼气时间降低分钟通气量降低呼吸频率应用外源性PEEP改善触发方波→减速波→吸气时间↑→呼气时间↓→PEEPi产生支气管扩张剂治疗呼气峰流速A增加,有效呼出时间B缩短：有效监测Auto-PEEP有无改善评估支气管扩张剂的疗效压力–时间曲线

VCV(恒流量)*A至B点呈指数增高；*B至C点(PIP)呈线性增加：为肺泡膨胀过程,在C点时呼吸机完成潮气量的输送。

*C至D点的压力差与AB段相等，反映系统黏性阻力(Raw)。*D至E点是潮气量在肺内分布的过程(平台压)。*E点是呼气开始,呼气结束时Paw回复到基线压水平。

临床意义吸气肢的形态改变反映了系统弹性与粘性阻力的变化。呼气阻力的增高使得呼气肢呈线性下降而非指数下降。PIP增高而Pplat不变提示吸气阻力的增高。Pplat近似于肺泡压(Palv)并反映系统的静态顺应性，Pplat增高而潮气量与PEEP不变说明有肺不张、气胸或功能残气量(FRC)减少。PIP及吸气肢的急剧波动表明人机不同步。平均气道压(Pmean)

的高低受吸气时间的影响。

Paw(cmH2O)NormalNormalPPlat(NormalCompliance)IncreasedPIP}IncreasedPTA(increasedAirwayResistance)NormalPIPPPlatHighRawPIPPPlat反映气道阻力IncreasedAirwayResistance评估吸气时的呼吸作功大小

a.吸气负压小,吸气时间短,吸气相面积小,吸气作功也小.b.c.吸气负压大,吸气时间长,吸气相面积大,吸气作功也大.评估平台压压力曲线显示无平台样压力（图A）PCV或PSV：压力上升时间是否设置太长,呼吸回路有无漏气.VCV：吸气流速是否符合病人需要或未设置吸气后摒气(需同时检查流速曲线和呼出潮气量是否达标以查明原因)另外，吸气流速不稳定,也会出现这种情况容积–

时间曲线容积–

时间曲线上升支：吸入潮气量下降支：呼出潮气量吸气时间:吸