呼吸力學(xué)與呼吸功能監(jiān)測(cè)PPT課件

《呼吸力學(xué)與呼吸功能監(jiān)測(cè)PPT課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《呼吸力學(xué)與呼吸功能監(jiān)測(cè)PPT課件（51頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,,?#?,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),,,*,呼吸力學(xué)與呼吸功能監(jiān)測(cè),,,呼吸力學(xué)是以物理學(xué)的觀點(diǎn)和方法對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究的一門學(xué)科。在呼吸病學(xué)與危重病學(xué)中，呼吸力學(xué)和呼吸功能監(jiān)測(cè)已廣泛應(yīng)用于疾病的輔助診斷和治療。尤其是接受機(jī)械通氣的患者，監(jiān)測(cè)呼吸力學(xué)和呼吸功有助于臨床醫(yī)生了解疾病的病理生

2、理過程，判斷疾病的嚴(yán)重性、治療反應(yīng)，以及能否安全脫機(jī)等，以便更合理地進(jìn)行機(jī)械通氣。,,一、呼吸系統(tǒng)的力學(xué)特征,呼吸力學(xué)的內(nèi)容包括,呼吸壓力、呼吸阻力、順應(yīng)性和時(shí)間常數(shù),，以下簡(jiǎn)單介紹呼吸系統(tǒng)的力學(xué)特征。,（一）、呼吸壓力：,呼吸肌收縮和舒張產(chǎn)生呼吸運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致肺通氣，從物理學(xué)角度，乃是一系列壓力變化的結(jié)果。,,,,,,,,,,,氣管壓,近氣道壓,胸膜壓,肺泡壓,,,,,,,,,,,1,、胸內(nèi)壓：,指胸腔內(nèi)的壓力。平靜呼吸時(shí)胸內(nèi)壓始終低于大氣壓，有利于周圍靜脈向心臟回流。臨床上常以食道內(nèi)壓估計(jì)胸內(nèi)壓。,2,、肺泡壓：,指肺泡內(nèi)的壓力。吸氣時(shí)胸內(nèi)負(fù)壓增加，超過肺組織的彈力，使肺泡壓成為負(fù)壓，空氣進(jìn)入

3、肺泡；呼氣時(shí)胸內(nèi)壓逐漸減少，當(dāng)?shù)陀诜谓M織彈力時(shí)，肺泡壓轉(zhuǎn)為正壓，高于大氣壓，肺內(nèi)氣體排出體外。,3,、氣道內(nèi)壓（,Paw,）,,氣道內(nèi)壓是指氣道內(nèi)的壓力。吸氣時(shí)，肺泡壓為負(fù)壓，氣道內(nèi)壓由呼吸道開口向肺泡遞減，呼氣時(shí)則相反，在平靜呼氣末，氣道內(nèi)壓與大氣壓相等。,4,、跨肺壓,肺泡與胸內(nèi)壓之差，是使肺擴(kuò)張和收縮的力量。,5,、跨胸壁壓,胸內(nèi)壓與大氣壓之差，是擴(kuò)張和壓縮胸壁的力量。,6,、跨胸廓壓,肺泡壓與大氣壓之差，是擴(kuò)張和壓縮胸壁的于肺的總壓力。,（二）、呼吸阻力,呼吸運(yùn)動(dòng)要克服阻力。,按物理特性，阻力可分為黏性阻力、彈性阻力和慣性阻力。,按阻力存在部位可分為氣道阻力、肺組織阻力和胸廓阻力。,1

4、,、黏性阻力,氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的摩擦力以及呼吸時(shí)組織發(fā)生相對(duì)位移時(shí)的摩擦阻力。,來自氣道和肺組織，絕大部分來自氣道，即通常所說的氣道阻力。,2,、彈性阻力,,彈性物質(zhì)在外力作用下變形時(shí)，對(duì)抗變形和彈性回位的傾向。,主要分布于肺組織和可擴(kuò)張的細(xì)支氣管，它是順應(yīng)性的倒數(shù)，彈性阻力越大，順應(yīng)性就越小。,平靜呼吸時(shí)，約占總阻力的,2/3,。,吸氣時(shí)的阻力，呼氣時(shí)的動(dòng)力。,3,、慣性阻力,氣流在發(fā)動(dòng)、變速、換向時(shí)由于氣流與組織的慣性所產(chǎn)生的阻止運(yùn)動(dòng)的因素。,主要分布于大氣道和胸廓。,氣道阻力：,臨床上阻力的測(cè)定主要是為了反映氣道阻力。,氣道阻力,是指氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的

5、摩擦力。,為單位流量所需的壓力差，即：氣道阻力,=,氣道兩端壓力差,/,流速。,正常值為：,1-3cmHO,2,.s/L,,呼氣時(shí)阻力,2-5cmHO2.s/L.,,“,管道特征,”,,,,,,,,R =,,D,P,D,F,氣道阻力,壓力差,=,流速,x,管道阻力,壓力差,=,流速,x,阻力,,,,,,,,,dP = Q x R,R =,8 L (visc.),p,r,4,氣道阻力,影響氣道阻力的因素：,呼吸管道的長(zhǎng)度、半徑：氣道阻力主要來自大氣道和中等氣道。,肺容積：肺實(shí)質(zhì)減少時(shí)（如肺氣腫），氣道阻力增加。,氣體的密度和黏滯度。,支氣管管壁受外壓。,支氣管管壁收縮和舒張（如病理因素、藥物及交

6、感、副交感神經(jīng)興奮等）。,氣管、支氣管腔內(nèi)阻塞。,慢性阻塞性疾病。,（,三）、順應(yīng)性,由胸廓和肺組織彈性形成，是表示胸廓和肺擴(kuò)張的程度的一個(gè)指標(biāo)。,指單位壓力改變時(shí)所引起的容積改變。,機(jī)械通氣時(shí)，監(jiān)測(cè)順應(yīng)性對(duì)于明確急性呼吸衰竭的病因和指導(dǎo)機(jī)械通氣有重要意義。,順應(yīng)性,=,容積的改變（,△,V,）,/,壓力的改變（,△,P,），單位是,L/kPa,或,L/cmHO,2,。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Volume,Pressure,D,V,D,P,C =,,D,V,D,P,順應(yīng)性,,,,,,,,,,C,=,,D,V,D,P,,R =,,D,P,D,F,順應(yīng)性和阻力,呼吸系統(tǒng)的順應(yīng)性包括：

7、,肺順應(yīng)性,胸壁順應(yīng)性,總順應(yīng)性,,呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性公式：,,肺順應(yīng)性（,C,L,）,=,肺容積的改變,（,△,V,）,,/,跨肺壓,胸壁順應(yīng)性,（,C,CW,）,=,肺容積的改,（,△,V,）,,/,跨胸壁壓,總順應(yīng)性,（,C,RS,）,=,肺容積的改,（,△,V,）,,/,跨胸廓壓,三者關(guān)系：,1/,總順應(yīng)性,= 1/,肺順應(yīng)性,+ 1/,胸壁順應(yīng)性,,靜態(tài)順應(yīng)性：,氣流阻斷后所測(cè)得的順應(yīng)性，與呼吸系統(tǒng)的彈性有關(guān)。,動(dòng)態(tài)順應(yīng)性：,吸氣末氣流未阻斷所測(cè)得的順應(yīng)性，與呼吸系統(tǒng)彈性、氣道阻力及呼吸頻率有關(guān)。,,肺 順 應(yīng) 性,,肺順應(yīng)性代表肺的擴(kuò)張性,,,它是肺容量改變隨肺泡壓力改變而變化,

8、. C,L,=,△V/△P,C,L,與壓力呈負(fù)相關(guān),,,與容量呈正相關(guān),.,靜態(tài),C,L,反映肺組織彈性阻力,.,動(dòng)態(tài),C,L,反映肺彈性阻力外另受氣道阻力影響,.,,高順應(yīng)性,,低順應(yīng)性,影響順應(yīng)性的因素：,肺實(shí)質(zhì)改變,ARDS, (,支氣管,),肺炎,,,肺水腫,,,纖維化,表面活性物質(zhì)功能障礙,ARDS,,肺泡肺水腫,,,肺不張,,,誤吸,肺容量減少,氣胸,,,膈肌抬高,（四）、時(shí)間常數(shù),,時(shí)間常數(shù)是氣體在肺泡內(nèi)充盈與排空的時(shí)間，為呼吸阻力與順應(yīng)性的乘積，正常值為,0.4s,。,在一個(gè)時(shí)間常數(shù)內(nèi)，肺泡可充氣至最大容積的,63%,，,2,倍時(shí)間常數(shù)可充盈至,95%,，,3,倍可充盈至,10

9、0%,。,時(shí)間常數(shù)反映了肺泡充滿和排空氣體所需要的時(shí)間，是重要的肺力學(xué)參數(shù)。,,,肺是由大小不等的肺泡組成，各部分肺泡的順應(yīng)性和阻力不盡相同，因此各部分肺的時(shí)間常數(shù)也不一致，這是肺泡通氣不均勻的原因之一，也是動(dòng)態(tài)和靜態(tài)肺順應(yīng)性不同的基礎(chǔ)。,由于肺局部病變的影響，不同肺區(qū)的充盈和排空的速度有所不同，充盈和排空速度較快的區(qū)域稱為快肺區(qū)，較慢的區(qū)域稱為慢肺區(qū)。,二、機(jī)械通氣時(shí)呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè),,,,目前一些監(jiān)測(cè)功能較強(qiáng)的呼吸機(jī)，能及時(shí)反映許多重要呼吸力學(xué)參數(shù)的變化，不僅可以幫助醫(yī)生隨時(shí)了解呼吸功能的變化，而且可以指導(dǎo)機(jī)械通氣，避免通氣引起的肺損傷。,（一）、肺容量的監(jiān)測(cè),,1,．潮氣量（,tidal v

10、olume,，,V,T,）,2,．補(bǔ)吸氣量（,inspiratory reserve volume,，,IRV,）,3,．,補(bǔ)呼氣量（,expiratory reserve volume,，,ERV,）,4,．,殘氣量（,residual volume,，,RV,）,5,．,深吸氣量（,,inspiratory capacity,，,IC,）,6,．,功能殘氣量,(functional residual capacity,FRC),7.,肺活量（,vital capacity,，,VC,）,8,．肺總量（,total 1ung capaciiy,，,TLC,）,9,、分鐘通氣量（,minu

11、te ventilation,，,V,E,，,MV,）,,,,,,,肺容量監(jiān)測(cè),靜態(tài)肺容量,——,呼吸功能監(jiān)測(cè)的基本項(xiàng)目,,1,、潮氣量,指平靜呼吸時(shí)，每次吸入或呼出的氣量，正常人為,10ml/Kg,，氣管插管和氣管切開后可減少約,150ml,。,急性呼吸窘迫綜合征（,ARDS,）、肺水腫、肥胖和腹水患者因呼吸淺快而潮氣量減少；藥物引起呼吸中樞抑制、肺實(shí)質(zhì)病變、重癥肌無力和阻塞性肺疾病導(dǎo)致通氣不足時(shí)，潮氣量顯著減少；代謝性酸中毒、高通氣綜合征時(shí)，潮氣量增加。,,2,、肺活量,指最大吸氣后呼出的最大氣量。,正常人為,65-75ml/Kg,，當(dāng)?shù)陀?10-15ml/Kg,時(shí)，多不能維持自主呼吸，需

12、進(jìn)行機(jī)械通氣。,,,3,、分鐘通氣量,,,,,■,指在靜息狀態(tài)下每分鐘吸入或呼出的,氣體總量。,,VE,＝,VT,× RR,,正常值：男性約,6.6L,，女性約,5.0L,,>10L/min,提示通氣過度,,<4L/min,則通氣不足,■,,VE,過?。喝毖鹾投趸夹罘e,■,,VE,過大：二氧化碳排除過多、呼吸性,堿中毒,4,、功能殘氣量,指平靜呼氣后肺內(nèi)存留的氣量。,正常人約,40ml/Kg,。,急性呼吸衰竭時(shí)功能殘氣量減少。,機(jī)械通氣時(shí)可使用呼氣末正壓（,PEEP,）或持續(xù)氣道正壓（,CPAP,）增加功能殘氣量。,（二）、氣道壓力監(jiān)測(cè),,(airway pressure,，,Paw),氣

13、道壓力在每一呼吸周期內(nèi)不斷變化，監(jiān)測(cè)氣道壓力在于：,①更好地使用機(jī)械通氣,;,②,評(píng)估胸肺彈性回縮力,;,③,估計(jì)呼吸肌的力度和患者自主呼吸能力,;,④,評(píng)估心、血管承受的壓力。,1,、氣道峰壓,,指機(jī)械通氣時(shí)，患者吸氣相最大的氣道壓力。,正常值,0.90,～,1.60kpa(9.20,～,16.30cmH,2,O),,反映氣體進(jìn)入肺內(nèi)所克服的阻力。氣道阻力增加或胸肺彈性回縮力增加可致峰壓增高。當(dāng)氣道峰壓,>3.92kpa(40cmH,2,O),時(shí)會(huì)造成氣壓損傷。,2,、平臺(tái)壓,指吸氣末屏氣時(shí)的氣道壓力，用于克服肺和胸廓的彈性阻力，可代表肺泡壓。,正常值,0.49,～,1.27kpa(5,～,

14、13cmH2O),維持一定的吸氣末正壓，有利肺泡內(nèi)氧向肺毛細(xì)血管內(nèi)彌散。但吸氣末正壓過高，將增加肺內(nèi)血液循環(huán)負(fù)荷，增加發(fā)生氣胸的危險(xiǎn)。,機(jī)械通氣時(shí)，平臺(tái)壓高于,30-35cmHO,2,，發(fā)生氣壓傷的可能性增加。,3,、呼氣末正壓,(PEEP),：,指呼氣末在呼吸道保持一定正壓。,避免肺泡的早期閉合，使一部分因滲出、肺不張等原因失去通氣功能的肺泡復(fù)張，增加功能殘氣量，以提高血氧水平。但,PEEP,過高可使心輸出量減少。,4,、平均氣道壓,單個(gè)呼吸周期中氣道壓的平均值。,與影響氣道峰壓的因素及吸氣時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。,近似于平均肺泡壓。,其大小與對(duì)心血管系統(tǒng)的影響直接相關(guān)。,5,、內(nèi)源性,PEEP,（,

15、PEEPi,）,指呼氣末氣體陷閉在肺泡內(nèi)而產(chǎn)生的正壓。,主要與呼氣阻力增加、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性增高、呼氣時(shí)間不足、呼氣氣流受限和通氣參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩赜嘘P(guān)。,PEEPi,可引起氣壓傷、增加呼吸功、使患者發(fā)生人機(jī)對(duì)抗，影響血流動(dòng)力學(xué)。,,,,A,至,B,點(diǎn)反映了吸氣開始時(shí)所克服的系統(tǒng)內(nèi)所有阻力,.,B,至,C,點(diǎn),(,氣道峰壓,=PIP),是氣體流量打開肺泡時(shí)的壓力,,,在,C,點(diǎn)時(shí)呼吸機(jī)完成輸送的潮氣量。,C,至,D,點(diǎn)的壓差由氣管插管的內(nèi)徑所決定,,,內(nèi)徑越小壓差越大,D,至,E,點(diǎn)即平臺(tái)壓是肺泡擴(kuò)張的壓力不大于,30 cmH,2,O,E,點(diǎn)是呼氣開始,,,呼氣結(jié)束氣道壓力回復(fù)到基線壓力的水平,

16、,,(,三,),、氣道阻力監(jiān)測(cè),,(airway resistance,，,Raw),呼吸時(shí)氣流在氣道內(nèi)流動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的非彈性阻力。,機(jī)械通氣時(shí)的氣道阻力為患者氣道阻力和氣管插管、呼吸機(jī)管路的阻力之和。,當(dāng)呼吸機(jī)內(nèi)附有流量?jī)x時(shí)，即可測(cè)得氣流流量，從而計(jì)算出,Raw,。,正常,Raw,為,0.2,～,0.3kpa(2,～,3cmH,2,0),,,氣道和肺泡的阻力,氣道黏性阻力,肺泡彈性阻力,,層流和湍流,,阻力決定于氣道的長(zhǎng)度、,內(nèi)徑,、分叉和,內(nèi)壁情況,,,及氣體流速的形態(tài),.,形態(tài)呈,層流,即阻力低,.,湍流,產(chǎn)生漩渦而阻力高,.,層流↑,湍流↑,,呼吸阻力舉例,分泌物過多,,痙攣,粘膜水腫,分泌物過多,花生米→,肺氣腫肺泡擠壓,氣道阻力測(cè)定的意義,當(dāng)氣道內(nèi)分泌物增加、氣道痙攣、上呼吸道梗阻,(,氣管導(dǎo)管阻塞等,),，以及支氣管哮喘發(fā)作時(shí),Raw,異常增高。,氣道阻力峰值突然增高可能是氣胸、氣道阻塞的一個(gè)有價(jià)值的早期指標(biāo)。,,在機(jī)械通氣狀態(tài)下，如果氣道阻力升高，而順應(yīng)性下降，說明病變范圍己累及到細(xì)支氣管、肺泡和肺間質(zhì)，必須積極治療原發(fā)病，解除細(xì)支氣管痙攣、分泌物堵塞和肺間質(zhì)水腫。,