呼吸機生理及應用

呼吸生理第一頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖及根本功能呼吸的調(diào)控呼吸動力學根本概念需要機械通氣的常見疾病主要內(nèi)容:第二頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖及根本功能呼吸的調(diào)控呼吸動力學根本概念需要機械通氣的常見疾病主要內(nèi)容:第三頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖第四頁，共四十九頁。呼吸道結構上呼吸道包括鼻和咽下呼吸道包括喉、氣管、支氣管和肺上呼吸道與下呼吸道:是唯一進行氣體交換的場所成人肺泡總面積可到達60—100m2肺泡:第五頁，共四十九頁。鼻腔可對吸入氣進行過濾、加溫、加濕喉部〔軟腭、會厭〕可保持呼吸及吞咽動作的協(xié)調(diào)性上呼吸道功能:第六頁，共四十九頁。喉部和氣管對吸入氣體進一步加溫加濕氣管外表的纖毛和粘液阻隔幾乎所有雜質(zhì)終末細支氣管和肺泡是真正氣體交換的場所下呼吸道功能:第七頁，共四十九頁。吸入氣體的濕化相對濕度40%絕對濕度8毫克/升溫度22℃環(huán)境空氣:相對濕度100%絕對濕度44毫克/升溫度37℃肺泡氣:第八頁，共四十九頁。外界空氣寒冷，枯燥雜質(zhì)多吸入過程中經(jīng)過鼻、咽、喉、氣管層層過濾加濕肺內(nèi)空氣溫暖，潮濕清潔正常呼吸時吸入氣體濕化過程

第九頁，共四十九頁。機械通氣時吸入氣體的濕化第十頁，共四十九頁。濕化器第十一頁，共四十九頁。通氣單位：肺泡類似于氣球肺泡內(nèi)充氣，外局部布有血管正常情況下應該處于開放狀態(tài)肺泡結構:完成氣體交換吸入氧氣，排出二氧化碳肺泡功能:第十二頁，共四十九頁。胸膜分為壁胸膜和臟胸膜兩層正常情況下胸膜腔內(nèi)沒有氣體，呈負壓各種胸膜腔內(nèi)病變：氣胸，胸水，液氣胸，血胸，膿胸胸膜腔:第十三頁，共四十九頁。正常吸氣過程主要吸氣肌肉：膈肌肺內(nèi)壓力低于大氣壓肺內(nèi)外壓力重新平衡吸氣肌肉收縮肺內(nèi)壓力下降氣體順壓力梯度進入肺內(nèi)第十四頁，共四十九頁。正常呼氣過程呼氣是被動過程胸廓和肺彈性回縮肺內(nèi)外壓力重新平衡吸氣肌肉松弛肺內(nèi)壓力升高氣體順壓力梯度排出肺內(nèi)第十五頁，共四十九頁。肺因其彈性有向內(nèi)收縮的趨勢正常吸氣是主動耗能的過程，而呼氣是被動不耗能的過程正常呼吸為負壓通氣整個呼吸過程中消耗的能量稱為呼吸功〔WorkOfBreathingWOB〕正常呼吸:第十六頁，共四十九頁。機械通氣時的吸氣過程定容或者定壓吸氣過程中肺內(nèi)壓力大于大氣壓肺內(nèi)外壓力重新平衡呼吸機端壓力增加呼吸機端壓力>肺內(nèi)壓力氣體順壓力梯度進入肺內(nèi)第十七頁，共四十九頁。機械通氣時的呼氣過程送氣結束后壓力消失呼氣仍然是被動過程肺內(nèi)壓力恢復零位可能大于大氣壓PEEP呼吸機端壓力降低呼吸機端壓力<肺內(nèi)壓力氣體順壓力梯度排出肺內(nèi)第十八頁，共四十九頁。機械通氣為正壓通氣，違反正常呼吸生理盡可能在機械通氣時保存自主呼吸能力機械通氣過程中的不良反響多數(shù)與正壓通氣的根底有關正常呼吸與機械通氣:第十九頁，共四十九頁。肺容積的相關概念:第二十頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖及根本功能呼吸的調(diào)控呼吸動力學根本概念需要機械通氣的常見疾病主要內(nèi)容:第二十一頁，共四十九頁。22呼吸的調(diào)控Nature1999Airwaypressure,flowandvolume第二十二頁，共四十九頁。呼吸中樞位于腦干通過中樞和外周感受器反響調(diào)控呼吸中樞活動，H+是主要監(jiān)測信號肺部存在機械牽張感受器，維持正常呼吸〔黑--伯反射〕呼吸的調(diào)控:第二十三頁，共四十九頁。血液正常PH值：7.35—7.45血液內(nèi)的酸性物質(zhì)來源于機體代謝的產(chǎn)物以及溶于血液中的CO2任何一種來源的酸性物質(zhì)產(chǎn)生失去平衡，都將造成血液酸堿平衡紊亂肺〔呼吸性〕和腎臟〔代謝性〕是調(diào)節(jié)酸堿平衡最重要的器官血液正常酸堿平衡:第二十四頁，共四十九頁。CO2過多，造成呼吸性酸中毒CO2排出過多，造成呼吸性堿中毒由肺通氣量進行調(diào)控呼吸性酸堿平衡失調(diào):第二十五頁，共四十九頁。代謝廢物積聚過多，造成代謝性酸中毒酸性物質(zhì)消耗過多，造成代謝性堿中毒肺部可通過呼吸調(diào)節(jié)即刻緩沖代謝性酸堿平衡失調(diào)，但效果有限腎臟是調(diào)節(jié)代謝性酸堿平衡失調(diào)最重要的器官，但發(fā)揮作用較慢代謝性酸堿平衡失調(diào):第二十六頁，共四十九頁。對呼吸的反響調(diào)節(jié)機制:第二十七頁，共四十九頁。一定程度的缺氧可以刺激外周感受器，使呼吸加深加快缺氧對呼吸中樞的直接作用是抑制呼吸缺氧嚴重到一定程度以后，將明顯抑制呼吸缺氧對呼吸的影響:第二十八頁，共四十九頁。正常濃度的CO2是維持正常呼吸興奮性的重要因素輕度的CO2升高可以強烈刺激呼吸過度通氣造成CO2過度排出，可抑制呼吸過高的CO2將抑制呼吸，造成CO2麻醉二氧化碳對呼吸的影響:第二十九頁，共四十九頁。氣體被吸入和呼出的過程吸入的氣體并非100%參與氣體交換，未參與氣體交換的局部稱為死腔〔Deadspace〕根據(jù)原因不同，死腔分為解剖死腔和生理死腔由于死腔的存在，淺快的呼吸方式效率降低，消耗增加吸入肺泡的氣體必須與肺泡局部的血流相匹配才能到達最佳答案通氣效果〔通氣-血流比〕肺通氣:第三十頁，共四十九頁。假設總的死腔量為100ml

潮氣量400ml，呼吸頻率20次/分，分鐘通氣量8L

有效通氣量=〔400-100〕*20=6L

潮氣量200ml，呼吸頻率40次/分，分鐘通氣量同樣為8L

有效通氣量=〔200-100〕*40=4L第三十一頁，共四十九頁。在肺泡內(nèi)完成氣體交換的過程氧分壓〔PO2〕：溶解于血液中氧的壓力二氧化碳分壓〔PCO2)：溶解于血液中二氧化碳的壓力順濃度梯度方向，氧氣從肺泡內(nèi)進入血液，二氧化碳由血液進入肺泡內(nèi)肺換氣:第三十二頁，共四十九頁。左心室氣體在全身的運輸:動脈血，氧含量高，CO2含量低全身各器官攝取氧氣，排出CO2右心室靜脈血，氧含量低，CO2含量低高肺在肺泡處進行氣體交換肺泡氧氣進入血液CO2排出體外肺靜脈第三十三頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖及根本功能呼吸的調(diào)控呼吸動力學根本概念需要機械通氣的常見疾病主要內(nèi)容:第三十四頁，共四十九頁。順應性,彈性阻力呼吸功Servo呼吸機豐富的呼吸動力學監(jiān)測功能第三十五頁，共四十九頁。反映胸廓與肺的彈性正常的順應性是維持正常呼吸狀態(tài)的前提順應性與彈性〔Elasticity〕成倒數(shù)關系分為靜態(tài)順應性〔Cstat〕與動態(tài)順應性〔Cdyn〕順應性〔Compliance〕:第三十六頁，共四十九頁。順應性的計算靜態(tài)順應性〔Cstat〕=ΔV/Pplat－PEEPtotal

動態(tài)順應性〔Cdyn〕=ΔV/Ppeak－PEEP

Cstat正常值60-100ml/cmH2O，Cdyn由于將克服氣道阻力的壓力也計算在內(nèi)，因此數(shù)值上低于Cstat，約50-80ml/cmH2O，監(jiān)測值受潮氣量大小影響。

彈性〔E〕與順應性互為倒數(shù)關系第三十七頁，共四十九頁。與氣道內(nèi)徑、氣道長度、氣流形態(tài)、流速等因素有關正常呼吸時90%以上的阻力來自于氣道機械通氣時氣道阻力主要由氣管插管內(nèi)徑粗細決定氣道阻力增加是氣道壓力升高的主要原因阻力〔Resistance〕:第三十八頁，共四十九頁。氣道阻力的計算吸氣阻力〔RI〕=〔PIP-Ppla〕/吸氣末流速

呼氣阻力〔RE〕=〔Ppla-PEEP〕/最大呼氣流速

不同的插管內(nèi)徑、不同的吸氣流速均可導致不同的氣道阻力，正常情況下呼氣阻力可稍高于吸氣阻力第三十九頁，共四十九頁。呼吸過程中所做的功在Servo呼吸機上可分別監(jiān)測病人做功〔WOBp〕和呼吸機做功〔WOBv〕呼吸機做功與實際潮氣量有關病人做功與吸氣觸發(fā)靈敏度有關Edi監(jiān)測可提供最準確的呼吸功信息呼吸功〔WorkofBreathingWOB〕:第四十頁，共四十九頁。觸發(fā)做功〔WOBp〕:BildzuschriftEuismodtinciduntutlaoreetdolore第四十一頁，共四十九頁。呼吸系統(tǒng)解剖及根本功能呼吸的調(diào)控呼吸動力學根本概念需要機械通氣的常見疾病主要內(nèi)容:第四十二頁，共四十九頁。心肺復蘇COPD合并II型呼衰ARDS心功能不全機械通氣面臨的主要疾病:第四十三頁，共四十九頁。疾病特點：心跳呼吸停止，所有循環(huán)及氣體交換功能完全停止常見科室：急診，外科ICU，麻醉科對機器要求：低Servo對應特點：手動呼吸，波形監(jiān)測，F(xiàn)AVC心肺復蘇:第四十四頁，共四十九頁。疾病特點：氣道阻力增高，自主呼吸能力存在，脫機困難常見科室：綜合ICU，RICU對機器要求：高Servo對應特點：流量觸發(fā)，肺功能監(jiān)測，AutomodeCOPD合并II型呼衰:第四十五頁，共四十九頁。疾病特點：肺順應性下降，難以糾正的低氧血癥，大量肺泡塌陷常見科室：綜合ICU，RICU對機器要求：高Servo對應特點：吸氣末期肺復張，OpenLungToolARDS:第四十六頁，共四十九頁。疾病特點：缺氧明顯，自主呼吸強烈常見科室：綜合ICU，CCU對機器要求：一般Servo對應特點：自動調(diào)節(jié)吸氣流速，F(xiàn)AVC急性左心功能不全:第四十七頁，共四十九頁。Thankyouforyourpatience！第四十八頁，共四十九頁。內(nèi)容總結呼吸生理。下呼吸道包