機(jī)械通氣波形分析

機(jī)械通氣波形分析

呼吸機(jī)工作的示意圖Flowsensor流速-時(shí)間曲線(F-Tcurve)八種流速-時(shí)間曲線(F-Tcurve)呼吸機(jī)在單位時(shí)間內(nèi)輸送出氣體量或氣體流動(dòng)時(shí)變化；橫軸代表時(shí)間(sec),

縱軸代表流速(Flow),

在橫軸上部代表吸氣流速,橫軸下部代表呼氣流速；目前有八種吸氣流速波形。

FGH根據(jù)吸氣流速波形型鑒別通氣類型判斷指令通氣在吸氣過程中有無(wú)自主呼吸VCV常用的吸氣流速的波型

Square：方波Decelerating：遞減波Accelerating：遞增波(少用)Sine：正弦波(少用)吸氣呼氣

時(shí)間呼氣流速波形的臨床意義

判斷支氣管情況和主動(dòng)或被動(dòng)呼氣

左側(cè)圖虛線反映氣道阻力正常,呼氣時(shí)間稍短,實(shí)線反映呼氣阻力增加,呼氣時(shí)延長(zhǎng).右側(cè)圖虛線反映是病人的自然被動(dòng)呼氣,實(shí)線反映了是患者主動(dòng)用力呼氣.

結(jié)合壓力-時(shí)間曲線一起判斷即可了解其性質(zhì)

.判斷有無(wú)auto-PEEP的存在

呼氣流速在下一個(gè)吸氣相開始前呼氣流速突然回到0,這是由于小氣道在呼氣時(shí)過早地關(guān)閉,使部分氣體阻滯在肺泡內(nèi)而引起auto-PEEP(PEEPi)存在.注意圖中的A,B和C,其突然降至0時(shí)呼氣流速高低不一.auto-PEEP是由于平臥位(45歲以上正常人),呼氣時(shí)間設(shè)置不適當(dāng),采用反比通氣或因肺部疾病或肥胖者所引起,評(píng)估支氣管擴(kuò)張劑的療效

A:呼出氣的峰流速,B:從峰流速逐漸降至0的時(shí)間.圖右側(cè)治療后呼氣峰流速A增加,B有效呼出時(shí)間縮短,說(shuō)明用藥后支氣管情況改善.評(píng)估吸氣時(shí)間從吸氣流速檢查有無(wú)泄漏根據(jù)吸氣流速調(diào)節(jié)呼氣靈敏度(Esens)左圖為自主呼吸時(shí),當(dāng)吸氣流速降至原峰流速10→25%或?qū)嶋H吸氣流速降至10升/分時(shí),呼氣閥門打開呼吸機(jī)切換為呼氣.此時(shí)的吸氣流速即為呼氣靈敏度(即Esens).現(xiàn)代的呼吸機(jī)呼氣靈敏度可供用戶調(diào)節(jié)(Fig.8右側(cè)).右側(cè)圖A因回路存在泄漏或預(yù)設(shè)的Esens

過低,以致呼吸機(jī)持續(xù)送氣,使吸氣時(shí)間過長(zhǎng).B適當(dāng)?shù)貙sens

調(diào)高及時(shí)切換為呼氣,但過高的Esens

使切換呼氣過早,無(wú)法滿足吸氣的需要.故在PSV中Esens

需和壓力上升時(shí)間一起來(lái)調(diào)節(jié),根據(jù)F-T,和P-T波形來(lái)調(diào)節(jié)更理想.呼氣流速波形其形態(tài)基本是相似的,其差別在呼氣波形的振幅和呼氣流速持續(xù)時(shí)間時(shí)的長(zhǎng)短,它取決于肺順應(yīng)性,氣道阻力(由病變情況而定)和病人是主動(dòng)或被動(dòng)地呼氣。1:代表呼氣開始.2:為呼氣峰流速:正壓呼氣峰流速比自主呼吸的稍大一點(diǎn).3:代表呼氣的結(jié)束時(shí)間(即流速回復(fù)到0)4:即1–3的呼氣時(shí)間5:包含有效呼氣時(shí)間4,至下一次吸氣流速的開始即為整個(gè)呼氣時(shí)間,結(jié)合吸氣時(shí)間可算出I:E.TCT:代表一個(gè)呼吸周期=吸氣時(shí)間+呼氣時(shí)間壓力-時(shí)間曲線

VCV的壓力-時(shí)間曲線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30cmH2O.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.

VCV中根據(jù)壓力曲線調(diào)節(jié)峰流速(即調(diào)整吸/呼比)

VCV通氣時(shí),在A處因吸氣流速設(shè)置太低,壓力上升速度緩慢,吸氣時(shí)間長(zhǎng).吸/呼比相應(yīng)發(fā)生改變!B處因設(shè)置的吸氣流速太大,壓力上升快且易出現(xiàn)壓力過沖,吸氣時(shí)間短.結(jié)合流速曲線適當(dāng)調(diào)節(jié)峰流速即可.PCV和PSV壓力上升時(shí)間與吸氣流速的關(guān)系PCV或PSV(ASB)壓力上升時(shí)間在壓力,流速曲線上的表現(xiàn).a,b,c

分別代表三種不同的壓力上升時(shí)間,快慢不一.調(diào)節(jié)上升時(shí)間即是調(diào)節(jié)呼吸機(jī)吸氣流速的增加或減少,a,b,c

流速高低不一,導(dǎo)致壓力上升時(shí)間快慢也不一.吸氣流速越大,壓力達(dá)標(biāo)時(shí)間越短(上圖)，相應(yīng)的潮氣量亦增加.反之亦然.流速圖a有短小的呼氣流速波是由于達(dá)到目標(biāo)壓有壓力過沖,主動(dòng)呼氣閥釋放壓力過沖所致。評(píng)估吸氣觸發(fā)閾和吸氣作功大小CPAP模式,根據(jù)吸氣負(fù)壓高低和吸氣相內(nèi)負(fù)壓觸發(fā)面積(PTP=壓力時(shí)間乘積),可初步對(duì)患者吸氣用力是否達(dá)到預(yù)置觸發(fā)閾和作功大小作定性判斷.負(fù)壓幅度越大,引起觸發(fā)時(shí)間越長(zhǎng),PTP越大,病人吸氣作功越大.圖中a.吸氣負(fù)壓小,吸氣時(shí)間短,吸氣相面積小,吸氣作功也小.b.c.吸氣負(fù)壓大,吸氣時(shí)間長(zhǎng),吸氣相面積大,吸氣作功也大.識(shí)別通氣模式自主呼吸和壓力支持通氣的壓力-時(shí)間曲線控制機(jī)械通氣(CMV)和輔助機(jī)械通氣(AMV)的壓力-時(shí)間曲線CMV(左側(cè))和AMV(右側(cè))的壓力-時(shí)間曲線SIMV的壓力波形SIMV的壓力波形示意圖同步間歇指令通氣(SIMV)容積-時(shí)間曲線

容積-時(shí)間曲線的分析

A:吸入潮氣量(上升肢)，B:呼出潮氣量(下降肢)；I-Time：吸氣時(shí)間(吸氣開始到呼氣開始),E-Time:呼氣時(shí)間(從呼氣開始到下一個(gè)吸氣開始)。

VCV時(shí),吸氣期的有流速相是容積持續(xù)增加,而在平臺(tái)期為無(wú)流速相期，無(wú)氣體進(jìn)入肺內(nèi),吸入氣體在肺內(nèi)重新分布(即吸氣后屏氣),故容積保持恒定。

PCV時(shí),潮氣量大小決定于吸入氣峰壓和吸氣時(shí)間這兩個(gè)因素，當(dāng)吸氣時(shí)間設(shè)定較長(zhǎng)時(shí)也存在無(wú)流速的平臺(tái)期。因方波,遞減波而在容積、壓力曲線上的差別氣體阻滯的容積-時(shí)間曲線呼氣時(shí)間不足在容積-時(shí)間曲線上表現(xiàn)，呼氣時(shí)間不足在容積曲線上表現(xiàn)為呼氣結(jié)束緊跟著為下一次吸氣,或呼氣尚未結(jié)束時(shí)即有下一次吸氣.此現(xiàn)象在快呼吸頻率、有PEEPi

或反比通氣較多見.漏氣時(shí)的表現(xiàn)Volume(ml)Time(sec)AirLeak壓力-容積環(huán)(P-Vloop)

測(cè)定第一拐點(diǎn)(LIP)、二拐點(diǎn)(UIP)

VCV時(shí)靜態(tài)測(cè)定第一、二拐點(diǎn),以便設(shè)置最佳PEEP和通氣參數(shù).B點(diǎn)(即笫一拐點(diǎn)，LIP)似呈平坦?fàn)?即壓力增加但潮氣量增加甚少或基本未增加,此為內(nèi)源性PEEP(PEEPi),

在B點(diǎn)處壓力再加上2~4cmH2O為最佳PEEP值。

然后觀察A點(diǎn)(即笫二拐點(diǎn)，UIP),在此點(diǎn)壓力再增加但潮氣量增加甚少,各通氣參數(shù)應(yīng)選擇低于A點(diǎn)(UIP)時(shí)的氣道壓力和潮氣量等參數(shù)。

B輔助通氣(AMV)的P-V環(huán)顯示的是自主呼吸負(fù)壓觸發(fā)(縱軸左側(cè)為負(fù)壓)達(dá)到觸發(fā)閾,然后呼吸機(jī)給予一次正壓通氣達(dá)到目標(biāo)后(壓力或潮氣量),即轉(zhuǎn)換為呼氣回復(fù)至0.縱軸左側(cè)的吸氣啟動(dòng)這部分面積相當(dāng)觸發(fā)吸氣所作之功(吸氣面積=0.02),左小三角區(qū)及上升肢上內(nèi)區(qū)為吸氣相,吸氣相面積代表克服氣道阻力之功,圖中虛線大三角形區(qū)為呼氣相,呼氣相面積代表克服順應(yīng)性所作之功.自主呼吸的P-V環(huán)自主呼吸,本例基線壓力=0cmH2O(即PEEP=0).正常吸氣時(shí)是負(fù)壓達(dá)到吸入潮氣量時(shí)即轉(zhuǎn)換為呼氣,呼氣時(shí)為正壓直至呼氣完畢壓力回復(fù)至0.P-V環(huán)呈順時(shí)鐘方向描繪.在吸氣肢內(nèi)面積大小即為吸氣作功大小.根據(jù)P-V環(huán)的斜率可了解肺順應(yīng)性

P-V環(huán)從吸氣起點(diǎn)到吸氣肢終點(diǎn)(即呼氣開始)之間連接線即斜率,右側(cè)圖向橫軸偏移

說(shuō)明順應(yīng)性下降.作為對(duì)照左側(cè)圖鈄率線偏向縱軸,順應(yīng)性增加.

阻力改變時(shí)的P-V環(huán)流速恒定的通氣在設(shè)置不變情況下,若阻力改變,而P-V環(huán)的上升肢(吸氣肢)徒度不變,呈水平移位,向右移位即阻力增加,向左移位即阻力降低.插管內(nèi)徑對(duì)P-V環(huán)的影響插管(ET)內(nèi)經(jīng)8mm的P-V環(huán)小于內(nèi)徑6.5mm,是由于插管內(nèi)徑增大以致阻力減低所致,作功亦小,圖中實(shí)線的P-V環(huán)是由于使用了呼吸機(jī)(CMV)克服所有阻力,故插管內(nèi)徑大小對(duì)P-V環(huán)無(wú)影響.插管內(nèi)徑大小僅是在自主呼吸時(shí)會(huì)引起阻力的改變,使自主呼吸作功增加或減少.吸氣流速大小對(duì)P-V環(huán)的影響吸氣流速增加主要是動(dòng)態(tài)吸氣時(shí)用于克服氣管的粘性阻力所致.同一容積因氣道阻力的增加,要求吸氣流速也增加,以致氣道壓力增加,吸氣上升肢隨流速增加而右移.反之亦然.故吸氣肢的左右移位反映了氣道阻力大小.流速-容積曲線(F-Vcurve)

方波和遞減波的流速-容積曲線(F-V曲線)

流速流速方波遞減波左側(cè)為VCV的吸氣流速恒定,為方形波,流速在吸氣開始快速增至設(shè)置值并保持恒定,在吸氣末降至0,呼氣開始時(shí)流速最大,隨后逐步降至基線0點(diǎn)處.右側(cè)為吸氣流速為遞減形,與方形波差別在于吸氣開始快速升至設(shè)置值,在吸氣末流速降至0,呼氣流速和波形均無(wú)差別

呼氣吸氣A.氣道痙攣；B.吸入支氣管舒張劑后關(guān)鍵是呼氣峰流速的大小及回復(fù)至0的呼氣肢是否發(fā)生凹陷狀,凹陷狀越厲害說(shuō)明小氣道有阻塞.F-V曲線的呼氣肢在呼氣末突然垂直降至0說(shuō)明有PEEPi

存在F-V曲線呼氣末未封閉F-V曲線呼氣末呼氣肢容積未回復(fù)0,呼氣結(jié)束點(diǎn)未與吸氣起始點(diǎn)吻合封閉,而呈開環(huán)狀,說(shuō)明呼氣末有漏氣.VCV與PCV的吸氣肢和呼氣肢VCV和PCV的吸氣肢均有明顯差別.VCV的吸氣壓力呈遞增形態(tài),在達(dá)到峰壓(PIP)后出現(xiàn)平臺(tái);而PCV的壓力波起始即呈平臺(tái)樣,是由預(yù)設(shè)的壓力克服了氣道-肺內(nèi)所有壓力所致.在流速曲線上VCV有恒流