新生儿呼吸生理特点.

肺容积和肺容量
肺通气量和肺泡通气量
肺通气的结构基础
呼吸道 呼吸道粘膜（下呼吸道粘膜上皮细胞还有纤毛） 呼吸道平滑肌（迷走-M型，交感-β型 肺泡 肺泡膜 表面活性物质 胸廓 胸膜腔 呼吸肌
表面活性物质（pulmonary surfactant）：
主要成分：二棕榈酰卵磷脂 分泌部位: 肺泡II型细胞分泌 作用：降低肺泡表面张力 1. 维持大小肺泡的稳定性 2. 防止肺水肿 3. 降低吸气阻力, 减少吸气做功
• 吸气运动 吸气肌：膈肌，肋间外肌等收缩 • 呼气运动 吸气肌：膈肌，肋间外肌舒张，胸廓减 小，肺依自身回缩力而回位
用力呼吸运动过程：
吸气运动 吸气肌： 膈肌，肋间外肌、辅助吸气肌收缩。
呼气运动 呼气肌： 肋间内肌收缩 腹肌收缩 、膈肌，肋间外肌舒张
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新生儿胸廓的特点及呼吸肌的发育 均影响其呼吸运动
新生儿呼吸生理
柳国胜主讲
呼吸的概念：
• 机体与外界环境之间的气体交换过程， 称为呼吸 • 呼吸是维持新陈代谢和其他功能活动所 必需的基本过程之一
肺通气
肺与外环境之间进行气体交换的过程 （一） 肺通气的结构基础 呼吸道 肺泡 胸廓 （二）肺通气的原理 肺通气的动力 肺通气的阻力 呼吸功 (三） 肺通气功能的指标
肺顺应性： CL
用单位跨肺压的变化所导致的肺容积变化。
CL＝
△V
△P
（ 0.2 L/cmH2O）
△V:肺容积变化
△P：跨肺压
（肺内压－胸内压）
压力变化
(1)肺的弹性阻力和顺应性：
肺弹性阻力的来源： 肺组织弹性回缩力及表面张力，足月新生 儿约为19-39 mmHg/L．S 表面张力： 在液-气界面上，由于液体分子之间的吸引 力大于气体分子之间的吸引力，而使表面 积趋向于缩小的力
(2)胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓顺应性 = 胸廓容积的变化/跨壁压的变化
总顺应性
1 / C总 = 1 / CL + 1 / C chw • 新生儿特别是早产儿肋骨为软骨，胸廓极易变 形，上述公式中的1/ 胸壁顺应性接近于零 • 可认为新生儿的总顺应性和肺顺应性相等
静态和动态顺应性
• 静态顺应性 代表肺和胸壁的弹性阻力 测定操作较烦琐 • 动态顺应性 根据吸气峰压（PIP）和呼气末压（PEEP）之间的压差， 计算出的顺应性 反映肺和胸壁的弹性阻力外，还包括克服气道阻力 通常动态顺应性比静态顺应性小10～20% 新生儿肺的动态顺应性约为1～2ml/ cmH2O.kg，俯卧可 达到3.38±0.16ml/ cmH2O.kg 机械通气过程中连续监测顺应性，有助于早期识别肺过 度扩张，指导呼吸机参数适时调节，可避免引起气压伤
压力－容积曲线（P－V Loops）
• 压力—容量曲线为测定动态顺应性时，实 时动态显示每次呼吸周期吸气和呼气时测 得的压力和容积变化点相连成线，得到的 一闭合环曲线 • 该曲线肺容积变化包括：起始、转折、上 升、平移、下降、滞后 • 目前有些呼吸机配有描绘出压力－容量曲 线 的功能
压力-容量曲线
• • • • 胸廓呈桶状，肋骨呈水平位 胸部呼吸肌发育差，不利于吸气运动 主要靠膈肌收缩产生呼吸运动 新生儿尤其是早产儿的胸壁柔软，吸气时下部肋 骨被拉向内，不利于产生较高的吸气负压 • 膈肌组成中耐疲劳纤维仅占25%，而成人则占 50%～55%，故更易于疲劳 • 长期应用呼吸机的新生儿，由于可能发生一定程 度废用性萎缩，更易疲劳，使撤机困难
肺通气的原理
肺通气的动力
（1） 呼吸运动是肺通气的原动力 （2） 肺内压与大气压之间的压力差推动气体进出肺,是肺通 气的直接动力
（3） 胸膜腔内压维持肺处于扩张状态
肺通气的阻力
（1）弹性阻力 （2）非弹性阻力
呼吸功：克服呼吸阻力推动肺通气所作功包括弹 性功、气流阻力功和惯性功
平静呼吸运动过程：
比顺应性（specific compliance）
肺顺应性 比顺应性= ——————— 功能残气量 • 顺应性不仅与肺与胸壁的弹性阻力有关，而且与 肺容量大小密切相关 • 成人动态顺应性的绝对值约为9.47～12.8ml/ cmH2O, 而新生儿仅约为2.63 ml/cmH2O；动态比 顺应性，则分别为34ml/ cmH2O．L和31～33ml/ cmH2O． • 真正反映肺的弹性阻力 ，去除了肺容量增减的因 素
1) 静态肺顺应性曲线
2）弹性阻力的来源：
①弹性回缩力1/3 ②肺泡液-气界面的表面张力2/3 Laplace 定律 P = 2T / r
P : 肺泡内压力 T ：肺泡表面张力 r ：肺泡半径
影响新生儿肺弹性阻力的因素
• 新生儿弹性阻力增大的情况 新生儿呼吸窘迫综合征、肺炎、肺水肿，肺 不张、肺间质纤维化等，其顺应性小，故 机械通气时所需吸气峰压（PIP）较高 • 弹性阻力变小的情况 多见于肺气肿等
• 肺内压：
指肺泡内的压力 平静呼吸：±5cmH2O左右
• 胸内压: 胸膜腔内的压力
形成：
胸内压 = 肺内压 - 肺回缩力 = 大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力 意义： 维持肺的扩张状态; 促进静脉和淋巴回流
（二）肺通气的阻力
弹性阻力65%
肺通气的阻力
非弹性阻力35%
1. 弹性阻力和顺应性(compliance)
2.非弹性阻力
惯性阻力、粘滞阻力和气道阻力 R ∝ 1 / r4
气道阻力：
用维持单位时间内气体流量所需的压力差表示。
压力差 气道阻力 大气压－肺泡压（cmH2O） ———————————— 流速（L/S）
= ————— =
流速
• 正常新生儿总气道阻力为20～40 cmH2O/L．S • 流速可用流速仪测知 • 压力差为口腔与肺泡的压差，要在呼吸过程中以气流 阻断器短暂阻断气流的瞬间测量 • 应用呼吸机的患儿带有气管插管，所测得的阻力值还 包括气管插管阻力在内
气道阻力
• 主要存在于主支气管等大气道 • 细支气管、终末细支气管尽管口径很小， 但数量极多，因而总阻力很小
在疾病情况下细支气管对气道阻力影响很大
细支气管平滑肌受副交感神经 和交感神经 双重支配
影响气道口径的因素
（1）跨壁压:指呼吸道内外的压力差 呼吸道内压力高，跨壁压增大 管径被动扩大，阻力变小 （2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 小气道 弹性纤维 胶原纤维 对气道壁的牵拉作用 保持没有软骨组织支持的细支气管的通畅