呼吸力学与临床意义
呼吸力学的监测
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2024-01-11
CONTENTS 目录
• 呼吸力学概述 • 呼吸力学监测的方法 • 呼吸力学监测的应用 • 呼吸力学监测的挑战与解决方案 • 未来展望
CHAPTER 01
呼吸力学概述
呼吸力学的定义
呼吸力学是一门研究呼吸过程中气体 流动和呼吸系统力学特性的科学。它 涉及到呼吸系统的气体交换、气流动 力学、呼吸肌肉力学等多个方面。
通过持续监测呼吸力学参数，可以评 估治疗措施的疗效，及时调整治疗方 案。
指导治疗
根据呼吸衰竭的类型和严重程度，呼 吸力学监测可以指导治疗措施的选择 ，如机械通气、药物治疗等。
机械通气的调节
设定通气模式
根据患者的病情和呼吸力学监测 结果，选择合适的通气模式，如
控制通气、辅助通气等。
调整参数
根据患者的生理需求和呼吸力学监 测结果，调整机械通气的参数，如 潮气量、呼吸频率、吸氧浓度等。
对呼吸力学监测数据进行动态监测和趋势分析，以便及时发现异 常变化并采取相应措施。
监测过程中的患者舒适度
设备舒适度
选择舒适度高、易于使用的呼吸力学监测设备，减少对患者造成的 不适感。
操作简便性
简化呼吸力学监测设备的操作步骤，方便医护人员快速、准确地完 成监测过程。
患者教育
对患者进行教育，告知他们如何配合呼吸力学监测，减少因操作不当 导致的不适感。
预防并发症
通过呼吸力学监测，可以及时发现 机械通气相关的并发症，如过度通 气、通气不足、气压伤等，采取相 应措施进行预防和治疗。
呼吸肌疲劳的评估
评估呼吸肌疲劳程度
通过监测呼吸力学参数，可以评估呼吸肌疲劳的程度，如肌肉收 缩力下降、肌肉疲劳等。
2018年呼吸力学波形分析与临床意义
P-V环的斜率可了解肺顺应性
P-V环从吸气起点到吸气终点(即呼气开始)之间连接 线即斜率, 右侧图向横轴偏移即吸气肢偏向横轴, 说 明顺应性下降, 需要更大的压力才能将预置潮气量充 满肺.
插管内径对P-V环的影响
插管内经8mm的P-V环小于内径6.5mm是由于阻力减 低作功小所致, 实线的P-V环是由于使用了呼吸机 (CMV)克服阻力故P-V环无变化.
此环说明压力与容积的关系. ①=PEEP, ②=气道峰压, ③=平台压, ④=潮气量.
自主呼吸下的压力—容积环
自主呼吸, 吸气时是负压达到吸入潮气量时即转换为呼气， 呼气时为正压， 直至呼气完毕压力回复至0。 P-V环呈顺时钟方向。
气道阻力和插管内径对P-V环的影响(图39)
P-V环的上升肢的水平左、右移位反映气道阻力减少或增加。 呼吸机端的压力(通常以Paw表示)增加有三种因素 1.因插管内径小于总气管内径， 阻力必然增加。 2.由于气道本身病变阻力增加(虚线部分)。 3.吸气流速的大小。
压力-时间曲线的临床意义
评估呼气时间
呼气时间不足，压力下 降未达到基线处，引起 有内源性PEEP存在。
识别呼吸类型
基线压力未回复到0, 均使用了PEEP. 且患者触发呼吸机是使用了压力触发, 若使用了流量触发, 则不论是CMV或AMV, 在基线压力均无向下折返小波(A点 处)! 左侧图在基线压力均无向下折返小波(A), 呼吸机完全控制患者呼吸, 此为CMV模式. 右侧在吸气开始均有向下折返的压力小波, 这是患者触发了呼吸机且达到触 发阈使呼吸机进行了一次辅助通气, 此为AMV模式.
吸气流速波形的临床应用
吸气时间的设置有何问题呢？
吸气流速波形的临床应用
吸气时间不足
机械通气中相关的呼吸动力学问题及其临床意义全
PEEPi的测定方法
• 呼气末气道阻断法：气流中断5秒以上 • 食道囊管法测定 • Campbell 图
13
PEEPi,stat的检测
Pressure(cmH2O) Flow(L/s) Pressure(cmH2O)
PEEPi,stat=10.12cmH2O
30
20
10
0 2 1 0 -1 -2 5
con
10 9
copd
8
7
6
5
4
3
2
1
0
-1
-2
-3
15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85
RMS/RMSmax
RMS/RMSmax
RMS/RMSmax与Vt、VE、P0.1及Vt/Ti的回归直线
26
Vt/Ti(L/s)
VE / RMS-eso ( L/min/v)
COPD机械通气时PEEP水平对呼吸动力学参数的影响
呼吸力学导向的新的通气模式
1．比例辅助通气（PAV） 2. 呼吸中枢驱动匹配的同步通气和闭环通气
一种新型人机同步模式—— 膈肌肌电图
35
控制中枢驱动水平的闭环压力支持通气
体表压
Spahija J, et al, Am J Respir Crit Care Med Vol 171. pp 1009–1014, 2005
35
30
25
Pdi(t)mag
20
(cmH2O)
15
10
5
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Ptra(t)mag (cmH2O)
呼吸力学波形分析与临床意义
呼吸力学波形分析与临床意义概述：呼吸力学波形分析是通过监测和分析患者的呼吸波形来评估其呼吸功能和机械通气支持的效果。
该技术已经在临床上广泛应用，在重症监护科、康复医学和呼吸科等领域发挥了重要作用。
本文将探讨呼吸力学波形分析的原理、临床应用意义以及相关的研究进展。
一、呼吸力学波形分析的原理呼吸力学波形是通过呼吸机、气道插管或面罩等设备采集到的呼吸相关信号，包括压力、流速和容积等参数。
这些信号可以通过传感器转化为电信号，并经过信号处理后显示为图形波形。
呼吸力学波形分析基于呼吸波形的形状和特征，来评估患者的呼吸机械特性和肺功能状况。
二、呼吸力学波形分析的临床应用意义1. 监测呼吸机械通气效果：呼吸力学波形分析可以实时监测患者的呼吸机械通气效果，帮助调整通气参数和预测治疗效果。
例如，通过观察呼气末正压波形的趋势和形态，可以判断患者肺顺应性的变化，评估肺泡塌陷的情况，并调整呼气末正压水平，以提高患者的通气效果。
2. 诊断和评估肺病变：呼吸力学波形分析可以帮助诊断患者的肺病变，并评估其严重程度。
例如，通过观察流速波形的平坦度和上升时间，可以判断患者是否存在患者呼吸道阻塞，如哮喘和慢性阻塞性肺疾病等。
通过观察容积波形的形态和波峰时间，可以评估患者的肺顺应性和气道阻力，辅助判断ARDS等严重肺疾病的程度。
3. 指导机械通气策略：呼吸力学波形分析可以为临床医生提供指导机械通气策略的信息。
例如，通过观察呼吸系统压力波形和流速波形的相位关系和形态，可以判断患者呼吸机和患者的呼吸同步状况，辅助调整呼气末正压水平和呼吸机触发敏感度，以提高通气效果和减少不适感。
三、呼吸力学波形分析的研究进展随着对呼吸力学波形的深入研究，人们不断探索和发现其在临床上的新应用。
例如，部分研究表明，呼吸力学波形分析可以预测ARDS的发生和预后，有助于早期干预和预防。
另外，通过结合机器学习和人工智能等技术，呼吸力学波形分析还有望在未来实现自动化和个体化的呼吸支持治疗。
呼吸力学和呼吸机波形和其临床意义
总动态顺应性是在主动吸气时测出。 它们反应容量—压力关系旳两项指标，根据流速-时间曲线、压力-时间曲线和压力-容量环也能够评估病人旳顺应性。
“管道特征”
R =
D P
D F
气道阻力
压力差 = 流速 x 管道阻力
压力差 = 流速 x 阻力
dP = Q x R
R =
8 L (visc.)
容量控制通气（PCV）
Guaranteed tidal volume, not affected by the changes in pulmonary mechanics
What is measured?
压力Pressure 时间Time 流速Flow (dV /dt ) 容量Volume (calculated)
三向弹簧
胸腔内压
气管压
近气道压
胸膜压
肺泡压
自主吸气
容量变化
气流
压力变化
机械通气
压力变化
容量变化
气流
吸气
机械通气
自主呼吸
Pressure
Time
肺泡内压力变化
术语: Flow and Volume
分钟通气量 = 潮气量 x 送气频率
Pressure
Flow
Time
潮气量
Volume
Expir.
Insp.
Expir.
压力-时间曲线
波形各段意义
A/ 触发: 病人 (assisted) 呼吸机 (controlled) B/ 限制: 流速 压力 C/ 切换: 容量 时间
A
B
C
切换与限制
Cycled
Pressure
Time
呼吸力学的运动方程解读
呼吸力学的运动方程解读呼吸力学的运动方程主要描述了呼吸过程中气道压力、气流速率、肺容量和肺顺应性之间的关系。
恒定流速（方波或称矩形波），设置吸气末暂停的容控的压力时间曲线能够让我们理解这些力学概念。
这对于优化机械通气参数、改善患者肺功能以及防止通气相关的损伤至关重要。
一、呼吸力学的基础概念呼吸是通过产生压力差来驱动气流的过程。
在自然呼吸时，膈肌和肋间肌的收缩和松弛导致胸腔容积的变化，从而引发肺内外压力的变化，进而产生气流。
在机械通气过程中，呼吸机通过外部压力推动气体进入肺部，形成呼吸周期。
呼吸力学的运动方程反映了在吸气和呼气期间，气道压力、气流、潮气量以及与气道阻力和肺顺应性的关系。
基本的呼吸力学方程如下：Paw = (R×V) +(VT/C)+ PEEP该方程虽然是包含了几个呼吸力学量，但主要是用P-t图中进行解释说明。
图中各点解释：A点：这是呼吸周期的起始点。
此时，气道压力为基础的PEEP值，气道中没有气流，肺内没有气体积累。
PEEP的作用是防止肺泡完全塌陷，从而保持一定的肺容积。
B点：在吸气的开始，随着气体进入肺部，气道内的压力逐渐上升，气流开始增加。
这一阶段称为“流动相”或“流量相”。
此时，气道压力主要由气流通过气道阻力（R）引起的压力梯度决定。
C点：这是气道内压力的最高点，称为峰值压力（Peak Pressure）。
在机械通气时，这个点代表气体最大流速时气道内的压力峰值。
峰值压力由气道阻力（R）和肺顺应性共同决定。
D点：设定吸气暂停后，气流减慢直至停止，气道压力开始下降，进入“平台相”。
平台压力（Plateau Pressure）是反映肺顺应性的一个重要指标，不受气道阻力的影响。
E点：平台压力的结束点，气流完全停止，气道内的压力处于相对平稳状态，此时可以准确反映肺顺应性。
压力的计算可以通过容积/肺顺应性来估算，即VT/C。
F点：呼气相结束，气道压力回到PEEP水平，准备下一次呼吸周期的开始。
呼吸力学监测及临床应用
与人工气道有关：管腔狭小、扭曲、痰痂形成 与气道有关：气道痉挛、分泌物增加 观察支气管舒张剂疗效 合理选 择机械通气方式 ，改善肺内气体分布
顺应性监测
指单位压力改变时所引起 的肺容积的改变
顺应性
静态顺应性 动态顺应性
反应肺组织的弹性
受肺组织弹性和气 道阻力的双重影响
• 总静态顺应性= 潮气量/（平台压-PEEP-内源性PEEP)
气道阻力=（气道峰压-平台压）/流速
那么我们如何从呼吸 波形观察气道阻力变 化？
流速-时间波形（容量控制通气）
呼气时波形回到基线的快慢反映了气道阻塞情况，阻力 增加，呼气时间延长，呼气末流速不能到零，提示存在 内源性PEEP
流速-时间波形（压力控制通气）
吸气阻力增加时：吸气过程变慢，达到基线前停止 呼气阻力增加时：呼气波形呈直线回到基线
呼吸力学监测及临床应用
南昌大学三三四医院ICU
王雄
呼吸力学监测
气道压力监测 肺容量监测 气道阻力监测 顺应性监测
气道压力监测
气道峰压：呼吸机送气过程中的最高压力
机械通气时 应保持气道 峰压 <40cmH2O, 过高会增加 气压伤风险
平台压：吸气末屏气时气道的压力
机械通气时平 台压>3035cmH2O气压 伤可能性增加
氧化碳潴留
功能残气量：平静呼气后肺内存留的气量
• 作用：稳定肺泡气体分压， 减少了通气间 歇时对肺泡内气体交换的影响
• 正常值： 40ml/kg 。 • 急性呼吸衰竭时，功能残气量减少，机械
通气时可使用PEEP增加功能残气量
气道阻力监测
气道阻力
气管导管
呼吸机管道
机械通气时 气道阻力
正常值：1-3cmH2O/L/S
最新呼吸力学测定
潮气量
PEEP
气道和气管内导管阻力
吸气流速
呼吸力学测定
R=5，20
呼吸力学测定
F=50，35
呼吸力学测定
F=50，26
呼吸力学测定
气道峰压的临床意义
气道峰压是设置压力报警限的根据
实际气道峰压之上5-10cmH2O 以不高于45cmH2O为宜
气道峰压与气压伤的关系
呼吸力学测定
呼吸力学测定
PEEPi
呼吸力学测定
应用阻断法的注意事项
消除自主呼吸的影响 采用定容控制通气 流速恒定，并固定潮气量 阻断时间足够长 所测值为平均值
呼吸力学测定
平台压（Pplat）的影响因素
Pplat=Volume/Compliance+PEEP
顺应性 PEEP 潮气量
呼吸力学测定
压力-时间曲线（2，PCV）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（3）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（4）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（5）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（6）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（7）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（8）
呼吸力学测定
压力-时间曲线（9）
呼吸力学测定
容积-时间曲线（1）
呼吸力学测定
机械通气波形
曲线
流速-时间曲线 F-T curve 压力-时间曲线 P-T curve 容量-时间曲线 V-T curve
环
压力-容量环 P-V loop 流速-容量环 F-V loop
呼吸力学测定
呼吸力学曲线（环）
➢ 推算指标：顺应性、呼吸功 ➢ 气流受限和肺过度充气的判断 ➢ 确定潮气量和最佳PEEP ➢ 判断触发灵敏度是否合适 ➢ 人－机协调的监测 ➢ 气道分泌物过多的判断 ➢ 支扩药物效果的判断 ➢ 呼吸机管道系统密闭性的判断
呼吸力学监测及临床意义
呼吸力学监测及临床应用一、呼吸力学的临床意义：1、指导机械通气参数设置2、评估机械通气的安全性3、评估临床治疗的有效性4、指导呼吸机撤离5、探索新的机械通气模式二、监测波形及环的意义：1、从静态的，有限的数字监测变为动态的，实时的智能的波环监测，分析所设置的通气模式参数是否合理，为进一步调整相关参数提供客观依据2、动态了解病人肺功能的状态，观察患者自主呼吸做功的程度通过对波形的冻结，测量，存储，趋势，回顾，打印，等现代技术，手段对相关参数进行定量分析。
3、评价某些药物的治疗效果三、呼吸波形与环的用途1、评估设定的通气模式是否合理2、评估呼吸机与病人在通气吸气过程中做工情况，评估触发做功3、观察人机对抗情况4、了解气道阻塞情况5、了解呼吸回路有无漏气6、观察肺顺应性变化，评估通气的效果7、评估支气管扩张剂的疗效8、呼气流速不回零9、设置合理的PEEP10、防止过度通气呼气末肺充气状态：PEEPi的影响因素：1、气道阻力增加2、呼吸系统弹性下降3、气道动态塌陷4、通气量过大5、呼气时间不足6、呼气肌的作用PEEPi的临床意义：1、增加肺损伤的危险性2、对循环系统产生不良影响3、增加呼吸功，导致呼吸肌疲劳平台压的影响因素：平台压（Pplat) 的影响因素Pplat=Volume/Compliance+PEEP顺应性PEEP潮气量平台压的临床意义：可代表肺泡压的大小口与肺损伤的关系密切口限制平台压不超过30-35 cmH2 0气道峰压（PIP) 的影响因素：PIP=Flow X Resistance＋Volume/compliance+PEEP顺应性潮气量PEEP气道和气管内导管阻力吸气流速气道峰压的临床意义：气道峰压是设置压力报警限的根据实际气道峰压之上5-10cmH, 0以不高于45cmH20为宜。
(医学课件)呼吸力学测定
THANKS
谢谢您的观看
05
呼吸力学测定的未来展望
呼吸力学测定的研究热点和发展趋势
新型传感器与检测技术
随着科技的不断发展，新型传感器和检测技术将不断应用于呼吸力学测定领 域。例如，纳米技术和生物传感器等高灵敏度、低成本、易于携带的技术将 逐渐受到关注。
呼吸康复与训练
未来，呼吸力学测定不仅需要监测患者的呼吸状态，还将需要为患者提供个 性化的呼吸康复和训练方案。这需要对呼吸生理和病理机制有更深入的理解 ，并开发出针对性的评估和治疗方案。
呼吸力学测定的学科交叉与融合
生物医学工程
呼吸力学测定与生物医学工程紧密相关。 该领域的技术发展将为呼吸力学测定提供 新的工具和方法。例如，生物材料、纳米 技术、人工智能等领域的最新研究成果将 为呼吸力学测定提供新的思路和解决方案 。
VS
生理学和医学
呼吸力学测定需要深入理解和应用生理学 和医学的基本原理和方法。同时，这些原 理和方法也将为呼吸力学测定提供理论支 持和技术指导。例如，生理学中的气体交 换原理、医学中的影像学检查技术等将对 呼吸力学测定产生重要影响。
热敏式传感器法
热敏式传感器法是一种常用的呼吸力学测定技术，其原理是利用热敏传感器测量气体的温度变化，从而推算出气体流量。 该方法具有测量精度高、稳定性好、响应速度快等优点。
声波法
声波法是一种新型的呼吸力学测定技术，其原理是利用声波在气体中传播的特性，测量声波传播时间和气体流量之间的关 系，从而推算出气体流量。该方法具有测量精度高、稳定性好、操作简单等优点。
经验和技能。
操作安全性
呼吸力学测定过程中，需要保 证操作的安全性，避免因操作 不当导致的意外事故或危险情
况。
操作便捷性
呼吸衰竭患儿机械通气时呼吸力学动态监测及临床意义
中图分类号 ： ２ ． Ｒ７５ ６
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ０７４ ２０ ） １０ ８—３ １ ０－４ Ｘ（０ ８ １—９ １０
危重患儿呼吸衰竭常常合 并呼吸力学的改变 ， 动态观察
这些患儿 呼吸机治疗 过 程 中呼 吸力 学的变 化 ， 于认识 病 对
式（ ｉＡＰ 或容量控制通气模式 （ Ｐ 进行机械通气治疗 。 ＢＰ ） Ｉ Ｖ） Ｐ １２ ２ 监测指标 ．． 吸人氧浓度（ ｉｚ 、 ＦＯ ）平均气道压 （ Ｐ 、 ＭＡ ） 氧合指数 （ ＝Ｆ０ ×ＭＡ ＯＩ ｉ２ Ｐ×１０ Ｐ ｔ 、 吸频率 （ Ｒ） ０ ／ ａｈ） 呼 Ｒ 、
１１ 病例选择 ．
２０ ０ ５年 １ 至 ２ ０ 月 ０ ８年 ５月收治 因呼吸衰
（ 乳酸） Ｐ Ｏ ／Ｆ０ 等 。 、 ａ ２ ｉ２ １ ２ ４ 检测 时 机 ．． 机械 通气 后 ０ １ ２ １ 、 ４ ４ 、 ２ ９ 、 、 、 、 ２ ２ 、 ８ ７ 、 ６
竭人住 Ｐ Ｃ ＩＵ需进行 机械通 气 的危重 患儿 ８ ， ９例 选择 机械
每分通气量 （ ＭＶ） 呼吸 系统 动 态顺 应性 （ ｒ） 气 道 阻力 、 Ｃ ｓ、 （ ａ 等 。动态顺应性 Ｃ ｓ Ｒ ｗ） ｒ＝ＶＴ （ Ｉ－ Ｅ Ｐ ， ／ ＰＰ Ｐ Ｅ ） 阻力 Ｒ＝Ｐ ／
因、 指导治疗及 把握 预后 十分 重要 。呼吸机 的使 用 是否合
理、 正确与机械通气的治疗 效果 有着密切 的关 系。本研究 旨
１４ ２０ｈ 直至脱机 ， ４ 、４ 、 各检测 １ 次并记 录 ， 测至患儿脱机 、 监 病情稳定 ２ 。 ４ｈ １ ２ ５ 呼吸机参数调节 目标 ．． 录呼吸机参数 。 １３ 脱机指征 ． 原发病控 制或明显 好转 ， 患儿一般 情况稳 定； 自主呼 吸稳定 ， 排痰有 力 ； 呼吸机 参数 下调 至 ＳＭＶ 模 Ｉ 式 ： ｉ２ ０ ， ＦＯ ＜４ 呼吸频 率 （ １ ０次／ ｎ Ｐ Ｅ ｍＨ２ 血 ｍｉ， Ｅ Ｐ３ｃ Ｏ， 气仍保持正常 。脱机后 ４ ８ｈ不需重新插管为脱 机成功 。 １４ 统 计学处理 ． 采用 ｓ ｓ １０统计 软件进行统计学处 Ｐ ｓ１． 理， 所得资料以 士５ 表示 ， 采用方差 分析 、 ｑ检验及 成组 ｔ 检 验 ， ＜０ ０ Ｐ ． ５有显著性差异。Ｃ ｓ ０ 的相关性采用 回归分 ｒ与 Ｉ 析， 计算 相关 系数 ｒ 值。
(医学课件)呼吸力学测定
学参数，同时还能记录和存储数据。
超声呼吸计
03
利用超声波技术测定呼吸运动和呼吸力学参数，具有无创、无
辐射等特点，但测量精度和稳定性相对较低。
呼吸力学测定仪器的组成和使用方法
机械呼吸计
由流量传感器、压力传感器、容积传感器等组成，使用时将传感器与受试者连接，通过调 节呼吸环路和参数设置进行测定。
电子呼吸计
由传感器、计算机和打印机等组成，使用时将传感器放置在受试者胸部或口鼻处，通过软 件设置参数并进行测定。
超声呼吸计
由超声波探头、信号处理系统和显示终端等组成，使用时将探头放置在受试者胸部或口鼻 处，通过软件设置参数并进行测定。
呼吸力学测定仪器的维护和保养
01
机械呼吸计
定期检查流量传感器、压力传感器和容积传感器的灵敏度和精度，保
机械通气应用
如机械通气模式选择、参数设置和 效果评估等。
呼吸肌肉锻炼
如呼吸肌功能锻炼、呼吸操和神经 电刺激等。
03
呼吸力学测定仪器及使用
呼吸力学测定仪器的种类和特点
机械呼吸计
01
用于测量气体流量、压力和容积等呼吸力学参数，具有测量精
度高、稳定性好等特点。
电子呼吸计
02
采用电子传感器和计算机技术，能够快速、准确地测定呼吸力
局限性
虽然呼吸力学测定在临床上有一定的应用价值，但是也存在一定的局限性，如对 患者的配合度和年龄有一定的要求，无法完全反映患者的整体呼吸功能等。
注意
在进行呼吸力学测定时，需要综合考虑患者的实际情况和医生的建议，避免盲目 相信测定结果而忽略临床实践经验的重要性。
06
呼吸力学测定研究进展
呼吸力学测定研究的历史和现状
研究多学科交叉的呼吸力学问题，探讨呼吸力学与其他 学科的相互影响和作用。
[医学]呼吸力学及临床意义
![[医学]呼吸力学及临床意义](https://img.taocdn.com/s3/m/0b2a8b8976a20029bc642d03.png)
0 +10 +20 +20 +30
+35 +20
0 +5 +10
等压点上移
+20 +20 +25
+20
正常人用力呼气
肺气肿者用力呼气
等压点上移时用力呼气引起气道压缩而闭合
等压点学说
PEEPi
Pulmonary Hyperinflation in COPD
Sutherland ER, Cherniack RM. Management of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. N Engl J Med 2004; 350: 2689-97
Bronchodilator use MV ↓ RR↓ 外源性PEEP对抗（80%）
Bronchodilator use
PEEP与PEEPi
肺泡
上游段
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
下游段
肺泡内压 (PEEPi)
临界压
气道压
肺泡内压 (PEEPi)
临界压
PEEP
PEEPi测定
PEEPi测定
谢 谢！
•容量 •流量
肺通气动力=非弹性阻力+弹性阻力
非弹性阻力
气道阻力 Raw=8ηl/（∏ r4） 惯性阻力 粘滞阻力
弹性阻力
肺弹性阻力 CL×△V 胸廓弹性阻力 CCH× △V
P=Raw×V+Ct×△V
30%
70%
Pressure vs time
Paw (cm H2O)
Airway Resistance
PIP
监测参数：气道压力
围术期呼吸力学监测和其临床意义
围术期呼吸力学监测及其临床意义硕士研究生：洪涛导师：杭燕南（中文详细摘要）（呼吸力学是将物理力学原理应用于人体呼吸生理学研究的一门科学。
它致ｔ力于呼吸系统在呼吸运动时的量变规律，各种参数、数值的动态变化以及其本身又如何受其它因素和机体条件影响的研究。
呼吸力学监测包括气道压、吸气呼气流速、气道阻力、胸肺顺应性、呼吸功、压力容量环、容量流量环等。
呼吸力学监测目的是为了能及时发现病人的呼吸改变，协助诊断呼吸功能变化的原因，以便采取相应措施，并检验治疗效果和提示预后—本课题选择瓣膜置换术病人和老年上腹部手术病人进行围术期呼吸力学研究，分析呼吸力学变化原因，指导机械通气的实施，并为心脏和老年病人术后呼吸功能不全的预防和治ｊ。
提供指标和依据。
一、瓣膜置换术病人围术期呼吸力学变化及机械通气疗效评价．，ｆ方法：２０例ＡＳＡＩＩ—ＩＶ级瓣膜置换术病人，行静吸复合麻醉，在低温体外＼循环及心脏局部深低温条件下行心脏瓣膜置换术。
术后入ＩＣＵ进行呼吸支持（用Ｓｉｅｍｅｎｓ９００ｃ的ａｓｓｉｓｔ／ｃｏｎｔｒｏｌ＋ｓｉｇｎ模式）。
围术期除进行血气分析外，用Ｎｏｖａｍｅｔｒｉｘ８１００多功能呼吸监护仪监测平均气道压、气道峰压、吸气呼气阻力、胸肺顺应性、呼吸功等力学指标的变化。
监测时点为：术前、诱导后２０ｍｉｎ、转流前ｌＯｍｉｎ、停转后ｌＯｍｉｎ、术毕、术后２ｈ、术后６ｈ、术后１８ｈ、撤机前、脱机后２ｈ、脱机后２４ｈ。
结果：呼吸功、气道阻力诱导后分别为０．６０ｌ±０．０７３Ｊ／Ｌ、８．２±１．１ｃｍ心Ｏ／Ｌ／ｓ，然后逐渐增大，转流后大子转流前，术后６ｈ达最大，呼吸功为１．１２３±Ｏ．３２２Ｊ／Ｌ（与诱导后相比Ｐ（Ｏ．０１、与术毕相比Ｐ＜Ｏ．０５），气道阻力为９．７±２．４ｃｍ心Ｏ／Ｌ／ｓ（与诱导后相比Ｐ＜Ｏ．０５）。
胸肺顺应性诱导后６１．０±１７．５ｍｌ／ｃｍＥ。
０，在转流前发生明显下降，为５１．１４－１６．９ｍｌ／ｃｍ屿ｏ（Ｐ（Ｏ．０１），转流后略有升高，以后逐渐下降，术后６ｈ最低，为４９．２±１１．９ｍｌ／ｅｍ｜１２０（与诱导后相比Ｐ＜Ｏ．０５）。
呼吸力学监测的临床应用-PPT课件
2019-07-25
ABG: 7.265/73.9/71.4 DA 6 g/kg/min
气管插管及机械通气
2019-07-26
昏迷抽搐 ABG: 7.379/60.6/169 HR 140, BP 110/70 (NE 6 – 10 g/min, DA 3 – 16 g/kg/min)
RR 15 (没有自主触发) BP 100 – 110/60 – 70, UO 70 – 80 ml/hr ABG 7.086/108/65.1/31.0
AML-M5 x 1+年, 13程化疗
主诉: 发热腹痛 x
3天
2019-07-17: WCC 1.3, Hb 83, plt 37 2019-07-18: BT 40C, 右下腹疼痛, 头孢哌酮治
疗无效
病例 1
2019-07-20: ER
恶心, 呕吐, 腹泻 BT 39.3C, HR 140, RR 30, BP 67/27, SpO2 82% 气管插管机械通气 x 7小时
病例 1
2019-07-30
Vt 400, PIP 55 – 59, ABG 7.228/74.4/70.8 吸痰, 氨茶碱0.25均无效 PIP 57 – 58 更换ETT后仍无明显改变 ABG 7.26 – 7.29/71.1 – 63.2/60.9 – 82.7 CBC: wcc 0.35, Hb 126, plt 31 初步印象
病例 1
初步诊断
Raw明显升高, 顺应性降低
Raw 70 – 90, Crs 15
Tx
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Abnormal Pressure-Time Curves
（1）
Increased Resistance ——（PIP-Ppl）↑阻力增加
表现：峰压升高、平台压不变 原因：气管插管阻塞或分泌物聚集
Abnormal Pressure-Time Curves
（2）
2、Decreased Compliance —— 顺应性降低
用。
呼吸生理
呼吸生理
呼吸生理
呼吸力学基本术语
气道阻力
Raw=8ηl/（∏ r4）
顺应性
单位压力引起的容积变化
Volume
C= D V
DP
DV
DP
Pressure
动态和静态之分（Cdyn和Cst）
Cst：在呼吸周期中气流暂时阻断时所测得的，主要反 映肺组织的弹力，Cst＝VT/平台压，或＝ VT/（平台压 －PEEP）
表现：呼气末流速未能回到 0基线，从而产生气体陷闭和 auto-PEEP 。但不能定量。
Flow-Volume Loops
Air Leak
表现：呼气末流速不能回到0 容积水平（回到0基线）。
常见：回路或气管内插管漏气
PEEPi（autoPEEP)
PEEPi（autoPEEP)
概念：由于呼吸不畅，肺的弹性回缩下 导致呼吸末肺泡内压为正压，称为PEEPi 往往存在动态充气，呼吸运动在FRC之上 水平上
•容量 •流量
VCV 波形
—P-T,F-T,V-T
肺通气动力=非弹性阻力+弹性阻力
非弹性阻力
气道阻力 Raw=8ηl/（∏ r4） 惯性阻力 粘滞阻力
弹性阻力
肺弹性阻力 △V/ CL 胸廓弹性阻力 △V/ CCH
P=Raw×F+△V/Ct+PEEP
30%
70%
Pressure vs time
P-V Loops vs CL
P-V Loops vs R
High Resistance
容量控制通气时，容 量恒定，压力依据阻力 和顺应性而变化
当阻力增加时， PIP 上升（A-B）， PV loops 变宽。该种PV loop，称为滞后（ Hysteresis）
P-V Loops vs optimal PEEP
Dynamic hyperinflation
Obstructed Lungs
Lung Volume
FRC
iபைடு நூலகம்sp exp
Normal Stiff Lungs
Time
Tidal volume
Trapped gas
PEEPi＆WOB
PEEPi的影响因素
呼气阻力 呼吸系统顺应性增加 呼吸机设置
P-V Loops vs Air Leak
漏气
表现：呼气支不能回到0点 原因：回路或气管内插管漏气
Flow-Volume Loops
•衡量对支气管扩张药物的反应 •是否存在过度膨胀和漏气 •评价气道阻力
Flow-Volume Loops
A点：吸气开始 B点：吸气峰流速，伴容积增大 C点；潮气量输出结束，流速降为0
Paw (cm H2O)
Airway Resistance
PIP
监测参数：气道压力
} Transairway Pressure (PTA)
Pplateau Inspiratory Pause
(Palveolar)
Exhalation Valve Opens Expiration
Distending
Begin Inspiration (Alveolar)
Cdyn：在呼吸周期中气流未阻断时所测得的， Cdyn ＝VT/PIP，或＝ VT/（PIP－PEEP） 胸部总C（CT），1/ CT ＝1/CL＋1/Cc，正常值100ml /cmH2O
呼吸力学基本术语
压力 气道峰压(PIP) 平台压(Ppl） 呼吸末正压（PEEP） 内源性PEEP(PEEPi,autoPEEP)
+20
正常人用力呼气
肺气肿者用力呼气
等压点上移时用力呼气引起气道压缩而闭合
PEEPi
Pulmonary Hyperinflation in COPD
Sutherland ER, Cherniack RM. Management of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. N Engl J Med 2004; 350: 2689-97
Pressure
Time (sec) Begin Expiration
PIP=Raw×F+△V/Ct+PEEPtotal
PIP影响因素：
气道阻力 流量(ARDS & COPD) 潮气量 顺应性 PEEP PEEPi
Ppl=△V/Ct+PEEPtotal
Ppl影响因素：
潮气量 顺应性 PEEP PEEPi
，呼气开始 D点：呼气峰流速 A点：流速降低至0，肺排空结束，
呼气结束，下一次吸气开始
Flow-Volume Loops
Increased resistance
表现：呼气峰流速降低，呼 气轨迹内陷。支气管扩张 剂可以修正这种现象
常见：哮喘
Flow-Volume Loops
Air trapping and autoPEEP
PEEPi（autoPEEP)
临床表现为:呼气性呼吸困难 发生机制： 1. 小气道的解剖结构 2. 等压点（isobaric point, IP） 上移 等压点：在气道上，气道内压与胸内压相等 的部位。
等压点学说
0 +10 +20 +20 +30
+35 +20
0 +5 +10
等压点上移
+20 +20 +25
表现：峰压和平台压均升高 原因：顺应性降低（ARDS）
Pressure-Volume Relationships --- P-V Loops
•估算顺应性、阻力 •是否存在过度膨胀及漏气 •衡量PEEP水平
Pressure-Volume Relationships
如何描记P-V曲线
大注射器法 呼吸机法 低流速法 智能呼吸机描记
呼吸力学及临床意义
徐军 北京协和医院急诊科
内容提要
概述 基本概念及术语 常用波形
P-T曲线 P-V LOOP F-V LOOP
PEEPi（autoPEEP)
概述
呼吸力学：
用力学的观点对呼吸运动进行分析 通过与呼吸相关的压力、容量、流量、顺应
性、阻力等监测 有利于发现病情变化和指导呼吸机的合理应