脊髓损伤后呼吸功能障碍

脊髓损伤后肺功能减退原因
• 原发性
– 呼吸肌瘫痪
• 呼吸运动过程改变 • 呼吸运动的形式改变
– 早期外伤后应激反应
• 交感神经兴奋及血浆儿茶酚胺含量升高， • 全身血管收缩，大量血液转移到肺循环， • 肺血容量急剧增加，顺应性降低，呼吸困难加重，痰液不易排出。
• 继发性
– 四肢肌肉运动功能下降
• 失能、失健
消化系统管理
自主神经反射亢进 疼痛管理 皮肤（压疮）管理
心理状态管理
脊髓损伤后呼吸问题现状
• 颈脊髓损伤（CSCI）患者早期死亡常见原因为肺部感染和呼 吸功能衰竭。 • 呼吸系统并发症是脊髓损伤患者死亡的危险因素 • 颈髓损伤后呼吸系统并发症的发生率为36%-67%，是颈髓损伤 患者死亡的首要原因。 • 肺部感染的发生率和死亡率在脊髓损伤患者死因中居首位 • 在急性期和最初的康复过程中有67%患者合并肺部合并症。 • 呼吸系统并发症是导致颈段SCI患者住院时间延长、医疗费用 增加甚至死亡的重要原因。
呼吸肌
呼吸运动过程（平静呼吸）
吸气：膈肌、肋间肌、斜角肌收缩→肋骨向上向外移动
（膈肌顶部下降）→胸廓（三径）扩大→外界大气压力大于
肺内气压→外界气体进入肺
吸气为主动运动，由膈肌、肋间肌和斜角肌收缩引发
呼吸运动过程（平静呼吸）
肋
呼吸运动过程（平静呼吸）
呼气：肋间肌、膈肌舒张→肋骨下降，膈肌顶部回升→胸
正常呼吸
• 呼吸（Respiration）是机体与外界环境之间气体交换的过 程。 • 呼吸过程包括三个环节：
– 外呼吸---包括肺通气和肺换气； – 气体在血液中的运输； – 内呼吸---指组织细胞与血液间的气体交换
肺通气原动力是 呼吸肌的收缩或舒张。
呼吸肌
• 正常人静息状下呼吸肌每分
耗氧量仅占全身总耗氧量的 2%-3%，严重呼吸困难时增 加至30%-50%。 • 1MET=3.5ml/kg.min • 60kg成年人坐位安静状态下 每分耗氧量为210ml. • 1小时耗氧量12600ml=12.6L
脊髓损伤患者的肺功能特点
• 最大吸气和呼气压
– 与正常人相比，截瘫患者最大静态口腔呼吸压下降 – 由于呼气肌功能下降更明显，最大吸气压(maximum inspiratory pressure, MIP)高于最大呼气压(maximum expiratory pressure, MEP) 但均明显下降。
• 咳嗽
– 呼气肌群功能丧失，高位四肢瘫和截瘫患者的咳嗽力量减弱。
• 气道阻塞
– 四肢瘫痪患者气道存在确定的阻塞，可能与肺失去交感神经支配 ，副交感神经占优势有关。 – 四肢瘫患者的气道直径比截瘫患者的减小。
脊髓损伤患者的肺功能特点
• 自主神经系统和气道张力
– 颈髓损伤后迷走神经功能是完整的，副交感占优势，促进气道收 缩。 – 分布于肺脏的交感神经起源于T6以上的脊髓，颈髓损伤后交感神 经传导受阻 – 四肢瘫患者肾上腺素水平比截瘫患者低
呼吸肌
• 位置形态：位于各肋间隙的浅层。 • 起、止点：起自肋骨下缘，肌束斜向前下，止于下一肋骨的上缘。 • 作用：提肋助吸气。
源自文库
膈肌
• 位置形态：膈封闭胸廓下口，介于胸腔与腹腔之间，为圆顶形扁薄的阔肌。 • 起、止点：其周围为肌质部，起自胸廓下口内面及腰椎前面，各部肌束向中央集中移 行于中心腱。 • 作用：膈肌活动产生的通气量占总通气量的75%-80% • ①膈为主要的呼吸肌，收缩时，圆顶下降，胸腔容积扩大，引起吸气； • ②舒张时，膈的圆顶上升恢复原位，胸腔容积减小，引起呼气。 • ③膈与腹肌同时收缩，则能增加腹压，可协助排便、呕吐及分娩等活动。
28.1%
神经损伤导致呼吸肌麻 痹是脊髓损伤后肺功能障 碍、衰竭的最主要原因
21.3%
19.1%
何霏,张雯,杨蓉等,脊髓损伤患者肺康复治疗的现状和进展.中国康复医学杂 志,2014,29(2):176-179. 何志伟,赵红梅.脊髓损伤患者肺功能特点及康复综述.中国康复理论与实践。 2015,21(4):441-444. 李琴.脊髓损伤患者肺部并发症的康复计划.中华肺部疾病杂志，2017，10（1）： 93-95.
呼吸系统的问题对脊髓损伤患者预后影响巨大！ [1]Lidal I，Snekkevik H，Aamodt G。et a1．Mortality after spinal cord injury in Norway．J Rehabil Med，2007，39(2)：
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腔容积缩小→肺泡借弹性缩回→肺内气压增大，肺内大气压 升高→肺内气体排出肺泡
平静呼气是被动过程，主要受到胸 腔、肺部、松弛膈肌的弹性回缩来 驱动
呼吸运动过程（用力吸气）
呼吸运动过程（用力呼气）
C3-5(膈神经)
C3-C7前支
T1-11（肋间神经）
T8-L1（肋间神经）
呼 吸 肌 功 能 下 降 ， 呼 吸 功 能 障 碍
• 气道高反应和基础气道直径
– 四肢瘫患者对乙酰甲胆碱、组胺、超声雾化蒸馏水存在气道高反 应性，而低位截瘫患者不存在高反应性 – 提前吸入异丙托溴铵者，气道高反应性可被阻断。 – 四肢瘫的气道直径比截瘫的减小。
脊髓损伤患者的肺功能特点
• 胸廓和腹部肌肉痉挛 • 胸壁顺应性下降 • 肺脏和胸腔的膨胀降低
脊 髓 损 伤 后 呼 吸 功 能 障 碍
翟宏伟 徐州市中心医院康复医学科
脊髓损伤后的多系统受累
分类
运动系统管理
呼吸系统管理 循环系统管理 泌尿系统管理 1、自主呼吸困难 体温调节障碍 2 、肺部感染 交感神经营养不良 内环境紊乱（低钠血症） 3、肺不张 营养障碍管理 4 、胸腔积液等。 生殖系统管理
FVC
•增加
–残气量(RV)
•变化不明显
–功能残气量(FRC)
FVC
脊髓损伤患者的肺功能特点
• 肺功能变化
– 颈髓损伤后第1周，肺活量（vital capacity, VC）和呼气流速较低； – 损伤后1年，VC、深吸气量(inspiratory capacity, IC)、肺总量 (total lung capacity, TLC)和呼气流速、吸气流速增加，功能残气 量(functional residualcapacity, FRC)下降； – 1年后，VC、FRC的变化逐渐变慢，TLC无变化
• 气体交换
– 脊髓损伤患者的肺气体弥散功能基本正常
脊髓损伤患者的肺功能特点
体位效应改变
• 正常情况，站立位时的肺活量较仰卧位时增加 约5%左右。 • 四肢瘫患者从仰卧位变成坐位或站立位时肺活 量比预计值降低14%。 • 仰卧位时腹部内容物由于重力作用使膈肌上抬 到较高水平，收缩时移动范围更大。 • 坐位或站立位时腹部内容物由于重力作用使膈 肌停留在较低位置，肌肉初长的改变，膈肌收 缩力下降。 • 四肢瘫患者平躺向上倾斜15°，肺活量将增加 6%。
脊髓损伤后呼吸运动特点
1. 代偿性呼吸频率加快,呼吸变浅 2. 呼吸时程缩短---吸气相和呼气相均缩短 3. 呼吸动度变小（胸廓活动度检查，第四肋间，小于5CM 为异常） 4. 呼吸肌萎缩无力，膈肌厚度下降，易出现膈肌疲劳。 5. 通气功能降低，单次的呼吸效率下降。 6. 呼吸形式改变----腹式呼吸明显，胸式呼吸减弱，异 常呼吸。 7. 咳嗽功能下降
– 呼吸肌功能废用减退 – 心肺功能废用减退
– 慢性期继发性改变
• 肺和胸壁顺应性降低
脊髓损伤后的肺功能特点
肺功能参数 •减少
–肺活量(VC) –第1秒用力呼气量 (FEV1 ) –最大呼气中期流速(MMEF) –峰流速 (PEF) –肺总量(TLC) –最大自主通气量(MVV) –补呼气量(ERV) –深吸气量(IC)
肋间外肌 收 肋间内肌胸骨旁部 提升肋骨，扩张 胸腔稳固胸廓， 防止肋间隙内陷
肺内压进一 步下降，吸 气增加
缩
斜角肌
胸部、肋间隙内陷
损伤平面与呼吸肌功能
C2及以上者 C3-C4 C5-C8 T1-T5 T6-T10 T11-T12 L1及以下
• 膈肌丧失功能，膈肌、肋间肌、斜角肌与腹肌麻痹，无 自主呼吸，长期依赖呼吸机 • 急性期需呼吸机辅助呼吸，部分膈肌及辅助呼吸机受累， 不能自行排痰 • 平静呼吸受累，肋间内肌与腹肌麻痹，膈肌与颈部肌肉 基本正常 • 平静呼吸受累，丧失部分肋间肌与腹肌功能，膈肌和颈 肌功能存在不具有咳嗽能力或咳嗽能力弱， • 用力咳嗽能力减弱，腹直肌、肋间肌、膈肌功能基本存 在咳嗽能力尚可。 • 能有效咳嗽，腹直肌、肋间肌、膈肌功能基本存在咳嗽 能力尚可 • 呼吸肌功能基本不受累
颈髓损伤后异常呼吸模式分析
• 矛盾性内陷运动（ paradoxical motion ）:胸壁+肋间隙下陷 • 腹部明显隆起
颈髓损伤后异常呼吸模式分析
下肋稳定 胸 腔 垂 直 径 增 加 腹肌收缩，腹内压增加 腹部膨隆
膈肌初始收缩， 膈顶下降、变平
膈肌下降减慢 持续收缩提升下6肋
中下肋处胸 腔前后径 内外径增加
正常呼吸需要的基本条件
• 必需的配套装置
– 良好的关节活动（呼吸相关6组关节） – 良好的呼吸肌、心肌-节律性机械运动---呼吸（呼吸动力泵、通气泵 ）、循环（循环泵）的驱动、动力装置 – 通畅的呼吸系统（Respiratory System）---鼻、咽、喉、气管、支 气管、肺。 – 通畅的心血管系统--心脏、动脉、毛细血管和静脉 – 完整的神经传导系统
• 呼吸力学机制复杂，部分关节及肌肉运动机制， 中枢调节机制仍不明。 • 损伤平面越高，呼吸肌受累越多，呼吸泵功能越 差，肺功能越差。 • 不同损伤平面，不同损伤时期，呼吸功能受损不 同，个性化个体化康复
–分节段肺康复 –分阶段肺康复
精准肺康复
心肺康复
--------------是一切康复的基础！
脊髓损伤后呼吸问题现状
• 脊髓损伤患者均存在通气功能障碍，颈髓损伤患者肺功能仅为正常60%左右， 胸腰椎损伤患者也为正常下限。 • 脊髓损伤平面越高，呼吸功能障碍越明显。 • 损伤平面越高，呼吸肌受累的程度越重, 呼吸功能减退越明显。 • 颈髓和上胸段脊髓损伤会导致患者吸气肌和呼气肌功能下降。
31.5%
中央腱
• 膈肌活动产生的通气量占总通气 量的60%-80% • 平静吸气下降1.5CM，用力吸气 下降6-10CM。 • 膈肌平均厚度正常人在2.6mm～ 6.3 mm • 吸气过程中最早激活的肌肉
膈神经
肋间神经
吸气肌力下降
膈 肌
肋间内肌
• 位置形态：位于各肋间外肌的深面。 • 起、止点：肌束方向与肋间外肌相反。 • 作用：降肋助呼气。
限制性通气障碍
混合性通气障碍
• 气道阻塞 • 气道狭窄 • 气道高反应性
阻塞性通气障碍
目前呼吸训练现状
• • • • • • • • 肋间肌松动术 胸廓松动术 吸气肌训练 呼气肌训练 缩唇呼吸 腹式呼吸 咳嗽训练 叩击、震颤
关节活动度训练
肌力训练
呼吸模式重建训练 （运动模式训练）
廓清能力训练
小
结
谢 谢 大 家！
呼吸运动相关关节
• • • • • • 胸骨柄胸骨关节 胸肋关节（肋骨软骨连接和软骨胸骨连接） 肋软骨间关节 肋椎关节 肋横突关节 胸椎间关节（伸展-吸气，屈曲-呼气）
呼吸运动相关关节
吸 气 时 胸 廓 上 提
膈 肌
• 膈肌由三部分组成
– 肋骨部（下6肋上缘） – 胸骨部（剑突后缘） – 腰椎部（左、右脚附在上3块腰椎）