床旁呼吸力学监测
呼吸力学
床旁呼吸力学监测及其在机械通气中的应用首都医科大学附属北京朝阳医院詹庆元第一节呼吸力学发展简史呼吸力学（respiratory mechanics 或lung mechanics）是以物理力学的观点和方法对呼吸运动进行研究的一门学科。
呼吸力学发展大致经过了以下阶段：一．早期阶段（19世纪～20世纪初）1817，James Carson，发现动物肺具有弹性，被认为是现代呼吸力学的开始。
1853，Frans Cornelius Donders，用水银压力计测定肺弹性所产生的压力约为7mmHg。
1847，Ludwig，用充水球囊测定胸内压。
1844，John Hutchison，用肺量计（spirometer）测定肺活量和肺容积上述研究并没有将压力和容积联系起来对呼吸运动现象进行描述。
之后50年内无重大进展。
二．基础阶段（20世纪初～20世纪50年代）1915～1925，Fritz Rohrer，首先将复杂的呼吸运动简单化地以物理学的压力－容积的关系进行描述，开创了呼吸力学研究的新纪元。
但未引起重视。
1941，Arthur Otis等，再次发现了压力－容积的关系，并于战后公开发表。
上述两项研究为呼吸力学提供了最基本的科学理论和研究方法。
1925，Alfried Fleisch，PTG（pneumotachorgraph）。
1943，Louis Statham，发明strain-gauge manometer。
1949，Buytendijk，以食道－气囊导管间接测定胸内压。
上述三项技术为呼吸力学研究提供了硬件基础。
1958，Moran Campbell，以食道压替代跨肺压重新评价压力－容积曲线的价值，提出了著名的Campbell 图（Campbell diagram）。
使呼吸力学的理论进一步完善：将吸气肌和呼气肌做功分开，将克服弹性阻力和粘滞阻力做功分开，加深了对动态肺充气的认识。
三．发展和应用阶段（20世纪50年代～至今）随着微处理技术和高灵敏传感器的应用，呼吸力学从实验室走向临床，呼吸力学监测仪商品化。
呼吸力学的监测
汇报人：可编辑
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。
呼吸功能监测-图文
呼吸功能监测-图文第一节呼吸功能监测在ICU中的应用黄思贤王首红危重病医学的发展，机械通气已普遍应用于临床，呼吸机使用不当不仅起不到抢救作用，反而贻误患者的治疗。
熟悉呼吸生理学，床边肺功能，运用呼吸力学等监测手段指导治疗以及呼吸机的使用尤显重要。
呼吸功能监测的基本测定包括：(l）呼吸运动、压力、流速、容积、阻力、顺应性及呼吸功等。
(2）容积一时间波，压力一时间波，流速一时间波（见图3-1-l）。
(3）压力一容积环，流速一容积环（见后）。
此外尚有气体交换参数等。
图3－1－1容积－时间波，压力－时间波，流速－时间波一、基本测定（一）呼吸运动1．呼吸频率敏感但非特异性指标，减慢表明中枢抑制，增快可能是由多种肺内或肺外疾病引起，>30次／min常是呼吸肌失代偿先兆。
2．呼吸方式呼吸衰竭者，频率加快，胸腹部运动不同步，潮气量下降。
胸腹运动不协调和矛盾常提示呼吸肌疲劳，不管有否呼吸肌疲劳均可增加呼吸肌负荷。
浅快呼吸指数（RSBI）＝f（次／min）/VT(L)，机械通气患者若f/VT＜80提示易于撤机；80～105谨慎撤机；＞105难于撤机。
（例f＞30,VT＜0.31)（二）压力1．最大吸气压力（MIP）和最大呼气压力（MEP）这是反映呼吸肌力量的指标。
正常值男性MIP＞－75cmH2O，女性＞-50cmH2O男性MEP＞100cmH2O，女性＞80cmH2OMIP低于预计值30%，可能出现高碳酸血症。
临床上机械通气时，MIP能产生－30cmH2O吸气压，脱机常易成功。
不足－2OcmH2O负压提示呼吸肌疲劳，不能够继续产生和维持肺泡内压，以保证代谢所需的通气量；是判断CO2潴留的水平。
呼吸肌疲劳是呼吸衰竭的重要原因之一，也是脱机失败的重要原因。
2、呼吸驱动力有的呼吸机带有P0.1测定功能，气道闭塞压力P0.1，即气道阻塞后吸气开始第100毫秒所测定的吸气压力。
是反映呼吸中枢兴奋性，呼吸驱动力的指标。
多导睡眠呼吸功能监测病人健康教育
多导睡眠呼吸功能监测病人健康教育
睡眠呼吸监测是利用睡眠呼吸监测系统对睡眠及睡眠时的呼吸状态进行监测，以诊断呼吸障碍疾病，并为选择治疗手段提供重要的依据。
【健康教育要点】
1.检测前指导
(1)讲解此项监测的目的、方法及注意事项，告知此项检查是无痛苦、无风险的，通常需要一整夜的时间，以取得受检者的配合。
(2)指导受检者在检测前洗头，男性刮胡须，告知不能使用头油、摩丝、面霜和化妆品，保持头面部清洁，以保证监测电极与身体皮肤接触良好。
(3)告知检查前晚餐要少饮水或少进流食，禁服咖啡等含兴奋作用的食品，禁饮酒，禁服镇静药。
按常规睡眠时间到达检查室开始检查。
2.检测中指导
(1)告知在检查期间不能下床或坐起活动，床边备有小便器，需要时可自行拿取。
(2)详细介绍检查中连接好受检者身体各部位的传感器的意义与目的，指导受检者不要转动身体，以防因身体转动而引起传感器脱落,影响监测指标的完整性。
(3)教会受检者放松呼吸技巧，并告知在检查期间出现心前区疼痛等异
常情况应立即通知医生进行处理。
3.检测后指导对确诊有呼吸睡眠暂停病人，要介绍有关疾病及其并发症的治疗、预防及自我护理和管理的方法，尤其应介绍此病的严重后果以引起检查者高度重视。
呼吸力学监测
呼吸力学监测1.呼吸系统的作用是什么？呼吸系统涉及到肺通气和肺换气，影响机体氧和二氧化碳水平，是摄取氧、代谢产物排出、酸碱调节的重要器官。
2.呼吸力学监测的指标有哪些？呼吸力学监测包括压力、容量、流量、顺应性、阻力和呼吸做功等。
3.机械通气的主要阻力由什么构成？机械通气的主要阻力有气道阻力和弹性阻力。
气道阻力（RAW）指的是气流通过气道遇到的阻力，其和气道峰压（Ppk）、气道平台压相（Pplat）、吸气流速相关（L/s）相关，公式为：（Ppk-Pplat）/流速。
弹性阻力包括肺与胸壁，其和顺应性成反比。
顺应性（Compliance，C）指的是单位压力下改变的容量。
4.呼吸机有哪些参数？呼吸机设定参数有：潮气量、呼吸频率、吸气流速、气道阻力、呼吸系统顺应性、通气模式、平台压、气道峰压、呼气末压力等指标，参数之间具有相关性，一个参数改变可能会影响其他参数。
举例如下如下（注意单位换算）：5.气道阻力如何计算？气道阻力可通过气道峰压和平台压来计算，也即是两者的差值，这部分压力差值主要用来克服气道阻力。
Raw=（Ppk-Pplat）/气流流速。
计算时候，需要进行相关单位换算。
呼吸机上压力单位为cmH20，而流速单位为L/min，需要换算为L/s。
平静呼吸气道阻力可为1-3cmH20/（L.s），气管插管会增加气道阻力，达到5-10cmH20/（L.s）。
6.顺应性如何计算？顺应性包括静态顺应性和动态顺应性。
静态顺应性指的是单纯克服弹性阻力，其和平台压、呼气末正压之间的差值相关，因此可用两者的差值计算顺应性（Crs）。
Crs=VT/(Pplat-PEEP)。
当呼吸系统顺应性降低的时候，Pplat会增加，Pplat与PEEP的差值增大。
自主呼吸患者顺应性参考范围：50-170ml/cmH2O，插管患者的顺应性参考范围为：男性40-50ml/cmH2O，女性35-45ml/cmH2O。
动态顺应性为气流流动时候的顺应性，和峰压、呼气末正压之间的差值相关，公式为：Crs=VT/（Ppk-PEEP），参考范围40-80ml/cmH2O。
呼吸力学的监测
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压力-容积曲线(P-V曲线)
反映顺应性
①完全抑止自主呼吸，选 择方波
②以FRC为基点，肺泡压 力变化为横坐标，肺容 量变化为纵坐标的关系 曲线，二个平段，二个 拐点
③确定低位拐点(LIP)和高 位拐点(UIP)
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◆ LIP反映陷闭肺泡扩张，是选择PEEP的 参考，一般为8-12 cmH2O ，在LIP以下， 肺循环阻力显著增加，一旦达到LIP后肺
究可以用上述三个参数来描述，因为流量参数中包
含了时间的概念，所以描述呼吸机送气、气体在呼
吸管路中的运动、病人气道和肺组织对送入气体的
反应涉及上述四个参数既压力（P）、容量（V）、
流量（F）和时间（t）。
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正压通气
压力差
气流增加
时间
容量变化
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肺泡内压力变化
Pressure
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气道阻力
新生儿 婴儿 儿童 成人
30 - 50 mmHg/L/sec 20 - 30 mmHg/L/sec
20 mmHg/L/sec 2 - 4 mmHg/L/sec
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气道阻力
导致气道阻力增加的原因 分泌物过多 — 分泌物潴留 粘膜水肿(哮喘, 气管炎, 肺水肿) 肺气肿(气道压迫) 异物 肿瘤所致狭窄
Pplat – PEEP
V
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t
Vt
t
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气道阻力
• R = P / flow
Pin
Pout
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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。
危重症病人的呼吸监测
危重症病人呼吸监测呼吸监护的目标是检测肺的氧(O2)和二氧化碳(CO2)交换功能，评价呼吸力学和通气储备是否恰当和有效。
当病情发生显著改变或出现严重迹象时发出报警信号，以便医护人员及时采取有效抢救措施。
通过连续地测定关键性指标以增加对基础病理生理学改变的了解，指导各通气模式，特殊方式和通气策略的正确应用，便于预防和及时发现机械通气的并发症。
连续监测指标的变化趋势也有助于评估治疗的反应和判断预后。
呼吸系统各种并发症也可通过良好的监护来预防。
危重病人呼吸监护的目的对危重病人的呼吸功能进行评价：包括通气泵功能(呼吸中枢的兴奋性和呼吸调节，肋间肌、膈肌等呼吸肌的强度和耐力，呼吸功肪氧耗)、肺摄取氧和排出CO2的能力和有效性、系统性疾病和各重要脏器功能对呼吸功能的影响。
为呼吸衰竭、睡眠呼吸暂停综合征等疾病的诊断和分型提供客观依据。
也为氧疗和其他各种呼吸治疗的疗效观察提供可靠的评价指标。
机械通气时的呼吸监护：开始机械通气时，自主呼吸功能的监测是应用呼吸机的预设通气参数，通气模式的重要参考指标；机械通气过程的呼吸功能监测是检查通气效果，调节呼吸机参数的重要依据；撤机时的呼吸功能监测对预测撤机成功的可能性具有重要价值。
呼吸监护项目本文讨论临床上常用的呼吸监护指标，包括氧合和CO2排出的指标，呼吸力学指标，和反映呼吸系统功能的其他各种指标，同时讨论临床上如何选用这些指标并解释其意义。
无论在重症监护室，手术室或急诊抢救室，对这些监护指标的应用和解释并无差别。
目前临床上应用的呼吸监测项目总结见下表1、危重病患者的一般监测临床观察：需观察患者神志、自主呼吸频率（是反映病情变化的一个敏感指标）、胸廓运动、心率、血压、口唇和甲床紫绀、球结膜水肿以及双肺的呼吸音是否对等。
重病患者尚需每日监测血、尿常规，血生化和电解质，监测便潜血和胃内容物潜血，对了解机体内环境的变化有重要意义，尤其是尿量，可较好反映肾脏的灌注情况，间接反映心输出量的变化。
16项重症患者重要器官功能监测
一、复苏[目的]确保在较短时间内恢复患者的呼吸、循环功能。
[适用范围] 严重创伤、窒息、心脏疾病及药物过敏等引起的心搏骤停或严重病情变化的患者心肺复苏（Cardiopulmonary Resuscitation ,CPR)包括：基础抢救（Basic life support ,BLS）全面抢救（Advanced Cardiovascular life support ,ACLS）基础抢救（Basic life support ,BLS）1判断意识、观察呼吸：拍击、呼叫患者、压迫眶上神经，观察有无反应；观察瞳孔。
观察心电图、血压、及评估呼吸。
要在10s内根据临床判断。
2、基础抢救（Basic life support ,BLS）的四个步骤：A、B、C、DA （Airway）开放气道：1、患者去枕平卧，2、打开口腔，清除气道内分泌物吸出异物、假牙等；3、以仰头举颏法打开气道：使下颌线与地面垂直。
B（Breathing）人工呼吸：1、看、听、感觉有无呼吸，检查时间＜10s；2、有呼吸或恢复有效呼吸，将患者置于恢复体位（左侧卧位、脊柱伸直、避免手臂压住胸部）。
3、如呼吸暂停，改为仰卧位，进行人工呼吸；4、有心跳无呼吸，进行2次人工呼吸，每次1s。
C、（Circulation）心脏按压检查 1、看、摸有无颈动脉波搏动，检查时间＜10s；2、有脉搏无呼吸，操作同B4；3、无脉搏，进行心脏按压10s，检查仍无脉搏，开始心脏按压/人工呼吸30：2（单人或双人）；如已插管以100次/分进行，心外按压不必停止，同时每6至8秒做一次人工呼吸。
心脏按压：1、胸骨下半部，双乳头之间。
2、双手掌根部重叠、按压有力、迅速，按压后要完全反弹。
3、按压深度：1.5～2英寸；4、频率100次/分。
D（Defibrillation）除颤，使用AED（Automated External Defibrillation）一次电除颤后，立即给以5个周期的CPR全面抢救（Advanced Cardiovascular life support ,ACLS）基本要点：1、维持有效循环；2、维持有效呼吸；3、保护脑细胞；4、保护肾脏。
呼吸重症患者机械通气护理新进展
呼吸重症患者机械通气护理新进展机械通气是指通过气管插管或气管切开等方式，使用机械设备辅助患者进行呼吸，以满足患者对氧气的需求，并排除二氧化碳的累积。
机械通气是重症患者抢救和治疗的重要手段，是重症监护室中常见的治疗措施之一、随着科学技术的不断进步，机械通气护理也在不断发展，为重症患者的治疗提供更好的支持。
一、个性化通气策略的应用根据患者的具体情况，制定个性化的通气策略是机械通气护理的重要进展之一、传统的通气策略是以患者为中心的通气模式，以相同的通气策略应用于所有的患者。
然而，不同的患者对通气策略的需求是不一样的，因此个性化通气策略的应用可以提高治疗效果。
近年来，随着肺保护性通气策略的提出，逐渐推动了个性化通气策略的发展。
个性化通气策略的核心是根据患者的特点选择最合适的通气模式、参数和设备，力求达到最佳的治疗效果。
二、床旁肺力学监测的实施床旁肺力学监测是指在患者床旁通过非侵入性的方法，监测患者的肺功能和呼吸力学参数。
床旁肺力学监测可以实时评估患者的肺功能，为调整通气参数提供可靠的依据。
正常情况下，床旁肺力学监测常包括气道压力、潮气量、氧合指数等参数的测量，以及血管压力、心排血量、中心静脉压等参数的监测。
通过床旁肺力学监测，可以及时了解患者的肺功能和呼吸力学状态，有助于科学地制定通气策略和调整呼吸参数，提高治疗效果。
三、肺脏保护策略的推广应用肺脏保护策略是指在机械通气过程中，采取一系列的措施来最大限度地保护患者的肺功能和呼吸力学状态。
传统的机械通气策略往往会产生气压伤和气肺，对患者的肺功能造成不可逆的损害。
而肺脏保护策略则强调了通气参数的合理调整，包括控制潮气量、限制气道峰压、调整呼气末正压等。
肺脏保护策略的推广应用可以减少机械通气对患者肺功能的损害，降低并发症的发生率，提高患者的生存率和生活质量。
四、早期康复的推动早期康复是指在机械通气患者进入稳定期后，尽早地进行康复训练，以促进患者身心康复。
传统的机械通气护理往往只注重患者的生理参数控制和病情监测，很少关注患者的生活质量和功能恢复。
呼吸力学测定
在其他领域的应用
呼吸力学测定在医学领域的应用如呼吸衰竭、慢性阻塞性肺疾病等疾病的诊断和治疗。
呼吸力学测定在运动科学领域的应用如运动员呼吸训练、运动强度监测等。
呼吸力学测定在航空航天领域的应用如飞行器座舱压力调节、飞行员呼吸训练等。
呼吸力学测定在环境科学领域的应用如环境空气质量监测、工业废气排放检测等。
呼吸力学测定是评估呼吸系统功能的重要手段
测定目的和意义
了解呼吸系统的功能和机制
评估呼吸系统的健康状况
诊断呼吸系统疾病
监测呼吸系统治疗的效果
测定方法简介
呼吸力学测定方法：通过测量呼吸气体流量、压力和阻力的变化评估呼吸系统的功能状态。
测定仪器：包括呼吸气体分析仪、呼吸机、阻抗仪等。
测定原理：基于流体力学原理通过测量呼吸气体流量和压力的变化推算呼吸系统的力学特性。
数据分析：根据呼吸力学测定数据分析呼吸力学参数如呼吸阻力、肺顺应性等。
结果解读：结合呼吸力学理论知识解读测定结果为临床诊断和治疗提供依据。
报告撰写：将测定结果和分析写成报告便于医生参考和使用。
05
呼吸力学测定应用
在临床医学中的应用
呼吸力学测定用于评估呼吸系统疾病患者的呼吸功能
呼吸力学测定可用于指导机械通气治疗优化呼吸机参数
测定步骤：包括设置仪器、记录呼吸气体流量和压力等参数、分析数据并得出结论。
03
呼吸力学测定原理
呼吸力学基本原理
添加标题
添加标题
添加标题
呼吸力学测定原理：通过测量呼吸气体流量、压力和阻力的变化推导出呼吸力学参数以评估呼吸功能和通气效率。
呼吸力学测定方法：包括静态呼吸力学测定和动态呼吸力学测定前者主要测量呼吸阻力和顺应性后者则评估呼吸功和呼吸肌肉效率。
床旁静态压力-容积曲线的监测-操作规程
附：床旁静态压力－容积曲线的监测（操作规程）目的：通过测定静态压力－容积（P－V）曲线以了解病人的呼吸力学状况，尤其是静态力学特征（弹性），并以此指导机械通气的应用。
检测对象：⑴急性肺损伤／急性呼吸窘迫综合症（ALI／ARDS）患者；⑵血流动力学稳定；⑶无严重气压伤、肺大疱和肺纤维化；⑷无严重呼吸衰竭，即PEEP＞12cmH2O，FiO2＞80％，或使用反比通气（I ／E＞1.5），才能维持基本组织氧合；⑸无严重心律失常和／或缺血性心脏病；⑹无严重酸中毒（PH＜7.25）。
操作步骤：呼吸机法（吸气末阻断法）1、镇静基础上应用对循环功能影响较小的肌松药，以完全抑制病人的自主呼吸。
●镇静：咪唑安定和/或丙泊芬（propofol）。
●肌松：阿端（哌库溴铵，pipeceuronium）或万可松(维库溴铵，vecuronium)4-8mg静脉推注。
在此过程中若出现明显血流动力学恶化，应停止以下的操作。
确认血流动力学稳定和自主呼吸消失后继续以下操作。
2、模式设为压力控制通气（PCV），FiO2＝100％，PEEP＝0cmH2O，调节压力控制水平和吸呼比（I/E），使潮气量和通气频率（RR）与初始设置近似。
若在此过程中S P O2下降至88％以下，应停止P－V曲线测量。
3、将模式改为容积控制通气（VCV），调节VT＝50ml，PEEP、FiO2、RR 和I／E同PCV，通气5个周期后按“吸气屏气（inspiration hold）”键5秒钟，测量平台压（P plat），之后迅速转回到PCV(参数设置同2)。
4、确认血液动力学稳定和氧合恢复后，再将模式设为VCV，调节VT100ml，其余参数同2，并以相同的方法测量P plat，之后再回到PCV模式。
5、采用VCV模式，逐步增加VT(50ml/次)，重复第3步，测量出不同VT时对应的P plat，直至P plat达到50cmH2O和气道峰压（PIP）60cmH2O或VT1000ml。
呼吸力学测定
PIP Pplat
=34.4 cmH2O/L/S
顺应性的计算
Pplat=Volume/Compliance+PEEP
C=VT/(Pplat-PEEP)
=340/(20.0-10.7) =36.6 ml/cmH2O
Pplat
PEEP
MDI+Spacer雾化吸入万托林 400ug 15min后
Ppeak:29.4cmH2O Pplat: 18.0 cmH2O PEEP:8.4cmH2O
R=5，20
F=50，35
F=50，26
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
气道峰压报警如何处理？？？
• 流速或气道阻力对气道 峰压产生影响，但对平 台压无影响
• 顺应性的变化对气道峰 压和平台压都产生相同 影响
床旁呼吸力学监测及临床应用
首都医科大学附属北京朝阳医院 北京呼吸疾病研究所
詹庆元
呼吸系统的力学特性
动力 阻力 肺充气状态
呼吸系统的阻力
粘性阻力(resistive resistance)
气道阻力：人体气道+人工气道
Raw＝8ηl/(πr4)
具有流速和容积依赖性 单位：cmH2O/L/S
压力-时间曲线（7）
压力-时间曲线（8）
压力-时间曲线（9）
容积-时间曲线（1）
容积-时间曲线（2）
容积-时间曲线（3）
呼吸力学曲线分析步骤
确定通气模式
控制模式：VCV，PCV 自主呼吸模式：PSV，CPAP，自主呼吸 皆而有之：SIMV＋PSV
7.呼吸机治疗失败的原因分析
呼吸机治疗失败的原因及分析***：新生儿呼吸衰竭是新生儿时期的重症疾病的并发症，机械通气的治疗挽救了许多新生儿的生命，降低了死亡率。
在新生儿呼吸衰竭应用机械通气治疗过程中，往往会遇到许多临床上不顺利的事情，如在机械通气中出现一些并发症包括机器所致的并发症，本身疾病的并发症等，由于并发症的发生，导致临床上呼吸机治疗中撤离呼吸机的失败。
本人在呼吸机应用中结合实践取得了一些经验，并也有一些经验教训，总结呼吸机治疗过程中失败的具体原因有以下这些：1. 首先呼吸机应用指征过紧：以往对应用呼吸机的概念一直是要出现呼吸不规则、心跳停止才是气管插管应用呼吸机的指征，由于呼吸机应用时间太晚，患儿病情过重，结果造成呼吸机应用的失败。
2. 气管插管操作过程中时间过长，造成患儿缺氧时间较长，全身情况恶化如出现严重脑的损伤，以致于引起呼吸机应用失败。
3. 呼吸机参数调节过高，高氧、高通气、高频率的应用，造成肺部急慢性并发症如肺气漏、支气管肺发育不良等的发生，使病情恶化，呼吸机应用时间延长。
4. 重症新生儿肺炎患儿由于呼吸道感染未控制，或在本身肺部感染控制的情况下又出现继发的肺部感染，使肺部分泌物增多且粘稠，阻塞了气道，影响通气，可造成肺不张，痰液不能充分排出，这时急于撤离呼吸机，往往需再行插管机械通气。
5. 病情不稳定，原发病的基础上并发其他疾病，使病情加重，再度出现呼吸困难和血气分析状况恶化。
如新生儿呼吸窘迫综合征（RDS）的患儿呼吸机应用第二、第三天中常常容易并发动脉导管未闭（PDA），导管的开放，出现分流而使肺部情况加重，出现肺水肿，肺的顺应性再次降低，临床上在呼吸机应用中呼吸机参数逐渐降低的情况下患儿又出现呼吸急促，呼吸困难，临护中氧饱和度有波动，血气分析检查中二氧化碳分压（PaCO2）明显增高，造成呼吸机参数不得不再次提高才能维持患儿病情的稳定而不使患儿情况再度恶化。
6. 撤机过程中应用了中枢镇静药。
一些新生儿由于在机械通气应用中较烦躁，自主呼吸一直较多，时有与呼吸机对抗。
呼吸力学监测操作方法
呼吸力学监测操作方法
呼吸力学监测是一种通过监测呼吸系统的力学参数来评估呼吸功能的方法。
下面是一种常见的呼吸力学监测操作方法：
1. 检查设备：确保呼吸力学监测设备的正常工作。
包括确认传感器、监测仪器、连接线等是否完好，并且已正确安装和连接。
2. 准备患者：将患者放置在适当的体位，通常是半卧位或直立位。
确保患者舒适，并准备好所需的辅助设备，例如口罩或鼻子夹等。
3. 连接传感器：根据设备说明书的指导，将传感器正确连接到患者的呼吸系统。
通常，传感器可以通过插入呼吸机管道、测压管道、面罩或鼻管等方式与呼吸系统连接。
4. 校准设备：在监测开始之前，需要校准呼吸力学监测设备。
这通常包括将设备的零点校准到大气压力，并校准其测量范围。
校准的具体方法可以参考设备说明书。
5. 开始监测：打开呼吸力学监测仪器，并开始记录数据。
监测可以连续进行，也可以根据需要进行定时抽样。
6. 记录数据：根据设备的要求，将监测到的呼吸力学参数记录下来。
常见的呼
吸力学参数包括呼气末正压（PEEP）、潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸气时间（TI）等。
7. 分析数据：通过分析监测到的呼吸力学数据，评估呼吸系统的功能。
可以根据需要计算一些相关的指数，例如肺顺应性、阻力、吸气末正压-肺容积曲线等。
8. 采取措施：根据分析结果，采取相应的措施。
例如，调整呼吸机参数、更换或调整呼吸辅助器具、改变患者体位等，以改善呼吸功能。
9. 监测完毕：完成呼吸力学监测后，及时关闭设备并清理传感器。
将记录的数据保存和整理，并及时报告相关医疗人员。
呼吸功能监测
一氧化碳弥散量（DLCO）
概念
指一氧化碳在肺泡毛细血管膜两侧的分压差为1mmHg时，单位时
间(1分钟)内通过肺泡毛细血管膜的量。
监测方法：单次呼吸法 恒定状态法 重复吸入法
正常值： 26.5-32.9ml/（min/mmHg）
临床意义：反映气体通过肺泡毛细血管界面的能力
肺泡动脉氧分压差（A-aDO2）
3.用力肺活量（FVC： Forced Vital Capacity）:深吸气到肺总 量（TLC）位后用最快的速度、最大的用力所能呼出的气量。 又称用力呼气量(FEV--Force Expiratory Volume)
1秒量FEV1.0 2.83L 1秒率 FEV1.0% 83% 2秒量FEV2.0 3.30L 2秒率 FEV2.0% 96% 3秒量FEV3.0 3.41L 3秒率 FEV3.0% 99%
呼吸功能监测
Large airways and chest wall
概念：呼吸（Respiration）是给 全身组织输送氧气并排出 二氧化碳的过程。由呼吸 系统、循环系统及血液系 统配合完成。
呼吸包括三个基本环节： —外呼吸：肺功能测定研究对象 —气体在血液中的运输 —内呼吸：组织细胞呼吸
肺的功能
意义：用来判断较大气道的阻塞性病变
FEV1.0% 意义最大（反映通气障碍的类型和程度 ）
临床意义：正常者一秒用力呼出量＝用力肺活量 阻塞性通气障碍时一秒用力呼出量下降、呼出时间延长 限制性通气障碍时则呼出时间提前
4. 最大呼气中段流量(MMEF：Maximal Midexpiratory Flow或FEF25 % ~75% ) ：将时间肺活量按容量分为四等分，开始四分之一和最后四分之 一正常人与有病变者相差不大，而第二和第三个四分之一(二者合称为中 期)的流量（和流量时间）正常人与有病变者相差较大，采用中段流量来 表示。
呼吸力学监测的常用指标
呼吸力学监测的常用指标呼吸力学监测是一种评估呼吸系统机械性质的方法，常用于机械通气支持的患者。
通过呼吸机监测呼吸系统的机械性质，可以帮助医护人员调整通气参数，改善患者的通气支持效果，降低机械通气相关的并发症。
本文将介绍呼吸力学监测的常用指标。
1. 呼吸频率（RR）呼吸频率是指单位时间内呼吸的次数，以每分钟为单位（次/分）。
呼吸频率与通气量（VT）的乘积等于分钟通气量（MV），即MV = RR × VT。
呼吸频率的监测可帮助医护人员了解患者的呼吸频率是否正常，是否需要进一步调整通气参数。
在康复期或者较轻的呼吸系统疾病患者中，正常的呼吸频率为12-20次/分。
而在重症患者中，呼吸频率可能显著升高，应根据患者的情况来设置合适的通气参数。
2. 潮气量（VT）潮气量是指一次正常呼吸中吸气或呼气的空气量。
在机械通气时，VT通常设置在6-8毫升/千克体重之间。
监测潮气量可帮助医护人员判断患者是否在呼吸系统疾病或机械通气过程中存在通气量不足或过度通气等问题。
潮气量设置不当可能会导致肺泡过度膨胀或萎陷，从而影响有效通气。
3. 呼气末正压（PEEP）呼气末正压是指在呼气过程中肺内的正压。
PEEP的设置有助于防止肺泡塌陷，改善氧合和通气效果。
对于呼吸系统疾病或其他原因导致肺泡塌陷的患者，适当设置PEEP可以改善肺功能并降低机械通气相关的并发症。
PEEP的监测可以确定患者是否在机械通气过程中存在通气不足或过度通气等问题。
一般来说，PEEP的设置应该在2-10cm H2O之间，具体设置应根据患者的情况而定。
4. 呼吸系统顺应性（Crs）呼吸系统顺应性是指单位压力下肺容积的变化。
Crs可以帮助医护人员了解患者的肺部机械性质，包括肺弹性、肺组织阻力、肺气体阻力及胸腔压等因素。
Crs的计算公式为：Crs = VT/(Pplat-PEEP)。
Crs的监测可帮助医护人员判断患者是否存在肺部机械性质异常问题。
如果Crs下降，则说明肺部有肿胀或水肿等问题，此时应检查是否需要进行肺部病变处理并及时调整通气参数。
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床旁呼吸力学监测
首都医科大学附属北京朝阳医院
北京呼吸疾病研究所
夏金根
呼吸力学的监测！
高压报警的原因？
对支气管扩张剂的反应如何？ 对各种呼吸机异常波形的解释？ 呼吸机参数的设置和调节？
对疾病严重程度的评估？
…
呼吸力学
研究与呼吸运动相关的力学参数特征的一门学科
压力 容积 流速 气道阻力 肺顺应
呼吸功
呼吸系统力学模型
呼吸气体
气道阻力弹性阻力
呼吸机工作原理：运动方程（equation of motion）P1= 流速x 阻力P2=潮气量
/顺应性
P3=PEEP
Paw P 总= 气道阻力×气体流速
+ 潮气量/顺应性+ PEEPtot
克服气道阻力克服弹性阻力P 呼吸机+P 呼吸肌
PEEPe + PEEPi
峰压（Ppeak）
平台压
（Pplat）
气道峰压（PIP）的影响因素
PIP= Flow x Resistance + Volume/compliance + PEEP 顺应性
Ppeak
气道和气管内导管阻力
潮气量
PEEP
吸气流速
R=5，20
F=50，35
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
O
2
以不高于40 cmH
O为宜
2
气道峰压与气压伤的关系
气道峰压对肺组织的影响
正常肺组织峰压45cmH2O，5min峰压45cmH2O，20min
Pplat：吸气末暂停时、密闭气道内的压力
Pplat
吸气末阻断法（inspiration hold）
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
平台压（Pplat）的影响因素
Pplat=Volume/Compliance+PEEP 顺应性
PEEP
潮气量
C= 50，25
PEEP=0，5
VT= 400，600
平台压的临床意义
可代表吸气末肺泡压的大小
与肺损伤的关系密切
限制平台压不超过30-35 cmH
O
2
平台压与病死率
平均气道压(Pmean)
反应在整个呼吸周期中气道内的平均压力 与影响Ppeak 的因素及吸气时间长短有关
Mean airway pressure
Mean airway pressure Time P r e s s u r e Time
P r e s s u r e
平均气道压的意义
反映平均肺泡压水平
反映肺容积的大小
与氧合改善有关
反映机械通气对循环抑制作用的大小
胸腔内压（Ppl）/食道压（Pes）
胸内压与食道压的关系 食道内压能较好地反映胸内压 绝对值有一定的差别
两者的变化幅度和趋势一致 测量方法：食道球囊法
Paw
Palv (Pplat)
Ppl
(Pes)
食道压的测量
测量胸腔内压的意义
监测跨肺压（Ptp）
Ptp=Palv-Ppl
反映肺容积改变的大小
指导呼吸机参数的设置
监测呼吸功的大小
跨肺压不等于气道压力
Pplat 30 cm H 2O,
PCV Pplat 30 cm H 2O,PCV
主动吸气
Pplat 30 cm H 2O,
PCV 5 cmH 2O 10 cmH 2O -1 cmH 2O 跨肺压=25 cmH 2O 20 cmH 2O 31cmH 2O
呼气末正压（PEEP ）
P cm H2O
PEEP
T
呼气末正压的生理学意义
无气道陷闭的肺组织，如ARDS
增加功能残气量，复张肺泡
改善通气血流比
增加肺顺应性
减少呼吸机相关肺损伤
PEEP在ARDS中的作用
呼气末正压的生理学意义
气道陷闭的肺组织，如COPD 改善吸气触发做功
PEEP 对COPD 患者触发的影响
内源性呼气末正压（PEEPi）
在呼吸机未设定PEEP情况下呼气末肺泡内压力为正值 PEEPi的存在说明存在动态肺过度充气（DPH）
动态肺过度充气（DPH）
PEEPi的影响因素
气道阻力增加
呼吸系统弹性下降
气道动态塌陷
通气量过大
呼气时间不足
PEEPi的临床意义
增加肺损伤的危险性
对循环系统产生不良影响
增加吸气触发功耗,导致呼吸肌疲劳
PEEPi对吸气触发功耗的影响
无内源性PEEP内源性PEEP内源性PEEP+
外源性PEEP
PEEPi的监测
PEEPi的监测
PEEPi的测量
采用呼气末阻断法（Expiratory Hold） 患者无自主呼吸
将PEEP调为0
静态PEEPi
内源性PEEP
=15 cmH
O
2
肺通气量
吸气流速波形
方波递增波递减波正弦波
呼吸系统的阻力
气道阻力：人体气道+人工气道R aw＝8ηl/(πr4)
具有流速和容积依赖性
单位：cmH
O/L/S
2
肺容积对气道阻力的影响
气道阻力的计算
R=P / Flow
=(Ppeak-Pplat)/Flow Ppeak
Pplat
例：气道阻力的计算
Raw=（Ppeak-Pplat）/Flow
=（41-24）×60 / 25
= 41 （cmH
O/L/S）
呼吸系统的阻力
弹性阻力(elastic resistance)
顺应性（compliance）:单位压力引起的容积变化C＝ΔV/ΔP
具有容积依赖性
O
单位：ml/cmH
2
顺应性的计算 静态顺应性：无气流存在
C
静态= V
T
/（Pplat-PEEP）
动态顺应性：有气流存在
C
动态=V
T
/（Ppeak–PEEP）
压力
时间
峰压
（Ppeak）
平台压
(Pplat)
PEEP
COPD患者
C=ΔV/ΔP
=VT/(Pplat-PEEP)
=350/（24-0）
=22（ml/cmH2O）。