氧疗新进展
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氧疗新进展
怎么发现缺氧？
例: CO中毒患者 SpO2、PaO2/SaO2？
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
PaO2
低张性 血液性 循环性 组织性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
氧疗方法
• 非控制性氧疗 • 控制性氧疗
氧疗方法
• 非控制性氧疗
– 为100ml血液中Hb被氧充分饱和时的最大携氧量 – 血氧容量的大小反映血液携氧能力
• 氧容量＝1.34（ml/g）×Hb（g/dl） • 正常为19-20ml/dl
– 影响因素
• 血液中Hb的质 • 血液中Hb的量
常用血氧指标
• 氧含量（oxygen content CO2）
– 100ml血液的实际携氧量
概念
• 全身供氧量＝ CaO2×CO ＝0.2×5000 ＝1000ml/min • 全身耗氧量＝1.34×0.15×（95%－70%） ×5000 ＝251.25ml/min
常用血氧指标
• • • • 氧分压（partial pressure of oxygen，PO2） 氧容量（oxygen binding capacity，CO2max） 氧含量（oxygen content CO2） 氧饱和度（oxygen saturation，SO2）
• 血液性缺氧血氧变化的特点
皮肤颜色
贫血 —— 苍白 Hb-CO —— 樱桃红 HbFe+3-OH —— 咖啡色
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 循环性缺氧
– 概念：由于组织器官血流量减少引起的供氧不 足
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧原因与机制
高铁Hb血症
氧化剂
HbFe2+
亚硝酸盐
HbFe3+OH
肠源性紫绀
HbFe3+OH
Fe3+不能携氧
Fe2+-O2不能解离
高铁血红蛋白血症
• 血液性缺氧血氧变化的特点
组织缺氧的机制
贫血：毛细血管中氧分压降低较快，氧向组织弥散 速度减慢，导致组织缺氧，动静脉血氧含量差减小
Hb与O2亲和力增强的血液性缺氧，O2不易释出！
• 氧离曲线：反映血氧分压与血氧饱和度之 间的关系
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
O2Saturation %
left P50
right
PaO2mmHg 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120
• 氧离曲线右移
– 体温↑ – 酸中毒↑ – PaCO2 ↑ – 2，3-DPG ↑
缺氧的类型与机制
缺氧的类型与机制
组织氧输送
DO2= CaO2×CO = (1.34 × Hb × SaO2＋ 0.0031×PaO2)×CO
≈ 1.34
× Hb × SaO2 ×CO Hb
来自百度文库 缺氧的类型与机制
• • • • 低张性缺氧 血液性缺氧 循环性缺氧 组织性缺氧
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
分钟通气量与FiO2
氧流量 分钟通气量 FiO2
组织缺氧
• 低张性缺氧血氧变化的特点
发绀 (cyanosis)：脱氧Hb> 5g/dl
• 低张性缺氧血氧变化的特点
– 发绀＝缺氧?
• 低张性缺氧血氧变化的特点
– 发绀 ≠ 缺氧
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧
• 循环性缺氧
– 原因与机制
• 全身性血循环障碍: 休克、心力衰竭等 • 局部性血循环障碍：栓塞、血栓形成、血管病变
缺氧的类型与机制
• 循环性缺氧
– 皮肤颜色及血氧变化
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性 循环性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
0.34 – 0.38 FiO2 = 0.21 + 0.04 x 4氧流量(lpm) ??? 5 0.38 – 0.42
6
0.42 – 0.46
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
– 患者吸入气体部分来自于供氧装置 – 吸入气氧浓度不恒定
• 吸入氧浓度FiO2 不需要严格控制 • 一般吸入气中氧浓度在40%-60%以下
氧疗方法
• 非控制性氧疗
– 鼻咽导管给氧法 – 单/双鼻塞导管给氧法 – 面罩给氧法 – 氧帐和保温箱给氧法
鼻导管
• 恒定氧流量 • 鼻咽与口咽作为储氧部位（reservoir）
• 动脉血氧含量（CaO2）19ml/dl • 混合静脉血氧含量（CvO2）14ml/dl • 氧分压 • 氧容量
– 影响因素
常用血氧指标
• 氧饱和度（oxygen saturation，）
– 指Hb结合氧的百分数
• 动脉血SO2 95% • 混合静脉血SO2 70%
– 影响因素
• 氧分压
常用血氧指标
2O X
-
ATP
2H
2H
＋
2H
＋
2H
＋
Pi
ADP
NADH脱氢酶
Cytb-c1
Cyt氧化酶 CN-
线粒体生物氧化过程示意图
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性 循环性 组织性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
• 临床上缺氧常为混合性
失血
血液性缺氧 循环性缺氧 低张性缺氧
失 血 性 休 克
Anatomic reservoir 100% oxygen 50 ml
Cannula flow rate 100% oxygen 100 ml
Room air 20% oxygen 350 ml
FiO2 = 220 ml O2 / 500 ml = 0.44
鼻导管
吸氧装置 鼻导管 储氧部分容量 50 mL 氧流量(lpm) 1 2 3 FiO2 0.21 – 0.24 0.24 – 0.28 0.28 – 0.34
常用血氧指标
• 氧分压（partial pressure of oxygen，PO2）
– 以物理状态溶解于血液的氧所产生的张力
• PaO2 13.3kPa（100mmHg） • PvO2 5. 33kPa（40mmHg）
– 影响因素
• 吸入气氧分压 • 肺的呼吸功能
常用血氧指标
• 氧容量（oxygen binding capacity，CO2max）
怎么治疗缺氧？
AECOPD应使用哪种吸氧装置?
主要内容
缺氧概述 缺氧的类型与机制 氧疗
缺氧概述
• 成人在静息状态下需氧量250mlmin，一天 耗氧量为360L
• 体内贮存氧仅1.5L
概念
• 呼吸？
概念
• 呼吸：机体与外界 环境之间氧和二氧 化碳的交换
– 外呼吸
– 氧和二氧化碳在血 液中的运输 – 内呼吸
6
0.42 – 0.46
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
低流量吸氧装置
• • • • • Tidal volume Respiratory rate Inspiratory time Expiratory time Anatomic reservoir* 500 20 1 2 50 ml bpm sec sec ml**
– 概念：由于血红蛋白数量减少或性质改变，使 血氧含量降低或血红蛋白释放氧不足所引起的 缺氧
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧
– 原因与机制
• Hb量↓—— 贫血 • Hb质改变
– CO中毒 – 亚硝酸盐中毒 – Hb-O2亲和力异常↑ » 库存血→RBC 2,3-DPG↓ » 碱性液体 » 某些Hb病
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
室间隔缺损伴肺动脉高压
右向左分流
室间隔缺损伴肺动脉高压
右向左分流
• 低张性缺氧血氧变化的特点
组织缺氧的机制
PaO2↓ 毛细血管 PO2↓ 向细胞弥散速度↓
– 概念：动脉血氧分压降低所引起的缺氧
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
低流量吸氧装置
• Nasal cannula • Oxygen flow • True Texp
6 lpm （100 ml/sec） 1.5 sec
低流量吸氧装置
Tidal volume 250 ml within 1 sec
Anatomic reservoir 100% oxygen 50 ml
低流量吸氧装置
• • • • • Tidal volume Respiratory rate Inspiratory time Expiratory time Anatomic reservoir* 250 20 1 2 50 ml bpm sec sec ml**
*nose, nasopharynx, oropharynx **1/3 of the anatomic deadspace
循环障碍
肺功能衰竭
内毒素血症
组织性缺氧
氧疗
氧疗
• 氧疗的目的在于改善低氧血症
• 氧疗只是对症支持治疗，不能代替病因治 疗
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧 – 血液性缺氧 – 循环性缺氧 – 组织性缺氧
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧 – 血液性缺氧 – 循环性缺氧 – 组织性缺氧 DO2= CaO2×CO = (1.34 × Hb × SaO2＋0.0031×PaO2)×CO
– 平均容积50ml – 相当于解剖死腔的1/3
鼻导管
吸入气氧浓度%＝21 ＋ 4×氧流量L/min？
鼻导管
• 吸入气氧浓度不恒定，会随着呼吸方式（ 潮气量、呼吸频率、吸呼比、吸气流速等 ）改变而变化 • 高流量可能引起鼻腔粘膜干燥，导致患者 不适
鼻导管
吸氧装置 鼻导管 储氧部分容量 50 mL 氧流量(lpm) 1 2 3 4 5 FiO2 0.21 – 0.24 0.24 – 0.28 0.28 – 0.34 0.34 – 0.38 0.38 – 0.42
Cannula flow rate 100% oxygen 100 ml
Room air 20% oxygen 100 ml
FiO2 = 170 ml O2 / 250 ml = 0.68
分钟通气量与FiO2
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
*nose, nasopharynx, oropharynx **1/3 of the anatomic deadspace
低流量吸氧装置
• Nasal cannula • Oxygen flow • True Texp
6 lpm (100 ml/sec) 1.5 sec
低流量吸氧装置
Tidal volume 500 ml within 1 sec
概念
• 缺氧（hypoxia） 因供氧减少或利用氧障碍引起细胞发生 代谢、功能和形态结构异常变化的病理过 程称为缺氧
O2
O2
O2
Hb
O2
O2
供氧过程
利用氧
外呼吸 组织
血液
循环
低张性 组织性
血液性
循环性
供氧↓
用氧↓
缺氧
概念
• 组织供氧量＝动脉血氧含量×组织血流量 • 组织耗氧量＝（动脉血氧含量－静脉血氧 含量）×组织血流量
– 概念：由于组织细胞利用氧的能力障碍引起的 缺氧
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
– 原因与机制
• 细胞中毒 • 细胞损伤 • 呼吸酶合成障碍
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
– 皮肤颜色及血氧变化
NADH NAD
＋
Cytb1 FMNH2
2e
＋
Cytc1 CoQH 2e
2e
CoQH 2e
Cytc
Cyca-a3
怎么发现缺氧？
例: CO中毒患者 SpO2、PaO2/SaO2？
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
Hampson NB. Chest. 1998;114(4):1036-41.
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
PaO2
低张性 血液性 循环性 组织性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
氧疗方法
• 非控制性氧疗 • 控制性氧疗
氧疗方法
• 非控制性氧疗
– 为100ml血液中Hb被氧充分饱和时的最大携氧量 – 血氧容量的大小反映血液携氧能力
• 氧容量＝1.34（ml/g）×Hb（g/dl） • 正常为19-20ml/dl
– 影响因素
• 血液中Hb的质 • 血液中Hb的量
常用血氧指标
• 氧含量（oxygen content CO2）
– 100ml血液的实际携氧量
概念
• 全身供氧量＝ CaO2×CO ＝0.2×5000 ＝1000ml/min • 全身耗氧量＝1.34×0.15×（95%－70%） ×5000 ＝251.25ml/min
常用血氧指标
• • • • 氧分压（partial pressure of oxygen，PO2） 氧容量（oxygen binding capacity，CO2max） 氧含量（oxygen content CO2） 氧饱和度（oxygen saturation，SO2）
• 血液性缺氧血氧变化的特点
皮肤颜色
贫血 —— 苍白 Hb-CO —— 樱桃红 HbFe+3-OH —— 咖啡色
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 循环性缺氧
– 概念：由于组织器官血流量减少引起的供氧不 足
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧原因与机制
高铁Hb血症
氧化剂
HbFe2+
亚硝酸盐
HbFe3+OH
肠源性紫绀
HbFe3+OH
Fe3+不能携氧
Fe2+-O2不能解离
高铁血红蛋白血症
• 血液性缺氧血氧变化的特点
组织缺氧的机制
贫血：毛细血管中氧分压降低较快，氧向组织弥散 速度减慢，导致组织缺氧，动静脉血氧含量差减小
Hb与O2亲和力增强的血液性缺氧，O2不易释出！
• 氧离曲线：反映血氧分压与血氧饱和度之 间的关系
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
O2Saturation %
left P50
right
PaO2mmHg 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120
• 氧离曲线右移
– 体温↑ – 酸中毒↑ – PaCO2 ↑ – 2，3-DPG ↑
缺氧的类型与机制
缺氧的类型与机制
组织氧输送
DO2= CaO2×CO = (1.34 × Hb × SaO2＋ 0.0031×PaO2)×CO
≈ 1.34
× Hb × SaO2 ×CO Hb
来自百度文库 缺氧的类型与机制
• • • • 低张性缺氧 血液性缺氧 循环性缺氧 组织性缺氧
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
分钟通气量与FiO2
氧流量 分钟通气量 FiO2
组织缺氧
• 低张性缺氧血氧变化的特点
发绀 (cyanosis)：脱氧Hb> 5g/dl
• 低张性缺氧血氧变化的特点
– 发绀＝缺氧?
• 低张性缺氧血氧变化的特点
– 发绀 ≠ 缺氧
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧
• 循环性缺氧
– 原因与机制
• 全身性血循环障碍: 休克、心力衰竭等 • 局部性血循环障碍：栓塞、血栓形成、血管病变
缺氧的类型与机制
• 循环性缺氧
– 皮肤颜色及血氧变化
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性 循环性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
0.34 – 0.38 FiO2 = 0.21 + 0.04 x 4氧流量(lpm) ??? 5 0.38 – 0.42
6
0.42 – 0.46
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
– 患者吸入气体部分来自于供氧装置 – 吸入气氧浓度不恒定
• 吸入氧浓度FiO2 不需要严格控制 • 一般吸入气中氧浓度在40%-60%以下
氧疗方法
• 非控制性氧疗
– 鼻咽导管给氧法 – 单/双鼻塞导管给氧法 – 面罩给氧法 – 氧帐和保温箱给氧法
鼻导管
• 恒定氧流量 • 鼻咽与口咽作为储氧部位（reservoir）
• 动脉血氧含量（CaO2）19ml/dl • 混合静脉血氧含量（CvO2）14ml/dl • 氧分压 • 氧容量
– 影响因素
常用血氧指标
• 氧饱和度（oxygen saturation，）
– 指Hb结合氧的百分数
• 动脉血SO2 95% • 混合静脉血SO2 70%
– 影响因素
• 氧分压
常用血氧指标
2O X
-
ATP
2H
2H
＋
2H
＋
2H
＋
Pi
ADP
NADH脱氢酶
Cytb-c1
Cyt氧化酶 CN-
线粒体生物氧化过程示意图
• 各型缺氧血氧变化的特点
PaO2
低张性 血液性 循环性 组织性
CO2max
CaO2
SaO2
CO2 （a-v）
• 临床上缺氧常为混合性
失血
血液性缺氧 循环性缺氧 低张性缺氧
失 血 性 休 克
Anatomic reservoir 100% oxygen 50 ml
Cannula flow rate 100% oxygen 100 ml
Room air 20% oxygen 350 ml
FiO2 = 220 ml O2 / 500 ml = 0.44
鼻导管
吸氧装置 鼻导管 储氧部分容量 50 mL 氧流量(lpm) 1 2 3 FiO2 0.21 – 0.24 0.24 – 0.28 0.28 – 0.34
常用血氧指标
• 氧分压（partial pressure of oxygen，PO2）
– 以物理状态溶解于血液的氧所产生的张力
• PaO2 13.3kPa（100mmHg） • PvO2 5. 33kPa（40mmHg）
– 影响因素
• 吸入气氧分压 • 肺的呼吸功能
常用血氧指标
• 氧容量（oxygen binding capacity，CO2max）
怎么治疗缺氧？
AECOPD应使用哪种吸氧装置?
主要内容
缺氧概述 缺氧的类型与机制 氧疗
缺氧概述
• 成人在静息状态下需氧量250mlmin，一天 耗氧量为360L
• 体内贮存氧仅1.5L
概念
• 呼吸？
概念
• 呼吸：机体与外界 环境之间氧和二氧 化碳的交换
– 外呼吸
– 氧和二氧化碳在血 液中的运输 – 内呼吸
6
0.42 – 0.46
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
低流量吸氧装置
• • • • • Tidal volume Respiratory rate Inspiratory time Expiratory time Anatomic reservoir* 500 20 1 2 50 ml bpm sec sec ml**
– 概念：由于血红蛋白数量减少或性质改变，使 血氧含量降低或血红蛋白释放氧不足所引起的 缺氧
缺氧的类型与机制
• 血液性缺氧
– 原因与机制
• Hb量↓—— 贫血 • Hb质改变
– CO中毒 – 亚硝酸盐中毒 – Hb-O2亲和力异常↑ » 库存血→RBC 2,3-DPG↓ » 碱性液体 » 某些Hb病
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
室间隔缺损伴肺动脉高压
右向左分流
室间隔缺损伴肺动脉高压
右向左分流
• 低张性缺氧血氧变化的特点
组织缺氧的机制
PaO2↓ 毛细血管 PO2↓ 向细胞弥散速度↓
– 概念：动脉血氧分压降低所引起的缺氧
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
• 吸入气氧分压过低 • 外呼吸功能障碍 • 静脉血分流入动脉
缺氧的类型与机制
• 低张性缺氧
– 原因与机制
低流量吸氧装置
• Nasal cannula • Oxygen flow • True Texp
6 lpm （100 ml/sec） 1.5 sec
低流量吸氧装置
Tidal volume 250 ml within 1 sec
Anatomic reservoir 100% oxygen 50 ml
低流量吸氧装置
• • • • • Tidal volume Respiratory rate Inspiratory time Expiratory time Anatomic reservoir* 250 20 1 2 50 ml bpm sec sec ml**
*nose, nasopharynx, oropharynx **1/3 of the anatomic deadspace
循环障碍
肺功能衰竭
内毒素血症
组织性缺氧
氧疗
氧疗
• 氧疗的目的在于改善低氧血症
• 氧疗只是对症支持治疗，不能代替病因治 疗
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧 – 血液性缺氧 – 循环性缺氧 – 组织性缺氧
氧疗
• 氧疗的效果因缺氧的类型而异
– 低张性缺氧 – 血液性缺氧 – 循环性缺氧 – 组织性缺氧 DO2= CaO2×CO = (1.34 × Hb × SaO2＋0.0031×PaO2)×CO
– 平均容积50ml – 相当于解剖死腔的1/3
鼻导管
吸入气氧浓度%＝21 ＋ 4×氧流量L/min？
鼻导管
• 吸入气氧浓度不恒定，会随着呼吸方式（ 潮气量、呼吸频率、吸呼比、吸气流速等 ）改变而变化 • 高流量可能引起鼻腔粘膜干燥，导致患者 不适
鼻导管
吸氧装置 鼻导管 储氧部分容量 50 mL 氧流量(lpm) 1 2 3 4 5 FiO2 0.21 – 0.24 0.24 – 0.28 0.28 – 0.34 0.34 – 0.38 0.38 – 0.42
Cannula flow rate 100% oxygen 100 ml
Room air 20% oxygen 100 ml
FiO2 = 170 ml O2 / 250 ml = 0.68
分钟通气量与FiO2
Bateman NT, Leach RM. ABC of oxygen: acute oxygen therapy. BMJ 1998;317:798-801
*nose, nasopharynx, oropharynx **1/3 of the anatomic deadspace
低流量吸氧装置
• Nasal cannula • Oxygen flow • True Texp
6 lpm (100 ml/sec) 1.5 sec
低流量吸氧装置
Tidal volume 500 ml within 1 sec
概念
• 缺氧（hypoxia） 因供氧减少或利用氧障碍引起细胞发生 代谢、功能和形态结构异常变化的病理过 程称为缺氧
O2
O2
O2
Hb
O2
O2
供氧过程
利用氧
外呼吸 组织
血液
循环
低张性 组织性
血液性
循环性
供氧↓
用氧↓
缺氧
概念
• 组织供氧量＝动脉血氧含量×组织血流量 • 组织耗氧量＝（动脉血氧含量－静脉血氧 含量）×组织血流量
– 概念：由于组织细胞利用氧的能力障碍引起的 缺氧
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
– 原因与机制
• 细胞中毒 • 细胞损伤 • 呼吸酶合成障碍
缺氧的类型与机制
• 组织性缺氧
– 皮肤颜色及血氧变化
NADH NAD
＋
Cytb1 FMNH2
2e
＋
Cytc1 CoQH 2e
2e
CoQH 2e
Cytc
Cyca-a3