呼吸衰竭-病理生理学

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中枢神经系统
肺性脑病（CO2麻醉）
•高碳酸血症 •酸中毒 •低氧血症
•脑水肿 •脑细胞受损
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循环系统
血管
➢ 保证重要脏器的血供
心脏
➢ 肺源性心脏病
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急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)
理化因素 生物因素 全身因素
急
性
肺
ARDS
损
伤
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ARDS呼吸衰竭的发病机制
吸气和呼气受限
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外周性气道阻塞
COPD 呼气性呼吸困难
?
慢阻肺
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“活瓣” Ball valving
Barrel chest
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用力呼气时:
下游
上游
+20
+30 +20
+35
+20
+20
正常
等压点
+10
+20 +20
+25
+20
+20
肺气肿
等压点上移
血流(5L/min)
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部分肺泡通气↓→V/Q↓
通气功能障碍
功能性分流（静脉血掺杂）
部分肺泡血流↓→V/Q↑
x
血管栓塞, 肺气肿
死腔样通气/无效腔样通气
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肺通气-血流比例失调的血气变化
PaO2 ↓ PaCO2 正常，↑， ↓
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PaO2↓ PaCO2↑
阻塞性通气不足
中央性气道阻塞
可变型：胸外和胸内 固定型
外周性气道阻塞
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中央性气道阻塞
可变型阻塞：
胸外阻塞：
气道软化，单侧声 带麻痹
吸气性呼吸困难
胸内阻塞：
气道炎症，肿瘤 呼气性呼吸困难
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固定型上气道阻塞：
异物，气道狭窄， 甲状腺肿大，疤痕形成
呼吸功能不全
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内容提要
正常的呼吸过程 定义 病因和发病机制 主要的功能代谢改变 急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 防治原则
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肺通气 外呼吸
肺换气
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O2 CO2
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呼吸功能不全
影响外呼吸功能的疾病的发展过程中，由 于肺功能储备力下降，静息时虽能维持较 为正常的动脉血气水平，但在体力活动、 发热等因素致呼吸负荷加重时，PaO2降低或 伴有PaCO2升高，并出现相应的体征与症状， 称为呼吸功能不全。
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胸廓病变
• 畸形 • 骨折
胸膜及胸膜腔病变
肺的病变
• 弹性阻力增加 • 表面活性物质减少
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病因
气道狭窄或阻塞
气道阻力↑
阻塞性通气不足
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气道阻力
内径和长度 气道壁表面的光滑程度 平滑肌张力 气流性质 （层流、湍流）
层流： 湍流：
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呼吸衰竭
外呼吸功能障碍 呼吸功能不全
PaO2 < 60mmHg 和（或） PaCO2 50mmHg
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分类
外呼吸功能障碍→
氧分压 （PaO2）
二氧化碳分压 （PaCO2）
60mmHg
——
60mmHg 50mmHg
类型
I型呼衰 （低氧血症）
II型呼衰 （高碳酸血症）
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功
•功能性分流
能
•死腔样通气
障
碍
解剖分流↑
I型呼衰 II型呼衰
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通气障碍
限制性通气不足 阻塞性通气不足
换气障碍
弥散障碍 VA/Q失调 肺内解剖分流↑
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呼吸肌活动障碍 胸肺顺应性降低 胸腔积液/气胸
中央性 外周性
呼吸膜面积↓ 呼吸膜厚度↑ 气血接触时间↓ 通气不足 血流不足
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（一）弥散障碍
呼吸膜面积↓ 呼吸膜厚度↑ 血液与肺泡气接触时间↓
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0.13
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弥散障碍的血气变化 PaO2 ↓ PaCO2 正常、↓（代偿性过度通气）
I型呼吸衰竭
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（二）肺通气/血流比例失调（V/Q）
通气 (4L/min)
≈ 0.8
等压点移向小气道
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通气功能障碍的血气变化
病因
肺泡扩张受限 限制性通气不足
气道狭窄或阻塞 阻塞性通气不足
PaO2↓ PaCO2↑
II型呼吸衰竭
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（二）肺换气功能障碍
弥散障碍 肺通气/血流比例失调（V/Q） 解剖分流↑
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弥散
呼吸膜
•呼吸膜两侧的气体压力差； •肺泡膜的面积和厚度； •气体弥散能力； •血液与肺泡接触的时间；
2. 呼吸功能不全的发生机制、血气变化特点及功能代谢变化
PaO2↑ PaCO2 --，↓，↑
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PaO2↓ 血氧含量↓
VA/Q↓ PaO2↓ 血氧含量↓
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（三）解剖分流↑
真性分流
支气管扩张伴支气管血 管扩张
肺小血管栓塞肺动脉 高压
肺不张，肺实变
PaO2 ↓
I型呼吸衰竭
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通气功能障碍
弥散障碍
肺
换
气
V/Q比例失调
病因
单核巨噬细胞系统 中性粒细胞
炎
血小板
性
血管内皮细胞 肺泡上皮细胞
瀑
肺泡-毛细血管膜
布
损伤性炎症
ARDS
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ARDS呼吸衰竭的发病机制
病因
肺泡-毛细血管膜 损伤性炎症
肺水肿
肺不张
支气管痉挛
微血管收缩 微血栓
弥散障碍
功能分流 低氧血症
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死腔样通气
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ARDS呼吸窘迫的机制
进行性呼吸困难
肺顺应性↓ 肺淤血，肺水肿→肺毛细血管旁J感受器兴奋 PaO2 ↓↓ PaCO2↑→呼吸中枢兴奋
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防治原则
防治原发病 保持呼吸道通畅 氧疗→提高PaO2
I型呼衰 II型呼衰
低浓度，低流量持续给氧
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学习大纲
【掌握】
1. 呼吸功能不全、呼吸衰竭、限制性通气不足、阻塞性通气不足、 弥散障碍、通气血流比例失调、静脉血掺杂（功能性分流）、死 腔样通气、真性分流、急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合征、肺性 脑病、肺源性心脏病等概念
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病因和发病机制
肺通气 外呼吸
肺换气
肺通气 功能障碍
肺换气 功能障碍
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（一）肺通气功能障碍
限制性通气不足 阻塞性通气不足
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病因
吸气肺泡扩张受限
限制性通气不足
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限制性通气不足
呼吸肌活动障碍
呼吸中枢神经传导呼吸肌 自身性能
• 器质性 • 功能性
主要的代谢功能变化
➢ 呼吸系统变化 ➢ 酸碱平衡及电解质紊乱 ➢ 中枢神经系统变化 ➢ 循环系统变化 ➢ 肾功能改变 ➢ 消化系统变化
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呼吸系统
呼吸频率和节律
潮式呼吸
缺氧呼吸中枢兴奋性降低
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酸碱平衡及电解质紊乱
呼吸性酸中毒 来自百度文库谢性酸中毒 代谢性碱中毒：代偿 呼吸性碱中毒