呼吸生理与机械通气(包家立)
保护性通气策略在小儿急性呼吸窘迫综合征治疗中的临床应用效果
保护性通气策略在小儿急性呼吸窘迫综合征治疗中的临床应用效果王燕;武彦秋;孙鹏;周启立;敬小青;包春玲【摘要】@@ 随着现代儿科危重医学的发展,人们对儿童急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的认识逐渐增多,临床应用呼吸机抢救ARDS的机会也日益增多,但随着对ARDS的病理生理和机械通气机制的进一步阐明,发现用常规通气模式易致呼吸机相关性肺损伤,而近年来肺保护性通气策略已在成人领域取得了很好的效果[1],本研究就我院实施救治的11例患儿采用肺保护性通气策略的效果进行分析,现报告如下.【期刊名称】《临床荟萃》【年(卷),期】2011(026)005【总页数】2页(P405-406)【关键词】呼吸窘迫综合征,新生儿;肺通气;血气分析【作者】王燕;武彦秋;孙鹏;周启立;敬小青;包春玲【作者单位】承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000;承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000;承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000;承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000;承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000;承德医学院附属医院小儿内科,河北,承德,067000【正文语种】中文【中图分类】R563.9随着现代儿科危重医学的发展,人们对儿童急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的认识逐渐增多,临床应用呼吸机抢救ARDS的机会也日益增多,但随着对ARDS的病理生理和机械通气机制的进一步阐明,发现用常规通气模式易致呼吸机相关性肺损伤,而近年来肺保护性通气策略已在成人领域取得了很好的效果[1],本研究就我院实施救治的11例患儿采用肺保护性通气策略的效果进行分析,现报告如下。
1 资料与方法1.1 病例选择 2004年4月至2007年5月于我院儿童症重监护病房(PICU)住院的危重患儿,根据1994年美欧联席会议ARDS诊断标准:①急性起病;②氧合指数[动脉氧分压/吸入氧浓度(PaO2/FiO2)]≤300 mmHg(1 mm H g=0133 kPa);③两肺浸润影;④肺动脉楔压(PAWP)≤18mmHg或无左心房压增高的证据,诊断ARDS患儿11例,男7例,女4例,年龄2个月至10岁,中位年龄3.7岁;原发病中重症肺炎6例,肺外感染性疾病3例(败血症2例,腹泻1例),溺水1例,膈疝术后1例。
呼吸机培训
深圳市人民医院重症医学科 江意春
呼吸的概念
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程， 即吸入氧，排出二氧化碳。
机械通气（Mechinical Ventilation）
机械通气是应用呼吸机进行人工呼吸的一种方法。主要是改善
氧合和通气，纠正低氧血症和高碳酸血症，同时可减轻病人的
呼吸作功和氧耗，支持呼吸和循环功能。机械通气的装置称通 气装置（或 通气机 Ventilator 或呼吸机Respirator）。
医生的习惯
通气模式选择
通气开始
和熟悉程度
病人的病情特点 各模式的优缺点
完全通气支持 病情改善
部分通气支持
A-CV、高频率SIMV
SIMV、PSV、PSV+SIMV
控制通气（Control ventilation， CV）
控制通气（Control ventilation ,CV ）是因患者无自主 呼吸或自主呼吸极弱，由呼吸机控制呼吸的频率、潮气量 和吸气时间。这种通气模式在自主呼吸较强的患者有可能 引起呼吸机对抗，在无自主呼吸的患者，应用不当可能引 起过度换气或通气不足。 间歇正压通气（intermitent positive pressure ventilation IPPV）
1913年 Janyway 第一台定型呼吸机
负压呼吸机
德国的Drager呼吸机
瑞典伽利略呼吸机
PB840呼吸机
德国西门子呼吸机
家庭和转运呼吸机
瑞思迈家庭用呼吸机
纽邦转运呼吸机
世界知名呼吸机品牌
美国的鸟牌，伟康（美国伟康无创呼吸机），PB840（美国泰康 医疗）。 德国Drager德尔格，西门子伟康，西门子迈柯唯（Maquet）。 Hamilton(瑞士哈美顿呼吸机)，瑞典伽利略。 澳大利亚瑞思迈（Resmed）呼吸机。 新西兰费雪派克（Fisher&raykel）。
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。
呼吸病理PBLPPT课件
慢性阻塞性肺疾病的治疗主要包括戒烟、使用支气管舒张 剂、吸入性糖皮质激素等药物治疗，以及在急性加重期使 用抗生素和氧疗等。
呼吸系统疾病的预防措施
戒烟
戒烟是预防呼吸系统疾病的重要措施 之一。戒烟可以显著降低慢性阻塞性 肺疾病、肺癌等呼吸系统疾病的风险。
保持室内空气清新
加强锻炼
适当的体育锻炼可以提高身体免疫力， 预防感冒和其他呼吸系统疾病。建议 根据自身情况选择合适的运动方式， 如散步、慢跑、瑜伽等。
对病例的特点、难点和争议 点进行深入讨论，启发学生 思考和探索，促进对呼吸病 理学的深入理解和掌握。
06 总结与展望
呼吸病理学研究的现状与进展
呼吸病理学研究在近年来取得了显著进展，特别是在肺癌、哮喘、慢性 阻塞性肺病等常见呼吸系统疾病方面。
随着分子生物学和遗传学技术的发展，对呼吸系统疾病的发病机制有了 更深入的了解，为疾病的预防、诊断和治疗提供了新的思路和方法。
详细描述
呼吸病理学是病理学的一个重要分支，主要研究呼吸系统疾病的病因、发病机制、病理变化和转归等方面的知识。 通过对呼吸系统疾病的深入研究，可以为疾病的诊断、治疗和预防提供科学依据，提高呼吸系统疾病的诊疗水平， 保障人类健康。
呼吸病理学的主要疾病类型
总结词
呼吸病理学涉及的疾病类型包括但不限于肺炎、慢性阻塞性肺疾病、肺癌、哮 喘等。
慢性阻塞性肺疾病（COPD）
肺癌
COPD是一种常见的慢性呼吸系统疾病，表 现为持续的气流受限，通常与吸烟有关。
肺癌是起源于肺部支气管上皮细胞的恶性 肿瘤，与吸烟、空气污染等因素有关。
02 呼吸病理学基础
呼吸病理学的定义和重要性
总结词
呼吸病理学是研究呼吸系统疾病的病因、发病机制、病理变化和转归的医学学科，对于提高呼吸系统疾病的诊疗 水平具有重要意义。
持续气道正压通气治疗对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征合并高血压病人的血压影响及研究进展
持续气道正压通气治疗对阻塞性睡眠呼吸暂停综合征合并高血压病人的血压影响及研究进展包丽丽;贾海玉【摘要】高血压是引起心脑血管疾病的独立危险因素;阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(Obstructive sleep apnea syndrome,OSAS)与心血管事件的发生及预后相关,尤其与高血压的发病密切相关。
持续气道正压通气(continuous positive airway pressure,CPAP)可有效阻止上气道阻塞和低氧血症的发生,改善OSAS病人的临床症状,但作为OSAS的首选治疗方法,其对OSAS伴高血压病人的血压降低情况仍未得到具体的肯定。
本文对目前在国内外经CPAP辅助治疗对高血压合并阻塞性睡眠呼吸暂停综合征病人血压的治疗效果进行分析。
【期刊名称】《内蒙古医科大学学报》【年(卷),期】2018(040)002【总页数】5页(P187-190)【关键词】持续气道正压通气治疗;阻塞性睡眠呼吸暂停综合征;高血压【作者】包丽丽;贾海玉【作者单位】[1]内蒙古医科大学,内蒙古呼和浩特010059;;[2]内蒙古医科大学附属医院;【正文语种】中文【中图分类】R544.1阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(Obstructive sleep apnea syndrome,OSAS)病人大约30%～50%合并高血压,而顽固性高血压病人中70%存在OSAS,对于这部分病人,单纯口服降压药物效果欠佳[1]。
阻塞性睡眠呼吸暂停综合征和高血压两者均为严重危害人体健康的常见疾病;睡眠呼吸暂停相关性高血压是指由睡眠呼吸暂停综合征引起的血压升高,且于2003年美国高血压教育计划提出了高血压预防、检测、评估和治疗全国联合委员会的第7次报告,本次报告明确指出OSAS是继发性高血压的首要病因[2]。
只有将睡眠呼吸暂停相关性高血压疾病的防治重心前移,在病人尚未发生临床靶器官损害时早期发现,并予以准确的干预治疗,才能进一步提高心脑血管疾病的防治水平。
机械通气与呼吸生理和病理生理精品
机械通气与 呼吸生理和病理生理
上海第二医科大学附属新华医院内科ICU
宋志芳
主要内容提纲
• 机械通气
• 呼吸生理
• 病理生理：氧、二氧化碳运输
•
组织呼吸
•
缺氧与二氧化碳潴留病理生理
一、机械通气（人工呼吸）
• 定义 • 分类 • 特点 • 与呼吸生理与病理生理之间关系。
（一）定义
• 借助人工或机械作用产生或辅助呼吸功能。
（二）分类
• 人工呼吸-口对口、胸腹挤压、鼻面罩、气管 切开或插管；
• 机械呼吸-呼吸机（鼻面罩、气管切开或插 管）。
（三）特点
• 1、能纠正各种原因引起缺氧与二氧化碳潴留； • 2、纠正呼吸功能不全或衰竭能力有限； • 3、不能完全替代呼吸功能（毁损肺、巨大肿瘤
•
Pal= Ppl+Pel=30cmH2O。
• 气道外压力为Ppl；
• 呼气后,气流速度增加,气道阻力增加，Ppl不断被衰减；当衰减 至某一点,此点气道内、外相等时就被称为等压点(EPP)；
等压点(EPP)形成后
• 等压点上端靠近肺泡侧，为上游段(upstream segment，US)， • 等压点下端，靠近口腔侧为下游段(downstream segment，DS)。
影响呼气流速的三个因素
• 呼气肌的力量(muscular pressure，Pmus)； • 肺的弹性回缩力(elastic recoil pressure，Pel)； • 气道阻力(Airway Resistance，Raw)。
用力与呼气流速
• 一般情况下： (图2-1-2) • Pmus与Pel与呼气流速成正比： • 呼气用力愈大，弹性回缩力愈大，呼气流速
机械通气的呼吸力学基础通用课件
压力支持通气（ PSV）
呼气末正压（ PEEP）
呼吸机完全替代患者的自 主呼吸，患者不能触发呼 吸机送气。
呼吸机以一定频率送气， 患者也可以触发自主呼吸。
呼吸机持续向气道内送气， 保持气道正压。
患者触发呼吸后，呼吸机 提供一定压力支持帮助患 者完成吸气。
在患者呼气末期，呼吸机 向气道内送气，保持气道 开放。
机械通气参数设置
01
02
03
04
05
潮气量（VT）
每次呼吸送的空气量，一 般为5-10ml/kg。
呼吸频率（RR） 吸气时间（Ti）
每分钟呼吸的次数，一般 为12-20次/分。
每次吸气的时间，一般为 0.8-1.2秒。
吸气流速（Flow） 吸入氧浓度（ FiO2）
每分钟吸入的空气量，一 般为30-100L/min。
改善氧合
通过调整机械通气参数，改善患者 的氧合水平。
降低呼吸功耗
通过优化机械通气设置，降低患者 呼吸所需的功耗。
02
呼吸力学基
气体动力学原理
01
理想气体定律
理想气体定律是指气体在处于平衡态时，其压强、体积和温度之间存在
一定的关系。在呼吸系统中，理想气体定律有助于我们理解肺泡和气道
对气体的传导和阻力。
密切观察生命体征
密切观察患者的生命体征，包括心率、 血压、呼吸等指标，及时发现和处理 可能出现的问题。
定期检查气囊压力
机械通气需要使用气囊封闭气道，定 期检查气囊压力是保证机械通气效果 的重要步骤。
预防感染
机械通气患者容易发生感染，需要做 好预防感染的护理措施。
机械通气患者的心理护理
减轻焦虑和恐惧
吸入气的氧浓度，一般为 21%-100%。
全国小儿机械通气培训班内容之四----小儿呼吸危重病与机械通气
全国小儿机械通气培训班内容之四----小儿呼吸危重病与机械通气南京医科大学附属南京儿童医院喻文亮危重症哮喘表1：急性重症哮喘的临床表现——————————————————————缓发持续型（Ⅰ型）急性窒息型（Ⅱ型）______________________________________性别女>男男>女基础情况中到重度气流阻塞正常或轻度下降的肺功能发作几天到数周几分钟到数小时病理 1.气道壁水肿 1.急性支气管痉挛2.粘液腺增生 2.中性白细胞性、非嗜酸性支气管炎3.痰栓形成治疗反应慢快—————————————————————————————病理生理哮喘首先是一个炎症性疾病气道高敏与损伤肺力学肺泡充气过度小气道阻塞致关闭，出现气体陷闭及肺泡充气过度。
低氧血症病变区域分布不均致V/Q比例失调，特别致功能性分流心肺相互作用左室负荷重症哮喘自主呼吸患儿，在整个呼吸周期均具有很高胸膜腔负压（低到-35 cmH2O)负压致左室后负荷增加，易致肺水肿心肺相互作用右室负荷低氧性肺血管收缩和肺泡充气过度可致右室后负荷增加评估下列征象表明可能存在呼吸衰竭:意识改变说不出话无呼吸音中央性紫绀出汗不能平卧明显奇脉临床哮喘评分0 1 2紫绀无空气吸40%O2PaO2 >70 in air < 70 in air < 70 in 40%呼吸音Nl 不等或降低无呼吸音哮鸣音无中等明显脑功能Nl 抑制昏迷X线胸片不常规拍例外:病人插管/通气疑及气胸疑及肺炎怀疑喘息有其它原因动脉血气早期: 低氧血症, 低碳酸血症晚期: 高碳酸血症插管不取决于血气，应取决于临床机械通气病人应经常行血气分析吸氧高流量给氧, 重症哮喘可致V/Q 失衡(分流)补液谨慎输液大多哮喘存在脱水–补液纠正过度补液可致肺水肿SIADH 在重症哮喘很常见上机指征绝对适应证为心跳呼吸骤停，呼吸浅表伴神志不清或昏迷。
哮喘恶化的指征包括PaCO2分压增高，或先前降低，突然转为正常；有耗竭征象；神志淡漠抑制；血液动力学不稳定及顽固性低氧血症。
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V / Q >0.8：局部血流障碍，进入肺泡的气体没 有充足血流与之交换，致使无效腔气增加
V / Q < 0.8： 气道阻塞，部分血流无通气与之交 换，成为无效灌注。
肺泡通气对血气交换的影响
排出肺泡的CO2含量
机械通气方式
控制方式：定压、定容、双定
切换方式：容量、时间、流速 通气方式：控制、辅助、同步
触发方式：压力、时间、流速
呼吸机
气流模式：恒定、减速、正弦
呼吸机参数设置
潮气量(tidal volume) 呼吸率(respiratory rate) 吸呼比( I:E rati述肺顺应性﹑呼吸道阻力﹑自主通气﹑呼吸功的呼吸环特征。 • 阐述控制﹑辅助﹑自主三种通气模式的呼吸环特征。 • 阐述PEEP模式的生理意义。 • 用呼吸环阐述压力支持的生理意义。
谢谢
第六节
第六节 临床应用
建立人工气道
1 经口气管插管 2 经鼻气管插管 3 逆行气管插管
机械通气
1 纠正急性呼吸性酸中毒 2 纠正低氧血症 3 降低呼吸功消耗 4 防止肺不张 5 为安全使用镇静剂和肌松剂提供通气保障 6 稳定胸壁
无创正压通气
1 避免人工气道的不良反应和并发症 2 用于意识状态较好的轻中度呼衰或自主呼吸功能有所恢复 3 IMV撤离的呼衰患者
氧解离曲线 Oxygen-hemoglobin dissociation curve
二氧化碳解离曲线 Carbon Dioxide dissociation curve
第四节
第四节 机械通气参数
机械通气类型
机械通气原理
机械通气三要素
潮气量(tidal volume) 呼吸率(respiratory rate) 吸呼比( I:E ratio)
肺量计
余气量和功能余气量
FEV1
肺通气模型
∆V = C∆P
∆V = ∫ Qdt
∫ C = ∆V = 1 Qdt
∆P PP − PL
∫ PP − PL =
1 C
Qdt
Q
C
PP
PL
肺的顺应性
Compliance varies within the lung according to the degree of inflation. Poor compliance is seen at low volumes (because of difficulty with initial lung inflation) and at high volumes (because of the limit of chest wall expansion), with best compliance in the mid-expansion range
肺泡气、血液及组织中O2和CO2的分压(mmHg)
肺泡气 动脉血 静脉血 组 织
PO2 104
100
40
30
PCO2
40
40
46
50
肺部血气交换
组织血气交换
通气/血流比 (Ventilation-perfusion ratio)
• Alveolar ventilation (V) = 4.2 L • Pulmonary blood flow (Q) = 5 L • V/Q = 0.84 (optimal ratio)
呼吸机波形显示
压力、流量、容积波形
机械通气类型
Q = A1A0
2ρL
A12
−
A
2 0
压力-流量波形
自主通气与正压通气
定容控制
优点：保证分钟通气量
定压控制
优点：对吸气需求没有限制
气流模式
优点：保证分钟通气量
第五节
第五节 通气模式
通气模式的选择
控制
CMV IMV
辅助 A/C
自主
压力支持 SIMV
目录
目录
1 通气模型 2 呼吸环与呼吸功 3 血气交换 4 机械通气参数 5 通气模式 6 临床应用
第一节
第一节 通气模型
呼吸系统
呼吸的动力 —— 压力差
呼吸道通气模型
PA − PP = RQ
R
=
PA − PP PA−QPP = RQ
Q
R
PA
PP
通气动力
• 呼吸运动：呼吸肌使胸廓扩大和缩小 • 肺内压PP：周期性交替变化使肺泡与大气之间形成1∼2 mmHg的压差 • 胸膜内压PL：胸膜腔内负压是由肺弹性引起，平静时，呼气相：−5
∫ W = V2 pdV V1
第三节
第三节 血气交换
肺和组织的气体交换 肺部气体交换
O2 CO
2
CO2
O2
PuClmOo2nary capillaryO2
组织气体交换
Tissue cells
O2
CO2
O2Tissue capillariesCO2
血气交换定律 —— Henry’s law
呼吸血气交换
∼ −3mmHg，吸气相：−10 ∼ −5mmHg
胸腔与呼吸肌
肺内压
肺内压
胸膜腔内压
胸膜腔负压
胸膜腔内压直接测定
胸膜腔内压间接测定
胸内压 Intrapleural pressure
胸内负压的生理意义 – 使肺扩张 – 促进静脉血和淋巴回流
肺容量
• 潮气量(VT) • 补吸气量(IRV) • 补呼气量(ERV) • 残气量(RV) • 功能残气量(FRC) • 深吸气量(IC) • 肺活量(VC) • 肺总量(TLC)
通气数理模型
Q R PA
PA
PP PP R
Q C
Q
PP
C
∫ PA
−
PL
=
RQ
+
1 C
Qdt
PL PL
通气阻力
•
非弹性阻力：
R
=
8ηl πr 4
• 弹性阻力： • 惯性阻力：
1= 1 + 1 C CL Cch
L
=
m A2
=
ρl πr 2
第二节
第二节 呼吸环与呼吸功
呼吸环
∫ PA
−
PL
=
RQ
+
1 C
Qdt
Q = dV dt
PA
−
PL
=
R
dV dt
+
V C
顺应性对呼吸环的影响
PA
− PL
=
R
dV dt
+
V C
呼吸道阻力对呼吸环的影响
PA
− PL
=
R
dV dt
+
V C
自主呼吸对呼吸环的影响
PA
− PL
=
R
dV dt
+
V C
系统漏气对呼吸环的影响
PA
− PL
=
R
dV dt
+
V C
呼吸功
呼吸功 =呼吸道压差×呼吸容积 =呼吸道压差×呼吸流量×呼吸时间
同步间断强迫通气(SIMV)
吸气工作负载对功能余气量(FRC)影响
正常肺p-V线
顺应性比较差的肺
双水平气道正压通气（BiPAP）
(1)定义:自主呼吸时，交替给予两种不同水平的气道正压，高压力水平(P high)和低压力水平（P low)之间定时切换，且其高压时间、低压时 间、高压水平、低压水平各自独立可调，利用从P high切换至P low时 功能残气量（FRC)的减少，增加呼出气量，改善肺泡通气。
pCO2
=
Q CO 2 Q
(PB
− PH2O )
机体决定了QCO2，可以通过调节Q 使pCO2保持在正常5.13kPa左右。
pCO2低于正常为通气过度，反之，通气不足。
出入肺毛细血管的O2含量
pO2
=
QO2 Q
(PB
− PH2O )
通气功能障碍
• 限制性通气障碍 是指肺扩张受限引起的通气障碍
• 阻塞性通气障碍 是指气道阻塞引起的通气障碍
通气模型的应用
∫ PA
−
PL
=
RQ
+
1 C
Qdt
控制：PL =Patms 辅助： PA − PL 自主： PA =Patms
连续强迫通气(CMV)
间断强迫通气(IMV)
强迫深呼吸通气(CMV+SIGH)
辅助通气
优点：触发的敏感性
PEEP/CPAP
呼吸机呼气出口
压力支持(PSV)
压力支持用于SIMV模式下的辅助自主呼吸
(2)参数设置：P high、P low即PEEP、高压时间（Tinsp)、呼吸频率、触 发敏感度。
(3)特点:BiPAP通气时气道压力周期性地在高压水平和低压水平之间转换 ，每个压力水平、双向压力的时间比均独立可调，若P high比P low时 间不同，可变化为反比BiPAP或气道压力释放通气（APRV)；BiPAP通气 时患者的自主呼吸少受干扰和抑制，尤其两个压力时相、持续时间较 长时，应用BiPAP比CPAP对增加患者的氧合具有更明显的作用；BiPAP 通气时可有控制通气向自主呼吸过度，不用变更通气模式直至脱机。