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1、第七章 呼吸功能监测,南华大学第一临床学院麻醉教研室 李超,第一部分 临床观察,呼吸运动 呼吸频率、幅度、节律、吸呼比、胸腹式呼吸改变 、咳嗽 听诊与叩诊 呼吸音的粗与细,痰鸣音,干湿啰音,哮鸣音、干鸣音、管状呼吸音,第二部分 肺功能监测,通气功能监测 换气功能监测 静态肺容量 弥散功能 动态肺容量 氧分压及氧合指数 小气道功能 氧饱和度 气道反应性 通气血流比例 无效腔 分流率 二氧化碳 肺泡气动脉血氧分压差 运动负荷,通气功能监测静态肺容量,图:静态肺容量及其组成,潮气量(VT): 反映静息状态下的通气功能 补吸气量(IRV): 反映吸气储备(肺胸弹性和吸气肌力量) 补呼气量(ERV):
2、反映肺胸弹性及胸腹肌力量 残气量(RV): 缓冲肺泡内气压和防止小气道闭塞 深吸气量(IC): 与吸气肌力量、肺弹性及气道通畅情况有关 肺活量(VC): 反映胸肺最大的收缩的扩张的幅度 功能残气量(FRC): 缓冲肺泡内气体分压 肺总量(TLC): 与胸廓、呼吸肌力肺组织等均有关,通气功能监测静态肺容量,表:不同肺疾患时肺容量变化,肺容量性疾患 限制性疾患 阻塞性疾患 神经肌肉 VC N或 FRC N RV 或N TLC N或 或N RV/TLC 不等,分钟通气量(MV或VE):潮气量与呼吸频率的乘积 肺泡通气量(VA):吸气时进入肺泡的有效通气量 VA=(VT-VD)呼吸频率 用力肺活量(F
3、VC) : 判断阻塞性肺部疾病 用力肺活量占预计值百分比(FVC%):80%为限制性障碍 最大呼气中期流速(MMF或MMFF) :测定气道阻塞的敏感指标 最大通气量(MVV) :胸廓、气道、肺顺应性、呼吸肌力等 通气储备(%): =100(最大通气量-静吸通气量)/最大通气量 气速指数:=最大通气量实测占预计值%/肺活量实测占预计值%,通气功能监测动态肺容量,闭合容积(CV):位于下肺的小气道在呼气过程中开始闭合时的肺活量 闭合容量(CC):闭合容积与残气容积之和 最大呼气流量-容积曲线(MEFV): 等容量流积 :,通气功能监测小气道功能,正常 限制性疾患 阻塞性疾患,最大呼气中段流速,正常
4、、慢性支气管炎、肺气肿、肺心病的MEFV曲线,MEFVair MEFVHe-O2 VisoV:测定小气道阻塞的敏感指标,用以测定气道阻塞程度及气道阻塞部位 等容流量差Vmax 等流量容积VisoV Vmax20%:气道阻塞部位在大气道 Vmax20%或无变化:阻塞部位在小气道 Vmax5020%或VisoV25%FVC:小气道 功能障碍,等容量流积,通气功能监测气道反应性,气道反应性:气道,尤其是气管、支气管对各种刺激(物理、化学及生物等因素)所发生的收缩反应。,气道高反应性相关疾病 哮喘 充血性心力衰竭 急性呼吸窘迫综合征 结节病慢性阻塞性肺疾病 过敏性肺炎支气管扩张 病毒性上、下呼吸道感染
5、,通气功能监测生理无效腔,生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔 VD/VT(PaCO2-PECO2)/PaCO2 正常值:0.250.3 临床意义:反映肺内通气与血流比例是否正常 生理无效腔增大: 肺血管床减少 肺血流量减少 肺血管栓塞,通气功能监测二氧化碳,动脉血二氧化碳分压PaCO2 经皮二氧化碳分压PtcCO2 二氧化碳分钟生成量VCO2 二氧化碳的运输 呼出二氧化碳及呼末CO2分压PETCO2,二氧化碳的运输,1/3:红细胞 2/3:血浆 溶解:5% HCO3:88%90% 氨基甲酸血红蛋白:7% (20%30% ),PETCO2测定方法,红外线 旁气流 主气流 质谱仪法 比色法,主气流型传
6、感器与气道流速传感器示意图,呼出气中CO2的来源,Time,PETCO2临床意义,监测通气功能 确定气管导管位置 及时发现呼吸机故障 调节呼吸机参数和指导呼吸机的撤除 监测体内二氧化碳产生量 了解肺泡无效腔量及肺血流量的变化 监测循环功能,正常呼出二氧化碳波形,正常二氧化碳波形,CO2突降为零,见于导管脱落或气道完全阻塞,CO2逐渐降低,见于过度通气,CO2逐渐升高,见于气道漏气、通气不足等,影响Pa-etCO2的因素,呼吸因素 循环因素 肺部疾病 年龄 病人体位 药物 呼吸频率 呼吸机故障,通气功能监测运动负荷测定,最大摄氧量和耗氧 氧通气当量或氧移除率 二氧化碳排出量 二氧化碳当量或二氧化
7、碳移除率 最大通气量 千克体重氧耗量 心率 脉搏氧耗量 功率 呼吸困难指数 峰值流量 平均呼气流率 呼吸换率 功能性有氧代谢损害率FAI 代谢当量MET 无氧阈,第三部分 神经肌肉功能监测 monitoring of neuro-muscle function,神经肌肉功能呼吸中枢P0.1,概念:P0.1指阻断气流时,吸气开始时0.1 秒钟口腔或胸腔内压力 意义:P0.1与膈神经及膈肌肌电图的改变呈线性关系,反映呼吸中枢的兴奋性 正常值:24cmH2O,神经肌肉功能呼吸肌功能,最大呼/吸气压 跨膈压 膈神经刺激 压力时间指数 膈肌超声检查 呼吸类型分析,呼吸肌功能最大呼/吸气压,MIP和MEP
8、:分别从RV和TLC位作最大吸气和呼气所测得的口腔压力,它们分别反映全部吸气肌和呼气肌强度。 临床评价: 神经肌肉疾病 呼吸衰竭 撤除呼吸机 咳嗽、排痰能力,正常值(cmH2O) 男性 女性 最大吸气负压 11134 7226 最大呼气压 15168 9330,最大吸气压随着年龄发生相应改变,1630岁 100% 3135岁 94% 4060岁 75% 6175岁 68%,呼吸肌功能跨膈压Pdi,Pdi 腹内压(胃内压)胸内压(食管内压)(吸气相) Pdi max :功能残气位、气流阻断、最大努力吸气 正常值: 90215cmH2O 临床意义: 评价膈肌收缩功能 指导机械通气的撤机,跨膈压(膈
9、神经刺激),膈神经传导时间在正常机体平均为7ms 延长或不能传导见于 纵膈肿瘤、格林巴利综合征、脱髓鞘病变、心脏手术后和肺移植病人 高频疲劳(50100HZ)恢复肌力:数分钟 低频疲劳(120 HZ)恢复肌力:24小时以上,呼吸肌疲劳 的鉴别,呼吸肌功能压力时间指数 TTdi,Pdi,Ti,TTdi,Pdi max,Ttot,呼吸肌功能其他,呼吸浅快指数f/VT 100 breaths/min/L:成功撤机 膈肌超声检测 当病人从残气量位时吸气过程中膈肌厚度的变化,第四部分 呼吸力学监测 monitoring of respirtory dynamic,呼吸机制,呼吸压力 肺顺应性 呼吸功,呼
10、吸机制呼吸压力,胸膜腔内压力:肺组织弹力与胸廓弹力 肺泡压: 胸膜腔内压力与肺组织弹力 气道内压: 大气压与肺泡内压 经气道压: 气道内压与胸膜腔内压 经胸肺压: 肺泡内压与大气压 跨肺压: 肺泡内压与胸膜腔内压 跨胸壁压: 胸内压与大气压,呼吸机制肺顺应性CL,肺顺应性:单位压力改变所引起相应的肺容积变化。 静态顺应性 动态顺应性,肺顺应性静态顺应性,静态顺应性增加: 肺气肿 静态顺应性降低:限制性肺疾病 肺纤维化 胸膜纤维化 肺淤血 ARDS,肺顺应性动态顺应性,动态顺应性降低: 肺纤维化 胸膜纤维化 肺水肿 肺淤血 肺气肿等,肺顺应性呼吸道阻力Raw,Raw:气体在呼吸道内活动所产生的摩
11、擦阻力。 呼吸道阻力(肺泡压口腔内压)/气流量 测定方法:体积描记仪 正常值:1.180.22 cmH2O/(L.s),呼吸机制呼吸功,临床意义 选择和评价呼吸支持方式 指导呼吸机撤离 WOBp 0.75J/L:呼吸肌疲劳 定量判断呼吸困难程度 WOBp 0.85-1.15J/L:典型的呼吸肌疲劳 WOBp 1.25J/L:严重呼吸肌疲劳的高负荷状态 评价气管插管、呼吸机和其它治疗对呼吸功的影响,气道力学的监测,浅快呼吸法 FV环 旁气流连续气道监测 PV环、FV环,压力容量环(P-V环),意义: 可以选择和评价呼吸支持方式指导呼吸机撤离,如WOBp 0.75J/L,可导致呼吸肌疲劳 定量判断
12、呼吸困难程度 评价气管插管、呼吸机和其它治疗对呼吸功的影响 寻找呼吸功增高的原因,便于迅速纠正,动态PV环,A:正常 B:阻塞 C:限制,管道阻力对PV环的影响,吸气流速对PV环的影响,自主呼吸时的PV环,动态肺过度充气(DPH),DPH:呼气末时尚存在动态弹性回缩力,使增加的FRC高于整个呼吸系统的弹力平衡容量。 原因: 气道阻力增加(和呼气流速受限) 呼气时间缩短 吸气后吸气肌的兴奋性增高,内源性PEEP,DPH的必然结果,反映了呼气末弹性回缩压的存在 内源性PEEP可以产生以下临床后果: 吸气肌处于不利于收缩的位置 膈肌收缩时产生的最大力量输出也降低 过度充气导致肌肉血液灌注降低,从而影
13、响呼吸肌的功能 另外过度充气也会导致肺气压伤和血流动力学方面的改变。,呼吸功WOB,WOB:空气进出呼吸道时用以克服肺、胸壁和腹腔内脏器的阻力而消耗的能量 WOB:流速、容积、阻力和顺应性的函数 正常人:1%3% 有些病人:24%甚至50%以上,呼吸功WOB,单位容积所作功:反映呼吸系统的机械力学特性,粘性阻力增加或顺应性减退时WOB增大 单位时间内所作功:受系统力学特性的影响较小,而与每分通气量密切相关。 WOB 1016J/min 11.4J/L:可能成功撤机,第五部分 临床应用,麻醉手术前 麻醉手术期间 麻醉手术后 ICU,评价病人对麻醉手术的耐受性 MVV占预计值70%以上,手术无禁忌; MVV占预计值50-70%应严格考虑; MVV占预计值30-50%应尽量保守或避免; MVV占预计值30%者禁忌手术。,麻醉期间的呼吸监测,呼吸的常规监测 麻醉手术对的呼吸的影响 及时发现术中呼吸功能异常,麻醉手术后,呼吸肌力 肺功能,
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