波形分析与临床吴修改后课件.ppt

1、2021/1/52呼呼 吸吸 系系 统统 解解 剖剖1.1.气道：上呼吸道、下呼吸道气道：上呼吸道、下呼吸道（肺、支气管与肺泡）（肺、支气管与肺泡）2.2.呼吸肌：常规呼吸肌呼吸肌：常规呼吸肌 、辅、辅 助呼吸肌（呼吸肌机械效率低助呼吸肌（呼吸肌机械效率低(5%-10%)）3.3.长期高耗氧量，可产生疲劳。长期高耗氧量，可产生疲劳。（机械通气时，既要避免加重机械通气时，既要避免加重呼吸肌功耗，同时要防止废用呼吸肌功耗，同时要防止废用性萎缩，导致脱机困难）性萎缩，导致脱机困难）2021/1/53潮气量潮气量（VT）：平静呼吸时吸入平静呼吸时吸入或呼出的气量或呼出的气量功能残气量功能残气量(FRC

2、)：平静呼吸时平静呼吸时每次呼气末肺内残留气量每次呼气末肺内残留气量肺活量肺活量（VC）：最大吸气后能最大吸气后能呼出的最大气量呼出的最大气量 Inspiratory Reserve Volume 补吸气量补吸气量 Expiratory Reserve Volume 补呼气量补呼气量 Residual Capacity 残气量残气量 Inspiratory Capacity 深吸气量深吸气量 Total Capacity 总肺容量总肺容量肺肺 的的 容容 量量 2021/1/54肺泡通气血流比肺泡通气血流比（Va/Qc）V/Q=0.8,正常肺泡中静脉血可充分进行气体交换。正常肺泡中静脉血可充分

3、进行气体交换。V/Q0.8,通气量大于血流量，死腔通气。通气量大于血流量，死腔通气。V/Q0.8,血流量大于通气量，右血流量大于通气量，右-左分流。左分流。V/Q比值失调，主要表现缺氧比值失调，主要表现缺氧。2021/1/55顺顺 应应 性性 弹弹 性性l顺应性（顺应性（Compliance,CCompliance,C）：单位压力改变时容积的变化，单位单位压力改变时容积的变化，单位L/cmH2OL/cmH2O。受气管、支受气管、支气管阻力；肺组织弹性；胸廓弹性阻力影响。气管阻力；肺组织弹性；胸廓弹性阻力影响。有价值的脱机指标有价值的脱机指标，正常值，正常值60-10060-100ml/cmH2

4、Oml/cmH2O。静态顺应性静态顺应性 Cst=Vt/(Pplat-PEEP)Cst=Vt/(Pplat-PEEP)动态顺应性动态顺应性 Cdyn=Vt/(PIP-PEEP)Cdyn=Vt/(PIP-PEEP)2021/1/56肺阻塞性与限制性通气障碍肺阻塞性与限制性通气障碍l 阻塞性障碍阻塞性障碍 气道口径变化引起通气阻力增高气道口径变化引起通气阻力增高 病症：支气管炎，哮喘，病症：支气管炎，哮喘，COPD 患者多采用慢而深的呼吸患者多采用慢而深的呼吸l 限制性障碍限制性障碍 肺容积减小肺容积减小,顺应性下降顺应性下降,呼吸肌病变呼吸肌病变 病症：肺纤维化，病症：肺纤维化，ARDS 患者多

5、采用浅而快的呼吸患者多采用浅而快的呼吸l 混合型障碍混合型障碍如肺气肿晚期如肺气肿晚期2021/1/57A:Resistive Work B:Elastic WorkPressure(cm H2O)Volume(ml)2021/1/58l监测呼吸功监测呼吸功WOB意义意义 正常人呼吸功为正常人呼吸功为0.30.6 J/L,占全占全身氧耗身氧耗12%，在气道阻力增加，在气道阻力增加，顺应性降低时，呼吸功可增加顺应性降低时，呼吸功可增加50倍（重度倍（重度ARDS病人呼吸氧耗可占病人呼吸氧耗可占总氧耗的总氧耗的50%）WOB1.25 J/L,导致呼吸肌严重导致呼吸肌严重疲劳疲劳呼吸功呼吸功WOB2

6、021/1/59lRapid Shallow Breathing Index（RSBI/RVR）l呼吸频率与呼出潮气量之比(f/VT)l反映呼吸衰竭和撤机失败时常见的呼吸浅快现象l撤机中的预测价值：RSBI=105 breaths/min/L，脱机成功率高2021/1/5102021/1/511机械通气基本原理机械通气基本原理吸气相吸气相吸气向呼气切换吸气向呼气切换呼气相呼气相呼气向吸气切换呼气向吸气切换压力切换压力切换时间切换时间切换容量切换容量切换流速切换流速切换复合切换复合切换自主切换自主切换时间切换时间切换人工切换人工切换PEEP时间触发时间触发压力触发压力触发流速触发流速触发流量触发

7、流量触发2021/1/512常用机械通气模式常用机械通气模式触发触发吸气吸气吸呼切换吸呼切换吸气吸气吸呼切换吸呼切换吸气吸气CMVA/CSIMVPSVSpontNo PS2021/1/513呼吸机参数设置的基本步骤测试呼吸机，测试呼吸机，以确保呼吸机以确保呼吸机无故障无故障 设定呼吸频率设定呼吸频率 确定通气模式确定通气模式 设定潮气量设定潮气量 /通通气压力气压力调整吸气流速、调整吸气流速、吸呼比及气流模吸呼比及气流模式式设置吸入氧浓度设置吸入氧浓度设置触发灵敏度设置触发灵敏度 连接病人连接病人 确定确定PEEPPEEP水平水平 严密观察病人的病情变化及时处理和调严密观察病人的病情变化及时处

8、理和调整整报警参数设置报警参数设置2021/1/5142021/1/515l内容内容 监测参数（压力、容积、流速、时间）监测参数（压力、容积、流速、时间）压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环压力、流速和容积的变化曲线以及各种呼吸环l目的：指导调节呼吸机的通气参数目的：指导调节呼吸机的通气参数 通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气通气模式是否合适、人机对抗、气道阻塞、呼吸回路有无漏气 评估机械通气效果评估机械通气效果 支气管扩张剂的疗效支气管扩张剂的疗效 评估呼吸机与患者在机械通气中各自做功评估呼吸机与患者在机械通气中各自做功2021/1/516l提供有效的肺泡通气量提供有

9、效的肺泡通气量l在安全吸入氧浓度（在安全吸入氧浓度（FiO2）情况下提供正常氧分压）情况下提供正常氧分压（PaO2）l将增加胸内压的风险降至最低将增加胸内压的风险降至最低l供气要求：患者感到舒适（呼吸不同步情况减低到最供气要求：患者感到舒适（呼吸不同步情况减低到最少少,减少镇静剂、肌松弛剂的应用）减少镇静剂、肌松弛剂的应用）l患者所做呼吸功最少患者所做呼吸功最少2021/1/5172021/1/518横轴代表时间横轴代表时间(Time),纵轴代表流量纵轴代表流量(Flow)A.指数递减波 B.方波 C.线性递增波 D.线性递减波E.正弦波 F.50%递减波 G.50%递增波 H.调整正弦波FP

10、CVF2021/1/519临床上最常用：方波、递减波2021/1/520左侧左侧为为VCVVCV的强制通气的强制通气,吸气流速的波形可选择为方波吸气流速的波形可选择为方波,递减波递减波 中图为自主呼吸的正弦波中图为自主呼吸的正弦波,是由于吸、呼气峰流速比机械通气的正弦波均小得多是由于吸、呼气峰流速比机械通气的正弦波均小得多,且吸气流速波形态不完全似正弦型且吸气流速波形态不完全似正弦型.右侧图为压力支持右侧图为压力支持流速波流速波,吸气流速突然下降至吸气流速突然下降至0 0是递减波在吸气过程中是递减波在吸气过程中吸气流速递吸气流速递减至减至呼气灵敏度的阈值呼气灵敏度的阈值 2021/1/521A

11、 A为指令通气吸气流速波为指令通气吸气流速波,B B为在指令吸气过程中有一次自主为在指令吸气过程中有一次自主呼吸呼吸,在吸气流速波出现切迹在吸气流速波出现切迹,C C为人机不同步而使潮气量减为人机不同步而使潮气量减少少,在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时出在吸气流速前有微小呼气流速且在指令吸气近结束时出现自主呼吸现自主呼吸,而使呼气流速减少而使呼气流速减少.2021/1/522左侧在设置的吸气过程内左侧在设置的吸气过程内吸气流速未降至吸气流速未降至0 0,说明吸气时间不足说明吸气时间不足,图内虚线的呼气流图内虚线的呼气流速开始说明吸气流速巳降至速开始说明吸气流速巳降至0 0吸气时间

12、足够吸气时间足够,在在降至降至0 0后持续一短时间在后持续一短时间在VCVVCV中是吸气中是吸气后摒气时间后摒气时间.右侧图是右侧图是PCV(PCV(均采用递减波均采用递减波)的吸气时间的吸气时间:图中图中(A)(A)是吸气末流速巳降至是吸气末流速巳降至0 0说明吸气时说明吸气时间合适且稍长间合适且稍长,(,(注意注意PCVPCV无吸气后摒气时间无吸气后摒气时间).).(B)(B)的吸气末流速未降至的吸气末流速未降至0,0,说明吸气说明吸气时间不足或是自主呼吸的呼气灵敏度巳达标时间不足或是自主呼吸的呼气灵敏度巳达标(下述下述),),只有相应增加吸气时间才能不只有相应增加吸气时间才能不增加吸气压

13、力情况下使潮气量增加增加吸气压力情况下使潮气量增加.2021/1/523当呼吸回路中存在泄漏当呼吸回路中存在泄漏,(,(如气管插管气束泄漏如气管插管气束泄漏,NIV,NIV面罩漏气面罩漏气,回路连接有泄回路连接有泄漏漏)而流量触发值又小于泄漏速度而流量触发值又小于泄漏速度,在吸气流速曲线的基线在吸气流速曲线的基线(即即0 0升升/分分)和图和图形之间的距离形之间的距离(即图中虚形部分即图中虚形部分)为实际泄漏速度为实际泄漏速度,此时宜适当加大流量触此时宜适当加大流量触发值以补偿泄漏量发值以补偿泄漏量(升升/分分)2021/1/524容积曲线：呼出潮气量减少；容积曲线：呼出潮气量减少；流速曲线：

14、呼气峰流速明显降低；流速曲线：呼气峰流速明显降低；压力曲线：峰压稍降低。压力曲线：峰压稍降低。监测参数：低吸气压、低潮气量和低分钟通气量报警监测参数：低吸气压、低潮气量和低分钟通气量报警2021/1/525自主呼吸时自主呼吸时当吸气流速降至原峰流速当吸气流速降至原峰流速25%25%或实际吸气流速降至或实际吸气流速降至5 5升升/分时分时,呼气阀门呼气阀门打开呼吸机切换为呼气打开呼吸机切换为呼气.此流速的临界值即呼气灵敏度此流速的临界值即呼气灵敏度.以往此临界值由厂方固以往此临界值由厂方固定定,操作者不能调节操作者不能调节(左图左图),),现在有的呼吸机呼气灵敏度可供用户调节现在有的呼吸机呼气灵

15、敏度可供用户调节(右图右图).).右侧图右侧图A A因回路存在泄漏或预设的因回路存在泄漏或预设的EsensEsens过低过低,以致呼吸机持续送气以致呼吸机持续送气,导致吸气时导致吸气时间过长间过长.B B适当地将适当地将EsensEsens调高及时切换为呼气调高及时切换为呼气,但过高的但过高的EsensEsens使切换呼气过早使切换呼气过早,无法满足吸气的需要无法满足吸气的需要.2021/1/5261:呼气开始呼气开始2:呼气峰流速呼气峰流速3:呼气的结束时间呼气的结束时间(即流速即流速回复到回复到0)4:即即1 3 的呼气时间的呼气时间5:包含有效呼气时间包含有效呼气时间4,至至下一次吸气流

16、速的开始即下一次吸气流速的开始即为整个呼气时间为整个呼气时间,结合吸气结合吸气时间可算出时间可算出I:ETCT（呼吸周期）（呼吸周期）=吸气吸气时间时间+呼气时间呼气时间2021/1/527左侧图虚线反映气道阻力正常左侧图虚线反映气道阻力正常,呼气时间稍短呼气时间稍短,实线反映呼气阻力增加实线反映呼气阻力增加,呼气时呼气时延长延长.右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气右侧图虚线反映是病人的自然被动呼气,实线反映了是患者主动用力呼气实线反映了是患者主动用力呼气.结合压力结合压力-时间曲线一起判断即可了解其性质时间曲线一起判断即可了解其性质.2021/1/528呼气流速在下一个吸气相开始前突然回到呼

17、气流速在下一个吸气相开始前突然回到0小气道在呼气时过早地关闭小气道在呼气时过早地关闭,使部分气体阻滞在肺泡内而引起使部分气体阻滞在肺泡内而引起Auto-PEEP(PEEPi)由于由于呼气时间设置不适当呼气时间设置不适当,采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起采用反比通气或因肺部疾病或肥胖者所引起2021/1/529lAuto-PEEP（PEEPi）的出现和产生 呼气时间的缩短 吸气触发、流速、切换等参数导致的人机呼气不同步lAuto-PEEP的处理 增加呼气时间 降低分钟通气量 降低呼吸频率 应用外源性PEEP 改善触发方波方波减速减速波波吸气时间吸气时间呼气时间呼气时间PEEPiPEEPi产

18、生产生2021/1/530支气管扩张剂支气管扩张剂治疗呼气峰流治疗呼气峰流速速A增加增加,有效有效呼出时间呼出时间B缩短：缩短：有效监测有效监测Auto-PEEP 有无改善有无改善评估支气管扩张剂的疗效评估支气管扩张剂的疗效2021/1/5312021/1/532*A 至至 B 点点呈指数增高；呈指数增高；*B 至至 C 点点(PIP)呈线性增加呈线性增加：为为肺泡膨胀过程肺泡膨胀过程,在在C点时呼吸机点时呼吸机完成潮气量的输送。完成潮气量的输送。*C 至至 D 点的压力差与点的压力差与AB段相等，反映系统黏性阻力段相等，反映系统黏性阻力(Raw)。*D 至至 E 点是潮气量在肺内分布的过程点

19、是潮气量在肺内分布的过程(平台压平台压)。*E 点是呼气开始点是呼气开始,呼气结束时呼气结束时Paw回复到基线压水平。回复到基线压水平。2021/1/533l吸气肢的形态改变反映了系统弹性与粘性阻力的变化。吸气肢的形态改变反映了系统弹性与粘性阻力的变化。l呼气阻力的增高使得呼气肢呈线性下降而非指数下降。呼气阻力的增高使得呼气肢呈线性下降而非指数下降。lPIP增高而增高而Pplat不变提示吸气阻力的增高。不变提示吸气阻力的增高。lPplat近似于肺泡压近似于肺泡压(Palv)并反映系统的静态顺应性，并反映系统的静态顺应性，Pplat增高而潮气量与增高而潮气量与PEEP不变说明有肺不张、气胸或功不

20、变说明有肺不张、气胸或功能残气量能残气量(FRC)减少。减少。lPIP及吸气肢的急剧波动表明人机不同步。及吸气肢的急剧波动表明人机不同步。l平均气道压平均气道压(Pmean)的高低受吸气时间的影响。的高低受吸气时间的影响。2021/1/534NormalNormal PPlat(Normal Compliance)Increased PIPIncreased PTA(increased Airway Resistance反映气道阻力反映气道阻力Increased Airway Resistance2021/1/535a.吸气负压小,吸气时间短,吸气相面积小,吸气作功也小.b.c.吸气负压大,吸

21、气时间长,吸气相面积大,吸气作功也大.2021/1/536压力曲线显示无平台样压力（图A）PCV 或PSV：压力上升时间是否设置太长,呼吸回路有无漏气.VCV：吸气流速是否符合病人需要或未设置吸气后摒气(需同时检查流速曲线和呼出潮气量是否达标以查明原因)另外，吸气流速不稳定,也会出现这种情况2021/1/5372021/1/538上升支：吸入潮气量下降支：呼出潮气量吸气时间:吸气开始到呼气开始呼气时间：从呼气开始到下一个吸气开始2021/1/539呼气末曲线不能回复到基线呼气末曲线不能回复到基线0 0,(A)(A)处顿挫是上一次呼气未呼处顿挫是上一次呼气未呼完完,然后是下一次吸气的潮气量然后是

22、下一次吸气的潮气量.若是若是气体阻滞气体阻滞同时在流速同时在流速或压力曲线和测定或压力曲线和测定Auto-PEEPAuto-PEEP即可知悉即可知悉.泄漏如图所示为呼气泄漏如图所示为呼气阻滞阻滞.若若吸、呼气均有泄漏吸、呼气均有泄漏则整个潮气量均减少则整个潮气量均减少.AAA2021/1/540呼气时间不足在容积呼气时间不足在容积-时间曲线上表现（时间曲线上表现（见图右见图右侧）侧）：呼气时间不足在容积曲线上表现为呼气结未：呼气时间不足在容积曲线上表现为呼气结未紧跟为下一次吸气紧跟为下一次吸气.2021/1/541l正压通气的三项参数：压力、流量和容积正压通气的三项参数：压力、流量和容积l二二

23、组合，三个呼吸环：二二组合，三个呼吸环：压力压力-容积环容积环(P-V loop)流量流量-容积环容积环(F-V loop)压力压力-流量环流量环(P-F loop)l机械通气中的呼吸环一般均在潮气呼吸状态下测机械通气中的呼吸环一般均在潮气呼吸状态下测定，与肺功能测试时的最大用力呼吸不同定，与肺功能测试时的最大用力呼吸不同l P-V loop还有静态、准静态与动态之分还有静态、准静态与动态之分2021/1/542上升支：吸气从0(或PEEP)起始升至预设吸气峰压(PCV)或预设的潮气量(VCV)。ab,b点吸气结束，流速为0。平台（bc），呼气(ca),回至a 点呼气结束。下降支：呼气，压力降

24、至基础压(0 或PEEP).吸气支和呼气支之间距离(宽度)：吸气和呼气的阻力.P-V 环环2021/1/543ControlledAssistedSpontaneousVol(ml)Paw(cm H2O)I:InspirationE:ExpirationIEEEII2021/1/544a点点(即即笫一拐点，笫一拐点，LIP)似呈平坦状似呈平坦状,即压力增加但潮气量增加甚少或基本未即压力增加但潮气量增加甚少或基本未增加增加,此为此为内源性内源性PEEP(PEEPi),在在a点处压力再加上点处压力再加上24 cmH2O为最佳为最佳PEEP值。值。b点点(即即笫二拐点，笫二拐点，UIP),在此点压力

25、再增加但潮气量增加甚少在此点压力再增加但潮气量增加甚少,各通气参数应选择低于各通气参数应选择低于b点点(UIP)时的气道压力和潮气量等参数。时的气道压力和潮气量等参数。B2021/1/545Volume(ml)With little or no change in VTPaw risesNormalAbnormal2021/1/546NormalAbnormal2021/1/547Volume(ml)Air Leak2021/1/548Preset PIPVT levelsCOMPLIANCEIncreasedNormalDecreasedPressure Targeted Ventilati

26、on2021/1/549反映气道阻力反映气道阻力Increased RIncreased RawawHigher PTA2021/1/550PEFRFRCInspirationExpirationPIFRVT2021/1/551InspirationExpirationFlow(L/min)NormalAbnormal2021/1/552InspirationExpirationFlow(L/min)Decreased PEFRAbnormal“Scooped out”pattern2021/1/553InspirationExpirationVolume(ml)Air Leak in mLN

27、ormalAbnormal2021/1/554 压力压力-流速环流速环(P-VLoop)(P-VLoop)说明流速与压力关系说明流速与压力关系.纵轴为流速纵轴为流速,横轴之上横轴之上为吸气为吸气,以下为呼气以下为呼气,横轴为压力有正、负压之分横轴为压力有正、负压之分,负压代表吸气负压负压代表吸气负压,正压代表正压通气正压代表正压通气.了解患者和呼吸机各自工作情况了解患者和呼吸机各自工作情况,作功大小作功大小,人机协调情况人机协调情况2021/1/5552021/1/556l输入能源报警停电、气源故障（无输出或低于某一水平）l控制回路报警控制参数不相容(反比、超范围)、时序失效、阀失灵、传感器故

28、障、内回路漏气等l输出参数报警压力、容量、时间(f，Ti、Te，窒息报警)、吸入气体(温度、氧浓度)、呼出气体(CO2浓度)2021/1/557报警项目常见原因 处理方法气道压下限通气回路脱接;气道导管套囊破裂或充气不足迅速接好脱接管道;套囊适量充气或更换导管气道压上限呼吸道分泌物增加;通气回路、气管导管曲折;胸肺顺应性降低;人机对抗;叹息通气时无菌吸痰;调整导管位置;调整报警上限;药物对症处理气源报警压缩空气和氧气压力不对称(压缩泵不工作或氧气压力下降)对因处理电源报警外接电源故障或蓄电池电力不足对因处理容量低限气道漏气;机械辅助通气不足自主呼吸减弱对因处理;增加机械通气量;增加机械通气量或

29、兴奋呼吸容量高限自主呼吸增强;报警限调节不适当适当降低机械通气量;调整报警限气道温度过高湿化器内液体过少;体温过高适当加蒸馏水;对症对因治疗吸入氧浓度过高或过低气源故障(压缩泵或氧气);调整Fio2不当 对因处理呼吸暂停 自主呼吸停止或触发敏感度调节不当 对因处理2021/1/558多见于回路管道有冷凝水积聚多见于回路管道有冷凝水积聚呼气峰流速降低；呼气时间延长呼气峰流速降低；呼气时间延长 压力曲线：吸气终止后呼气压力回复到基线的时压力曲线：吸气终止后呼气压力回复到基线的时间延长。间延长。2021/1/559回路管道积回路管道积水水：两次指令通气之间的基线上会出现小的锯齿状小波,在流速曲线上更易见。2021/1/560