呼吸衰竭respiratory

第 十 五 章 呼 吸 衰 竭 respiratory failure一 、 概 述 定 义 ： 外 呼 吸 功 能 严 重 障 碍 ， 使 动 脉 血 氧分 压 低 于 正 常 范 围 （ PaO2 8kPa） ， 伴 或 不 伴有 二 氧 化 碳 分 压 增 高 （ PaCO2 6.67kPa） 的 病理 过 程 。 分 类 ： 根 据 PaCO2是 否 升 高 I型 和 II型 呼 衰 按 发 病 机 制 通 气 性 和 换 气 性 呼 衰 按 发 病 部 位 中 枢 性 和 外 周 性 呼 衰 PiO2 150mmH gPAO2 105mmHgPACO2 40mmHg外 呼 吸externel resp.肺 通 气ventilation换 气gas exchange PvO2 40mmH gPvCO2 46mmH gPaO2 100mmH gPaCO2 40mmH g 肺 通 气 功 能 障 碍肺 换 气 功 能 障 碍二 、 原 因 和 发 病 机 制 外 呼 吸功 能障 碍 弥 散 障 碍通 气 血 流 比 例 失 调解 剖 分 流 增 加 （ 一 ） 肺 通 气 障 碍 吸 气 时 肺 泡 的 扩 张 受 限引 起 的 通 气 不 足原 因 机 制呼 吸 中 枢 抑 制呼 吸 肌 不 能 收 缩 呼 吸 动 力胸 廓 及 胸 膜 疾 患肺 组 织 变 硬 顺 应 性 限 制 性通 气障 碍 通 气 功 能 障 碍 的 发 病 环 节呼 吸 中 枢 抑 制脊 髓 高位 损 伤脊 髓 前 角细 胞 受 损 运 动 神 经 受 损呼 吸 肌 无 力 弹 性 阻力 增 加 胸 壁 损 伤气 道 狭 窄 或 阻 塞 2.阻 塞 性 通 气 障 碍 气 道 狭 窄 或 阻 塞 所 致 的 通 气 障 碍 影 响 气 道 阻 力 最 主 要 的 因 素 是 气 道 内 径 ，所 以 管 壁 痉 挛 、 肿 胀 、 纤 维 化 ； 管 腔 被 粘 液 、渗 出 物 、 异 物 阻 塞 ； 或 肺 组 织 弹 性 降 低 对 气道 壁 的 牵 引 力 减 弱 ， 均 可 使 气 道 阻 力 增 大 ，而 引 起 阻 塞 性 通 气 不 足 ， 根 据 解 剖 位 置 可 分为 ： （ 1） 中 央 性 气 道 阻 塞 ： 于 胸 外 阻 塞 （ 声 带 麻 痹 、 炎 症 、 水 肿 ） 可 表 现 为 吸 气 性 呼 吸 困 难 于 胸 内 阻 塞 可 表 现 为 呼 气 性 呼 吸 困 难 阻 塞 部 位 对 呼 吸 的 影 响 阻 塞 部 位 对 呼 吸 的 影 响 v(2)外 周 性 气 道 阻 塞 ：v 内 径 小 于 2mm的 细 支 气 管 解 剖 生 理 特 点 ： 无软 骨 支 撑 ， 管 壁 薄 ， 与 管 周 围 肺 泡 结 构 紧 密 相 连 ，随 吸 气 和 呼 气 ， 气 道 内 径 随 之 扩 大 和 缩 小 。v 慢 性 阻 塞 性 肺 病 ： 主 要 侵 犯 小 气 道v 管 壁 增 厚 、 痉 挛 、 顺 应 性 降 低v 管 腔 被 分 泌 物 堵 塞v 肺 泡 壁 的 损 坏v 主 要 表 现 为 呼 气 性 呼 吸 困 难 阻 塞 部 位 对 呼 吸 的 影 响外 周 气 道 阻 塞+20 +20+35 +25+30+25+20+100 +20下上 3. 肺 泡 通 气 不 足 时 的 血 气 变 化 : PaO2 PaCO2 肺 换 气 障 碍1、 弥 散 障 碍 由 于 肺 泡 膜 面 积 减 少 或 肺 泡 膜 异常 增 厚 和 弥 散 时 间 缩 短 所 引 起 的 气 体 交 换 障 碍（ 1） 原 因 肺 泡 膜 面 积 减 少 肺 泡 膜 厚 度 增 加(2) 弥 散 障 碍 时 的 血 气 变 化 PaO 2 PaCO2 N / 肺 泡 毛 细 血 管 膜 结 构 ：肺 泡 内 皮 细 胞上 皮 细 胞 间 质O2CO2表 面 活 性 物 质 血 液 PO213.3310.678.005.332.67 0 0.25 0.50 0.75 sPCO2( kPa )6.13PvCO2PvO2 PaO2PaCO 2血 液 通 过 肺 泡 毛 细 血 管 时 的 血 气 变 化实 线 为 正 常 人 虚 线 为 肺 泡 膜 增 厚 患 者 v2、 肺 泡 通 气 与 血 流 比 例 （ V/Q） 失 调v正 常 :VA 4 L/min, Q 5L/min， v VA / Q =0.8v生 理 性 V/Q失 调 ： 从 肺 尖 到 肺 底 部 V/Q: 3.0 0.6v受 重 力 影 响 胸 腔 内 压 力 下 部 大 于 上 部 ， 肺 泡 顺 应性 下 部 大 ， 肺 下 部 通 气 量 上 部v 肺 底 部 血 流 肺 上 部v 正 常 PaO2比 PAO2稍 低 的 主 要 原 因 v (1) 类 型 和 原 因 部 分 肺 泡 通 气 不 足 （ V/Q降 低 ） 功 能 性 分 流 (functional shunt)/静 脉 血掺 杂 部 分 肺 泡 血 流 不 足 （ V/Q增 高 ） 死 腔 样 通 气 （ dead space like ventilation)（ 2） V/Q失 调 时 的 血 气 变 化 PaO 2 PaCO2 N / / （ 1） 、 部 分 肺 泡 通 气 不 足 功 能 性 分 流 （ functional shunt）病 肺 健 肺 全 肺V A/Q 0.8 0.8 =0.8 0.8 0.8 0.8 PaCO2 N CaCO2 N PaO2 CaO2 解 离 曲 线 v3、 解 剖 分 流 （ anatomic/ true shunt)/真 性分 流 v生 理 解 剖 分 流 ： 肺 内 有 一 部 分 完 全 未 经 气 体交 换 的 静 脉 血 经 支 气 管 静 脉 和 极 少 的 肺 内v动 脉 静 脉 吻 合 支 直 接 流 回 肺 静 脉 。 v 肺 实 变 、 肺 不 张 、 支 气 管 扩 张 症 伴 支 气管 血 管 扩 张 和 肺 内 动 -静 脉 短 路 开 放 ， 使 解 剖分 流 增 加 ， 而 发 生 呼 衰 . 原 因 与 发 病 机 制 小 结 急 性 呼 吸 窘 迫 综 合 征 （ ARDS） 与 呼 吸 衰 竭 急 性 肺 损 伤 （ 肺 泡 - 毛 细 血 管 膜损 伤 ） 引 起 的 呼 衰 。 原 因 ： 化 学 性 、 物 理 性 、 生 物 性 、 全 身 性 病 理过 程 、 某 些 治 疗 措 施 等 。急 性 肺 损 伤 机 制 ： 致 病 因 子 直 接 作 用 或 通 过 激活 白 细 胞 、 巨 噬 细 胞 等 损 害 肺 泡 毛 细 血 管 膜 。 急 性 肺 损 伤 引 起 呼 衰 机 制 ：机 制 ： 渗 透 性 肺 水 肿 ， 肺 弥 散 功 能 障 碍 肺 泡 表 面 活 性 物 质 顺 应 性 形 成 肺 不 张 水 肿 液 阻 塞 、 支 气 管 痉 挛 导 致 肺 内 分 流 肺 内 DIC形 成 及 炎 性 介 质 引 起 的 肺 血 管 收 缩 可 致 死 腔 样 通 气 V/Q失 调 (ARDS病 人 呼 衰 的 主 要 发 病 机 制 ） v引 起 呼 衰 的 机 制 ： 主 要 是 V/Q失 调 PaO2PaCO2N或 三 、 主 要 功 能 代 谢 变 化PaO2 60mmHg 代 偿 反 应 为 主 30mmHg 代 谢 机 能 严 重 紊 乱PaCO2 50mmHg 代 偿 反 应 为 主 80mmHg 代 谢 机 能 严 重 紊 乱 酸 碱 失 衡 及 电 解 质 紊 乱1.呼 吸 性 酸 中 毒 ： K+ Cl-2.代 谢 性 酸 中 毒 : PaO2 酸 性 代 谢 产 物 产 生 + 肾 功 能 , K + 、 Cl- 呼 吸 性 碱 中 毒 : 型 呼 衰 病 人 缺 氧 引 起 肺 过 度 通 气 。 呼 吸 系 统 变 化1.原 发 疾 病 对 呼 吸 的 影 响 呼 衰 的 早 期 ， 呼 吸 幅 度 、 频 率 和 节 律 主 要与 原 发 疾 病 的 特 性 有 关限 制 性 通 气 障 碍 浅 快 呼 吸阻 塞 性 通 气 障 碍 呼 吸 运 动 增 强中 枢 性 呼 衰 呼 吸 浅 慢 、 节 律 紊 乱 （ 潮式 、 间 歇 、 抽 泣 样 呼 吸 等 ） v2. PaO2 PaCO2 引 起 的 对 呼 吸 的 影 响v PaO2 （ ） 外 周 化 学 感 受 器 呼 吸 深 快v PaCO2 （ ） 中 枢 化 学 感 受 器 v PaO2 4.0 kPa(30mmHg) 抑 制 呼 吸 中 枢v PaCO2 10.7 kPa(80mmHg) （ 三 ） 循 环 系 统 的 变 化PaO2、 PaCO2心 血 管 运 动 中 枢心 率 、 心 缩 力 、外 周 血 管 收 缩血 压 心 率 、 心 缩 力 、外 周 血 管 扩 张 、 心 率 失 常血 压 一 定 程 度 和 /或 严 重 和 /或 呼 吸 衰 竭 可 累 及 心 脏 ， 主 要 引 起 右 心 肥 大 与 衰 竭 肺 源 性 心 脏 病 PaO2 PaCO2 肺 小 动 脉 收 缩肺 动 脉压 升 高 右 心 后 负荷 增 加肺 血 管 增 厚 、 硬化 、 管 腔 变 窄血 黏 度 增 加降 低 心 肌 舒 缩 功 能肺 部 的 病 变胸 内 负 压 的 改 变 右 心 衰 竭 中 枢 神 经 系 统 变 化PaO2 下 降 ： 一 系 列 的 临 床 症 状 。PaCO2 升 高 ： 当 PaCO2 超 过 80mmHg时 ， 可 出 现二 氧 化 碳 麻 醉 （ 头 痛 、 头 晕 、 烦 躁 不 安 、 言 语不 清 、 扑 翼 样 震 颤 、 精 神 错 乱 、 嗜 睡 、 呼 吸 抑制 等 ）肺 性 脑 病 （ pulmonary encephalopathy） 由 呼 吸 衰 竭 引 起 的 脑 功 能 障 碍 机 制 ： 酸 中 毒 和 缺 氧 对 脑 血 管 的 作 用 脑 血 管 扩 张 ， 脑 血 流 脑 充 血酸 中 毒 血 管 内 皮 受 损 、 通 透 性 脑 间 质 水 肿和 缺 氧 血 管 内 凝 血 ATP 生 成 钠 泵 功 能 脑 细 胞 水 肿 颅 内 压 压 迫 脑 血 管 缺 氧 加 重 ， 形 成 恶 性 循 环 脑 疝 形 成 缺 氧 和 酸 中 毒 对 脑 细 胞 的 作 用u酸 中 毒 使 谷 氨 酸 脱 羧 酶 活 性 ， G ABA生成 ， 中 枢 抑 制 。u酸 中 毒 增 强 磷 脂 酶 活 性 ， 膜 磷 脂 降 解 ， 溶酶 体 酶 释 放 ， 造 成 神 经 和 组 织 细 胞 的 损 伤 。 v 肾 功 能 变 化 急 性 肾 功 能 衰 竭缺 氧 和 高 碳 酸 血 症 交感 神 经 兴 奋 肾 血 管 收缩 肾 血 流 量 （ 六 ） 胃 肠 变 化 胃 肠 黏 膜 糜 烂 、 坏 死 、出 血 、 溃 疡 形 成 缺 氧 血 管 收 缩 黏 膜 屏 障 作 用 二 氧 化 碳 潴 留 CA 胃 酸 合 并 DIC、 休 克 等 四 、 防 治 原 则防 止 与 去 除 呼 吸 衰 竭 的 原 因氧 疗 ， 提 高 PaO2v 型 患 者 :低 浓 度 低 流 量 吸 氧降 低 PaCO2： 1 解 除 呼 吸 道 阻 塞 v 2 增 强 呼 吸 动 力 v 3 人 工 辅 助 通 气 v 4 补 充 营 养 改 善 内 环 境 和 重 要 器 官 功 能 典 型 病 例 该 患 者 入 院 第 7天 以 后 ， 出 现 什 么 病 理 过 程 ？ 请 分 析其 发 病 机 制 和 血 气 变 化 的 机 理 。 吸 氧 后 为 何 血 气 不 变 化 ？ 48岁 ， 男 ， 因 气 促 、 神 志 模 糊 送 来 急 诊 活 动 时 呼 吸 困 难 已 数 年 ， 夜 间 有 时 感 觉 憋 气 ， 近 来 活 动 减少 ， 医 生 说 他 有 心 扩 大 和 高 血 压 ， 用 过 利 尿 剂 和 强 心 药 。 数 次 急诊 为 “ 支 气 管 炎 和 肺 气 肿 ” 吸 入 平 喘 药 ， 一 天 吸 烟 一 包 已 20年 ，一 向 稍 胖 ， 近 6个 月 长 40磅 。 检 查 : 肥 胖 、 神 志 恍 惚 、 反 应 迟 钝 、 不 回 答 问 题 ， 无 发 热 ，脉 搏 110， 血 压 170/110mmHg， 呼 吸 18， 打 磕 睡 时 偶 闻 鼾 声 ，肺 散 在 哮 鸣 音 、 心 音 弱 ， 颈 静 脉 怒 张 ， 外 周 水 肿 。 动 脉 血 PaO2 50、 PaCO2 65、 pH 7.33， Hct 49% ,WBC计 数分 类 正 常 , X光 肺 野 清 晰 ， 心 脏 大 ， 肌 酐 2.6mg/dl（ 1-2） ， BUN 65mg/dl（ 9-20） 。 吸 氧 ， 用 平 喘 药 ， 作 气 管 插 管 后 送 ICU。 因 发 作 性 呼 吸 暂 停 伴血 氧 降 低 , 行 机 械 通 气 。 超 声 心 动 图 见 右 心 肥 大 与 扩 大 ， 室 间 隔运 动 减 弱 。 肺 动 脉 收 缩 压 70mmHg。 在 ICU头 二 天 尿 增 多 ， BUN及 肌 酐 下 降 。 第 三 天 清 醒 能 正 常 回答 问 题 。 第 4天 拔 去 插 管 ， 用 多 导 睡 眠 图 测 得 入 睡 数 分 钟 出 现 阻 塞性 和 中 枢 性 呼 吸 暂 停 ， 约 每 小 时 30次 ， 最 长 停 38s（ 15s） ， SaO2常 降 至 58%。 持 续 正 压 通 气 可 解 除 阻 塞 ， 中 枢 性 呼 吸 暂 停 和 低 氧 血症 仍 存 在 。 再 增 加 吸 氧 则 消 除 低 氧 血 症 。 转 入 普 通 病 房 及 回 家 后 ，每 晚 仍 用 持 续 正 压 通 气 和 氧 疗 , 神 经 症 状 改 善 ， 继 续 尿 多 、 体 重 下降 。 三 个 月 后 超 声 心 动 图 右 心 已 缩 小 ， 室 间 隔 运 动 正 常 ， 肺 动 脉 压45/20mmHg。1、 病 人 患 什 么 病 ？ 诊 断 依 据 ？ 2、 缺 氧 的 类 型 ? 3、 有 无 呼 衰 ？ 发 生 机 制 ？ 4、 病 人 肺 动 脉 高 压 发 生 机 制 ? 5、 有 无 心 衰 ？ 发 生 机 制 ？ 6、 神 志 恍 惚 、 反 应 迟 钝 机 制 ？ 7、 肌 酐 、 BUN变 化 机 制 ? 8、 酸 碱 平 衡 紊 乱 的 类 型 ? 诊 断 依 据 ? 9、 病 人 有 高 血 压 和 水 肿 ， 为 何 不 用 利 尿 剂 ？ 10、 疗 效 显 著 ， 为 什 么 ？