新生儿呼吸生理课件

新生儿呼吸生理特点新生儿呼吸生理特点1编辑版ppt新生儿肺功能监测新生儿肺功能监测气血交换气血交换:肺通气肺通气,肺换气肺换气呼吸力学，肺泡上皮细胞生物学呼吸力学，肺泡上皮细胞生物学呼吸肌，能量代谢呼吸肌，能量代谢呼吸中枢与化学感受器反馈性调节呼吸中枢与化学感受器反馈性调节液体吸收平衡液体吸收平衡2编辑版ppt胚胎期胚胎期Embryonic period假腺样期假腺样期Pseudoglandular stage导管期导管期Canalicular stage囊泡期囊泡期Saccular肺泡期肺泡期Alveolar102030369weeksBirthmonths肺发育阶段肺发育阶段 3编辑版pptA C:4 weeks D E:5 weeksF:6 weeks G:8 weeks4编辑版ppt胎儿肺泡面胎儿肺泡面积增加与肺积增加与肺容量增加成容量增加成正比正比5编辑版ppt肺小叶肺小叶(肺泡腺囊肺泡腺囊)呼吸功能单位呼吸功能单位肺泡上皮细胞肺泡上皮细胞 I型型,II型型,毛细血管网毛细血管网6编辑版ppt气道：气管、支气管、小支气管、细支气管、呼吸性细支气管气道：气管、支气管、小支气管、细支气管、呼吸性细支气管气道：气管、支气管、小支气管、细支气管、呼吸性细支气管气道：气管、支气管、小支气管、细支气管、呼吸性细支气管7编辑版ppt血管：肺动脉、肺静脉血管：肺动脉、肺静脉呼吸中枢：延髓，呼吸神经元，交感、呼吸中枢：延髓，呼吸神经元，交感、副交感神经，膈神经副交感神经，膈神经8编辑版ppt胸廓和呼吸肌胸廓和呼吸肌9编辑版ppt膈膈肌肌：食食道道 大大动动脉脉 下下腔腔静静脉脉上上面面：肺肺底底 心心包包 下下面面：肝肝脏脏10编辑版ppt11编辑版ppt12编辑版ppt呼吸道的防御机制和肺的代谢功能呼吸道的防御机制和肺的代谢功能大气道：假复层纤毛上皮大气道：假复层纤毛上皮小气道：免疫球蛋白小气道：免疫球蛋白 IgA肺泡：巨噬细胞肺泡：巨噬细胞表面活性物质的分泌表面活性物质的分泌血管紧张素血管紧张素II转换酶转换酶13编辑版pptLung DevelopmentFrom week 22 of gestation pulmonary gas exchange becomes theoretically possible14编辑版ppt新生儿肺功能监测新生儿肺功能监测气血交换气血交换:肺通气肺通气,肺换气肺换气呼吸力学，肺泡上皮细胞生物学呼吸力学，肺泡上皮细胞生物学呼吸肌，能量代谢呼吸肌，能量代谢呼吸中枢与化学感受器反馈性调节呼吸中枢与化学感受器反馈性调节液体吸收平衡液体吸收平衡15编辑版ppt16编辑版ppt新生儿肺功能监测新生儿肺功能监测17编辑版ppt18编辑版ppt19编辑版ppt20编辑版pptAlveolar Ventilation Alveolar Ventilation 肺泡通气肺泡通气肺泡通气肺泡通气 Gas Exchange VolumeThe portion of each breath that is available for gas exchange.Optimizing Alveolar Minute Ventilation provides the most effective CO2 removal.Alveolar Ventilation通气通气-灌流比例灌流比例21编辑版ppt通气通气-灌流比例灌流比例适当适当？合适的通气量？合适的通气量？1 1 潮气潮气2 2 频率频率3 3 肺泡通气肺泡通气4 4 通气通气-灌流灌流5 5 循环循环-灌流灌流6 6 组织利用组织利用22编辑版ppt23编辑版pptFetal Circulation and PlacentaUpper bodyDuctus arteriosusDuctus arteriosusPulmonary arteryForamenovaleDuctusvenosusLiverUmbilicalcordLower bodyPlacenta24编辑版ppt新生儿呼吸参数新生儿呼吸参数频率：频率：30-40次次/分钟分钟潮气量：潮气量：6-8 mL/kg吸气时间：吸气时间：0.3-0.5 s死腔：死腔：2 mL/kg功能余气量：功能余气量：25-30 mL/kg残余气量：残余气量：10-15 mL/kg25编辑版ppt新生儿血气参数新生儿血气参数pH7.35-7.45PaCO25-7 kPa(35-50 mmHg)PaO28-12 kPa(60-90 mmHg)SaO290-100%HCO320-27 mmol/LBE-5.0-5.0 mmol/L26编辑版ppt27编辑版ppt28编辑版ppt呼吸机吸气时间延长呼吸机吸气时间延长呼吸机吸气时间延长呼吸机吸气时间延长29编辑版ppt30编辑版ppt31编辑版ppt32编辑版pptApplication of Lung Function ParametersDetection of Lung OverdistentionIdentifying Lung Overdistention During MechanicalIdentifying Lung Overdistention During MechanicalVentilation by Using Volume-Pressure LoopsVentilation by Using Volume-Pressure LoopsFisher/Mammel/Coleman/Bing/Boros:Fisher/Mammel/Coleman/Bing/Boros:Ped Pulmonol:5:10-14(1988)Ped Pulmonol:5:10-14(1988)V-PNormalOverdistendedP value C(ml/cmH2O)0.51?0.370.75?0.50-C20(ml/cmH2O)1.08?1.130.46?0.32-C20/C1.93?0.910.63?0.11 0.0133编辑版ppt表面活性物质缺乏表面活性物质缺乏和肺透明膜病和肺透明膜病-历史的回顾历史的回顾Mary Ellen AveryAm J Respir Crit Care Med2000;161:1074-107534编辑版ppt19591959年表面特年表面特年表面特年表面特性与肺不张和肺性与肺不张和肺性与肺不张和肺性与肺不张和肺透明膜病的关系透明膜病的关系透明膜病的关系透明膜病的关系35编辑版ppt表面张力和呼吸病理表面张力和呼吸病理表面活性物质可减低肺泡表面张力表面活性物质可减低肺泡表面张力低表面张力可维持呼气末肺泡稳定性低表面张力可维持呼气末肺泡稳定性缺乏此物质可导致肺不张缺乏此物质可导致肺不张HMD患儿表面张力高，提示缺乏表面活患儿表面张力高，提示缺乏表面活性物质性物质36编辑版ppt1964年出版了新生儿肺部疾病：总年出版了新生儿肺部疾病：总结了观察到的表面张力的作用但未对肺结了观察到的表面张力的作用但未对肺透明膜病的病因下最后的结论。透明膜病的病因下最后的结论。1980年日本藤原年日本藤原(Fujiwara)用牛肺表面活用牛肺表面活性物质治疗性物质治疗10例例HMD成功。成功。1981年第四版才正式提出肺透明膜病是年第四版才正式提出肺透明膜病是由于肺的不成熟所致。由于肺的不成熟所致。37编辑版pptRDS=HMD多发生于多发生于50%原因：肺不成熟，缺乏表面活性物质原因：肺不成熟，缺乏表面活性物质病理：肺泡萎陷，透明膜病理：肺泡萎陷，透明膜38编辑版pptI I型和型和IIII型肺泡上皮细胞特点型肺泡上皮细胞特点I型型II型型形状形状扁平扁平立方立方微绒毛微绒毛无无有有板层小体板层小体无无有有占肺内细胞占肺内细胞8 10%15%覆盖肺泡面积覆盖肺泡面积95%90可再利用可再利用52编辑版ppt肺表面活性物质的应用肺表面活性物质的应用气道滴入气道滴入50-200毫克毫克/公斤，间隔公斤，间隔6-12小时小时新生儿呼吸窘迫综合征新生儿呼吸窘迫综合征RDS(确定确定)胎粪吸入综合征胎粪吸入综合征肺炎呼吸衰竭肺炎呼吸衰竭急性肺损伤、急性肺损伤、ARDS开胸和肺移植手术后呼吸衰竭开胸和肺移植手术后呼吸衰竭53编辑版ppt药促药促PS合成分泌合成分泌产前糖皮质激素产前糖皮质激素促进肺组织成熟促进肺组织成熟出生后糖皮质激素出生后糖皮质激素促进肺液吸收促进肺液吸收机械通气机械通气牵张肺泡牵张肺泡促进内源性促进内源性PS合成合成外源性外源性PSPS合成底物合成底物54编辑版ppt55编辑版ppt56编辑版ppt57编辑版ppt管状髓样物，晶格网状管状髓样物，晶格网状Tubular myelin58编辑版ppt59编辑版ppt60编辑版ppt61编辑版ppt62编辑版ppt63编辑版ppt磷脂和蛋白相互作用磷脂和蛋白相互作用饱和磷脂：降低最小表面张力饱和磷脂：降低最小表面张力不饱和磷脂：降低最大表面张力不饱和磷脂：降低最大表面张力疏水性蛋白：疏水性蛋白：SP-B 维持磷脂膜构象维持磷脂膜构象SP-C聚合磷脂，调节磷脂膜构象聚合磷脂，调节磷脂膜构象亲水性蛋白：亲水性蛋白：SP-A调节磷脂代谢，强化调节磷脂代谢，强化磷脂膜；磷脂膜；SP-D 不清不清64编辑版ppt65编辑版ppt66编辑版ppt67编辑版ppt68编辑版ppt69编辑版ppt70编辑版ppt71编辑版ppt72编辑版ppt73编辑版ppt74编辑版ppt75编辑版ppt76编辑版ppt77编辑版ppt对功能余气量的影响对功能余气量的影响提高功能余气量，提高顺应性提高功能余气量，提高顺应性需要维持需要维持PEEP在适当水平，以提高在适当水平，以提高药物疗效药物疗效可以和可以和CPAP联合应用，减少气道插联合应用，减少气道插管和机械通气管和机械通气78编辑版ppt对脑血流的影响对脑血流的影响可能使脑血流下降：可能使脑血流下降：通过增加肺血流和动脉导管分流通过增加肺血流和动脉导管分流通过循环二氧化碳下降通过循环二氧化碳下降79编辑版ppt对肺血流的影响对肺血流的影响降低肺动脉压，增加肺血流降低肺动脉压，增加肺血流改善通气改善通气-灌流灌流与吸入一氧化氮联合应用有协同作用与吸入一氧化氮联合应用有协同作用80编辑版ppt长期随访长期随访使使PDA增加增加不增加神经运动发育障碍不增加神经运动发育障碍不增加慢性肺病不增加慢性肺病没有医源性感染没有医源性感染没有动物源蛋白致免疫反应没有动物源蛋白致免疫反应81编辑版ppt82编辑版ppt83编辑版pptMeconium Aspiration Syndrome84编辑版pptHypoxia-pO2 Compensatory mechanismsCentralization of blood flow to the brain and heart Vasodilation in brain and heartIncreased extraction of oxygenHypoxia leads toOrgan failure Multiple organ failureBrain damageThe natural compensatory mechanisms may be reduced in the premature newborn85编辑版pptHyperoxia and Cerebral Blood FlowCerebral blood flow velocity(cm/s)NormaloxygenationHyperoxiaNormaloxygenation86编辑版pptCerebral Blood Flow and pCO2CBF versus CBF versus p pCOCO2 2 in 18 spontaneously breathing in 18 spontaneously breathing preterm infants investigated 2 and 3 hours after birthpreterm infants investigated 2 and 3 hours after birth87编辑版pptHypocapnia-pCO2 pCO2 leads toReduction of blood flow to the brainReduction of oxygen supply to the brainIncreased risk of brain damage88编辑版pptHypercapnia-pCO2 pCO2 leads toIncreased blood flowIncreased blood flowIncreased risk of Increased risk of intracranial bleedingintracranial bleeding89编辑版pptOdds Ratios*for an Adverse Outcome Associated With Max.Low pCO2 Measurements During the First Three Days of Life in 192 Mechanically Ventilated Preterm Infants 90编辑版pptpCO2 ChangespCO2 may change within minutes,with immediate effect on the cerebral blood flow12%per 7.5 mmHg,0-24 hours after birth12%per 7.5 mmHg,0-24 hours after birth30%per 7.5 mmHg,24 hours after birth30%per 7.5 mmHg,24 hours after birthSudden changes,even minor and/or within reference range:Increased risk of brain damageIncreased risk of brain damageImmediate intervention neededImmediate intervention neededGradual changesNot as severe,but observation neededNot as severe,but observation needed91编辑版pptLung Function MonitoringC20/C RatioOverdistention can lead to volutrauma and increased pulmonary vascular resistanceTo decrease overdistention,decrease PIP in PLV*or Vt in VLV*Optimize PEEP level:excessive level of PEEP might lead to overdistentionPV-LoopVolumePressureOverdistentionbeginsC20Clinical SignificanceVolume Overdistention*PLV=Pressure Limited Ventilation*VLV=Volume Limited VentilationCPeep92编辑版pptApplication of Lung Function Monitoring Detection of Lung OverdistentionIdentifying Lung Overdistention During MechanicalVentilation by Using Volume-Pressure LoopsFisher/Mammel/Coleman/Bing/Boros:Ped Pulmonol:5:10-14(1988).In conclusion,V-P loops can provide useful information regarding the interaction of lungs and mechanical ventilator.Lung overdistention may be identified before lung rupture occurs.The C20/C ratio quantifies such V-P loop evidence of lung overdisten-tion during neonatal mechanical ventilation.N=23 neonates93编辑版pptLung Function MonitoringDisplaying Values and TrendsLFM values Compliance Resistance C20/C Time Constant Correlation coefficient rTrends of LFM parameters Compliance Resistance94编辑版ppt95编辑版ppt96编辑版ppt