机械通气的临床应用及呼吸力学测定讲课ppt课件

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34:13111318,为心肺功能贮备较差者提供最大呼吸支持,减少氧耗,压力调节容量控制(PRVC、VC+、autoflow等),Ppeak- Pplat = Flow x Resistance,具有容积依赖性,比顺应性,神经电活动触发(neural trigger),平静呼吸时,约占总阻力的1/3,双相气道正压通气(BIPAP),触发灵敏度=2 cmH2O,满足患者吸气初期的通气需求,容量控制与压力控制的区别,容量控制通气,容量可控,但压力不可控,应用于自主呼吸稳定、气道阻力增加的患者,压力控制通气,压力可控,但容量不可控,人机协调性较好、改善气体分布,同步间歇指令通气(SIMV)容量控制与压力控制的区别容量控制,20,同步间歇指令通气(,SIMV,),间歇指令,间歇给予指令通气,每分钟指令通气频率相同,同步,指令通气可与自主呼吸同步(触发窗),间歇指令通气之间为自主呼吸,增加氧耗,增加呼吸功,同步间歇指令通气(SIMV)间歇指令,21,同步间歇指令通气(,SIMV,)模式,设置的参数,吸气触发,流量、压力或时间触发,吸气过程,定容型,潮气量、流量、流量波形、吸气时间等,定压型,吸气压力、吸气时间,呼气切换,时间、容量,触发窗,指令频率,同步间歇指令通气(SIMV)模式设置的参数,22,同步间歇指令通气(,SIMV,)模式的应用,应用于撤机阶段,逐渐降低指令通气频率,常与压力支持通气(,PSV,)合用,克服自主呼吸的阻力,同步间歇指令通气(SIMV)模式的应用应用于撤机阶段,23,压力支持通气(,PSV,),自主通气模式,自主呼吸参与整个通气过程,病人自主调节潮气量、吸气时间、吸气流速、呼吸频率,人机协调性优于其它模式,利于呼吸肌肉功能的恢复,潮气量随肺顺应性、气道阻力和主观的用力程度而改变,压力支持通气(PSV)自主通气模式,24,压力支持通气(,PSV,)模式,设置的参数,吸气触发,流量或压力触发,吸气过程,吸气压力支持,呼气切换,流量切换,Flow,Paw,T,T,压力支持通气(PSV)模式设置的参数FlowPawTT,25,压力支持通气(,PSV,)模式的应用,具有一定的自主呼吸能力,呼吸中枢驱动稳定者,可应用于撤机阶段,逐渐减低压力支持水平,压力支持通气(PSV)模式的应用具有一定的自主呼吸能力,呼吸,26,持续气道内正压通气(,CPAP,),最简单的自主呼吸模式,其作用类似于,PEEP,无通气辅助功能,持续气道内正压通气(CPAP)最简单的自主呼吸模式,27,双水平气道正压通气,方式:,Bi-PAP,是一种时间启动、压力限定、时间切换方式。适合于整个机械通气时期。,理解:可视为对,CPAP,压力值采用时间切换的连续气道正压通气,两个时间和压力均可调整。,CPAP,CPAP,基线,0,Bi-PAP,CPAPx2=Bi-PAP,双水平气道正压通气方式:Bi-PAP是一种,28,特点:通气周期任何时间均可进行不受限制的自主呼吸。自主呼吸和控制呼吸时均可应用,Bi-PAP,在两个压力水平上都可有自主呼吸出现。,特点:通气周期任何时间均可进行不受限制的自主呼吸。自主呼吸和,29,双相气道正压通气(,BIPAP,),相当于两水平的,CPAP,的交替出现,增加肺泡容积,改善氧合,改善人机协调性,实现控制通气与自主呼吸的并存,双相气道正压通气(BIPAP)相当于两水平的CPAP的交替出,30,新型的机械通气的模式,双重控制模式,压力调节容量控制(,PRVC,、,VC+,、,autoflow,等),容量支持(,VSV,),压力增强(,PA,),智能通气模式,适应性支持通气(,ASV,),成比例辅助通气(,PAV,),自动模式(,Automode,),导管补偿(,ATC,),NAVA,新型的机械通气的模式双重控制模式,31,主要设置的参数,吸气触发(,trigger,),潮气量(,V,T,),/,吸气压力(,P,I,),吸气时间(,Ti,),/,吸呼比(,I,:,E,),压力上升时间(,rise time/slope,),峰流速(,peak flow,),流速波形(,flow waveforms,),呼气切换(,cycle,),呼气末正压(,PEEP,),/,持续气道内正压(,CPAP,),呼吸频率(,f,),吸气,触发,(trigger),吸气阶段,(control),呼气,切换,(cycle),呼气阶段,(baseline),呼吸周期,主要设置的参数吸气触发(trigger)吸气吸气阶段呼气呼气,32,参数设置和调节的主要原则,维持基本通气和氧合,避免呼吸机相关并发症的发生,呼吸机相关肺损伤(,VALI,),循环抑制等,提高人机协调性,参数设置和调节的主要原则维持基本通气和氧合,33,吸气触发的设置,压力触发,0.53 cmH,2,O,流量触发,0.55 L/min,吸气触发过程,吸气触发的设置压力触发吸气触发过程,34,流量触发机制,基础气流,(,base flow,),10,L/min,流量触发灵敏度,2,L/min,8,L/min,2,L/min,流量触发机制基础气流10L/min流量触发灵敏度 2 L/m,35,PT,:压力触发,FT,:流量触发,Am J Respir Crit Care Med,1998, 157:135143.,触发,延迟时间,触发功,PT:压力触发Am J Respir Crit Care M,36,流量与压力触发的比较,流量触发,压力触发,流量与压力触发的比较流量触发压力触发,37,压力和流量触发的共同缺点,均不能克服内源性,PEEP,对触发的影响,内源性,PEEP=6 cmH,2,O,外源性,PEEP=0 cmH,2,O,触发灵敏度,=2 cmH,2,O,肺泡内压力,压力和流量触发的共同缺点均不能克服内源性PEEP对触发的影响,38,压力支持通气(PSV)模式的应用,满足患者吸气初期的通气需求,峰流速(peak flow),Increased PPlat,Increased PIP,Crit Care Med 2006; 34:13111318,同步间歇指令通气(SIMV),可根据压力-时间曲线调节,气道平台压(Pplat),用于克服弹性阻力和PEEP,缩短吸气时间,延长呼气时间,用于克服弹性阻力和PEEP,神经电活动触发(neural trigger),自主呼吸和控制呼吸时均可应用Bi-PAP, 在两个压力水平上都可有自主呼吸出现。,Normal PPlat,神经电活动触发(,neural trigger,),克服内源性,PEEP,对触发的影响,见于,NAVA,模式,改善人机协调,设置参数:,膈肌电位:,0.51.5 uv,压力支持通气(PSV)模式的应用神经电活动触发(neural,39,潮气量,潮气量:每次吸入或呼出气体的量,Tidal volume ,V,T,主要作用:改善通气和氧合,设置和调节需考虑的因素,身高,不同疾病的呼吸力学改变,如气道阻力和顺应性等,通气和氧合状态,避免气压伤的发生,潮气量潮气量:每次吸入或呼出气体的量,40,初始设置和调节,初始设置:,正常肺功能的患者:,812 ml/kg,COPD,患者和,ARDS,患者应小潮气量通气:,68ml/kg,平台压,30cmH,2,O,评估:,气道压力,血氧饱和度,胸部活动度、肺部听诊,血气指标,初始设置和调节初始设置:,41,吸气时间(,Ti,),/,吸呼比(,I,:,E,)的设置,呼吸机无法完全控制患者自主的呼气时间,吸气时间包括,送气时间,吸气暂停时间,一般设置,T,i,0.81.2,秒,I,:,E 1,:,3 1,:,1.5,T,i,T,E,吸气时间(Ti)/吸呼比(I:E)的设置呼吸机无法完全控制患,42,吸气时间(,Ti,),/,吸呼比(,I,:,E,),主要作用,延长吸气时间,增加平均气道压,改善氧合,实施反比通气,监测平台压,缩短吸气时间,延长呼气时间,减轻气体陷闭,吸气时间(Ti)/吸呼比(I:E)主要作用,43,吸气时间长短的评估,短,正常,长,吸气时间长短的评估短正常长,44,压力上升时间(,rise time,),只见于压力目标型通气模式,是指气道压力从基础水平升至设置水平的时间,1,3,4,20,T,Sec,P,aw,cmH,2,O,rise time,PEEP,压力上升时间(rise time)只见于压力目标型通气模式1,45,压力上升时间的作用,调节吸气初期峰流速的大小,改善人机协调性,满足患者吸气初期流速需求,降低吸气做功,增加压力上升时间,Chiumello D, et al. Crit Care Med, 2003, 31:2604-2610,压力上升时间的作用调节吸气初期峰流速的大小,46,压力上升时间的设置,可根据压力,-,时间曲线调节,1,3,4,20,T,Sec,P,aw,cmH,2,O,rise time,合适,rise time,过短,rise time,过长,overshoot,压力上升时间的设置可根据压力-时间曲线调节13420TPaw,47,吸气峰流速的设置,只见于容量目标型通气模式,吸气流速和吸气时间决定潮气量大小,V,T,= flow T,i,主要作用,满足患者吸气初期的通气需求,调节吸气时间的长短,一般设置于,40100 L/min,峰流速,峰流速,吸气峰流速的设置只见于容量目标型通气模式峰流速峰流速,48,肺通气的阻力,肺通气阻力,弹性阻力,静态阻力,,2/3,非弹性阻力,动态阻力,,1/3,肺弹性阻力,胸廓弹性阻力,黏性阻力,惯性阻力,肺黏性阻力,气道黏性阻力,胸廓黏性阻力,肺惯性阻力,气道惯性阻力,胸廓惯性阻力,肺通气总阻力,=,肺弹性阻力,+,胸廓弹性阻力,+,气道阻力,肺通气的阻力肺通气阻力弹性阻力非弹性阻力肺弹性阻力胸廓弹性阻,49,弹性阻力,弹性,弹性物质在外力作用下变形时,对抗变形和弹性回位的倾向,平静呼吸时,约占总阻力的,2/3,吸气时的阻力,呼气时的动力,弹性阻力弹性,50,顺应性,物体的易扩张性,指单位压力改变所引起的容积改变,计算公式,C,V/P,弹性阻力的倒数,具有容积依赖性,比顺应性,静态顺应性:气流阻断后所测得的顺应性,动态顺应性:未阻断气流所测得的顺应性,顺应性物体的易扩张性,指单位压力改变所引起的容积改变,51,影响顺应性的因素,弹性阻力增加(顺应性降低),肺水肿,实变,纤维化,肺不张,气胸、胸腔积液,脊柱侧弯或其他胸壁畸形,肥胖、腹胀,动态肺充气,影响顺应性的因素弹性阻力增加(顺应性降低),52,非弹性阻力,黏性阻力与惯性阻力,以气道黏性阻力为主(,80%,90%,),平静呼吸时,约占总阻力的,1/3,非弹性阻力黏性阻力与惯性阻力,53,非弹性阻力,黏性阻力,气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力以及呼吸时组织发生相对位移时的摩擦阻力,气道阻力、肺组织黏性阻力、胸廓黏性阻力,惯性阻力,气流在发动、变速、换向时由于气流与组织的惯性所产生的阻止运动的因素,非弹性阻力黏性阻力,54,气道阻力,层流,阻力来源于气体之间的相互摩擦,Raw,8l/(r,4,),湍流,阻力来源于气体之间以及气体与气道壁之间的相互摩擦,Raw,vl*,摩擦因子,/ 4,2,r,5,层流示意图,湍流示意图,气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力,气道阻力层流湍流层流示意图湍流示意图气体分子之间、气体分子与,55,气道阻力的分布,气道阻力的分布,56,床旁呼吸力学监测,床旁呼吸力学监测,57,呼吸力学的基本特性,P=P,摩擦阻力,+P,弹性阻力,i,机械通气的灵魂,-,运动方程,呼吸力学的基本特性 i机械通气的灵魂,58,机械通气的临床应用及呼吸力学测定讲课ppt课件,59,阻力和顺应性的监测,吸气末阻断法,患者:充分镇静,模式:容量控制,参数:方波,、,PEEPe,“,吸气末屏气,”,阻力和顺应性的监测吸气末阻断法,60,Ppeak,Pplat,PpeakPplat,61,计算公式,Raw=(Ppeak-Pplat)/F,Cst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi),计算公式Raw=(Ppeak-Pplat)/F,62,注意事项,消除自主呼吸的影响,足够的平衡时间,流速与容积依赖性,PEEP,PEEPi,注意事项消除自主呼吸的影响,63,举例:,设置:,VT 350ml,,,PEEPe 5cmH,2,O,,,Flow 30L/min(,方波,),监测:,Ppeak 34cmH,2,O,,,Pplat 27cmH,2,O,,,PEEPi 5cmH,2,O,请计算,R?,C?,举例:设置:,64,(Ppeak 34cmH,2,O)= (Flow 0.5L)/S x R + (VT 350ml)/,Cst + (,PEEPe 5cmH,2,O + PEEPi 5cmH,2,O),R=,(,34-27,),/0.5=14,Cst=350/,(,27-5-5,),=20.6,机械通气的临床应用及呼吸力学测定讲课ppt课件,65,呼吸力学监测的三要素,压力(,pressure,,),气道开口压,食道压,隆突压,流速(,flow,,),容积(,volume,),计算流量对时间的积分,呼吸力学监测的三要素压力(pressure,),66,常用压力指标,气道峰压(,Ppeak,),气道平台压(,P,plat,),气道平均压(,Pmean),内源性呼气末正压(,PEEPi,),呼气末正压(,PEEP,),常用压力指标气道峰压(Ppeak),67,气道峰压(,Ppeak,)的影响因素,定容通气,方波,Ppeak= Flow x Resistance +Volume/compliance+PEEP,用于克服气道阻力、弹性阻力和,PEEP,影响因素:,顺应性,潮气量,PEEP,PEEPi,气道和气管内导管阻力,吸气流速,气道峰压(Ppeak)的影响因素定容通气,方波,68,气道峰压的临床意义,气道峰压是设置压力报警限的根据,实际气道峰压之上,5-10cmH,2,O,以不高于,45cmH,2,O,为宜,气道峰压与肺损伤的关系,气道峰压的临床意义气道峰压是设置压力报警限的根据,69,Paw (cm H,2,O),Normal,Normal P,Plat,(Normal Compliance),Increased PIP,Increased P,TA,(increased Airway Resistance,),Normal,PIP,P,Plat,High R,aw,PIP,P,Plat,气道阻力对峰压的影响,Paw (cm H2O)NormalNormal PPl,70,肺顺应性对峰压的影响,Time (sec),Paw (cm H,2,O),Low Compliance,PIP,P,Plat,Normal,PIP,P,Plat,Normal P,Plat,(Normal Compliance),Increased P,Plat,(Decreased Compliance,),Normal,PIP,肺顺应性对峰压的影响Time (sec)Paw (cm H,71,呼吸机运行本质气体开关,脊柱侧弯或其他胸壁畸形,SIMV+PSV 25%,内源性PEEP=6 cmH2O,触发灵敏度=2 cmH2O,当自主呼吸频率低于后备频率,启动控制通气,物体的易扩张性,指单位压力改变所引起的容积改变,机械通气的灵魂-运动方程,流速恒定,并固定潮气量,气道峰压(Ppeak),以气道黏性阻力为主(80%90%),呼气切换(cycle),成比例辅助通气(PAV),具有一定的自主呼吸能力,呼吸中枢驱动稳定者,延长吸气时间,增加平均气道压,气道峰压增加的临床意义,不伴有平台压的增加,Ppeak- Pplat = Flow x Resistance,用于克服气道阻力,反应气道问题,伴有平台压的增加,肺实质或间质问题,肺含气状态变化,Ppeak,Pplat,呼吸机运行本质气体开关气道峰压增加的临床意义不伴有平台压,72,平台压(,plateau pressure,)的概念,是指吸气末暂停时的气道压力,吸气末肺泡内压力水平,主要用于克服肺弹性阻力,平台压,Paw,Flow,平台压(plateau pressure)的概念是指吸气末暂,73,平台压的监测,消除自主呼吸的影响,采用定容控制通气,流速恒定,并固定潮气量,阻断时间足够长,所测值为平均值,平台压的监测消除自主呼吸的影响,74,平台压(,Pplat,)的影响因素,定容通气,方波,Pplat=Volume/Compliance+PEEP,用于克服弹性阻力和,PEEP,影响因素:,顺应性,PEEP,潮气量,平台压(Pplat)的影响因素定容通气,方波,75,平台压(,Pplat,)的意义,可近似反应肺泡压,与肺损伤的关系更为密切,限制平台压不超过,35cmH,2,O,平台压(Pplat)的意义可近似反应肺泡压,76,平台压监测在,ARDS,患者中的意义,指导,ARDS,患者的机械通气治疗,肺保护性通气策略,N Engl J Med 1998;338:347-54,Pplat 40 cmH,2,O,N Engl J Med 2000, 342:1301-1308.,Pplat 30 cmH,2,O,Crit Care Med 2006; 34:13111318,Pplat 30 cmH,2,O,平台压监测在ARDS患者中的意义指导ARDS患者的机械通气治,77,平均气道压,(Pmean),虚点面积在特定的时间间隔上所计算的压力相加求其均数即平均气道压,Pmean,(,Ti x PI + Te x PEEP,),/,(,Ti+Te,)(近似公式),平均气道压(Pmean),78,平均气道压,(Pmean),数个周期中气道压的平均值,与影响,PIP,的因素及吸气时间长短有关,近似于平均肺泡压,其大小与对心血管系统的影响直接相关,平均气道压(Pmean)数个周期中气道压的平均值,79,内源性呼气末正压(,PEEPi,),在肺的弹性回缩下导致呼气末肺泡内呈正压,称为,PEEPi,只要呼气时间小于肺排空的实际时间就会产生,PEEPi,PEEPi,的存在说明存在动态肺过度充气(,DPH,),内源性呼气末正压(PEEPi)在肺的弹性回缩下导致呼气末肺泡,80,PEEPi,的影响因素,气道阻力增加,呼吸系统弹性下降,气道动态塌陷,通气量过大,呼气时间不足,呼气肌的作用,PEEPi的影响因素气道阻力增加,81,气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力以及呼吸时组织发生相对位移时的摩擦阻力,压力调节容量控制(PRVC、VC+、autoflow等),气道峰压增加的临床意义,峰流速(peak flow),实际气道峰压之上5-10cmH2O,流速恒定,并固定潮气量,是指吸气末暂停时的气道压力,平台压(plateau pressure)的概念,用于克服气道阻力、弹性阻力和PEEP,呼吸机的主要功能改善氧合,气道峰压与肺损伤的关系,外源性PEEP=0 cmH2O,Increased PPlat,参数:方波、PEEPe,各种外科手术的常规麻醉和术后管理需要,PEEPi,的临床意义,增加呼吸功,导致呼吸肌疲劳,增加肺损伤的危险性,对循环系统产生不良影响,气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力以及呼吸时组织发生,82,PEEPi,的监测方法,:,间接观察,胸围增大;,患者呼吸费力;,心血管功能恶化;,呼气末有持续呼气气流,呼气的最后部分突然被吸气中断;,压力控制通气时潮气量或每分通气量下降;,不能用呼吸系统顺应性下降解释的平台压升高;,容量控制通气时气道压力升高。,PEEPi的监测方法:间接观察 胸围增大;,83,监测有无,PEEPi,监测有无PEEPi,84,呼气末阻断法测定,PEEPi,呼气末阻断法测定PEEPi,85,呼气末阻断法测定,PEEPi,患者:充分镇静,模式:?,参数:,PEEPe,全肺平均,PEEPi,呼气末阻断法测定PEEPi患者:充分镇静,86,PEEPi,的临床处理,降低,PEEPi,:,COPD,,哮喘,降低气道阻力,减少分钟通气量,延长呼气时间,消除呼气肌的作用,增加,PEEPi,:,ARDS,,间质性肺病,延长吸气时间,PEEPe,PEEPi的临床处理 降低PEEPi:COPD,哮喘,87,
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