呼吸麻醉教學資料 呼吸波形分析ppt課件

1、 呼吸機波形分析呼吸機波形分析1呼吸機工作過程呼吸機工作過程:上圖中，氣源部份Gas Source是呼吸機的工作驅(qū)動力, 通過調(diào)節(jié)高壓空氣和氧氣流量大小的閥門來供應混合氧氣體. 氣體流量經(jīng)流速傳感器在毫秒級時間內(nèi)測定流量, 調(diào)整氣體流量閥門(Flow Valve)的直徑以控制流量。測定在流速曲線的吸氣流速面積下的積分, 計算出潮氣量. Vt= 流速(升/秒)Ti(流速恒定).圖中控制器Control Unit是呼吸機用于控制吸氣閥和呼氣閥的切換,它受控于肺呼吸力學改變而引起的呼吸機動作.1 吸氣控制有吸氣控制有 : a. 時間控制時間控制 b. 壓力控制壓力控制 c. 流速控制流速控制 d.

2、容量控制容量控制1呼氣控制有呼氣控制有:a. 時間控制時間控制b. 病人觸發(fā)病人觸發(fā)2 流量-時間曲線(F-T curve)2圖圖. 各種吸、呼氣流量波形各種吸、呼氣流量波形 A.指數(shù)遞減波指數(shù)遞減波 B.方波方波 C.線性遞增波線性遞增波 D.線性線性遞減波遞減波 E.正弦波正弦波 F.50%遞減波遞減波 G.50%遞增波遞增波 H.調(diào)整正弦波調(diào)整正弦波2.1 吸氣流量波形吸氣流量恒定的曲線形態(tài)2.1.1 吸氣流量的波型(類型) 圖2中流速以方波作為對比(以虛線表示), 在流速,頻率和潮氣量均不變情況下, 方波由于流速恒定不變,故吸氣時間最短, 其他波形因的遞減, 遞增或正弦狀, 因它們的流

3、速均非恒定不變, 故吸氣時間相應延長. 2.1.1 方波 遞減波 遞增波 正弦波 AutoFlow(自動變流) 2.1.2圖3左側(cè)為控制呼吸，由原方波改變?yōu)闇p速波形(非遞減波), 流速曲線下的面積=Vt. 圖右側(cè)當阻力或順應性發(fā)生改變時, 每次供氣時的最高氣道壓力變化幅度在+3 - -3 cmH2O之間, 不超過報警壓力上限5cm H2O. 在平臺期內(nèi)允許自主呼吸, 適用于各種VCV所衍生的各種通氣模式. AutoFlow吸氣流速示意圖 吸氣流量波形(F-T curve)的臨床應用2.1.3 吸氣流速曲線分析-鑒別通氣類型2.1.3.1 根據(jù)吸氣流速波形型鑒別通氣類型 判斷指令通氣在吸氣過程中

4、有無自主呼吸圖5中A為指令通氣吸氣流速波, B、C為在指令吸氣過程中在吸氣流速波出現(xiàn)切跡,提示有自主呼吸.人機不同步, 在吸氣流速前有微小呼氣流速且在指令吸氣近結(jié)束時又出現(xiàn)切跡, (自主呼吸)使呼氣流速減少.2.1.3.22.1.3.3 評估吸氣時間 2.1.3.3 上圖是VCV采用遞減波的吸氣時間: A:是吸氣末流速巳降至0說明吸氣時間合適且稍長, 在VCV中設置了摒氣時間”.( 注意在PCV無吸氣后摒氣時間). B:的吸氣末流速突然降至0說明吸氣時間不足或是由于自主呼吸的呼氣靈敏度(Esens)巳達標(下述), 切換為呼氣. 只有相應增加吸氣時間才能不增加吸氣壓力情況下使潮氣量增加.2.1

5、.3.4 從吸氣流速檢查有泄漏 2.1.3.4左圖為自主呼吸時, 當吸氣流速降至原峰流速1025%或?qū)嶋H吸氣流速降至10升/分時, 呼氣閥門打開呼吸機切換為呼氣. 此時的吸氣流速即為呼氣靈敏度(即Esens). 2.1.3.6 Esens的作用 上圖為自主呼吸+PS, 原PS設置15 cmH2O, Esens為10%. 中圖因呼吸頻率過快、壓力上升時間太短, 而Esens設置太低, 吸氣峰流速過高以致PS過沖超過目標壓,呼吸機持續(xù)送氣,TI延長,人機易對抗. 經(jīng)將Esens調(diào)高至30%, 減少TI,解決了壓力過沖, 此Esens符合病人實際情況.2.1.3.6 呼氣流速波形和臨床意義 1:代表

6、呼氣開始.2:為呼氣峰流速:正壓呼氣峰流速比自主呼吸的稍大一點.3:代表呼氣的結(jié)束時間(即流速回復到0), 4:即1 3的呼氣時間5:包含有效呼氣時間4, 至下一次吸氣流速的開始即為整個呼氣時間,結(jié)合吸氣時間可算出I:E.TCT:代表一個呼吸周期 = 吸氣時間+呼氣時間2.22.2.1 初步判斷支氣管情況和主動或被動呼氣 圖11左側(cè)圖虛線反映氣道阻力正常, 呼氣峰流速大,呼氣時間稍短, 實線反映呼氣阻力增加, 呼氣峰流速稍小,呼氣時延長. 右側(cè)圖虛線反映是病人的自然被動呼氣, 而實線反映了是患者主動用力呼氣, 單純從本圖較難判斷它們之間差別和性質(zhì). 尚需結(jié)合壓力-時間曲線一起判斷即可了解其性質(zhì)

7、.2.2.2 判斷有無內(nèi)源性呼氣末正壓(Auto-PEEP/PEEPi)的存在三種不同的Auto-PEEP呼氣流速波形2.2.2 上圖吸氣流速選用方波,呼氣流速波形在下一個吸氣相開始之前呼氣流速突然回到0, 這是由于小氣道在呼氣時過早地關閉, 以致吸入的潮氣量未完全呼出,使部分氣體阻滯在肺泡內(nèi)產(chǎn)生正壓而引起Auto-PEEP( PEEPi). 注意圖中的A,B和C, 其突然降至0時呼氣流速高低不一, B最高,依次為A, C. 實測Auto-PEEP壓力大小也與波形相符合. 2.2.2 Auto-PEEP在新生兒, 幼嬰兒和45歲以上正常人平臥位時為3.0 cmH2O. 呼氣時間設置不適當, 反

8、比通氣, 肺部疾病(COPD)或肥胖者均可引起PEEPi. 臨床上醫(yī)源性PEEP= 所測PEEPi 0.8. 如此即打開過早關閉的小氣道而又不增加肺容積. 2.2.3 評估支氣管擴張劑的療效 呼氣流速波形對支氣擴大劑療效評估 支氣管擴張劑治療前后在呼氣流速波上的變化, A: 呼出氣的峰流速, B: 從峰流速逐漸降至0的時間. 圖右側(cè)治療后呼氣峰流速A增加, B有效呼出時間縮短, 說明用藥后支氣管情況改善. 另尚可監(jiān)測Auto-PEEP有無改善作為佐證.3 壓力-時間曲線 VCV的壓力的壓力-時間曲線示意圖時間曲線示意圖3.1 平均氣道壓(mean Paw 或Pmean) 3.1.1 在VCV中

9、根據(jù)壓力曲線調(diào)節(jié)峰流速(即調(diào)整吸/呼比)3.1.2 PCV的壓力-時間曲線3.2 壓力上升時間(壓力上升斜率或梯度) 3.2.1 PCV和PSV壓力上升時間與吸氣流速的關系 臨床意義3.3 評估吸氣觸發(fā)閾和吸氣作功大小 評估平臺壓(Fig.20) 3.3.2 呼吸機持續(xù)氣流對呼吸作功的影響 3.3.3 識別通氣模式 通過壓力-時間曲線可識別通氣模式, 如CMV/AMV, SIMV, SPONT(CPAP), BIPAP等 3.3.4 自主呼吸(SPONT/CPAP)的吸氣用力和壓力支持通氣(PSV/ASB) 自主呼吸和壓力支持通氣的壓力-時間曲線3.3.4.1 控制機械通氣(CMV)和輔助機械

10、通氣(AMV)的壓力-時間曲線 CMV(左側(cè))和AMV(右側(cè))的壓力-時間曲線3.3.4.2 同步間歇指令通氣(SIMV) SIMV的壓力波形示意圖3.3.4.3 同步間歇指令通氣同步間歇指令通氣(SIMV)3.3.4.3雙水平正壓通氣(BIPAP) BIPAP的壓力-時間曲線3.3.4.4 BIPAP和VCV在壓力-時間曲線上差別 VCV 與BIPAP在壓力曲線的差別和關系3.3.4.5 BIPAP衍生的其他形式BIPAP通過調(diào)節(jié)BIPAP四個參數(shù)如Phigh, Plow, Thigh, Tlow可衍生出多種形式BIPAPBIPAP所衍生的四種模式3.3.4.6a. PhighPlow且Th

11、ighTlow, 即是CMV/AMV-BIPAP(也稱IPPV-BIPAP)b. PhighPlow, Phigh上無自主呼吸, 即IMV-BIPAPc. 為真正的BIPAP:PhighPlow, 且ThighTlow, Phigh和Plow均有自主呼吸d. Phigh=Plow時即為CPAP3.3.4.6 氣道壓力釋放通氣(APRV)的通氣波形 FAPRV:BIPAP衍生模式, Tlow小于0.5 1.0秒3.3.4.74.1 容積-時間曲線 容積-時間曲線的分析容積-時間曲線4.2.1方波、遞減波而在容積、壓力曲線上的差別4.2.1氣體阻滯或泄漏的容積氣體阻滯或泄漏的容積-時間曲線時間曲線

12、4.2.2 呼氣時間不足導致氣體阻滯 呼氣時間不足在容積-時間曲線上表現(xiàn) 呼吸環(huán)5.1 壓力-容積環(huán)(P-V loop) P-V環(huán)的構戌(指令通氣)5.1.1 VCV和PCV在Paw-V環(huán)的差別 自主呼吸(SPONT)的P-V環(huán) 圖35為自主呼吸, 本例基線壓力=0 cmH2O(即PEEP=0). 正常吸氣時是負壓達到吸入潮氣量時即轉(zhuǎn)換為呼氣, 呼氣時為正壓直至呼氣完畢壓力回復至0. P-V環(huán)呈順時鐘方向描繪. 在吸氣肢內(nèi)面積大小即為吸氣作功大小.5.1.2 輔助通氣(AMV)的P-V環(huán) 5.1.3 插管內(nèi)徑對P-V環(huán)的影響 不同內(nèi)徑的插管所形成的P-V環(huán)5.1.4 吸氣流速大小對P-V環(huán)的影

13、響 吸氣流速對P-V環(huán)的影響5.1.5 自主呼吸+PS, P-V環(huán)在插管頂端、末端的作用 CPAP用PS在插管頂端、末端的作用5.1.6 PSV時Paw-V環(huán)與Ptrach-V環(huán)的差別 PSV時的P-V環(huán)5.1.7 阻力改變時的P-V環(huán) 5.1.8 不同阻力P-V環(huán)的影響5.1.9 順應性改變的P-V環(huán) 順應性變化上升肢的改變5.1.10 不同順應性的P-V環(huán) Fig.44 VCV/PCV的不同順應性P-V環(huán)5.1.11 P-V環(huán)的臨床應用5.2.1 測定第一拐點(LIP)、二拐點(UIP) VCV時靜態(tài)測定第一、二拐點 P-V環(huán)反映肺過復膨張部分 肺過度膨張的P-V環(huán)5.2.2 呼吸機流速設

14、置不夠的P-V環(huán)5.2.3 單肺插管引起P-V環(huán)偏向橫軸 1為氣管插管意外地下滑至右總支氣管以致只有右肺單側(cè)通氣, P-V環(huán)偏向橫軸. 2經(jīng)糾正后P-V環(huán)即偏向縱軸.5.2.4 肌肉松弘不足的P-V環(huán) 肌松效果差的P-V環(huán)5.2.5 Sigh呼吸所引起Paw增加的P-V環(huán) Sigh引起Paw增加的P-V環(huán)5.2.6 增加PEEP在P-V環(huán)上的效應在P-V環(huán)上監(jiān)測PEEP效應圖左側(cè):虛線圖為PEEP=0時P-V環(huán), 實線圖PEEP=4 cmH2O時P-V環(huán), 在PEEP=4時, Comp=29ml/cmH2O, Raw=16 cmH2O/L/s, 潮氣量稍有增加5.2.7 嚴重肺氣腫和慢性支氣管

15、炎病人的P-V環(huán) 肺氣腫患者的P-V環(huán)5.2.8 中等氣管痙攣的P-V環(huán) 中等氣管痙攣的P-V環(huán)5.2.9 腹腔鏡手術時P-V和F-V環(huán) 腹腔鏡手術時的P-V環(huán)和F-V環(huán)5.2.10 左側(cè)臥位所致左上葉肺的P-V環(huán) 單肺通氣的P-V環(huán)5.2.115.3 流速-容積曲線(F-V curve) 5.3流速流速-容積曲線容積曲線(環(huán)環(huán))5.3 流速流速-容積曲線容積曲線(環(huán)環(huán))5.3.1 方波和遞減波的流速-容積曲線(F-V曲線) 方形波和遞減波的F-V曲線 考核支氣管擴張劑的療效5.3.2 F-V曲線反映有PEEPiF-V曲線的呼氣肢在呼氣末突然垂直降至0說明有PEEPi存在5.3.3 F-V曲線

16、呼氣末未封閉 F-V曲線呼氣末呼氣肢容積未回復0, 呼氣結(jié)束點未與吸氣起始點吻合封閉,而呈開環(huán)狀, 說明呼氣末有漏氣.5.3.45.4 壓力-流速環(huán)(P-FLOW環(huán)) 6 綜合曲線的觀察綜合曲線的觀察6.1 VCV與PCV的吸氣肢和呼氣肢VCV與PCV的吸氣肢和呼氣肢差別6.1.1 VCV時流速大小對吸/呼比和充氣峰壓(PIP)的影響 CPAP通氣波形6.1.2 CMV(IPPV) 模式的波形 定容型CMV的波形6.1.3 VCV-CMV通氣波形 VCV-CMV的壓力, 流速波形6.1.3a AMV(IPPVassist) 模式的波形 容定型AMV通氣的波形6.1.4 VCV-AMV通氣波形

17、VCV-AMV的P-T,F-T曲線6.1.4a 同步間歇指令通氣(SIMV)通氣波形 6.1.56.1.5SIMV通氣波形 VCV-SIMV F VCV-SIMV的波形(無PS)6.1.5a VCV:SIMV+PS的通氣波形 6.1.6 SIMV+Autoflow通氣波形 6.1.7 壓力限制通氣(PLV)的波形 6.1.8 每分鐘最小通氣量(MMV)的通氣波形 6.1.9氣體陷閉(阻滯)的波形氣體阻滯在各曲線上的表現(xiàn) 6.1.10 氣體陷閉導致基線壓力的上 氣體陷閉導致基線壓力和呼吸周期延長6.1.116.2.1 定壓型通氣波形 PCV:壓力上升達標所需時間(即調(diào)節(jié)吸氣流速大小) 壓力上升時

18、間示意圖 自主呼吸PS的Rise time 快慢對Vt的影響6.2.1a 壓力支持(PSV)與PCV差別 6.2.2 CPAP+PS的通氣波形 在同等預設PS水平情況下, 1.為順應性下降, 吸氣流速和潮氣量均下降. 2.為另一患者順應性改善且吸氣有力, 吸氣流速增加以致潮氣量增加6.2.3 PC-CMV/AMV通氣波形6.2.4 PC-SIMV通氣波形 6.2.5 反比通氣(IRV):VCV與PCV的差別. 左圖為VCV, 壓力曲線有峰壓和平臺壓(摒氣時間), 流速可以是方波,遞減波或正弦波. 右圖為PCV壓力波均呈平臺形, 流速為遞減波. 圖中吸氣時間大于呼氣時間此即為IRV. 注意IRV

19、易發(fā)生Auto-PEEP或每分鐘通氣量不足.6.2.6 雙控通氣方式(Dual Mode)6.3.1 VAPS (容積保障壓力支持)的通氣波形 壓力擴增(PA:Pressure Augmentation)通氣波形6.3.2 壓力限定容量控制通氣(PRVC)的波形6.3.3 VS通氣波形6.3.4 ASV (適應性支持通氣)通氣波形 彈性阻力的功和粘性阻力的功的交叉點即是最低呼吸功.6.3.5目標頻率(ftarget)和目標Vt(Vt target)的交叉點即是呼吸機理想的工作狀態(tài)。若實測Vt和f偏離中心, 呼吸機即自動調(diào)整 f ,Ti,Te和Pi(吸氣壓力)使偏離值接近中心. 例如實測Vt目標

20、f, 其交點位于3區(qū). 呼吸機則提高Pi和降低呼吸機控制f, 使病人處于或接近交叉中心進行呼吸. ASV工作原理6.3.5 ASV設置內(nèi)容有:病人體重(Kg),預計分鐘通氣量的%,壓力上升時間,Esens, Trig,PEEP. 從理論上來說從CMVSIMVSPONT完全由呼吸機自動切換, 經(jīng)臨床實踐事實上和理論上均非如此. ASV的通氣波形 6.3.5 PAV(成比例輔助通氣)6.3.5 PAV通氣的FA和VA PAV的FA和VA示意圖6.3.6 PAV根據(jù)壓力曲線來控制輔助比例是否恰當從壓力曲線來評估PAV的支持%有無脫逸或不足6.3.6a PAV的通氣波形 6.3.6b6.4.1 順應性或阻力的改變的波形 VCV時順應性(CL)降低