呼吸系統(tǒng)生理及機(jī)械通氣基礎(chǔ)知識(shí)課件

1、呼吸系統(tǒng)生理與機(jī)械通氣基礎(chǔ)知識(shí)呼吸系統(tǒng)生理與機(jī)械通氣基礎(chǔ)知識(shí)You can live without food for a week, without water for a day, but you cannot live without air for more than a few minutes. 你可以一周不吃飯，一天不喝水，但幾分鐘不喘氣就可能活不了。Most people take breathing for granted. For thousands of people who suffer from breathing problems, each breath is an

2、 accomplishment. 絕大多數(shù)人沒(méi)把呼吸當(dāng)回事，但對(duì)于成千上萬(wàn)患有肺部疾病的人們來(lái)說(shuō)，每喘一口氣就是在完成一項(xiàng)任務(wù)。You can live without food for 學(xué)習(xí)內(nèi)容呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作原理34機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)內(nèi)容呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1呼吸系統(tǒng)的解剖上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：氣管、支氣管、支氣管樹(shù)、肺泡呼吸系統(tǒng)的解剖上呼吸道：下呼吸道：什么是呼吸呼吸機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程由3部分組成：外呼吸、氣體的運(yùn)輸、內(nèi)呼吸肺組織細(xì)胞血液

3、循環(huán)O2O2CO2CO2 肺通氣 肺換氣 組織換氣細(xì)胞內(nèi)氧化代謝外呼吸內(nèi)呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸什么是呼吸呼吸肺組織細(xì)胞血液循環(huán)O2O2CO2CO2 肺通氣什么是呼吸 機(jī)體-外界環(huán)境 肺通氣：外界空氣肺外呼吸 肺換氣：肺泡毛細(xì)血管氣體運(yùn)輸 氣體在血液中的運(yùn)輸 組織換氣：血液-組織細(xì)胞內(nèi)呼吸 細(xì)胞內(nèi)氧化代謝什么是呼吸 機(jī)體-外界環(huán)境 肺通氣生理（1）肺通氣的動(dòng)力吸氣為負(fù)壓吸氣肌收縮產(chǎn)生呼氣為正壓平靜呼吸時(shí)靠呼吸系統(tǒng)的彈性回縮力產(chǎn)生肺通氣的阻力彈性阻力平靜呼吸時(shí)占總阻力的70%非彈性阻力主要是氣道阻力（呼吸道內(nèi)徑）肺通氣生理（1）肺通氣的動(dòng)力肺通氣的阻力肺通氣生理（2）肺通氣可以看作是動(dòng)力克服阻力的

4、過(guò)程結(jié)果是產(chǎn)生氣體的運(yùn)動(dòng)呼吸的調(diào)節(jié)呼吸中樞（橋腦） 呼吸的反射性調(diào)節(jié)呼吸的化學(xué)性調(diào)節(jié)動(dòng)力不足 和/或 阻力增大 均可導(dǎo)致通氣功能衰竭肺通氣生理（2）肺通氣可以看作是動(dòng)力克服阻力的過(guò)程肺換氣生理肺換氣肺泡與肺毛細(xì)血管之間的氣體交換過(guò)程肺換氣的形式為彌散影響彌散的因素：氣體分壓差氧療的基礎(chǔ)氣體的分子量和溶解度彌散面積和距離肺換氣生理肺換氣通氣（V）/ 血流（Q）肺的通氣量與血流量之間必須保持協(xié)調(diào)血流量（Q）通氣量（V）V/Q3 2 1 5 4 3 2 （肺底） 肋骨數(shù) （肺尖）肺尖V/Q大，肺底V/Q小總體上V/Q約等于0.8 死腔樣通氣V/Q過(guò)大動(dòng)-靜脈短路V/Q過(guò)小通氣（V）/ 血流（Q）肺的

5、通氣量與血流量之間必須保持協(xié)調(diào)血什么是呼吸衰竭廣義的呼吸衰竭組織水平的氣體交換障礙呼吸、循環(huán)、血液、組織代謝異常均可造成呼吸衰竭狹義的呼吸衰竭肺通氣和/或肺換氣衰竭什么是呼吸衰竭廣義的呼吸衰竭換氣功能障礙為主的呼吸衰竭代表性病變急性肺損傷（ALI） 急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）型呼吸衰竭PaO260mmHg，PaCO2正?；蚪档蛽Q氣功能障礙為主的呼吸衰竭代表性病變通氣功能障礙為主的呼吸衰竭代表性病變慢性阻塞性肺疾?。–OPD）急性發(fā)作型呼吸衰竭 PaO260mmHg，PaCO250mmHg通氣功能障礙為主的呼吸衰竭代表性病變肺通氣的動(dòng)力肺通氣直接動(dòng)力：肺內(nèi)壓與大氣壓之差肺通氣間接動(dòng)力：呼吸運(yùn)

6、動(dòng) 呼吸肌肺通氣的動(dòng)力肺通氣直接動(dòng)力：肺內(nèi)壓與大氣壓之差肺通氣直接動(dòng)力呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓變化 吸氣初：肺內(nèi)壓 大氣壓 呼氣末：肺內(nèi)壓 = 大氣壓肺內(nèi)壓正 0 負(fù)吸氣 吸氣 吸氣呼氣 呼氣 呼氣肺通氣直接動(dòng)力呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓變化 吸氣初：肺內(nèi)壓 肺通氣生理（2）肺通氣的動(dòng)力吸氣為負(fù)壓吸氣肌收縮產(chǎn)生呼氣為正壓平靜呼吸時(shí)靠呼吸系統(tǒng)的彈性回縮力產(chǎn)生肺通氣的阻力彈性阻力平靜呼吸時(shí)占總阻力的70%非彈性阻力主要是氣道阻力肺內(nèi)壓正 0 負(fù)吸氣 吸氣 吸氣呼氣 呼氣 呼氣肺通氣生理（2）肺通氣的動(dòng)力肺通氣的阻力肺內(nèi)壓正 0 負(fù)吸氣呼吸運(yùn)動(dòng)呼吸肌吸氣?。弘跫　⒗唛g外肌(胸大肌、胸小肌、斜骨肌、胸鎖乳突肌、鋸?。┖?/p>

7、氣?。豪唛g內(nèi)?。ǜ贡诩。┖粑\(yùn)動(dòng)呼吸肌 呼吸衰竭的治療機(jī)械通氣治療 呼吸衰竭的治療機(jī)械通氣治療機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作原理34機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作機(jī)械通氣機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史1913年Janeway第一臺(tái)定型呼吸機(jī)1949 1950年Scandinavia脊髓灰質(zhì)炎流行呼吸麻痹者死亡率80%機(jī)械通氣的歷史1913年Janeway機(jī)械通氣的歷史負(fù)壓呼吸機(jī)(“鐵肺”)1928年Boston兒童醫(yī)院無(wú)創(chuàng)通氣首次用于臨床20世紀(jì)40至50年代脊髓灰

8、質(zhì)炎爆發(fā)流行時(shí)廣泛使用The iron lung created negative pressure in abdomen as well as the chest, decreasing cardiac output.Iron lung polio ward at Rancho Los Amigos Hospital in 1953.機(jī)械通氣的歷史負(fù)壓呼吸機(jī)(“鐵肺”)The iron lun機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史機(jī)械通氣的歷史1952年Denmark脊髓灰質(zhì)炎流行Blegdam Hospital31名呼吸肌麻痹患者27名相繼死亡麻醉科醫(yī)生Bjan Ibse

9、n氣管插管機(jī)械通氣的歷史1952年Denmark機(jī)械通氣的歷史75名病人手法通氣24小時(shí)內(nèi)動(dòng)員250名醫(yī)學(xué)生用手捏氣囊260名護(hù)士參加床邊護(hù)理消耗250筒氧氣27名工人更換氧氣筒死亡率從87%降低到40%以下機(jī)械通氣的歷史75名病人手法通氣機(jī)械通氣的歷史正壓呼吸機(jī)1955年麻省總醫(yī)院首次使用有創(chuàng)通氣現(xiàn)已成為機(jī)械通氣的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械通氣的歷史正壓呼吸機(jī)機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作原理34機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作機(jī)械通氣機(jī)械通氣的工作原理3機(jī)械通氣機(jī)械通氣的工作原理3機(jī)械通氣的工作原理肺內(nèi)壓正 0 負(fù)吸氣 吸氣 吸氣呼

10、氣 呼氣 呼氣機(jī)械通氣的工作原理肺內(nèi)壓正 0 負(fù)吸氣 機(jī)械通氣的工作原理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)空氧混合器吸氣閥門呼氣閥門流量閥門機(jī)械通氣的工作原理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)空氧混合器吸氣閥門呼氣閥門流量閥門機(jī)械通氣呼吸系統(tǒng)的解剖與生理1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作原理34機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用機(jī)械通氣1機(jī)械通氣的歷史2機(jī)械通氣的工作原理34機(jī)械通氣的臨機(jī)械通氣4機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用機(jī)械通氣4機(jī)械通氣的臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)機(jī)械通氣的五個(gè)要點(diǎn)機(jī)械通氣的目的機(jī)械通氣的適應(yīng)癥與禁忌癥自主呼吸與機(jī)械通氣的區(qū)別機(jī)械通氣的工作原理臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)機(jī)械通氣的五個(gè)要點(diǎn)機(jī)械通氣的目的機(jī)械通氣的適應(yīng)癥與禁忌癥學(xué)習(xí)機(jī)械通氣的五個(gè)要點(diǎn)機(jī)械通氣的目的機(jī)械通氣的適應(yīng)癥與

11、禁忌癥臨床應(yīng)用學(xué)習(xí)機(jī)械通氣的五個(gè)要點(diǎn)機(jī)械通氣的目的機(jī)械通氣的適應(yīng)癥與禁忌癥機(jī)械通氣的目的糾正呼吸衰竭維持生命為了撤機(jī)機(jī)械通氣的目的糾正呼吸衰竭機(jī)械通氣的適應(yīng)癥上呼吸道梗阻引起的呼吸衰竭嚴(yán)重低氧血癥的患者由于各種疾病導(dǎo)致呼吸衰竭中樞性呼吸衰竭慢性阻塞性肺疾患所致的急性呼吸衰竭神經(jīng)肌肉疾患引起的呼吸衰竭預(yù)防性機(jī)械通氣機(jī)械通氣的適應(yīng)癥機(jī)械通氣的相對(duì)禁忌癥大咯血或嚴(yán)重誤吸引起的窒息性呼吸衰竭伴有肺大泡的呼吸衰竭張力性氣胸心肌梗塞繼發(fā)呼吸衰竭機(jī)械通氣的相對(duì)禁忌癥機(jī)械通氣模式IPPVSIPPVIMVMMVVCVPCVSIMVSIMV + PSVPSVCPAPBIPAPAPRVPRVC/autoflow/V

12、V+VS/VV+AutomodeVAPS/PAMRVASVPAV+/PPS機(jī)械通氣模式IPPVPRVC/autoflow/VV+機(jī)械通氣的常用模式Esteban (1992)Esteban (1996)Esteban (1998)VCV55%47%53%PCV1%5%SIMV26%6%8%SIMV + PSV8%25%15%PSV8%15%4%其他模式2%7%15%1. Esteban A, Alia I, Ibanez J, et al. Modes of mechanical ventilation and weaning. A national survey of Spanish hos

13、pitals. Chest 1994; 106: 1188-1193; 2. Esteban A, Anzueto A, Alia I, et al. How is mechanical ventilation employed in the Intensive Care Units? An international utilization review. Am J Respir Crit Care Med 2000; 161: 1450-1458; 3. Esteban A, Anzueto A, Frutos F, et al. Characteristics and outcomes

14、in adult patients receiving mechanical ventilation. JAMA 2002; 287: 345-355機(jī)械通氣的常用模式Esteban (1992)EstebanCMVCMVSIMVPSVCMVCMVSIMVPSV控制通氣Controlled Mandatory Ventilation(CMV)控制通氣Controlled Mandatory Venti輔助-控制通氣A/CCMV控制通氣：呼吸機(jī)完全代替患者的自主呼吸，即患者的呼吸頻率、潮氣量、吸呼時(shí)間比和吸氣流速完全由呼吸機(jī)控制實(shí)施。AV輔助通氣：在患者吸氣用力時(shí)提供通氣輔助。當(dāng)患者開(kāi)始呼吸時(shí)，

15、達(dá)到觸發(fā)閾值時(shí)呼吸機(jī)即按預(yù)設(shè)潮氣量或吸氣壓力、頻率、吸呼時(shí)間比將氣體送給患者。輔助-控制通氣A/CCMV控制通氣：呼吸機(jī)完全代替患者的自主控制通氣-容量控制VCV容量控制VCV潮氣量(ml)或分鐘通氣量(l/min)8-10ml/Kg 6-8ml/Kg呼吸頻率(b/min)12-20b/min 20-40b/min吸氣流速(l/min)30-60L/minPEEP (cmH2O)5-10cmH2OFiO2 (%)35-45%吸呼比1:1.5-2 1:3 2:1吸氣末暫停時(shí)間(s)或吸氣末暫停百分比(%)一般不超過(guò)呼吸周期的20%觸發(fā)靈敏度1-4L/min -0.5-2cmH2O控制通氣-容量控

16、制VCV容量控制VCV潮氣量(ml)或分鐘通控制通氣-壓力控制VCV壓力控制PCV壓力控制水平10-20cmH2O壓力上升時(shí)間(s)或壓力上升時(shí)間百分比(%)或壓力上升斜率/吸氣時(shí)間(s)或吸氣時(shí)間百分比(%)吸呼比呼吸頻率(b/min)12-20b/minPEEP (cmH2O)5-10cmH2OFiO2 (%)35-45% 小于60%觸發(fā)靈敏度-0.5-2cmH2O控制通氣-壓力控制VCV壓力控制PCV壓力控制水平10-20容控VS壓控VCVPCV優(yōu)點(diǎn)潮氣量恒定保證最低分鐘通氣量壓力恒定通氣均一缺點(diǎn)氣道壓力不恒定通氣不均一人機(jī)對(duì)抗潮氣量不恒定容控VS壓控VCVPCV優(yōu)點(diǎn)潮氣量恒定壓力恒定缺

17、點(diǎn)氣道壓力不間歇指令通氣與同步間歇指令通氣Intermittent Mandatory Ventilation and Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation(IMV + SIMV) 間歇指令通氣與同步間歇指令通氣Intermittent Ma間歇指令通氣與同步間歇指令通氣IMV間歇指令通氣:呼吸機(jī)以預(yù)設(shè)的頻率向患者輸送預(yù)設(shè)潮氣量，在兩次機(jī)械呼吸周期之間允許患者自主呼吸。SIMV同步間歇指令通氣：在IMV基礎(chǔ)上的改進(jìn)，保證機(jī)械呼吸與患者自主呼吸相同步，同時(shí)又不影響患者的自主呼吸。間歇指令通氣與同步間歇指令通氣IMV間歇指令通氣:呼吸機(jī)以預(yù)

18、SIMV 參數(shù)設(shè)置吸氣觸發(fā)靈敏度SIMV頻率(b/min)潮氣量吸氣時(shí)間(s)或吸氣時(shí)間百分比(%)吸氣末暫停時(shí)間(s)或吸氣末暫停時(shí)間百分比(%)FiO2 (%)CMV頻率SIMV 參數(shù)設(shè)置吸氣觸發(fā)靈敏度CMV頻率SIMV 評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)保證最小分鐘通氣量人機(jī)同步性有所改善缺點(diǎn)模式復(fù)雜SIMV 評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)壓力支持通氣Pressure Support Ventilation(PSV)壓力支持通氣Pressure Support Ventila壓力支持通氣PSV壓力支持通氣：在自主呼吸時(shí)，患者開(kāi)始吸氣后呼吸機(jī)即提供預(yù)設(shè)氣道正壓，以幫助患者克服吸氣阻力和擴(kuò)張肺臟。壓力支持通氣PSV壓力支持通氣：在自主呼吸時(shí)，患者開(kāi)始吸氣后壓力支持通氣 參數(shù)設(shè)置壓力支持的水平PEEP觸發(fā)靈敏度吸氣上升時(shí)間(s)或吸氣上升時(shí)間百分比(%)分鐘通氣量報(bào)警上限和下限FiO2 (%)壓力支持通氣 參數(shù)設(shè)置壓力支持的水平壓力支持通氣 評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)氣道壓力恒定缺點(diǎn)潮氣量不恒定患者決定呼吸頻率壓力支持通氣 評(píng)價(jià)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適應(yīng)性支持通氣Adap