機(jī)械通氣對心血管系統(tǒng)的影響

機(jī)械通氣對心血管系統(tǒng)的影響第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五心?肺（緊密協(xié)調(diào)工作）目的是為了滿足組織對氧的需求氧需?氧供?組織缺氧和細(xì)胞壞死因此，重癥監(jiān)護(hù)治療：保持心肺功能的穩(wěn)定

心臟疾病→肺部并發(fā)癥（容易診斷）呼吸系統(tǒng)的生理變化→對心功能的影響（常被忽視）第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五正壓機(jī)械通氣對心血管功能的影響：↗胸內(nèi)壓機(jī)械通氣↘肺容量?影響心血管功能的關(guān)鍵性因素?導(dǎo)致肺間質(zhì)和肺血管病理學(xué)改變的關(guān)鍵性因素第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五一、胸內(nèi)壓的變化對靜脈回流和右心功能的影響

循環(huán)系統(tǒng)模型：胸腔、腹腔、外周胸內(nèi)壓→PRA膈肌→腹壓→腹腔內(nèi)大靜脈外周靜脈壓?大氣壓第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五自主呼吸：吸氣相→胸內(nèi)壓?

→

PRA?

→膈肌?

→腹內(nèi)壓?→腹腔內(nèi)大靜脈壓?呼氣相→胸內(nèi)壓?

→

PRA?

→膈肌上抬→腹內(nèi)壓不變→腹內(nèi)大靜脈壓不變在整個呼吸周期：外周靜脈壓保持恒定不變第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五腔靜脈的回流：取決于胸腔外靜脈（推進(jìn)動力壓）和PRA（背景壓）之間的壓力梯度自主吸氣→壓力梯度?→→靜脈回流?→→

RV前負(fù)荷?→→RV搏出量?負(fù)壓吸氣→壓力梯度?→→靜脈回流?→→

RV前負(fù)荷?→→RV搏出量?（Glenn術(shù)、Fontan術(shù)）第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五正壓機(jī)械通氣時：吸氣相→PRA?

→

→壓力梯度?→→靜脈回流?→→

RV前負(fù)荷?→→RV搏出量?隨著胸內(nèi)壓變得越來越正，RV前負(fù)荷和心排量的下降越來越明顯呼氣相：PEEP阻礙胸內(nèi)壓回復(fù)到大氣壓當(dāng)PEEP達(dá)到一定水平，能使心排量在整個呼吸周期均降低第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五正壓機(jī)械通氣期間如何保護(hù)心血管系統(tǒng)的功能：吸氣相：以緩慢的上升速度達(dá)峰壓，再快速下降平均氣道壓：盡可能低，接近大氣壓呼氣時間：足夠長，不得短于吸氣時間如果按照這些原則，則隨著人體壓力感受器的傳入反射，交感神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生應(yīng)答，即心率、全身血管張力和心肌收縮力增加此時，胸內(nèi)壓的變化對心血管系統(tǒng)的影響最小第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五某些病理狀態(tài)：低血容量、感染性休克、與氣道梗阻性病變有關(guān)的氣體滯留/代償性肺氣腫某些先心病手術(shù)：Glenn術(shù)、Fontan術(shù)?“胸內(nèi)正壓，阻止靜脈回流”是導(dǎo)致心排量下降的主要原因在這些狀況下，可通過對右心的擴(kuò)容來增加靜脈回流，作為代償來改善心排量第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五二、胸內(nèi)壓的變化對左心室的影響

有創(chuàng)監(jiān)測外周動脈的壓力是相對于大氣壓的位于胸腔內(nèi)的胸主動脈壓是受胸內(nèi)壓變化的影響，而不是受大氣壓的影響注意：腔內(nèi)/血管內(nèi)的壓力與腔周圍/血管周圍的壓力的概念是不同的第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五主動脈的跨壁壓(Ptm)等于血管內(nèi)壓與胸內(nèi)壓(Ppl)的差Ptm

=

血管內(nèi)的收縮壓－

Ppl自主呼吸/負(fù)壓吸氣：血管內(nèi)主動脈壓?→主動脈跨壁壓?→LV后負(fù)荷?胸內(nèi)壓??→LV每搏量?第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五對健康人/心肌功能正常的病人來說：自主呼吸/負(fù)壓呼吸對LV后負(fù)荷的影響并不重要，而是對右心的影響占優(yōu)勢第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五對急性哮喘/急性氣道梗阻的患兒來說：吸氣相的胸內(nèi)壓已經(jīng)相當(dāng)“負(fù)值”，此時LV后負(fù)荷會急劇升高在這種情況下，胸內(nèi)壓任何向“負(fù)值”更進(jìn)一步微小的“擺動”都會造成LV后負(fù)荷的急性上升，即使先前健康的心臟，也會產(chǎn)生急性肺水腫第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五對心肌功能降低的病人來說：撤離正壓機(jī)械通氣后，任何因素導(dǎo)致吸氣相的胸內(nèi)壓向“負(fù)值”“擺動”

?都會導(dǎo)致LV后負(fù)荷急劇上升啟用正壓機(jī)械通氣/加用PEEP，都會縮小或克服吸氣相的胸內(nèi)壓向“負(fù)值”“擺動”

?從而降低LV后負(fù)荷，這將潛在地恢復(fù)血流動力學(xué)到最佳的Starling曲線位置

第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五三、肺容量的變化對右心室后負(fù)荷的影響

RV后負(fù)荷主要取決于肺血管阻力（PVR）

PVR主要取決于肺內(nèi)血管張力的平衡：肺泡血管肺泡外/肺間質(zhì)血管兩者的張力直接受肺容量變化的影響第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五在肺容量的兩個極端（RV、TLC），PVR?

?第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五肺容量超過功能殘氣量（FRC）時，肺泡膨脹造成肺泡血管受壓→PVR?肺容量下降低于FRC到剩余容量（RV）時，有兩個因素導(dǎo)致PVR?：第一，肺泡外血管進(jìn)行性地扭轉(zhuǎn)彎曲，趨向于萎陷第二，末端氣道的萎陷造成肺泡性低氧血癥，當(dāng)氧張力低于60

mm

Hg時，將直接導(dǎo)致低氧性肺血管收縮，（是更重要的因素）第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五哮喘/梗阻性肺部疾病所致的肺過度膨脹/肺氣腫的患兒（PEEPi↑）合并肺動脈高壓的先心病患兒（肺血管存在病理改變）肺容量的少量變化，都可使PVR急劇??→導(dǎo)致血液動力學(xué)明顯受損注意：在機(jī)械通氣期間，避免額外的氣體滯留，以及肺容量大幅度的變化

第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五四、心室間的相互影響

一個心室的充盈會直接影響到另一個心室的功能RV充盈→室間隔向左移動→阻止LV舒張期的充盈吸氣相→RV容量?→心包腔壓力?→傳輸?shù)絃V→阻止肺靜脈回流

自主吸氣時，RV容量?→LV順應(yīng)性?→LV充盈受限第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五“奇脈”——是反映心室間相互影響的最有力實(shí)例奇脈，常見于心包積液和縮窄性心包炎時，是心包填塞/壓縮的重要體征之一吸氣相，橈動脈脈搏明顯減弱，甚至消失

不甚明顯的奇脈只有在聽診血壓時方能發(fā)現(xiàn)，即原來聽到的脈搏聲在吸氣時減弱/消失，或收縮壓在吸氣相較呼氣相降低10mmHg以上第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五奇脈產(chǎn)生的原理：與LV搏出量的變化有關(guān)正常人：↗腔靜脈回流量?吸氣相→胸內(nèi)壓?↘肺循環(huán)血容量?

?肺靜脈回心血量沒有明顯改變?周圍脈搏的大小無變化第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五心包填塞：↗胸腔壓?→肺循環(huán)血容量?吸氣相↘心臟舒張受限→

腔靜脈回流量??肺靜脈回心血量較正常時??LV搏出量??脈搏變?nèi)跎踔敛荒苡|及第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五快速擴(kuò)容→RV急劇充盈→室間隔向左移動→阻止LV舒張期的充盈→心包腔壓力?→傳輸?shù)絃V→阻止肺靜脈回流→冠狀動脈的灌注?胸內(nèi)負(fù)壓加劇→RV急劇充盈在這些狀況下，可應(yīng)用PEEP來改善左心功能

第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五五、自主性張力機(jī)械通氣:機(jī)體對肺容量變化的自主反應(yīng)會導(dǎo)致竇性心律紊亂↗自主吸氣時,心率?通過對迷走神經(jīng)刺激?↘自主呼氣時,心率?肺過度膨脹/應(yīng)用過大TV→迷走神經(jīng)會因刺激過度→心率?→引起反射性小動脈擴(kuò)張第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五六、心臟機(jī)械性壓縮肺容量?→肺組織推向心臟、胸壁、膈肌肺容量??→肺膨脹→胸壁向外膨脹，膈肌下移，心臟、心包、冠狀動脈受壓肺容量???→肺膨脹?

?

→心室充盈困難（表現(xiàn)出心包填塞的癥狀和體征）只要選用適當(dāng)?shù)腡V，這些是可以避免的注意：機(jī)械通氣使用前已存在肺過度膨脹的病人

第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五CICU的心肺交互作用

心胸外科監(jiān)護(hù)室周燕萍

第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（一）機(jī)械通氣啟用初期

腔靜脈回流急劇?迷走神經(jīng)過度刺激→血管擴(kuò)張（尤小嬰兒）?氣管插管以后發(fā)生“急性心血管塌陷（虛脫）”第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五適當(dāng)補(bǔ)充容量（尤預(yù)設(shè)高PEEP時）仔細(xì)選擇麻醉藥（避免血管擴(kuò)張/負(fù)性心肌作用）對心功能不全的病人，選用正性心肌藥物對小嬰兒，事先給予抗膽堿能藥物，削弱氣管插管和機(jī)械通氣所產(chǎn)生的過激“迷走反應(yīng)”盡可能允許有自主呼吸（胸內(nèi)壓比完全控制通氣的低））第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（二）LV功能不全

應(yīng)用正壓機(jī)械通氣/PEEP改善左心功能：限制靜脈回流降低LV后負(fù)荷保持肺泡開放維持肺容量避免肺水腫所致的肺不張改善氧合第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五應(yīng)用無創(chuàng)CPAP/BiPAP改善左心功能：

限制靜脈回流降低LV后負(fù)荷降低呼吸功改善氧合避免氣管插管相關(guān)性并發(fā)癥第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（三）內(nèi)源性PEEP（auto-PEEP）對支氣管痙攣、肺間質(zhì)氣腫等病人來說：容易產(chǎn)生auto-PEEP→肺容量持續(xù)?→

靜脈回流?

→心排量?呼氣時間：盡可能延長，避免進(jìn)一步氣體滯留外源性PEEP的選擇：雖能降低呼吸功，但應(yīng)謹(jǐn)慎防止心血管功能的惡化改善肺功能：清除分泌物，應(yīng)用支氣管擴(kuò)張劑等第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（四）急性氣道梗阻

對急性上呼吸道梗阻、上呼吸道感染、氣道異物吸入、拔除氣管插管后喉痙攣的患兒來說：胸內(nèi)壓快速急劇?→LV后負(fù)荷?→肺水腫低氧血癥/高碳酸血癥→肺血管收縮→肺毛細(xì)血管壓?→肺水腫快速糾正低氧血癥，積極機(jī)械通氣控制胸內(nèi)壓第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（五）肺高壓機(jī)械通氣的目的就是避免一切加重肺血管收縮的因素：低氧血癥、高碳酸血癥、酸中毒肺不張肺容量的過度變化NO氣體的吸入、高頻振蕩通氣第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（六）導(dǎo)管依賴型先心病對體循環(huán)完全依賴于動脈導(dǎo)管開放的新生兒（如左心發(fā)育不良等）來說：極易出現(xiàn)體循環(huán)低灌注的并發(fā)癥，如腦缺血、壞死性小腸結(jié)膜炎（NEC）通過機(jī)械通氣控制PVR，使肺循環(huán)和體循環(huán)之間的血流量達(dá)到理想的平衡狀態(tài)避免一切使PVR降低的因素（如過度的氧合/堿中毒）維持輕度酸中毒避免氧療（利用空氣通氣）

第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期五（七）左向右分流的先心病對ASD、VSD、CAVC、PDA的患兒來說：新生兒早期，PVR增高可防止過多的血液流入肺，從而部分保護(hù)了肺血管床，因此早期新生兒即使有大的缺損，臨床上也常常是沒有癥狀的出生后4～6個星期，PVR自然下降，這樣進(jìn)入無保護(hù)功能的肺血管床的血流大量增加根據(jù)分流量、心肌功能、患兒的全身狀況，開始出現(xiàn)心衰的癥狀：如呼吸急促、生長遲緩、反復(fù)呼吸道感染等、甚至需要機(jī)械通氣

第35頁，共40頁，2023年，2月