呼末二氧化碳分压监测在临床麻醉中的应用及意义教案资料.ppt

呼末二氧化碳分压监测在临呼末二氧化碳分压监测在临床麻醉床麻醉(mzu)中的应用及意中的应用及意义义梁平县人民梁平县人民(rnmn)(rnmn)医院麻醉科医院麻醉科 王治华王治华 2013.2 2013.2第一页，共35页。一一 、呼末二氧化碳监测历史、呼末二氧化碳监测历史 1970s 1970s麻醉医师开始使用；麻醉医师开始使用；1991 1991年正式年正式(zhngsh)(zhngsh)在手术室应用；在手术室应用；目前推荐微量二氧化碳监测技术；目前推荐微量二氧化碳监测技术；第三代二氧化碳监测技术第三代二氧化碳监测技术;成人、小儿采样的死腔小（成人、小儿采样的死腔小（5ml 5ml 和和 0.5ml)0.5ml)；吸氧和二氧化碳监测采样同时进行；吸氧和二氧化碳监测采样同时进行；插管和非插管均可准确监测二氧化碳插管和非插管均可准确监测二氧化碳第二页，共35页。二、二、PETCO2PETCO2的重要性的重要性1.1.国外国外 基本监测指标之一。基本监测指标之一。2.2.国内国内 常规配置！常规配置！除体温、呼吸、除体温、呼吸、脉搏、血压、动脉血氧饱和度以外脉搏、血压、动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征。的第六个基本生命体征。3.3.高度的灵敏性、无创性，不仅可高度的灵敏性、无创性，不仅可以反映呼吸还可以反应代谢、循环、以反映呼吸还可以反应代谢、循环、气道、通气系统已成为麻醉监测不气道、通气系统已成为麻醉监测不可缺少的常规监测手段。可缺少的常规监测手段。4.4.有研究发现：联用有研究发现：联用CO2CO2检测仪和检测仪和脉博氧饱和度仪能使可预防性麻醉脉博氧饱和度仪能使可预防性麻醉事故的发生率降低事故的发生率降低9393。5.5.持续监测持续监测CO2CO2能使能使1010的术中问的术中问题题(wnt)(wnt)得到早期诊断和处理。得到早期诊断和处理。第三页，共35页。三、PETCO2监测的原理呼吸熵（RQ），生物(shngw)术语，指单位时间内进行呼吸作用的生物(shngw)释放二氧化碳的量与吸收氧气的量的比值。不同的呼吸底物有不同的呼吸熵。一般来说，完全以葡萄糖为底物进行有氧呼吸的呼吸熵是1，以葡萄糖为底物但含无氧呼吸的呼吸熵大于1，而以脂肪为底物进行有氧呼吸，呼吸熵就小于1，这是脂肪中C、H高而O相对少的缘故。根据测得的RQ值，可以粗略判断细胞在利用何种物质作为呼吸作用的底物。呼吸熵=呼出CO2的体积消耗的O2的体积第四页，共35页。三、PETCO2监测的原理正常状况下，人体呼吸气和肺泡气中各成分(chng fn)的容积百分比（%）成分(chng fn)吸入气 呼出气 肺泡气 O2 20.96 16.4 14.3 CO2 0.04 4.1 5.6因此在静息状态下，按照分钟通气量5L计算，人体每分钟需要的氧气量为：5Lx(20.96%-16.4%)约=250ml呼吸熵就是细胞呼吸产生的二氧化碳和消耗的氧气的分子数比,人在静息状态下大概是0.8，也就是:人体每分钟呼出CO2=消耗氧气（250ml）*0.8=200ml第五页，共35页。三、PETCO2监测的原理CO2怎么来的？组织细胞代谢产生二氧化碳，经毛细血管和静脉运输到肺，在呼气时排出体外。CO2弥散能力很强（大概为氧气的20倍），极易从肺毛细血管进入肺泡内。肺泡和动脉CO2完全平衡，最后(zuhu)呼出的气体应为肺泡气人体每分钟呼出CO2 =消耗氧气（250ml）*0.8=200ml第六页，共35页。三、PETCO2监测的原理举例1：假如有一天，你被困在一个2*2.5*3米密闭的空间(kngjin)里面，怎么 办？所以别大呼小叫，上串下跳，浪费体力跟有限的氧气，算算你有多久的时间逃生或者被逃生。2*2.5*3米密闭的空间(kngjin)里面含 O2=2*2.5*3*20%=3L 你平静情况下，每分钟消耗250ml氧气，呼出200mlCO2 也就是还有3/0.25=12分钟逃生 第七页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理二氧化碳在血液是如何运输的？二氧化碳在血液是如何运输的？oxygenation oxygenation 和和 CO2 removal CO2 removal 是两个完全是两个完全不同的概念（虽然不同的概念（虽然(surn)(surn)两者同时进行）两者同时进行），前者通过，前者通过 FiO2 FiO2 和和 PEEP PEEP 调节，后者调节，后者通过每分通气量（通过每分通气量（minute ventilationminute ventilation，MVMV）调节。）调节。简单点说：氧气是靠血红蛋白当搬运工运简单点说：氧气是靠血红蛋白当搬运工运输的，而输的，而CO2CO2是靠溶解到血液里面靠通是靠溶解到血液里面靠通气带出来的。气带出来的。第八页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)(r yng hu tn)在血液是如何运输的？在血液是如何运输的？附图中，对一名每分钟产 200 毫升(ho shn)CO2 的人，如果呼吸 FiO2（吸入氧浓度）为0.21 时，要达到近 100 的PO2，MV（Va）需要 5升分，但提高 FiO2 为 0.30 后，仅需1.75 升。而对 CO2 来说，MV 和 PCO2 近乎直线相关。也就是说，改善 FiO2 后，PO2 对 MV 不太依赖，而 PCO2 对 MV 一直都很依赖第九页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理简单的说：对于一个(y)成年人来说。吸入氧浓度提高到30%后，潮气量150ml，P02就可以达到100mmHg，而PCO2却会高，表现为通气不足。所以术中监测PCO2意义超过PO2.这也是为什么我们术中查血气时，而PCO2是在正常范围时，经常PO2为300400mmHg.第十页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理呼气末二氧化碳的测定相对于呼气末二氧化碳的测定相对于SPO2,SPO2,更有更有实时性，简单来说：实时性，简单来说：PETCO2PETCO2相当于有创血压，当通气不足相当于有创血压，当通气不足(bz)(bz)时，马上就反应出来时，马上就反应出来SPO2SPO2相当于无创血压，出现通气不足相当于无创血压，出现通气不足(bz)(bz)时，需要时，需要5858分钟后才反应出来。分钟后才反应出来。第十一页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理呼气呼气(h q)(h q)末二氧化碳的测定有末二氧化碳的测定有:红外线法，质谱仪法和比色法三种红外线法，质谱仪法和比色法三种 临床常用的红外线法临床常用的红外线法 根据气体采样的方式分为：根据气体采样的方式分为：旁流型和主流型两类。旁流型和主流型两类。第十二页，共35页。三、PETCO2监测(jin c)的原理光电方法光电方法非色非色散红外光谱技术散红外光谱技术CO2能吸收特定波长能吸收特定波长(4.3um)的红外线的红外线将病人呼出的气体送将病人呼出的气体送入一个透明的样品室，入一个透明的样品室，一侧一侧用红外线照射，用红外线照射，另一侧用光电换能器另一侧用光电换能器探测红外线衰减的程探测红外线衰减的程度度(chngd)，后者与，后者与CO2浓度成正比。浓度成正比。迈瑞旁流式迈瑞旁流式第十三页，共35页。以一细采样管在气管上或气道上将气体抽到监护仪的测试(csh)室中，测定其红外线的光量旁流式EtCO2既可用于采用机械通气的病人，也可以用于自主呼吸的病人第十四页，共35页。第十五页，共35页。第十六页，共35页。动脉血二氧化碳分压（PaCO2）是监测通气功能的一项重要指标。PaCO2=VCO20.863/VA正常为 4.66kPa(3545mmHg)呼气末CO2分压和浓度（PETCO2）CO2的弥散能力很强，动脉血与肺泡气中的CO2分压几乎完全平衡 因此，PaCO2PACO2PETCO2。故PETCO2应能反映PaCO2的变化。1.呼气终末期呼出的混合肺泡气含有的二氧化碳分压或浓度值。2.英文简称(jinchng)PETCO2，正常值：35-45mmHg。3.通常PETCO2较PaCO2低 25mmHg四、四、PETCO2PETCO2定义定义(dngy)(dngy)及与及与PaCO2PaCO2的关系的关系第十七页，共35页。五、PETCO2波形(b xn)及意义 1.正常(zhngchng)的CO 2波形一般可分四相四段相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内的死腔气，基本上不含二氧 化碳。A-B相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。B-C相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台，为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。C-D相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。D-E第十八页，共35页。2.ETCO2波形应观察波形应观察(gunch)五个方面五个方面基线：代表吸入基线：代表吸入CO2浓度；浓度；高度：代表呼出高度：代表呼出CO2的浓度；的浓度；形态：正常形态：正常CO2波形与不正常波形；波形与不正常波形；频率：反映呼吸频率频率：反映呼吸频率二氧化碳波形出现的频率二氧化碳波形出现的频率节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能节律：反映呼吸中枢或呼吸机的功能第十九页，共35页。六、常见(chn jin)异常PETCO 2曲线图(1)ETCO2(1)ETCO2降低降低 呼气平台正常呼气平台正常a a高通气高通气 （过度通气）（过度通气）b b死腔气增加死腔气增加鉴别鉴别 PaCO2 PaCO2降低为前者降低为前者(qin zh)(qin zh)反之为后反之为后(2)ETCO2(2)ETCO2升高升高 呼气平台正常呼气平台正常(zhngchng)(zhngchng)a a 低通气（通气不足）低通气（通气不足）b CO2b CO2向肺转运增加（如向肺转运增加（如高温）高温）第二十页，共35页。(3).自主呼吸中呼气平台出现箭毒样裂口a自主呼吸恢复肌松尚未消失b膈肌肋间肌动作不协调(xitio)c估计呼吸与通气恢复程度d也见颈椎横断病变 连枷胸呃逆 气胸 人机对抗(4).(4).机械通气中存在自主呼吸机械通气中存在自主呼吸a a 在曲线的吸呼相许多部位在曲线的吸呼相许多部位出现小的呼吸波出现小的呼吸波b b 呼吸机调节不良呼吸机调节不良（低通气）（低通气）c c 肌松不满意肌松不满意d d 严重缺氧严重缺氧e e 病人病人(bngrn)(bngrn)清醒清醒f f 按压病人按压病人(bngrn)(bngrn)胸部胸部 g g 呼吸机功能障碍呼吸机功能障碍第二十一页，共35页。（5 5）心源性振荡样）心源性振荡样CO 2CO 2曲线曲线图图 a.a.呼末出现细小规则的牙齿呼末出现细小规则的牙齿(ych)(ych)样波峰样波峰 b.b.心脏胸腔大血管收缩舒张心脏胸腔大血管收缩舒张对肺的拍击所致对肺的拍击所致 胸腔内负压胸腔内负压 c.c.呼吸频率过慢呼吸频率过慢 d.vt d.vt过低过低 e.e.吸呼比低吸呼比低 f.f.肌松肌松（6）.呼气升支延长 常见呼出气流受阻(shu z)a.气管导管部分阻塞 b.病人气道梗阻（COPD 支气管痉挛 ）第二十二页，共35页。（7 7）基线升高波形正常）基线升高波形正常 CO2 CO2重复吸入重复吸入 a.a.循环环路系统呼气活瓣关闭循环环路系统呼气活瓣关闭不全不全 b.b.钠石灰耗竭钠石灰耗竭 c.c.麦氏系统新鲜气流不足麦氏系统新鲜气流不足BAINBAIN系统内管出现系统内管出现(chxin)(chxin)问题问题 d.d.新鲜气流错误加入新鲜气流错误加入CO2CO2（8 8）自主呼吸恢复中）自主呼吸恢复中CO2CO2曲线曲线 a.a.波幅波幅(bf)(bf)小小 b.b.无呼气平台无呼气平台 c.c.波幅波幅(bf)(bf)渐增大渐增大 d.d.平台出现平台出现 e.e.正常波形正常波形第二十三页，共35页。（9）吸气单向活瓣关闭不全CO2曲线图 a.呼吸(hx)平台延长 b.吸气下降支4相坡度变小 c.吸气相缩短（1010）呼气平台或基线不）呼气平台或基线不规则规则 a.a.气管气管(qgun)(qgun)导管误置导管误置喉上部或下咽部肺和胃间喉上部或下咽部肺和胃间歇通气歇通气 b.b.压迫胸部时少量气压迫胸部时少量气体进出肺体进出肺第二十四页，共35页。(11)(11)正压通气中采样管泄漏正压通气中采样管泄漏 a.a.延长的呼气平台后一短暂的延长的呼气平台后一短暂的波峰波峰b.b.平台高度平台高度(god)(god)与漏口大小与漏口大小负相关负相关(12).EtCO2(12).EtCO2出现出现(chxin)(chxin)降降低低 突降至零多见于紧急情突降至零多见于紧急情况况:a.a.气管导管脱出气管导管脱出 b.b.食管内插管食管内插管 c.c.完全性通气系统脱连完全性通气系统脱连接接 d.d.呼吸机功能障碍呼吸机功能障碍 e.e.完全性气管导管堵塞完全性气管导管堵塞 f.f.气体采样管堵塞气体采样管堵塞 h.CO2 h.CO2测定仪故障测定仪故障 第二十五页，共35页。突降但大于零 a.气管导管或面罩位置不良 b.通气系统(xtng)部分脱连接 c.气管导管部分阻塞 指数性下降(xijing)a.大量失血 b.腔静脉梗阻 c.循环骤停 d.肺栓塞第二十六页，共35页。(12).(12).驼峰样驼峰样CO2CO2曲线图曲线图 a.a.呼气平台呼气平台(pngti)(pngti)驼峰样曲线驼峰样曲线 b.b.两侧肺呼出气速两侧肺呼出气速率不同步率不同步 c.c.见于病人侧卧位和见于病人侧卧位和气管导管插入一气管导管插入一侧主支气管侧主支气管 （1313）冰川样）冰川样CO2CO2曲线图曲线图 a.a.呼气平台出现多形尖峰波呼气平台出现多形尖峰波混混 有心源性震荡与箭毒样裂有心源性震荡与箭毒样裂口口(li ku)(li ku)b.b.此波只在自主呼吸时候此波只在自主呼吸时候出现出现 多见于肌松药与镇静药不多见于肌松药与镇静药不协调协调第二十七页，共35页。(14)(14)中枢神经系统障碍时中枢神经系统障碍时CO2CO2曲曲线线 a.a.陈施氏呼吸陈施氏呼吸CO2CO2曲线图曲线图 有规律有规律(gul)(gul)发作的呼吸暂停，发作的呼吸暂停，暂停期暂停期 偶见心源性震荡曲偶见心源性震荡曲线，线，多见于严重脑损伤多见于严重脑损伤 b.b.点头样呼吸点头样呼吸 曲线上缘随潮气量规则曲线上缘随潮气量规则变化变化 见于见于(jiny)(jiny)陈氏呼吸与陈氏呼吸与正常呼吸过度转换期正常呼吸过度转换期第二十八页，共35页。c.c.痉挛性呼吸痉挛性呼吸 频率慢频率慢2-62-6次次/分分CO2CO2分压高于正常分压高于正常 ，每次均可，每次均可以减心源性震荡以减心源性震荡(zhndng)(zhndng)曲线曲线d.d.不规则混乱呼吸不规则混乱呼吸 波形波形 间距间距 高度高度(god)(god)均不一致均不一致CO2CO2值值高于正常高于正常第二十九页，共35页。e.叹气样呼吸 周期而规则的由于病人深呼吸而CO2值降低 生理性叹气见于婴幼儿或高龄老人(lo rn)睡眠时或麻醉时 青少年或成年人睡眠时5分钟内叹气一次以上 正常人深叹气时CO2分压值低于平均CO2分压值 阻塞性肺病时叹气时CO2值高于平均值第三十页，共35页。1监测通气功能：无明显心肺疾患者，一定程度上监测通气功能：无明显心肺疾患者，一定程度上PETCO2可反应可反应PaCO22维持正常通气：全麻期间可根据维持正常通气：全麻期间可根据PETCO2来调节通气来调节通气量，避免通气不足量，避免通气不足(bz)或通气过量。或通气过量。3代谢功能的监测：监测代谢功能的监测：监测CO2的排出可评估机体代谢率。的排出可评估机体代谢率。特别有利于恶性高热的协助诊断，这类病人特别有利于恶性高热的协助诊断，这类病人CO2产生大产生大量增加，且量增加，且CO2增高先于体温升高。增高先于体温升高。七、七、PETCO2PETCO2监测监测(jin c)(jin c)临床意义临床意义第三十一页，共35页。4 了解肺泡无效腔量及肺血流量的变化：PaCO2为有血灌注的肺泡的PACO2 PETCO2为有通气的PACO2 若PETCO2 低于PaCO2说明肺泡无效腔量增加及肺血流量减少。5 循环功能监测：休克(xik)、心脏骤停及肺阻塞时，血流减少或停止，CO2浓度均迅速消失至零，CO2波形消失。PETCO2还有助于判断胸外心脏按压是否有效。第三十二页，共35页。八.对麻醉医师意义 1.进行(jnxng)病情变化的评估：气道有无梗阻及其程度.；2.提前得到告示：低氧、心停跳和复跳、气腹；3.了解呼吸状况：痉挛、梗阻、通畅、通气量大小；4.对麻醉医师本身意义：减轻麻醉医师的压力！第三十三页，共35页。监测监测(jin c)ETCO2(jin c)ETCO2非常需要！非常需要！监测监测(jin c)ETCO2(jin c)ETCO2非常重要！非常重要！每个手术间应常规配置！每个手术间应常规配置！第三十四页，共35页。END 谢谢(xi xie)聆听！第三十五页，共35页。