呼吸机基本波形详解精.ppt

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1、呼吸机基本波形详解第1页，本讲稿共81页第2页，本讲稿共81页微理器和有关软件微理器和有关软件现代呼吸机现代呼吸机各种监测参数各种监测参数机械通气时机械通气时压力、流速压力、流速和和容积容积的变化曲线的变化曲线以及各种呼吸环以及各种呼吸环.目的目的根据各种不同呼吸波形曲线特征根据各种不同呼吸波形曲线特征,来指导调来指导调节呼吸机的通气参数节呼吸机的通气参数,第3页，本讲稿共81页有效的机械通气支持或通气治疗有效的机械通气支持或通气治疗在通气过程中的压力、流速和容积在通气过程中的压力、流速和容积相互的作用而达到以下目的相互的作用而达到以下目的:第4页，本讲稿共81页a.a.能维持动脉血气能维持动

2、脉血气/血血pHpH的基的基 本要求本要求(即即PaCOPaCO2 2 和和 pH pH 正常正常,PaOPaO2 2 达到基本期望值达到基本期望值 如如 至少至少 50-50-60 mmHg)60 mmHg)第5页，本讲稿共81页b.b.无气压伤、容积伤或肺泡伤无气压伤、容积伤或肺泡伤第6页，本讲稿共81页c.c.患者呼吸不同步情况减患者呼吸不同步情况减低低 到最少到最少,减少镇静剂、肌减少镇静剂、肌 松弛剂的应用松弛剂的应用 第7页，本讲稿共81页d.d.患者呼吸肌得到适当患者呼吸肌得到适当 的休息和康复的休息和康复第8页，本讲稿共81页1呼吸机工作过程:第9页，本讲稿共81页 吸气控制吸

3、气控制第10页，本讲稿共81页A A 时间控制时间控制 通过预设的吸气时间使吸气通过预设的吸气时间使吸气 终止终止,如如PCVPCV的设置的设置TiTi或或I:EI:E第11页，本讲稿共81页B B 压力控制压力控制 上呼吸道达到设置压力时使吸上呼吸道达到设置压力时使吸 气终止气终止,现巳少用现巳少用,如如PCVPCV的设的设 置高压报警值置高压报警值第12页，本讲稿共81页C C 流速控制流速控制 当吸气流速降至预设的峰流速当吸气流速降至预设的峰流速%以下以下(即即Esens),Esens),吸气终止吸气终止第13页，本讲稿共81页D D 容量控制容量控制 吸气达到预设潮气量时吸气达到预设潮

4、气量时,吸气吸气 终止终止第14页，本讲稿共81页 呼气控制呼气控制第15页，本讲稿共81页A 时间控制时间控制:通过设置时间长短引起呼气终止通过设置时间长短引起呼气终止(控制控制通气通气)代表呼气流速代表呼气流速(吸气阀关闭吸气阀关闭,呼气呼气阀打开以便呼出气体阀打开以便呼出气体),),呼气流速的波呼气流速的波形均为同一形态形均为同一形态第16页，本讲稿共81页B B 病人触发病人触发:呼吸机检测到吸气流速到吸气终呼吸机检测到吸气流速到吸气终 止标准时即切止标准时即切換換呼气呼气(Esens)(Esens)第17页，本讲稿共81页机械通气支持时有四个基本参数机械通气支持时有四个基本参数压力压

5、力容积容积流速流速时间时间第18页，本讲稿共81页参数组合构成各种同波形参数组合构成各种同波形压力压力-时间曲线时间曲线容积容积-时间曲线时间曲线流速流速-时间曲线时间曲线压力压力-容积环容积环流速流速-容积环容积环压力压力-流速环流速环第19页，本讲稿共81页流速测定流速测定 流速通常在呼吸机环路（从进气口到呼气阀之间的管道）中测知 大部分流量感应器都可以测量一个较大的范围（-300 +150LPM），但会由于假呼吸运动、水气、呼吸道分泌物等而影响其准确性第20页，本讲稿共81页两个组成部分：吸气波 呼气波描述流速大小、持续时间和机控呼吸下的流速释放方式（正压通气），或者病人自主呼吸下的流速

6、大小，持续时间和流速需求。流速波流速波第21页，本讲稿共81页 吸气流速波吸气流速波机控呼吸机控呼吸图1 是一个假设呼吸机给于恒定流速的一次机控呼吸的吸气流速波（方波），虚线部分是呼气波.第22页，本讲稿共81页图图1 吸气流速波吸气流速波控制呼吸控制呼吸第23页，本讲稿共81页图1的流速波型是方波，从吸气开始即达到峰值，直到吸气末都是一个恒定值。第24页，本讲稿共81页在实际应用当中，像图在实际应用当中，像图1 1那样那样“真正的真正的”方波是不可能达到的，方波是不可能达到的，因为流速输送系统都有一个固因为流速输送系统都有一个固定的延迟时间，在这段时间内，定的延迟时间，在这段时间内，流速从流

7、速从0 0达到预设的峰流速。同达到预设的峰流速。同样，在吸气末流速从峰值降至样，在吸气末流速从峰值降至0 0也需要一段时间。也需要一段时间。第25页，本讲稿共81页延迟时间效应会在吸气开始和吸气末使波形出现轻微的倾斜。（图2）第26页，本讲稿共81页图图2恒流速波形恒流速波形延迟时间效应延迟时间效应第27页，本讲稿共81页 低驱动压高内部顺应性的呼吸机，气流输送受到环路回缩力的影响很大 低内部顺应性和高驱动压力的呼吸机，使环路回缩力对送气的影响减少了第28页，本讲稿共81页 在一个较高的吸气峰压下，峰流在一个较高的吸气峰压下，峰流速逐步减小，会导致吸气时间的速逐步减小，会导致吸气时间的延长延长

8、如图如图3 3，实线是受环路回缩力影响，实线是受环路回缩力影响后的波形，虚线是后的波形，虚线是“真正的真正的”方波，方波，两者包围的面积相同，即潮气量相两者包围的面积相同，即潮气量相同同第29页，本讲稿共81页图图3 恒流速波形恒流速波形受环路回缩力的影响受环路回缩力的影响第30页，本讲稿共81页 越来越多的新一代容控型呼吸机具备了一些其他可选择的波型递增波递减波正弦波 在预设同一个峰流速下，不同的波形会导致吸气时间改变，而曲线包围的面积即潮气量是不变的（图4）第31页，本讲稿共81页图图4 流速波形流速波形可选择波型可选择波型第32页，本讲稿共81页吸气流速波吸气流速波自主呼吸自主呼吸 自主

9、呼吸流速波形（图5）的特点通常取决于病人呼吸需求的特点。就是说，波形大小、持续时间与病人的呼吸需求相对应此时由于没有预设值，系统响应时间对波形的影响非常小，通常波形类似于正弦波。（没有使用压力支持等辅助手段）第33页，本讲稿共81页图图5 吸气流速波吸气流速波自主呼吸自主呼吸第34页，本讲稿共81页呼气流速波呼气流速波o 呼气呼气 o 不论是机控或是自主呼吸，都是一个被动的过程。第35页，本讲稿共81页o 呼气流速波的大小、持续时间、呼气流速波的大小、持续时间、形状取决于顺应性，顺应性包括病形状取决于顺应性，顺应性包括病人顺应性和呼吸机环路顺应性人顺应性和呼吸机环路顺应性第36页，本讲稿共81

10、页o 呼吸机环路顺应性受到环路呼吸机环路顺应性受到环路长度、材质、型号（内径）的长度、材质、型号（内径）的影响，并且，气流通过呼气阀影响，并且，气流通过呼气阀时的阻力（容量测算系统）也时的阻力（容量测算系统）也是重要因素是重要因素第37页，本讲稿共81页o 病人肺顺应性改变或呼气时病人肺顺应性改变或呼气时动用呼吸肌，都会对波形产生动用呼吸肌，都会对波形产生影响影响第38页，本讲稿共81页o图6 是一个机控吸气动作（虚线）后的呼气流速波形。在呼吸机测算中呼气流速在0基线以下。流速波流速波第39页，本讲稿共81页图图6 呼气流速波呼气流速波第40页，本讲稿共81页o 病人呼气阻力对呼气流速波的病人

11、呼气阻力对呼气流速波的细小影响会得到修正，而呼气流细小影响会得到修正，而呼气流速波的明显变化常体现了病人顺速波的明显变化常体现了病人顺应性的改变、气道阻力明显变化应性的改变、气道阻力明显变化或是病人烦躁动作用或是病人烦躁动作用第41页，本讲稿共81页o呼气阻力增大（分泌物堆积甚至呼气阻力增大（分泌物堆积甚至气道阻塞）会降低呼气峰流速并气道阻塞）会降低呼气峰流速并延长呼气时间（图延长呼气时间（图7 7）第42页，本讲稿共81页图图7 呼气流速波呼气流速波气道阻力增大气道阻力增大第43页，本讲稿共81页图图8 呼气流速波呼气流速波被动及主动呼气被动及主动呼气第44页，本讲稿共81页o呼吸机上，测定

12、压力的部位通常在呼吸机上，测定压力的部位通常在环路病人端环路病人端Y Y形管处，也有在环路吸形管处，也有在环路吸气支和呼气支内部测知气支和呼气支内部测知压力测定压力测定第45页，本讲稿共81页o 尽管从环路内部测得的压力与实尽管从环路内部测得的压力与实际气道压不尽相同，但往往以此际气道压不尽相同，但往往以此作为参照，了解气道压的情况作为参照，了解气道压的情况第46页，本讲稿共81页o 压力感应器通常可以测知最高压力感应器通常可以测知最高150cmH150cmH2 2O O 的压力，但会因环路内积水、的压力，但会因环路内积水、分泌物堵塞等影响准确性分泌物堵塞等影响准确性第47页，本讲稿共81页o

13、 自主呼吸和机控呼吸的压力波形是自主呼吸和机控呼吸的压力波形是不同的，但他们的组成结构是一样不同的，但他们的组成结构是一样的的o压力波形对评估呼吸周期结构（呼气压力波形对评估呼吸周期结构（呼气相向吸气相转换点）、时间系数及病相向吸气相转换点）、时间系数及病人与呼吸机的相互作用都有帮助人与呼吸机的相互作用都有帮助 第48页，本讲稿共81页压力波形压力波形 o 观察压力波形，很容易判断病人到观察压力波形，很容易判断病人到底是自主呼吸还是机控呼吸。图底是自主呼吸还是机控呼吸。图9 9是是一个典型的自主呼吸压力波形。一个典型的自主呼吸压力波形。(未用压力支持等辅助未用压力支持等辅助)第49页，本讲稿共

14、81页压力波形压力波形自主呼吸自主呼吸第50页，本讲稿共81页o图10 是一个典型的机控呼吸的压力波形（正压通气）第51页，本讲稿共81页图图10 压力波形压力波形机控呼吸机控呼吸第52页，本讲稿共81页o “膨胀压膨胀压”指达到一个固定潮气指达到一个固定潮气量时的压力量时的压力o膨胀压分两个部分膨胀压分两个部分流速抵抗压流速抵抗压和肺扩张压和肺扩张压第53页，本讲稿共81页o图图11 11 表示了机控呼吸中的一次吸表示了机控呼吸中的一次吸气暂停（吸气流速结束后，肺保气暂停（吸气流速结束后，肺保持膨胀的动作）持膨胀的动作）第54页，本讲稿共81页图图11 肺膨胀压肺膨胀压吸气暂停吸气暂停第55

15、页，本讲稿共81页图图12 压力波形压力波形受阻力、流速、顺应性影响（固定潮气量）受阻力、流速、顺应性影响（固定潮气量）第56页，本讲稿共81页 Pressure=volume/compliance +flow resistance 呼吸参数与气体运动方程第57页，本讲稿共81页图图13 呼气压基线抬高呼气压基线抬高第58页，本讲稿共81页呼气末正压呼气末正压PEEP第59页，本讲稿共81页 为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的低幅波动为自为自主呼吸患者提供持续气道正压，图中的低幅波动为自主呼吸波形。向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均在正压主呼吸波形。向上的压力代表呼气。所有呼吸周期均在正压

16、范围内。范围内。持续气道持续气道正压正压CPAP第60页，本讲稿共81页 CPAP/PEEP的作用：的作用：o增加肺泡内压和功能残气量，使增加肺泡内压和功能残气量，使P(A-a)O2减少，减少，有利于氧向血液内弥散；有利于氧向血液内弥散；o使萎陷的肺泡复张，在整个呼吸周期维持肺泡的通畅；使萎陷的肺泡复张，在整个呼吸周期维持肺泡的通畅；o对容量和血管外肺水的肺内分布产生有利影响；对容量和血管外肺水的肺内分布产生有利影响；o改善改善V/Q的比例；的比例；o增加肺顺应性，减少呼吸功。增加肺顺应性，减少呼吸功。第61页，本讲稿共81页图图14 呼气压力抬高呼气压力抬高第62页，本讲稿共81页图图15

17、平均压平均压第63页，本讲稿共81页图图16 自主触发的辅助通气自主触发的辅助通气第64页，本讲稿共81页图图17 机控呼吸中机控呼吸中病人努力不够病人努力不够第65页，本讲稿共81页图图18 时间测算时间测算第66页，本讲稿共81页图图19 压力测定压力测定PCV、PSV第67页，本讲稿共81页预设压力支持水平预设压力支持水平PEEP峰流速峰流速2 5%峰流速峰流速时间时间吸气时间吸气时间压压力力流流速速容容量量PSV的通气波形的通气波形第68页，本讲稿共81页 每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上输送预定的正压，通气频率由患者自己每次通气由患者触发，触发后呼吸机马上输送预定的正压，通气频率

18、由患者自己决定，潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。图中可见每次通气前触发决定，潮气量取决于压力支持水平和患者的吸气用力。图中可见每次通气前触发波，触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后，成指数减至基线。波，触发后压力迅速升至平台并维持一定时间的平台压以后，成指数减至基线。压力压力支持支持通气通气PSV第69页，本讲稿共81页VPPSV 的的 P-V 环环第70页，本讲稿共81页图图20 容量波容量波第71页，本讲稿共81页图图21 自动顺应性补偿自动顺应性补偿第72页，本讲稿共81页流速、压力、容量环流速、压力、容量环 下面列出的分别是机控、辅助、自主呼吸的波形环之间的区别。

19、值得注意的是，压力-容量环对于测定、估算呼吸功有重要的作用（做功=环的面积）。第73页，本讲稿共81页图图22 压力压力-容量环（环）容量环（环）反映顺应性 吸气肢成弓形变化提示吸气阻力增高环斜率偏向纵轴提示顺应性增高，偏向横轴提示顺应性减退。环形态受下列因素影响：吸气流速潮气量吸气频率患者肌松状态第74页，本讲稿共81页图图23 压力压力-流速环流速环（环）（环）第75页，本讲稿共81页图图24 流速流速-容量环容量环(F-V(F-V 环环)临床意义呼气流速突然终止提示存在auto-PEEP 呼气肢凹向横轴提示呼出气流受限呼气峰流速降低提示气道阻塞 F-V环环呈开环状提示回路泄漏呈开环状提示

20、回路泄漏.自主呼吸时曲线出现锯齿状改变提示回路中分泌物过多自主呼吸时曲线出现锯齿状改变提示回路中分泌物过多应用支气管扩张剂后呼气峰流速增高，呼气肢更线性化应用支气管扩张剂后呼气峰流速增高，呼气肢更线性化第76页，本讲稿共81页FlowTime气体陷闭气体陷闭auto-PEEP患者患者正常正常 陷闭气量陷闭气量 air trapping第77页，本讲稿共81页FlowVol陷闭气量陷闭气量不能回到基线不能回到基线陷闭气量陷闭气量第78页，本讲稿共81页Air leakVolTimeVolPAir leakAir leak漏气漏气 Air leakFlowVol不能回到基线不能回到基线第79页，本讲稿共81页第80页，本讲稿共81页第81页，本讲稿共81页