呼吸生理与机械通气的应用精选PPT.ppt
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1、关于呼吸生理与机械通气的应用第1页,讲稿共118张,创作于星期日2 呼吸系统解剖与生理呼吸系统解剖与生理上呼吸道:上呼吸道:鼻、咽、喉鼻、咽、喉下呼吸道:下呼吸道:气管、支气管、支气管、支气管、支气管树、肺泡气管树、肺泡第2页,讲稿共118张,创作于星期日3呼吸概念及其意义:呼吸概念及其意义:机体与外界环境之间的气体交换过程机体与外界环境之间的气体交换过程.呼吸过程:呼吸过程:O2CO2O2CO2肺肺血液循环血液循环组织细胞组织细胞 肺通气肺通气 肺换气肺换气 气体运输气体运输 组织换气组织换气外呼吸外呼吸内呼吸内呼吸第3页,讲稿共118张,创作于星期日4呼吸系统的结构与功能呼吸系统的结构与功
2、能1 1、呼吸道、呼吸道:勾通肺泡与外界环境的气体通道勾通肺泡与外界环境的气体通道勾通肺泡与外界环境的气体通道勾通肺泡与外界环境的气体通道 上呼吸道:鼻、咽、喉上呼吸道:鼻、咽、喉 呼吸道呼吸道下呼吸道:下呼吸道:气管、支气管及在肺内的分支气管、支气管及在肺内的分支 呼吸道的主要功能呼吸道的主要功能:(1)调节气道阻力:通过调节气道阻力从而调节进出肺的气体)调节气道阻力:通过调节气道阻力从而调节进出肺的气体的量、速度和呼吸功的量、速度和呼吸功(2)保护功能)保护功能:对吸入气体进入加温、湿润、过滤、清洁作用:对吸入气体进入加温、湿润、过滤、清洁作用和防御反射等保护功能。和防御反射等保护功能。第
3、4页,讲稿共118张,创作于星期日52、呼吸道平滑肌:、呼吸道平滑肌:气管至终末细支气管管壁,形成完整的网格结构气管至终末细支气管管壁,形成完整的网格结构受交感神经和迷走神经的双重支配,调节呼吸道管径受交感神经和迷走神经的双重支配,调节呼吸道管径吸气:交感神经()平滑肌舒张,管径增大吸气:交感神经()平滑肌舒张,管径增大呼气:迷走神经()平滑肌收缩,管径减小呼气:迷走神经()平滑肌收缩,管径减小神经递质的作用:神经递质的作用:胆碱类物质:迷走神经类作用胆碱类物质:迷走神经类作用去甲肾上腺素类物质:交感神经类作用去甲肾上腺素类物质:交感神经类作用第5页,讲稿共118张,创作于星期日6 3、肺泡:
4、肺泡气与血液进行气体交换的场所 第6页,讲稿共118张,创作于星期日74、胸廓与胸膜腔、胸廓与胸膜腔(1)胸廓)胸廓(2)呼吸肌)呼吸肌 1)吸气肌:膈肌、肋间外肌)吸气肌:膈肌、肋间外肌(主);(主);斜角肌、胸锁乳突肌(辅)斜角肌、胸锁乳突肌(辅)2)呼气肌:腹肌、肋间内肌)呼气肌:腹肌、肋间内肌(3)胸膜腔负压胸膜腔负压 第7页,讲稿共118张,创作于星期日8 肺通气的原理肺通气的原理肺通气的动力肺通气的动力 肺通气的阻力肺通气的阻力 肺通气肺通气肺通气的动力肺通气的动力 直接动力直接动力:大气与肺泡气之间的压差大气与肺泡气之间的压差(大气压大气压-肺内压)肺内压)原动力:呼吸运动原动力
5、:呼吸运动呼吸运动呼吸运动 胸膜腔内压变化胸膜腔内压变化 肺内压改变肺内压改变 大气压与肺内压压差改变大气压与肺内压压差改变 肺通气肺通气第8页,讲稿共118张,创作于星期日9呼吸运动呼吸运动定义:是指呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大定义:是指呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小。和缩小。参与呼吸的肌肉:参与呼吸的肌肉:主要吸气肌:膈肌和肋间外肌主要吸气肌:膈肌和肋间外肌主要呼气肌:肋间内肌和腹肌主要呼气肌:肋间内肌和腹肌辅助吸气肌:斜角肌、胸锁乳突肌等辅助吸气肌:斜角肌、胸锁乳突肌等第9页,讲稿共118张,创作于星期日10(1)平静呼吸:节能的最佳呼吸方式)平静呼吸:节能的最佳呼吸方式(主动、被动
6、)主动、被动)吸气:主动吸气:主动 呼气:被动呼气:被动 (2)用力呼吸:耗能高(主动、主动)用力呼吸:耗能高(主动、主动)吸气:主动吸气:主动呼气:主动呼气:主动 第10页,讲稿共118张,创作于星期日11肺通气的阻力肺通气的阻力弹性阻力弹性阻力 肺弹性阻力肺弹性阻力 肺的弹性回缩力肺的弹性回缩力 (1/3)肺泡表面张力肺泡表面张力 (2/3)胸廓弹性阻力胸廓弹性阻力非弹性阻力非弹性阻力 气道阻力(主要)气道阻力(主要)惯性阻力惯性阻力 组织粘滞阻力组织粘滞阻力 肺肺通通气气的的阻阻力力第11页,讲稿共118张,创作于星期日12n n肺肺肺肺容容容容积积积积和和和和肺肺肺肺容容容容量量量量n
7、 n 肺肺肺肺容容容容量量量量:静静静静态态态态肺肺肺肺容容容容量量量量、动动动动态态态态肺肺肺肺容容容容量量量量n n 静静静静态态态态肺肺肺肺容容容容量量量量潮潮潮潮气气气气量量量量(V V V VT T T T):平平平平静静静静呼呼呼呼吸吸吸吸时时时时每每每每次次次次吸吸吸吸入入入入或或或或呼呼呼呼出出出出的的的的容容容容量量量量。约约约约4 4 4 40 0 0 00 0 0 05 5 5 50 0 0 00 0 0 0m m m ml l l l。深深深深吸吸吸吸气气气气量量量量(I IC C):从从从从平平平平静静静静呼呼呼呼气气气气末末末末作作作作最最最最大大大大吸吸吸吸气气气
8、气时时时时所所所所能能能能吸吸吸吸入入入入的的的的气气气气量量量量,它它它它是是是是潮潮潮潮气气气气量量量量与与与与补补补补吸吸吸吸气气气气量量量量之之之之和和和和,衡衡衡衡量量量量最最最最大大大大通通通通气气气气潜潜潜潜能能能能补补补补吸吸吸吸气气气气量量量量(I I I IR R R RV V V V):平平平平静静静静吸吸吸吸气气气气末末末末,再再再再做做做做最最最最大大大大吸吸吸吸气气气气所所所所能能能能吸吸吸吸入入入入的的的的气气气气量量量量。补补补补呼呼呼呼气气气气量量量量(E E E ER R R RV V V V):平平平平静静静静呼呼呼呼气气气气末末末末,再再再再做做做做最最
9、最最大大大大呼呼呼呼气气气气所所所所能能能能呼呼呼呼出出出出的的的的气气气气体体体体量量量量。功功功功能能能能残残残残气气气气量量量量(F F F FR R R RC C C C):平平平平静静静静呼呼呼呼气气气气末末末末肺肺肺肺内内内内残残残残留留留留的的的的气气气气体体体体量量量量。残残残残气气气气量量量量(R R R RV V V V):最最最最大大大大呼呼呼呼气气气气末末末末肺肺肺肺内内内内残残残残留留留留的的的的气气气气体体体体量量量量。肺肺肺肺活活活活量量量量(V V V VC C C C):最最最最大大大大吸吸吸吸气气气气末末末末缓缓缓缓慢慢慢慢而而而而完完完完全全全全呼呼呼呼出
10、出出出的的的的最最最最大大大大气气气气体体体体量量量量。V V V VC C C CI I I IR R R RV V V VV V V VT T T TE E E ER R R RV V V V。肺肺肺肺活活活活量量量量(T T T TL L L LC C C C):最最最最大大大大吸吸吸吸气气气气末末末末肺肺肺肺内内内内所所所所含含含含的的的的气气气气体体体体量量量量。T T T TL L L LC C C CV V V VC C C CR R R RV V V V。第12页,讲稿共118张,创作于星期日13 肺通气量肺通气量每分通气量:每分通气量:每分钟进出肺的气体总量每分钟进出肺的气体
11、总量.每分通气量每分通气量=潮气量潮气量(TV)呼吸频率呼吸频率(R)69L 第13页,讲稿共118张,创作于星期日14 无效腔和肺泡通气量无效腔和肺泡通气量 无效腔无效腔无效腔无效腔 :解剖无效腔:解剖无效腔:解剖无效腔:解剖无效腔 +肺泡无效腔肺泡无效腔肺泡无效腔肺泡无效腔 =生理无效腔生理无效腔生理无效腔生理无效腔n n解剖无效腔解剖无效腔解剖无效腔解剖无效腔:鼻鼻鼻鼻 呼吸性细支气管内不参与交换的气体量呼吸性细支气管内不参与交换的气体量呼吸性细支气管内不参与交换的气体量呼吸性细支气管内不参与交换的气体量.反应呼出气与肺泡气的差异:反应呼出气与肺泡气的差异:反应呼出气与肺泡气的差异:反应
12、呼出气与肺泡气的差异:肺泡无效腔肺泡无效腔肺泡无效腔肺泡无效腔:肺泡内未参与气体交换的气体量肺泡内未参与气体交换的气体量肺泡内未参与气体交换的气体量肺泡内未参与气体交换的气体量.(每分每分每分每分)肺泡通气量肺泡通气量肺泡通气量肺泡通气量:每分钟吸入肺泡的新鲜空气量每分钟吸入肺泡的新鲜空气量每分钟吸入肺泡的新鲜空气量每分钟吸入肺泡的新鲜空气量.(每分每分每分每分)肺泡通气量肺泡通气量肺泡通气量肺泡通气量 =(=(潮气量潮气量潮气量潮气量 -无效腔气量无效腔气量无效腔气量无效腔气量)呼吸频率呼吸频率呼吸频率呼吸频率 (500-150)(500-150)15=4250 ml 15=4250 ml
13、第14页,讲稿共118张,创作于星期日15 呼吸气体的交换呼吸气体的交换 气体的扩散气体的扩散 影响气体扩散速率的因素影响气体扩散速率的因素 1.1.气体的分压差气体的分压差 2.2.气体的分子量和溶解度气体的分子量和溶解度 3.3.扩散面积和距离扩散面积和距离 4.4.温度温度第15页,讲稿共118张,创作于星期日16 影响肺换气影响肺换气(气体交换气体交换)的因素的因素 1.呼吸膜的厚度呼吸膜的厚度 反比反比 呼吸膜呼吸膜-6层:是肺泡气与血液之间的物理屏障层:是肺泡气与血液之间的物理屏障.单纯扩散单纯扩散.厚度大厚度大扩散速率小扩散速率小 换气障碍换气障碍 PO2 PCO2 病理:肺水肿
14、、肺炎、肺间质纤维化病理:肺水肿、肺炎、肺间质纤维化 2.呼吸膜的面积呼吸膜的面积 正比正比 面积面积 小小扩散速率小扩散速率小 换气障碍换气障碍 PO2 PCO2 病理:病理:肺炎、肺不张、肺实变肺炎、肺不张、肺实变第16页,讲稿共118张,创作于星期日173.3.通气通气/血流比值(血流比值(VA/Q比值)比值)每分钟肺泡通气量每分钟肺泡通气量(VA)和每分钟肺血流量和每分钟肺血流量(Q)之间的比值之间的比值 正常正常 成人成人 安静安静 状态下状态下:VA(肺泡通气量)(肺泡通气量)=4.2 L/min Q(每分钟肺血流量)(每分钟肺血流量)=5L/min正常正常VA/Q比值比值为为0.
15、840.84VA/Q (0.84):通气过剩通气过剩(VA)或血流不足或血流不足(Q)肺泡无效腔增大肺泡无效腔增大 通气不足通气不足 PO2 PCO2 VA/Q (3540次次/min或或68次次/min,节节律律异异常常,自自主主呼呼吸吸微微弱弱或或消消失失;n n血血气气分分析析提提示示严严重重通通气气和和氧氧合合障障碍碍:PaO250mmHg,尤尤其其是是充充分分氧氧疗疗后后仍仍 3 3 3 30 0 0 0c c c cm m m mH H H H2 2 2 2O O O O第43页,讲稿共118张,创作于星期日44n n但无创通气也有以下缺点:但无创通气也有以下缺点:但无创通气也有以
16、下缺点:但无创通气也有以下缺点:n n1 1 1 1、无创通气病人常有憋闷感,、无创通气病人常有憋闷感,、无创通气病人常有憋闷感,、无创通气病人常有憋闷感,n n2 2 2 2、人机配合协调需有积极的心态并经相当时间的适应、人机配合协调需有积极的心态并经相当时间的适应、人机配合协调需有积极的心态并经相当时间的适应、人机配合协调需有积极的心态并经相当时间的适应过程;过程;过程;过程;n n2 2 2 2、死腔量较大;、死腔量较大;、死腔量较大;、死腔量较大;n n3 3 3 3、经常发生漏气;、经常发生漏气;、经常发生漏气;、经常发生漏气;n n 4 4 4 4、特别是遇呕吐等时如不及时发现易发
17、生窒息等并、特别是遇呕吐等时如不及时发现易发生窒息等并、特别是遇呕吐等时如不及时发现易发生窒息等并、特别是遇呕吐等时如不及时发现易发生窒息等并发症;发症;发症;发症;n n5 5 5 5、应用不当或配合不佳反可增加氧耗量加重心衰。、应用不当或配合不佳反可增加氧耗量加重心衰。、应用不当或配合不佳反可增加氧耗量加重心衰。、应用不当或配合不佳反可增加氧耗量加重心衰。n n故应严密观察,如有必要及时改用常规正压通气。故应严密观察,如有必要及时改用常规正压通气。故应严密观察,如有必要及时改用常规正压通气。故应严密观察,如有必要及时改用常规正压通气。第44页,讲稿共118张,创作于星期日45控制机械通气(
18、控制机械通气(Controlled Mechanical Ventiation,CMV)n nCMV(CV)又称指令通气,呼吸机以预设频又称指令通气,呼吸机以预设频率定时触发,并输送预定潮气量。即呼吸机率定时触发,并输送预定潮气量。即呼吸机完全代替患者的自主呼吸。换句话说,患者完全代替患者的自主呼吸。换句话说,患者的呼吸方式(呼吸频率、潮气量、吸呼时比的呼吸方式(呼吸频率、潮气量、吸呼时比和吸气流速)完全由呼吸机控制,由呼吸机和吸气流速)完全由呼吸机控制,由呼吸机来提供全部呼吸功。来提供全部呼吸功。第45页,讲稿共118张,创作于星期日46控制指令通气控制指令通气(CMV/IPPV)第46页,
19、讲稿共118张,创作于星期日47CV主主要要用用于于n n(1)患患有有严严重重呼呼吸吸抑抑制制或或呼呼吸吸暂暂停停,如如麻麻醉醉、中中枢枢神神经经系系统统功功能能障障碍碍、或或药药物物过过量量等等。n n(2)可可最最大大限限度度减减轻轻呼呼吸吸肌肌负负荷荷,降降低低呼呼吸吸氧氧耗耗,有有利利于于呼呼吸吸肌肌休休息息和和恢恢复复疲疲劳劳。n n(3)为为心心肺肺功功能能储储备备差差的的患患者者提提供供最最大大呼呼吸吸支支持持,以以减减少少呼呼吸吸用用力力,缓缓解解急急性性冠冠状状动动脉脉缺缺血血第47页,讲稿共118张,创作于星期日48n n(4)在在实实施施“非非生生理理性性”特特殊殊通通
20、气气方方式式,如如反反比比通通气气、分分侧侧肺肺通通气气、低低频频通通气气以以及及在在闭闭合合性性颅颅脑脑损损伤伤时时,为为减减少少脑脑血血流流和和降降低低颅颅内内压压故故意意采采用用的的过过度度通通气气等等。n n(5)对对患患者者呼呼吸吸力力学学的的监监测测,如如呼呼吸吸阻阻力力、顺顺应应性性、PEEPi、潮潮气气末末CO2浓浓度度、呼呼吸吸功功等等,只只有有在在CV控控制制通通气气时时测测定定才才准准确确可可靠靠。第48页,讲稿共118张,创作于星期日49辅辅助助通通气气(Assisted Ventilation,AV)n nAV是是在在患患者者吸吸气气用用力力时时依依靠靠气气道道压压的
21、的降降低低(压压力力触触发发)或或流流量量的的改改变变(流流量量触触发发)来来触触发发,触触发发后后呼呼吸吸机机即即按按预预设设潮潮气气量量(或或吸吸气气压压力力)、频频率率、吸吸气气和和呼呼气气时时间间将将气气体体传传送送给给患患者者。第49页,讲稿共118张,创作于星期日50辅助辅助/控制模式(控制模式(Assist/Control Ventilation,A/C)n n结结结结合合合合AAVV和和和和C CVV的的的的特特特特点点点点,通通通通气气气气靠靠靠靠患患患患者者者者触触触触发发发发,并并并并以以以以C CVV的的的的预预预预设设设设频频频频率率率率作作作作为为为为备备备备用用用
22、用。n nAA-C CVV模模模模式式式式大大大大多多多多以以以以容容容容量量量量切切切切换换换换型型型型通通通通气气气气来来来来实实实实行行行行,应应应应用用用用容容容容量量量量切切切切换换换换AA-C CVV时时时时,需需需需预预预预设设设设触触触触发发发发敏敏敏敏感感感感度度度度、潮潮潮潮气气气气量量量量(VVT T)、频频频频率率率率(备备备备用用用用频频频频率率率率)、吸吸吸吸气气气气流流流流速速速速和和和和流流流流速速速速波波波波型型型型n n通通通通气气气气机机机机以以以以预预预预先先先先设设设设定定定定的的的的频频频频率率率率释释释释放放放放出出出出预预预预先先先先设设设设定定
23、定定的的的的潮潮潮潮气气气气量量量量。在在在在通通通通气气气气机机机机触触触触发发发发呼呼呼呼吸吸吸吸的的的的期期期期间间间间,患患患患者者者者也也也也能能能能触触触触发发发发自自自自主主主主呼呼呼呼吸吸吸吸,当当当当通通通通气气气气机机机机感感感感知知知知患患患患者者者者的的的的自自自自主主主主呼呼呼呼吸吸吸吸时时时时,通通通通气气气气机机机机可可可可释释释释放放放放出出出出一一一一次次次次预预预预先先先先设设设设定定定定的的的的潮潮潮潮气气气气量量量量。患患患患者者者者不不不不能能能能自自自自己己己己改改改改变变变变自自自自主主主主呼呼呼呼吸吸吸吸触触触触发发发发呼呼呼呼吸吸吸吸的的的的潮
24、潮潮潮气气气气量量量量。第50页,讲稿共118张,创作于星期日51volume(mL)pressure(cm H2O)flow (L/min)VA/CControl第51页,讲稿共118张,创作于星期日52volume(mL)pressure(cm H2O)flow (L/min)patient-triggered breathventilator-triggered breathVA/CAssist第52页,讲稿共118张,创作于星期日53第53页,讲稿共118张,创作于星期日54n n辅辅辅辅助助助助通通通通气气气气指指指指通通通通气气气气机机机机在在在在患患患患者者者者吸吸吸吸气气气气用
25、用用用力力力力达达达达到到到到触触触触发发发发灵灵灵灵敏敏敏敏度度度度时时时时提提提提供供供供预预预预设设设设参参参参数数数数的的的的通通通通气气气气n n控控控控制制制制通通通通气气气气指指指指不不不不论论论论患患患患者者者者自自自自主主主主呼呼呼呼吸吸吸吸如如如如何何何何,通通通通气气气气机机机机按按按按预预预预设设设设频频频频率率率率,间间间间隔隔隔隔一一一一定定定定时时时时间间间间给给给给予予予予预预预预设设设设参参参参数数数数的的的的通通通通气气气气n nA A A A/C C C C 可可可可以以以以是是是是容容容容量量量量控控控控制制制制通通通通气气气气也也也也可可可可以以以以是
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