呼吸力學(xué)ppt課件

1、臨床呼吸生理與床旁呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè),,呼吸力學(xué)的概念,——以物理力學(xué)的觀點(diǎn)和方法對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究的一門學(xué)科 ——以壓力、容積和流速的相互關(guān)系解釋呼吸運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,自主呼吸,,,,容量變化,氣流,壓力改變,機(jī)械通氣,壓力變化,,氣流,,容量改變,肺通氣的動(dòng)力,動(dòng)力：驅(qū)動(dòng)壓力中樞驅(qū)動(dòng)力外周驅(qū)動(dòng)力/機(jī)械驅(qū)動(dòng)力與之相關(guān)的壓力：胸內(nèi)壓肺泡內(nèi)壓氣道壓跨肺壓：肺收縮/擴(kuò)張的直接動(dòng)力跨胸壁壓跨胸壓：機(jī)械通氣時(shí)的總驅(qū)動(dòng)壓跨氣道壓,肺

2、通氣的阻力,肺通氣阻力,,彈性阻力靜態(tài)阻力，2/3,非彈性阻力動(dòng)態(tài)阻力，1/3,,肺彈性阻力,胸廓彈性阻力,,黏性阻力,慣性阻力,,肺黏性阻力,氣道黏性阻力,胸廓黏性阻力,,肺慣性阻力,氣道慣性阻力,胸廓慣性阻力,肺通氣總阻力=肺彈性阻力+胸廓彈性阻力+氣道阻力,彈性阻力,彈性彈性物質(zhì)在外力作用下變形時(shí)，對(duì)抗變形和彈性回位的傾向平靜呼吸時(shí)，約占總阻力的2/3吸氣時(shí)的阻力，呼氣時(shí)的動(dòng)力,順應(yīng)性,物體的易擴(kuò)張性，指單位壓力改變所引

3、起的容積改變計(jì)算公式 C＝ΔV/ΔP靜態(tài)順應(yīng)性（Cst）：指在壓力和容量改變靜止瞬間所測(cè)得的兩者之間的關(guān)系，完全反應(yīng)了肺與胸廓的彈性回縮特征。Cst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)動(dòng)態(tài)順應(yīng)性（Cdyn）：指在呼吸周期中連續(xù)、動(dòng)態(tài)地測(cè)量壓力與容量變化之間關(guān)系所得的結(jié)果，除了反映胸廓和肺的彈性回縮特征外，受其他因素影響，如氣流產(chǎn)生的阻力等。 Cdyn=VT/(Ppeak-PEEP-PEEPi),正常肺的靜態(tài)順應(yīng)性

4、和動(dòng)態(tài)順應(yīng)性幾乎相同，但有肺疾患者，氣道阻力增加或肺順應(yīng)性下降時(shí)，如阻塞性肺病者，其動(dòng)態(tài)順應(yīng)性較靜態(tài)順應(yīng)性為低。,影響順應(yīng)性的因素,彈性阻力增加（順應(yīng)性降低）肺水腫，實(shí)變，纖維化，肺不張氣胸、胸腔積液脊柱側(cè)彎或其他胸壁畸形肥胖、腹脹動(dòng)態(tài)肺充氣,非彈性阻力,平靜呼吸時(shí)，約占總阻力的1/3黏性阻力氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的摩擦力以及呼吸時(shí)組織發(fā)生相對(duì)位移時(shí)的摩擦阻力氣道阻力（80-90%）、肺組織黏性阻力、胸廓黏性

5、阻力慣性阻力氣流在發(fā)動(dòng)、變速、換向時(shí)由于氣流與組織的慣性所產(chǎn)生的阻止運(yùn)動(dòng)的因素,氣道阻力,層流阻力來源于氣體之間的相互摩擦Raw＝8ηl/(πr4),湍流阻力來源于氣體之間以及氣體與氣道壁之間的相互摩擦Raw＝vl*摩擦因子/ 4π2r5,層流示意圖,湍流示意圖,氣體分子之間、氣體分子與氣道壁之間的摩擦力,不同氣流形態(tài)下壓力與流速關(guān)系,層流 P=kv,湍流 P=kv2,層流：壓力與流速呈線性關(guān)系,湍流：壓

6、力隨流速呈指數(shù)性增長(zhǎng),氣道阻力的分布,影響氣道阻力的因素,氣流形態(tài)氣流速度氣道管徑氣道長(zhǎng)度氣體的粘性與密度肺容積身材與年齡,氣道阻力與肺容積的關(guān)系,氣道阻力具有流速與容積依賴性,MV時(shí)影響氣道阻力的因素,氣道阻力增加與人工氣道有關(guān)管腔狹小，扭曲，貼壁，痰痂形成與氣道有關(guān)氣道痙攣，分泌物增加,呼吸力學(xué)的基本特性,氣道阻力,彈性阻力+PEEPi,,,機(jī)械通氣的靈魂---運(yùn)動(dòng)方程,機(jī)械通氣的主要目的是通過提供一定的驅(qū)動(dòng)壓以

7、克服呼吸系統(tǒng)的阻力和呼吸機(jī)管路的阻力，把一定潮氣量的氣源按一定頻率送入患者肺內(nèi)。這種壓力和容積變化的關(guān)系可表達(dá)為運(yùn)動(dòng)方程 P=PEEPi+VT/Crs+F×R+I×dV/dt,P為驅(qū)動(dòng)壓力PEEPi為內(nèi)源性呼氣末正壓VT為潮氣量Crs為靜態(tài)順應(yīng)性,R粘滯阻力F為流速I為慣性阻力dV/dt為加速度,阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測(cè),吸氣末阻斷法患者：充分鎮(zhèn)靜模式：容量控制參數(shù)：方波、PEEPe

8、“吸氣末屏氣”,Raw=(Ppeak-Pplat)/FCst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi),Ppeak,Pplat,阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)順應(yīng)性的意義在于監(jiān)測(cè)病情變化判斷肺疾患的嚴(yán)重性觀察治療效果判斷是否可以停用呼吸機(jī)：順應(yīng)性＜25ml/cmH2O時(shí)，不能撤機(jī),阻力和順應(yīng)性的監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)氣道阻力的意義在于了解各種病理情況下，特別是阻塞性肺病時(shí)，氣道功能的變化估計(jì)人工氣道、加熱濕化器和細(xì)菌濾網(wǎng)對(duì)氣道阻力的影響

9、觀察支氣管舒張劑的療效選擇合理的機(jī)械通氣方式判斷患者是否可以脫離呼吸機(jī),常用壓力指標(biāo),氣道峰壓（Ppeak）氣道平臺(tái)壓（Pplat）氣道平均壓（Pmean)內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）呼氣末正壓（PEEP）,定容通氣，方波,氣道峰壓（Ppeak）的影響因素,Ppeak=FlowxResistance+Volume/compliance+PEEP用于克服氣道阻力、彈性阻力和PEEP順應(yīng)性潮氣量PEEPPEEPi氣

10、道和氣管內(nèi)導(dǎo)管阻力吸氣流速,氣道峰壓的臨床意義,氣道峰壓是設(shè)置壓力報(bào)警限的根據(jù) 實(shí)際氣道峰壓之上5-10cmH2O以不高于45cmH2O為宜 氣道峰壓與肺損傷的關(guān)系,平臺(tái)壓（Pplat）的影響因素,Pplat=Volume/Compliance+PEEP用于克服彈性阻力和PEEP影響因素：順應(yīng)性PEEP潮氣量,平臺(tái)壓（Pplat）的臨床意義,可近似反應(yīng)肺泡壓與肺損傷的關(guān)系更為密切限制平臺(tái)壓不超過35cmH2O,平臺(tái)

11、壓（Pplat）的監(jiān)測(cè),吸氣末阻斷法患者：充分鎮(zhèn)靜模式：容量控制參數(shù)：方波“吸氣末屏氣”,流速或氣道阻力對(duì)氣道峰壓產(chǎn)生影響，但對(duì)平臺(tái)壓無(wú)影響順應(yīng)性的變化對(duì)氣道峰壓和平臺(tái)壓都產(chǎn)生相同影響,氣道峰壓增加的臨床意義,不伴有平臺(tái)壓的增加Ppeak- Pplat = Flow x Resistance用于克服氣道阻力反應(yīng)氣道問題伴有平臺(tái)壓的增加肺實(shí)質(zhì)或間質(zhì)問題肺含氣狀態(tài)變化,Ppeak,Pplat,虛點(diǎn)面積在特定的時(shí)間間隔

12、上所計(jì)算的壓力相加求其均數(shù)即平均氣道壓,平均氣道壓(Pmean),平均氣道壓(Pmean)的臨床意義,數(shù)個(gè)周期中氣道壓的平均值與影響PIP的因素及吸氣時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)近似于平均肺泡壓其大小與對(duì)心血管系統(tǒng)的影響直接相關(guān),內(nèi)源性呼氣末正壓（PEEPi）,在肺的彈性回縮下導(dǎo)致呼氣末肺泡內(nèi)呈正壓，稱為PEEPi只要呼氣時(shí)間小于肺排空的實(shí)際時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生PEEPiPEEPi的存在說明存在動(dòng)態(tài)肺過度充氣（DPH）,PEEPi的影響因素,氣道阻力

13、增加 呼吸系統(tǒng)彈性下降氣道動(dòng)態(tài)塌陷通氣量過大呼氣時(shí)間不足呼氣肌的作用,PEEPi的監(jiān)測(cè)方法:間接觀察,胸圍增大；患者呼吸費(fèi)力；心血管功能惡化；呼氣末有持續(xù)呼氣氣流，呼氣的最后部分突然被吸氣中斷； 壓力控制通氣時(shí)潮氣量或每分通氣量下降；不能用呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性下降解釋的平臺(tái)壓升高；容量控制通氣時(shí)氣道壓力升高。,監(jiān)測(cè)有無(wú)PEEPi,呼氣末阻斷法測(cè)定PEEPi,,,,用于充分鎮(zhèn)靜的控制通氣患者,Mueller動(dòng)作法測(cè)定PE

14、EPi,用于自主呼吸患者PEEPi的測(cè)定同時(shí)監(jiān)測(cè)氣道壓和食道壓，在呼氣末阻斷吸氣閥，讓患者用力吸氣，阻斷至少2秒后釋放PEEPi=Pplmax-MIPPplmax為阻斷過程中胸內(nèi)壓的最大變化MIP為氣道最大吸氣壓,PEEPi的臨床影響,增加呼吸功增加肺損傷的危險(xiǎn)降低肺通氣使肺內(nèi)不同肺區(qū)之間的氣體分布更加不平衡，影響氣體交換影響對(duì)呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性的判斷影響循環(huán)系統(tǒng),PEEPi的臨床處理,降低氣道阻力 降低通氣需求延長(zhǎng)呼

15、氣時(shí)間 消除呼氣肌的作用合理應(yīng)用PEEPe,PEEPe的作用機(jī)制,肺泡,上游氣道,下游氣道,0cmH2O,PEEPe 8cmH2O,Pcrit,PEEPi 10CmH2O,PEEPi 10CmH2O,Pcrit,呼氣末正壓（PEEP）,PEEP的生理學(xué)效應(yīng)COPD：減少呼吸功，防止氣道動(dòng)態(tài)塌陷哮喘：有爭(zhēng)議ARDS：使萎陷肺泡復(fù)張/防止肺泡再萎陷，減少分流，改善V/Q比值和順應(yīng)性,呼吸力學(xué)曲線（環(huán)）,推算指標(biāo)：順應(yīng)性、呼吸功