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机械通气的呼吸力学指标
呼吸力学在是机械通气理论的重要构成部分之一,正常人胸腔内不一样地点的力学特色存在着必定的差别,
这种不均一性在损害不均匀的肺部病变中表现的更加突出,能够对气体互换产生极大的影响并使发活力械通气有关肺损害的机率显然增添,所以熟知不一样疾病状态下的呼吸力学特色对指导正确使用机械通气技术十分有帮助。
与机械通气有关的重要呼吸力学指标
指标
测定方法
指标
测定方法
压力
容量
气道峰压
呼吸机自动显示
吸气潮肚量
呼吸机显示
平台压
吸气末阻断法
呼气潮肚量
呼吸机显示
均匀气道压
呼吸机显示或计算
呼气末肺容积
经过计算得出
胸膜腔内压
测定食道内压
流速
呼吸机显示或计算
autoPEEP
呼气末阻断法
阻力
吸气阻力
呼吸机显示
最大吸气压力
呼吸机显示
呼气阻力
呼吸机显示
呼吸功
呼吸机显示或计算
弹性阻力
计算得出
静态适应性
吸气末阻断法测定
压力-容积曲线
呼吸机显示或描述
动向适应性
呼吸机显示或测定
呼吸系统适应性

呼吸机显示

(4)
跨肺压(
PL)=气道张口压(Pao)-胸膜腔内压(Ppl)
平台压(Ppla)近似等于均匀肺泡内压(
Palv)。
(1)
均匀气道压(Paw)=[(PIP-PEEP)×Ti/TOT]+PEEP
跨肺泡压(
Palv)=肺泡内压(Palv)-胸膜腔内压(Ppl)
(恒压通气时)(5)
(2)
Paw=[
×(PIP-PEEP)×Ti/TOT]+PEEP(恒流通气)
跨气道压(
paw)=气道张口压(Pao)-肺泡内压(Palv)
(6)
(3)
食道内压(Pes)近似等于胸膜腔内压(
Ppl)。(7)
气道峰压(PIP)=气道阻力压(PRaw)+平台压(Ppla)均匀肺泡压(Palv)=Paw+(RE-RI)×(VE/60)(8)
多半气道内压力很简单在呼吸机面板或协助监测系统上观
察到,但应注意假如不联合食道内压力测定其临床意义变小。因
为当前还没有直接测定胸膜腔内压的很好方法,多用食道内压
Pes)取代胸腔内压,如不测定Pes则在自主呼吸状态下测得的肺适应性、中心静脉压等重要生理参数均不正确。所以,食道内压/胸膜腔内压测定对机械通气患者的呼吸和循环功能的判断
及进行治疗都有重要意义。应注意,在机械通气连结收路上的不
同部位测得压力所代表的意义不一样。Paw对血流动力学、气体互换的影响更加显然,并与气压伤的发生亲密有关。所以,监测Paw
十分重要。在机械通气时期,应尽量保持峰压力小于40cmH2O,
测准时按吸气末按钮才能使结果正确。平台压应保持在
35cmH2O之内,若高于此值发生气压伤的危险性显然增高。由
公式(5)可看出,要减少Paw,可经过调整吸气时间(当潮气
量和呼吸频次固准时,调理吸气流速)、减少PEEP水平、降低
呼吸阻力和通气水平来实现。从公式(8)能够看出,当RE明
显高于RI时,可使得均匀肺泡压高于均匀气道压,多发生在高
分钟通肚量和呼气阻力相对大的状况下。哮喘患者存在严重的气
道堵塞,呼气阻力可显然高于吸气阻力,在通肚量过大时均匀肺
泡压高于均匀气道压,如没有考虑这一差别,简单低估肺泡内的
压力。
.气道阻力的计算公式和意义
气道阻力是气体在气道中遇到的堵塞程度,可分为吸气阻
力和呼气阻力。
吸气阻力(RI)=(PIP-Ppla)/吸气末流速(8)
呼气阻力(RE)=(Ppla-PEEP)/最大喊气流速(9)
跨气道压是气体进入肺泡的动力,正压机械通气时,气道
峰压力(PIP)需克佩服道阻力(PRAW)和肺的弹性阻力和呼
气末肺内压力(PEEP),公式(4)还可表示为:
PIP=+V/C+PEEP
机械通气时气管插管产生的阻力在总的呼吸阻力中占很大

比率,与管腔内径关系最大,其次流速随和管插管长度也对阻力
有必定的影响。依据流体力学的理论,改变吸入气体的性质,如
采纳低密度、高粘滞性的氦-氧混淆气也可减低吸气阻力,减少
呼吸功。气道阻力越大,在气体运动过程中耗费在气道上压力越
多,传递到肺泡内的压力随和体都减少。所以要保证有效的气体
互换就一定提升压力和流速。在COPD和哮喘患者采纳高压力和
高流速通气时肺泡内压不会有很大的高升。在选择气管插管时在
同意范围内尽可能选择大直径的气管插管,特别是对COPD和哮
喘患者。正常人当吸气流速为500ml/秒时,呼吸阻力大概为
,气管插管后阻力一般为
6cmH2O/L/sec或稍高。清醒未插管的肺气肿和哮喘患者阻力
一般在13-18cmH2O/L/sec范围内。
.压力、容量、阻力和流速之间的关系
压力(P)、阻力(R)、流量(.V)的关系可用公式表示
为:
P=R×V(10)
流量对时间积分便可获得容量(V)。
P、,其互相关系如公式
所示,此中某一因素固定后,剖析此外两个因素之间的关系可帮助我们理解病理状况下肺的力学变化特色,更好地调理好呼吸机。比如当压力固定后,阻力与流速呈反比,阻力越大则流速
越慢,对慢性堵塞性肺病患者用压力控制通气时,潮肚量主要吸
气时间和流速决定(VT=Ti×.V),为缩短吸气时间需提升流速,
采纳高流速可延伸呼气时间,有效战胜内源性PEEP(PEEPi),
减少呼吸功耗。当采纳压力支持通气(PSV)时,假如存在着严
重的气道痉挛,吸气过程中因阻力相对固定,故流速大概是恒定
的,所以可能发生在病人吸气努力结束很长时间后气体流速并没
有降低到机器预设的切换标准(一般在最大吸气流速的25%),
病人需被迫缩短呼气肌来减慢流速,以触发下一次呼吸,这时可
增添呼吸功,对这种患者最好不采纳PSV。压力和流速是临床医
生能够调理和控制的因素,熟习和掌握了呼吸力学原理后可依据
肺部疾病的不一样病理生理改变进行灵巧运用。
和意义
肺适应性是指每单位压力变化致使肺容量(使肺扩充)的
变化。用公式表示为:C=V/P。适应性可分为静态适应性
(staticcompliance,Cs)和动向适应性
dynamiccompliance,Cd)。Cs反应肺和胸壁的弹性(弹性阻力)特色,在丈量时于吸气末阻气绝流,压力变化用平台压
-PEEP来计算,所以清除了气道阻力成分。而Cd反应气道的阻
力(非弹性阻力)和呼吸系统弹性(弹性阻力)特色,在丈量时
有气流存在,压力变化用峰压力-PEEP来计算,所以气道阻力可
显然影响Cd的水平。
适应性降低意味着肺脏"变硬",单位压力惹起的肺容积变
化减小,呼吸功增添。低适应性有关的呼吸生理改变主要包含功
能残肚量降低、限制性通气功能阻碍、低肺容积和低分钟通肚量、
呼吸频次代偿性加速等,临床上肺适应性减低多致使固执性低氧
血症。致使适应性降低的常有状况如表所示。
适应性增高意味着单位压力惹起肺容积变化增大,当适应
性明显增高时,因为肺弹性回缩力的降低常常致使呼气不完整、
功能残肚量明显增添、堵塞性通气功能阻碍及气体互换阻碍。
划分肺适应性和胸壁适应性的意义
CL=V/PL(CL=肺适应性,PL=跨肺压)
CW=V/Ppl(Ppl=胸膜腔内压力,CW=胸壁适应性)
CRS=V/palv(Palv=肺泡内压,CRS=呼吸系统总顺
应性)
1/CRS=1/CL+1/CW
CRS=(CL×CW)/(CL+CW)
从上述一系列计算公式可看出,呼吸系统的压力-容积变化
用肺适应性来权衡,临床上获得的适应性一般是指CRS,它由肺
和胸壁两部分构成,在胸壁适应性相对稳准时,CRS的动向变化

而实质上在危大病患者胸壁的适应性受多因素的影响常常会发
生改变,如腹部胀气、胸腔积液、肌肉张力增高、近期手术后、
体位变化、软组织损害等都可使胸壁适应性降低。此时在解说
CRS改变的意义时应试虑到胸壁适应性的影响,不然易作出肺部
病变加重的错误判断。临床实践中常常忽视这一问题。
划分肺适应性和胸壁适应性的另一个重要作用是评论
PEEP对血流动力学的影响。依据肺适应性和胸壁适应性在CRS
中所占比率不一样,PEEP向胸膜腔内传达的压力大小不一样。
、丈量方法和办理原则
内源性PEEP(PEEPi)主要见于COPD及重症哮喘患者,
其产生的主要原由是动向肺过分充气。应该注意,几乎所有的重
症COPD及哮喘患者无论在自主呼吸仍是机械通气时都存在不一样程度的autoPEEP,autoPEEP在上述两种状况下呈动向演变过程,需常常评估和丈量其变化。
机械通气时肺动向过分充气主要原由有(1)气道阻力增添,呼出气流受阻,肺内气体在下一次呼吸开始时不可以完整呼出,产
生气体陷闭,经过6-12次通气后,因为肺容积的增添负气道内径和弹性回缩力增添,达到一个新的均衡,有益于吸入气体的呼出;(2)潮肚量过大,当有严重气流堵塞时,潮肚量过大是造成肺动向过分充气的最主要的原由;(3)呼吸频次过快,呼气时间相对缩短,加重气体的闭陷;(4)COPD患者存在肺弹性纤维的
损坏,呼气时吝啬道闭缩,参加形成autoPEEP。
AutoPEEP可对机体产生严重的不良影响,表现为(1)胸
内压增高,静脉回心血量降低,造成低血压和肺气压伤。(2)增
加呼吸功,患者在触发机械通气时一定先战胜AutoPEEP后才能
产生吸气负压。
AutoPEEP的临床迹象有:(1)不可以解说的心动过速、低
血压,特别是机械通气治疗刚开始时(2)患者触发每次呼吸非
常费劲(3)患者的吸气努力并不是每次都能触发呼吸机(4)下一
次吸气开始时呼气(喘鸣音)仍在进行(5)压力流速图形显示
可代表肺的适应性改变,并可进一步提示肺病变的性质和程度。异样,呼气末曲线不可以回到零位。
AutoPEEP或肺动向过分充气的检查方法:(1)呼气末阻
躁和因为PEEP或autoPEEP的存在影响对肺毛细血管楔压结果
气绝流法。(2)FRC以上的肺过分充气程度可经过测定吸气末肺
的判断时,测定
Pes可为医生供给实用的信息。别的,察看Pes
容积(End-inspiratorylungvolume
,VEI)来反应,(3)食
压力波形,记录
pes可反应自主呼吸的强度或发现机械呼吸的
道内压测定能反应出AutoPEEP
的严重程度。
存在。
AutoPEEP
的办理:如上所述,VT、TE随和流的堵塞程度
研究表示,在急性肺损害(
ALI)采纳限压的肺保护性策略
是决定AutoPEEP
的主要因素,办理也应针对这三方面进行。如
所赐予的驱动压常常不可以使更多的萎陷肺泡开放,而长时间的小
减少VT,延伸呼气时间(绝对延伸,只是调理
I:E不够),采
潮肚量通气也会致使肺不张和进行性的肺泡萎陷。肺复张手法
用高流速通气,应用支气管扩充剂,换用较粗的气管插管,加小
(recruitmentmaneuver
,RM)是指在机械通气过程中,一
于PEEPi的外源性PEEP(当外加PEEP超出85%的AutoPEEP
次或多次中断赐予主高于惯例均匀气道压的压力并保持必定的
时肺容积开始增添)等。
时间(一般不超出2分钟),一方面尽可能地使更多的萎陷肺泡
(P-V)曲线的意义和描记方法:在患者完整放
张开,另一方面还能够防备小潮肚量通气所带来的继发性肺不
松控制通气时,从气道的近口端测定压力和流量(积分为容积)
张,进而达到减少肺损害和改良氧合的目的。
可描述出压力-容积曲线。P-V
曲线是重要的呼吸力学指标,对
我们以肺泡灌冼的方法制成兔
ALI
模型,分别在惯例机械
指导机械通气参数的选择有重要意义。
在ARDS时随肺适应性的
通气(CMV)和高频振荡通气(
HFOV)察看了单次
RM(压力
降低,曲线显然右移。吸气支上的
"低波折点"和"高波折点"分别
为30cmH2O,连续15
秒,连续2次)和多次RM对氧合和肺
代表使闭陷肺泡所有开放和使肺泡过分充气的临界点。
对ARDS
损害指标的影响,发现RM与CMV和HFOV联合使用都能显然
患者选择PEEP水平常应略低于"低波折点",潮肚量水平应低于
改良氧合和减少肺损害(表现为肺泡灌冼液中
TNF-а、白细胞
"高波折点",以此防备肺泡的频频闭陷和复张,防止相对正常肺
计数和组织病理均显然改良),而RM与HFOV联合的成效相对
泡的过分充气。所以描记和剖析
P-V是急性肺损害患者的重要呼
CMV更显然。初步的临床
吸监护内容之一。
察看也表示,RM的确是一项简单而适用的改良
ALI氧合
很多高档呼吸机能够自动描记
P-V曲线,但这种自行显示
的方法。但RM仍存在很多问题需要进一步研究:
RM的安全性
的P-V曲线反响的是呼吸系统的动向适应性,此中有阻力成分,
怎样,怎样在临床依据病人的状况选择适合的复张压力和时间,
而阻力与流速亲密有关。别的,胸壁的适应性改变如显然腹胀可
在实行RM后怎样选择PEEP水平,RM对ALI患者长久预后的
影响P-V曲线的形态,低估曲线的上拐点。正确丈量机械通气患
影响怎样,等等。
者的P-V曲线应使用冷静或肌松剂保持患者充分放松。
常用的床
边监测P-V曲线的方法以下:(1)吸气阻断法(
2)大注射器法
(3)连续气流法(constant-flowmethod
)
食道内压力(Pes)的测定方法和临床意义
Pes主要反应自主呼吸时的肺的力学特色,临床主要用于
在沉静呼吸时计算肺适应性、气道阻力和autoPEEP,能将肺和
胸壁在整个呼吸系统阻抗中所起的作用划分开来。在病人过分烦