呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)臨床應(yīng)用第一頁，共82頁。呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)指標(biāo)氣道壓力(Pressure)吸氣峰壓(PIP)平臺(tái)壓(Pplat)呼氣末正壓(PEEP)氣流流速(Flow)吸氣流速呼氣流速氣體容積(Volume)…反映指標(biāo)順應(yīng)性(Compliance)呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性肺順應(yīng)性胸廓順應(yīng)性氣道阻力(Resistance)吸氣阻力呼氣阻力呼吸功(WOB)…第1頁，共80頁。第二頁，共82頁。呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)的意義沒有自主呼吸的患者應(yīng)用定容通氣模式time Vt Ti PEEP Ppeak Pplat1 0.5 0.5 0 25 202 0.5 0.5 0 45 40究竟出了什么問題?第2頁，共80頁。第三頁，共82頁。順應(yīng)性第3頁，共80頁。第四頁，共82頁。順應(yīng)性C=V/PPVttVtPplat–PEEPPIP–PEEP第4頁，共80頁。第五頁，共82頁。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性動(dòng)態(tài)順應(yīng)性

Crs,dyn=靜態(tài)順應(yīng)性

Crs,st=第5頁，共80頁。第六頁，共82頁。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性新生兒 3-5ml/mmHg/kgBWt嬰兒 10-20ml/mmHg/kgBWt兒童 20-40ml/mmHg/kgBWt成人 70-100ml/mmHg/kgBWt第6頁，共80頁。第七頁，共82頁。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性靜態(tài)順應(yīng)性無肺部疾患的氣管插管患者

50-70ml/mmHg動(dòng)態(tài)順應(yīng)性極少應(yīng)用第7頁，共80頁。第八頁，共82頁。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性導(dǎo)致順應(yīng)性下降的原因肺實(shí)質(zhì)改變ARDS,(支氣管)肺炎,肺水腫,纖維化表面活性物質(zhì)功能障礙ARDS,肺泡肺水腫,肺不張,誤吸肺容量減少氣胸,膈肌抬高第8頁，共80頁。第九頁，共82頁。氣道阻力第9頁，共80頁。第十頁，共82頁。阻力R=P/flowPinPoutflowR第10頁，共80頁。第十一頁，共82頁。吸氣阻力PIPPplat第11頁，共80頁。第十二頁，共82頁。吸氣阻力Raw=第12頁，共80頁。第十三頁，共82頁。吸氣阻力Hagen-Poiseuille定律

P=flowx8

l/

r4

層流Venturi定律

P=flow2xK

l/

r2湍流層流R=

P/flow=8

l/

r4第13頁，共80頁。第十四頁，共82頁。氣道阻力新生兒 30-50mmHg/L/sec嬰兒 20-30mmHg/L/sec兒童 20mmHg/L/sec成人 2-4mmHg/L/sec第14頁，共80頁。第十五頁，共82頁。吸氣阻力導(dǎo)致氣道阻力增加的原因分泌物過多—分泌物潴留粘膜水腫(哮喘,氣管炎,肺水腫)肺氣腫(氣道壓迫)異物腫瘤所致狹窄第15頁，共80頁。第十六頁，共82頁。呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)的意義沒有自主呼吸的患者應(yīng)用定容通氣time Vt Ti PEEP Ppeak Pplat1 0.5 0.5 0 25 202 0.5 0.5 0 45 40Raw

(Ppeak-Pplat)Crs,st

1/(Pplat-PEEP)第16頁，共80頁。第十七頁，共82頁。呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)的意義沒有自主呼吸的患者應(yīng)用定容通氣time Vt Ti PEEP Ppeak Pplat1 0.5 0.5 0 25 202 0.5 0.5 0 45 25Crs,st

1/(Pplat-PEEP)Raw

(Ppeak-Pplat)第17頁，共80頁。第十八頁，共82頁。呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè):病例分析北京協(xié)和醫(yī)院杜 斌第18頁，共80頁。第十九頁，共82頁。病例1ZBQ,F/52歲,C761332,入院日2004/07/21既往史:高血壓x3年,130/110mmHgAML-M5x1+年,13程化療主訴:發(fā)熱腹痛x3天2004-07-17:WCC1.3,Hb83,plt372004-07-18:BT40

C,右下腹疼痛,頭孢哌酮治療無效第19頁，共80頁。第二十頁，共82頁。病例12004-07-20:ER惡心,嘔吐,腹瀉BT39.3

C,HR140,RR30,BP67/27,SpO282%氣管插管機(jī)械通氣x7小時(shí)SpO296–100%(鼻導(dǎo)管O27lpm)CBC:wcc0.1,Hb56,plt13Tx:GCSF 300gihqd亞胺培南 0.5gmivq8hIVIG 10givdripqd第20頁，共80頁。第二十一頁，共82頁。病例1CXR:2004/07/20第21頁，共80頁。第二十二頁，共82頁。病例12004-07-22定向力障礙,發(fā)熱CT:右額葉小面積高密度影超聲:腹水2004-07-25ABG:7.265/73.9/71.4 氣管插管及機(jī)械通氣DA6g/kg/min2004-07-26昏迷抽搐ABG:7.379/60.6/169HR140,BP110/70(NE6–10g/min,DA3–16g/kg/min)第22頁，共80頁。第二十三頁，共82頁。病例1CXR:2004/07/25第23頁，共80頁。第二十四頁，共82頁。病例12004-07-30Vt400,PIP55–59,ABG7.228/74.4/70.8吸痰,氨茶堿0.25均無效PIP57–58更換ETT后仍無明顯改變ABG7.26–7.29/71.1–63.2/60.9–82.7CBC:wcc0.35,Hb126,plt31初步印象腹腔感染引起膈肌升高導(dǎo)致胸廓順應(yīng)性降低肺部感染導(dǎo)致肺順應(yīng)性降低第24頁，共80頁。第二十五頁，共82頁。病例12004-07-31:收入ICUVt250,inspiratoryflow30,FiO21.0,PEEP5RR40,PIP63,Pplat20PEEPionZEEP9ABG7.138/89.7/69.2/29.1E1VTM2BP80/40(DA10g/kg/min)O/E:雙肺輕度喘鳴音,呼氣相延長第25頁，共80頁。第二十六頁，共82頁。病例1CXR:2004/07/31第26頁，共80頁。第二十七頁，共82頁。病例1初步診斷Raw明顯升高,順應(yīng)性降低Raw70–90,Crs15Tx鎮(zhèn)靜肌松甲強(qiáng)龍40mg+氨茶堿40mg/hr+支氣管擴(kuò)張劑(霧化)Vt400,Flow25(減速氣流),FiO20.8,PEEP7,f15NE0.08g/kg/min結(jié)果RR15(沒有自主觸發(fā))BP100–110/60–70,UO70–80ml/hrABG7.086/108/65.1/31.0支氣管痙攣?無顯著效果第27頁，共80頁。第二十八頁，共82頁。病例1嚴(yán)重呼吸功能衰竭的可能原因除外支氣管痙攣腹腔內(nèi)感染?腹水:細(xì)胞數(shù)668,wcc146,單核44%肺部感染?痰涂片(07/26)GNB 大量真菌菌絲 可見痰培養(yǎng)(07/26)Stenotrophomonas 對(duì)替卡西林/克拉維酸,頭孢他啶或環(huán)丙沙星敏感第28頁，共80頁。第二十九頁，共82頁。病例1CXR:2004/08/02CXR:2004/08/03第29頁，共80頁。第三十頁，共82頁。病例1抗生素:頭孢他啶+環(huán)丙沙星是否有其他致病菌?支氣管鏡檢查隆突及所有支氣管開口均可見白斑組織活檢涂片:大量有隔菌絲真菌培養(yǎng):Aspergillusflavus第30頁，共80頁。第三十一頁，共82頁。病例1隆突陳舊出血Leftbronchus上葉下基底段Superior右上葉贅生物出血表現(xiàn)右下葉基底段贅生物內(nèi)基底段支氣管開口阻塞第31頁，共80頁。第三十二頁，共82頁。病例1的教訓(xùn)更換氣管插管的錯(cuò)誤決定使患者不必要地承擔(dān)缺氧的風(fēng)險(xiǎn)排除不可能的感染灶原發(fā)感染灶沒有明顯的器官功能障礙,而遠(yuǎn)隔器官即出現(xiàn)嚴(yán)重功能衰竭的情況非常罕見重視微生物學(xué)檢查鑒別可能的致病菌以及污染菌(定植菌)及時(shí)采樣以便正確診斷第32頁，共80頁。第三十三頁，共82頁。病例2YJC,M/58歲,C812258,入院日2004/07/272003/12 食道癌2004/02/19 擇期手術(shù)術(shù)后并發(fā)反復(fù)吸入性肺炎既往史慢性支氣管炎x20+年1976年因胃穿孔行胃大部切除手術(shù)第33頁，共80頁。第三十四頁，共82頁。病例207/12 呼吸困難及發(fā)熱ABG:7.47/48/186(FiO20.45)07/15 CT:氣管狹窄,縱隔多發(fā)淋巴結(jié)07/23 呼吸困難加重ABG:7.20/112/68氣管插管(ETT6.5)及機(jī)械通氣07/27 T管(3lpm)x24小時(shí)ABG:7.327/69.9/110第34頁，共80頁。第三十五頁，共82頁。病例2第35頁，共80頁。第三十六頁，共82頁。病例2–CT(2004/07/26)第36頁，共80頁。第三十七頁，共82頁。病例2–CT重建第37頁，共80頁。第三十八頁，共82頁。病例2PIP34Pplat10PEEP5Time(sec)Pressure(cmH2O)Raw=(PIP–Plat)/Flow =(34–10)/0.75 =32cmH2Osec/LCrs =Vt/(Pplat–PEEP) =300/(10–5) =60mL/cmH2O第38頁，共80頁。第三十九頁，共82頁。病例2吸氣阻力明顯增加,原因包括氣管狹窄?氣管插管口徑過小?第39頁，共80頁。第四十頁，共82頁。病例2氣管狹窄CT可見病變氣管插管前高碳酸血癥COPD不能解釋CO2潴留氣管插管口徑過細(xì)氣管僅有一半狹窄6.5號(hào)氣管插管阻力很高疾病進(jìn)展迅速第40頁，共80頁。第四十一頁，共82頁。氣管插管導(dǎo)致的壓力差Flowrate=0.75L/secDeltaP= 272.36xe-0.5396*

ETTIDFor6.5#ETTDeltaP=8.17cmH2O第41頁，共80頁。第四十二頁，共82頁。氣管插管導(dǎo)致的附加阻力Flowrate=0.75L/secResistance= 363.42xe-0.5396*

ETTIDFor6.5#ETTResistance=10.9cmH2Osec/L第42頁，共80頁。第四十三頁，共82頁。壓力差及阻力的鑒別ETT氣道總計(jì)壓力差8.215.824阻力10.921.132第43頁，共80頁。第四十四頁，共82頁。進(jìn)一步治療措施第44頁，共80頁。第四十五頁，共82頁。治療的結(jié)果因患者不能耐受及配合,不能進(jìn)行呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)ABG07/28 7.466/43.2/96 (FiO20.37)07/29 7.512/40.9/87.9 (FiO20.37)07/30 7.458/46.3/109 (FiO20.37)第45頁，共80頁。第四十六頁，共82頁。病例2的經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)致氣道峰壓過高的原因很多,包括醫(yī)源性因素了解呼吸力學(xué)有助于推理分析及正確的治療第46頁，共80頁。第四十七頁，共82頁。病例3ZWT,M/68,C803304,2005年11月11日入院右膝關(guān)節(jié)骨性關(guān)節(jié)炎2005年11月22日擬行右側(cè)全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)連硬外麻醉過程中呼吸停止氣管插管氣道壓力高取消手術(shù)1050hr轉(zhuǎn)入ICU第47頁，共80頁。第四十八頁，共82頁。病例3:呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)結(jié)果Ppeak37Pplat8.8PEF16EEF1R=28.1C=72.2PEEPi0.9BP127/86HR101Vt=0.4f=10Flow=60第48頁，共80頁。第四十九頁，共82頁。病例3:病情分析氣道阻力明顯升高吸氣阻力呼氣阻力病因:COPD?治療措施:愛全樂全樂寧第49頁，共80頁。第五十頁，共82頁。病例3:呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)結(jié)果R=28.1C=72.2Ppeak37Pplat8.8PEF16EEF1PEEPi0.9BP127/86HR101Vt=0.4f=10Flow=60R:28.1

16.4C:72.275.0BP110/50HR93Ppeak3725Pplat8.8

8.5PEF1619EEF10.3PEEPi0.9

0.2第50頁，共80頁。第五十一頁，共82頁。病例3:預(yù)后1315hr拔除氣管插管1700hr轉(zhuǎn)出ICU第51頁，共80頁。第五十二頁，共82頁。病例3的經(jīng)驗(yàn)呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)指導(dǎo)治療呼吸力學(xué)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)療效第52頁，共80頁。第五十三頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)第53頁，共80頁。第五十四頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)()=RxC測(cè)定肺組織充盈或排空的速度反映肺組織對(duì)壓力變化的反應(yīng)速度第54頁，共80頁。第五十五頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)()Time/Tau吸氣相呼氣相Pressure第55頁，共80頁。第五十六頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)()PA(t)=(Pplat-PEEP)e-kte=2.718k=1/=1/(RxC)V(t)=Vtxe-kte=2.718k=1/=1/(RxC)第56頁，共80頁。第五十七頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)()時(shí)間常數(shù)成人(正常值)2x0.10=0.20”術(shù)后氣管插管成人患者5x0.06=0.30”COPD成人患者15x0.06=0.90”ARDS成人患者8x0.03=0.24”ARDS患兒5x0.01=0.05”Tau呼出氣容積殘余容積00%100%163%37%395%5%599.9%0.1%第57頁，共80頁。第五十八頁，共82頁。時(shí)間常數(shù)()肺泡的呼吸力學(xué)分類快反應(yīng)肺泡時(shí)間常數(shù)較小慢反應(yīng)肺泡時(shí)間常數(shù)較大CcRr第58頁，共80頁。第五十九頁，共82頁。為何需要設(shè)置吸氣末暫停PressureFlowPeakPlateauPEEPinspirationexpirationCompliancelowhighPENDELLUFTduringthePlateauPhase第59頁，共80頁。第六十頁，共82頁。為何需要設(shè)置吸氣末暫停PressureFlowPeakPlateauPEEPinspirationexpirationCompliancelowhighNoPENDELLUFTbecauseofconstantflowflow第60頁，共80頁。第六十一頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度VentilatorETSFixedETSSiemens3005%Bird840025%Star25%or4lpmEvita425%(Adult)6%(Paediatric)Bear100025%AdjustableETSGalileo10–40%NPB8401–45%Servoi1–40%CardiopulmonaryVenturi5–80%第61頁，共80頁。第六十二頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度吸氣峰流量25%15%45%Tinsp第62頁，共80頁。第六十三頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度的影響ETS40%ETS5%潮氣量(L)0.51

0.170.61

0.25吸氣時(shí)間(sec)1.04

0.291.66

0.62呼吸頻率(bpm)25.0

12.121.5

12.6ChiumelloD,PelosiP,TacconeP,etal.Effectofdifferentinspiratoryrisetimeandcyclingoffcriteriaduringpressuresupportventilationinpatientsrecoveringfromacutelunginjury.CritCareMed2003;31:2604-10.第63頁，共80頁。第六十四頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度與時(shí)間常數(shù)YamadaY,DuH.Analysisofthemechanismsofexpiratoryasynchronyinpressuresupportventilation:amathematicalapproach.JApplPhysiol2000;88:2143-50第64頁，共80頁。第六十五頁，共82頁。壓力支持通氣中呼氣觸發(fā)靈敏度的閉環(huán)控制系統(tǒng)時(shí)間常數(shù)ETS范圍平臺(tái)上壓力壓力支持通氣第65頁，共80頁。第六十六頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度與吸氣終止延遲YamadaY,DuHL.Effectsofdifferentpressuresupportterminationonpatient-ventilatorsynchrony.RespiratoryCare1998;43:1048-1057PIF60lpm第66頁，共80頁。第六十七頁，共82頁。呼氣觸發(fā)靈敏度與吸氣終止延遲YamadaY,DuHL.Effectsofdifferentpressuresupportterminationonpatient-ventilatorsynchrony.RespiratoryCare1998;43:1048-1057PIF30lpm第67頁，共80頁。第六十八頁，共82頁。嚴(yán)重氣流梗阻內(nèi)源性PEEP過高肺泡過度膨脹胸腔內(nèi)壓過高回心血量減少休克降低內(nèi)源性PEEP的方法延長呼氣時(shí)間增加吸氣流量降低呼吸頻率外源性PEEP?第68頁，共80頁。第六十九頁，共82頁。嚴(yán)重氣流梗阻患者的處理增加流量不能顯著延長呼氣時(shí)間TE Vt RR flow TE 0.5 15 60 3.50 0.5 15 120 3.75 0.5 14 60 3.80提示降低分鐘通氣量對(duì)于減少內(nèi)源性PEEP的重要作用第69頁，共80頁。第七十頁，共82頁。延長呼氣時(shí)間治療哮喘持續(xù)狀態(tài)目的:評(píng)價(jià)哮喘持續(xù)狀態(tài)患者降低呼吸頻率對(duì)動(dòng)態(tài)過度充盈(DHI)的影響氣道平臺(tái)壓患者:12名因嚴(yán)重哮喘接受機(jī)械通氣患者設(shè)置:定容通氣,潮氣量613

100mL,吸氣流速79

4L/min,分鐘通氣量約10L/min干預(yù):呼吸頻率18126bpmLeathermanJW,McArthurC,ShapiroRS.Effectofprolongationofexpiratorytimeondynamichyperinflationinmechanicallyventilatedpatientswithsevereasthma.CritCareMed2004Jul;32(7):1542-5.第70頁，共80頁。第七十一頁，共82頁。延長呼氣時(shí)間治療哮喘持續(xù)狀態(tài)18bpm12bpm6bpm呼氣時(shí)間(sec)2.9

0.14.5

0.19.5

0.1氣道峰壓(cmH2O)66.8

8.766.4

9.567.8

11.1氣道平臺(tái)壓(cmH2O)25.4

2.823.3

2.621.3

2.9呼氣末流速(mL/sec)61.4

12.638.6

4.523.1

5.8內(nèi)源性PEEP(cmH2O)14.8

3.012.3

3.08.9

3.6LeathermanJW,McArthurC,ShapiroRS.Effectofprolongationofexpiratorytimeondynamichyperinflationinmechanicallyventilatedpatientswithsevereasthma.CritCare