机械通气期间的床旁呼吸功能监测-万晓红

机械通气期间的床旁呼吸功能监测昆明医科大学第二附属医院重症医学科万晓红目的及意义•对患者的呼吸功能状态做出评价•指导机械通气的实施–指导呼吸机的使用和撤离–指导通气模式的选择–评价机械通气对肺功能的影响•评价呼吸治疗的效果监测内容•一般性观察•通气功能监测•换气功能监测•呼吸肌功能监测•呼吸力学监测•呼吸中枢兴奋性监测一般性观察•包括面色、表情、循环指标，呼吸的幅度、节律、胸腹式呼吸活动的观察•简单方便，直观、综合性强，有时比其他呼吸功能监测更为可靠、实用通气功能监测通气功能监测通气功能监测---潮气量•潮气量（tidalvolume,VT)指在平静呼吸时，一次吸入或呼出的气量。机械通气时即指患者每次呼吸所吸入的气体量。•自主呼吸时，VT约25%来自胸式呼吸，75%来自腹式呼吸。正常值为8-12ml/kg。通气功能监测---潮气量•VT监测分为吸气潮气量和呼气潮气量,多数呼吸机可直接监测,也可通过呼吸功能监测仪进行监测。•吸气潮气量与呼气潮气量的差异可反映呼吸机及气管插管是否漏气.通气功能监测---呼吸频率•Respiratoryrate,RR，即每分钟的呼吸次数•是呼吸功能监测最简单和基本的监测项目•反应患者通气功能及呼吸中枢的兴奋性•呼吸机可直接监测,也可通过监护仪（阻抗法）、呼吸功能监测仪进行监测。通气功能监测---呼吸频率•正常值为12-20次/分。•女性较男性稍快2～3次。评价呼吸频率要视年龄而定。通气功能监测---呼吸频率•成人RR＜6次/分或＞35次/分均提示呼吸功能障碍•呼吸急促是早期最重要的独立预测指标通气功能监测---分钟通气量•即患者每分钟呼出或吸入的气量，为VT与RR的乘积•正常值为6-8L/min•呼吸机可直接监测,也可通过床边呼吸功能监测仪进行监测•是肺通气功能测定最常用的指标之一•指导呼吸机调整通气功能监测---PaCO2•通过动脉血气分析测定•正常值35-45mmHg•反应患者通气功能状态，评价和指导机械通气模式的选择和调整通气功能监测---PETCO2•PetCO2与PaCO2之间有很好的相关性•由于PetCO2监测能迅速指示来自于肺泡的气流，至今仍是全身麻醉、机械通气或其它各类气管插管准确性的快速反应指标。PETCO2的检测方法•红外线法–红外光通过检测气样时，其吸收率与二氧化碳浓度相关–根据传感器在气流中的位置不同分为旁流型和主流型两类–主流型：传感器直接连接于气管导管与Y管连接处–旁流型：传感器位于主机内，通过采样管将气体样本送入红外感受器中•其他：质谱仪法、罗曼光谱法、光声光谱法、二氧化碳化学电极法等通气功能监测---PETCO2•无创、简单、反应快、可连续测定，是肺通气功能监测的又一大进步•可反映肺通气功能状态和监测CO2的产生量–体内二氧化碳产量（VCO2）和肺通气量（VA）决定肺泡内二氧化碳分压（PETCO2）即PETCO2=VCO2×0.863/VA,0.863是气体容量转换成压力的常数通气功能监测---PETCO2•了解患者呼吸节律和呼吸形式的变化情况•可反映患者循环功能、肺血流情况、确定气管导管位置、人工气道状态•及时发现呼吸机故障•指导呼吸机参数的调整和撤机•了解肺泡无效腔量PETCO2的正常波形•正常的CO2波形一般可分四相四段：（1）Ⅰ相：吸气基线，应处于零位，是呼气的开始部分为呼吸道内死腔气，基本上不含二氧化碳。PETCO2的正常波形•正常的CO2波形一般可分四相四段：（2）Ⅱ相：呼气上升支，较陡直，为肺泡和无效腔的混合气。PETCO2的正常波形（3）Ⅲ相：二氧化碳曲线是水平或微向上倾斜，称呼气平台（亦称峰相），为混合肺泡气，平台终点为呼气末气流，为PETCO2值。PETCO2的正常波形（4）Ⅵ相：吸气下降支，二氧化碳曲线迅速而陡直下降至基线新鲜气体进入气道。PETCO2的正常波形P.Q.R为呼气相R.S.T为吸气相Ⅰ相和Ⅱ相之间的夹角称a角，可间接反映V/Q，当a角增大时，斜率缩小，说明无效腔量增加PETCO2的监测PETCO2常见异常波形•基线升高但波形正常•常见于CO2重复吸入PETCO2常见异常波形•呼气支逐渐延长、斜率缩小，随着呼气时间逐渐延长，吸气可在呼气完成前开始，PETCO2降低•见于呼出气流受阻•对判断阻塞性肺疾病和估计通气功能有特殊意义PETCO2常见异常波形•PETCO2降低和呼气平台正常•常见于过度通气或无效腔通气增加•通过比较PETCO2和PaCO2可进行鉴别，如PaCO2降低，提示过度通气PETCO2常见异常波形•PETCO2升高和呼气平台正常•常见于通气不足或CO2产量增加PETCO2常见异常波形•呼气平台沟裂•提示自主呼吸恢复，肌松药作用即将消失•沟裂的深度与宽度和自主呼吸的VT大小成正比，可用来估计呼吸与通气功能的恢复程度PETCO2常见异常波形•驼峰样CO2曲线•呼气平台呈驼峰样，由两侧肺呼出气流率不同所致•见于患者侧卧位和导管插入一侧主支气管PETCO2常见异常波形–心源性震荡样CO2曲线–吸气下降支出现锯齿样波形–由心脏、胸腔大血管收缩和舒张对肺的拍击作用造成–震荡频率与心率一致–胸腔负压、RR过慢、VT过低、I:E短、肌肉松弛等与之有关PETCO2常见异常波形•下降支坡度变大、斜率增大•提示吸气流速减慢•见于限制性通气功能障碍或吸气单向活瓣关闭不全PETCO2常见异常波形•冰山样CO2曲线•见于自主呼吸恢复初期•无峰相，频率慢，PETCO2可正常或增高，提示肌松药作用消失常见PETCO2升高波形•1.RR和峰相正常，分钟通气量低，产CO2增多•2.RR过缓，峰相长,见于颅内高压、镇静/镇痛药呼吸抑制。RR及分通量都低常见PETCO2升高波形•3.RR过速，峰相短。呼吸浅快、机械通气时VT不足•4.呼吸快速，VT极低，多数峰相不正常,只在按压胸廓或一次用力呼气才可见到真实的CO2值常见PETCO2降低波形•1.RR和峰相正常，见于机械通气时VT过大、酸中毒•2.呼吸过缓，峰相长,RR过慢、VT过大常见PETCO2降低波形•3.呼吸过速，峰相短，见于机械通气时RR及VT均过大常见PETCO2异常波形•1.正常CO2波形•2.见于导管脱出、管路脱开、监测仪器故障•3.通气量过大、低血压、肺栓塞等•4.通气量不足、CO2产量增加、人工气腹通气功能监测---死腔率•生理死腔量（VD）/潮气量（VT）•Bohr公式：=（PaCO2-PETCO2）/PaCO2•正常值：0.2-0.35•反映通气效率,用于评价死腔对患者通气功能的影响,寻找死腔增加的原因。换气功能监测•一氧化碳弥散量•肺泡动脉氧分压差•肺内分流量和分流率•动脉氧分压和氧合指数•脉搏血氧饱和度换气功能监测---PaO2、氧合指数•常用的评价肺氧合和换气功能的指标•氧合指数能反映FiO2变化时肺内氧气的交换状况，故其意义更大•氧合指数=PaO2/FiO2•PaO2/FiO2正常＞300，＜300是ARDS的诊断标准之一换气功能监测---吸入氧分压和FiO2•吸入气中的氧分压或浓度•FiO2呼吸机直接监测，氧监测仪监测•机械通气时行吸入气和呼出气的氧浓度监测已成为常规•吸入氧分压=FiO2×（大气压-水蒸气压）•目的：保证呼吸机吸入氧浓度的准确性换气功能监测---SpO2•利用氧合血红蛋白和还原血红蛋白吸收光谱的不同而设计的脉搏血氧饱和度仪测定•连续监测能及时发现低氧血症，“预警”，指导机械通气模式和FiO2的调整•正常SpO2＞94%换气功能监测---SpO2•低温、低血压、应用血管收缩药使脉搏波动减弱时，可影响测定的正确性•指甲油、黄疸、肤色、血液中存在亚甲蓝、MetHb、COHb时，也影响结果的正确性•SpO2低于70%时，其测定数据可能不准确•当SpO2和SaO2有较大差异时,以SaO2为准。PaO2和SpO2•SpO2下降提示有低氧血症，临床上以SpO2＜90%为低氧危险界限；但SpO2正常未必意味着肺氧合及交换正常•氧离曲线“3、6、9原则”换气功能监测---肺内分流量和分流率•肺内分流量（Qsp）指每分钟右心排血量中未经肺内氧合而直接进入左心的血流量•肺内分流率（Qs/Qt）是指分流量和心排出量的比率•Qs/Qt计算公式：(PA-aDO2×0.0331)/〔PA-aDO2X0.0331+(CaO2-CvO2)〕换气功能监测---肺内分流量和分流率•Qs/Qt正常值为3-5%•Qs/Qt增高见于以下情况–肺弥散功能障碍–肺内通气/血流比例失调–右向左分流的先天性心脏病•Qs/Qt反映肺内通气/血流比例，并能指导机械通气模式的调整呼吸肌功能监测•最大吸气压（MIP）和最大呼气压（MEP）•最大跨膈压（Pdimax）•浅快呼吸指数（f/VT）MIP和MEP•患者平静呼吸几次后，最大吸气或呼气时的气道压力•反映全部吸气肌或呼气肌强度的指标•男性：MIP=130±32，MEP=230±47•女性：MIP=98±25，MEP=165±29•单位均为cmH2O，1cmH2O≈0.098kPaMIP和MEP的测定MIP和MEP•MIP可作为判断能否脱机的参考指标，当＜预计值的30%时易出现呼吸衰竭，≥20cmH2O，成功撤机的可能性大•MEP可评价患者咳嗽、排痰能力，如MEP=100cmH2O常表示咳嗽有效最大跨膈压（Pdimax）•跨膈压为吸气相腹内压与胸内压的差值•Pdimax是指在功能残气量位、气流阻断情况下，以最大努力吸气所产生的跨膈压最大值，是反映膈肌最大吸气力量的指标•Pdimax正常值为90-215cmH2O•指导机械通气的撤机最大跨膈压（Pdimax）的测定•双气囊胃管–远端气囊插至胃腔内，测定胃内压代表腹内压–近端气囊置于食道下1/3处，测定食管内压代表胸内压–两者之差为跨膈压浅快呼吸指数（f/VT）•可反映呼吸肌耐力•预测患者撤机的指标之一•在自主呼吸试验（断开呼吸机完全自主呼吸）的第一分钟不超过100次/(min.L)可能预示患者撤机成功呼吸力学监测---气道压力•在机械通气过程中进行压力监测有两个意义–对于监测患者和呼吸机的相互作用以及评估呼吸回路的完整性有重要意义–持续的压力监测是呼吸机反馈系统的基本要求呼吸力学监测---气道压力•呼吸机通过不同部位监测气道压力，根本目的是监测肺泡内压力•指导呼吸机参数调整、判断病情变化•常见测压部位：呼吸机内、Y管处、隆突•测压部位离肺泡越远，测定压力与肺泡压力的差异就可能越大气道压力的监测项目•峰值压力：呼吸机送气过程中的最高压力，一般不宜超过35-40cmH2O•平台压力：吸气末屏气（吸气和呼气阀均关闭，气流为零）时的气道压力，与肺泡峰值压力较为接近气道压力的监测项目•跨肺压：肺泡压与胸内压之差。是使肺扩张和收缩的力量•平均压力：整个呼吸周期的平均气道压力，间接反映平均肺泡压力•呼气末压力：呼气即将结束时的压力，等于大气压或呼气末正压气道压力的监测项目•内源性呼气末正压：患者自身因素或机械通气应用不当引起，在呼气末肺泡内产生一定程度的正压–主要与呼气阻力增加、呼气时间不足、呼气气流受限和通气参数设置不当等因素有关气道压力的监测项目•内源性呼气末正压•增加呼吸功•增加肺损伤的危险性：尤其是定容通气时肺过度扩张，易致肺损伤气道压力的监测项目•内源性呼气末正压•导致通气血流比失调，影响血流动力学。–机械通气时，不同肺区不同水平内源性呼气末正压的存在可引起通气的更不平衡分布•影响肺顺应性计算：静态顺应性=潮气量/（平台压-呼气末正压-内源性呼气末正压）气道压力的监测项目•内源性呼气末正压的监测–患者呼吸费力、心血管功能恶化不能用循环系统疾病来解释–流速-时间曲线–呼气末气道阻断法，即呼气末暂停法呼吸力学监测---气道阻力•气体流经呼吸道时气体分子间及气体与气道内壁间发生摩擦所造成的阻力•Raw=推动气体的压力（△P）/气体流速（V），以单位时间流量所需的压力差表示•机械通气时，气道阻力包括患者呼吸道阻力和气管导管、呼吸机管道阻力总和呼吸力学监测---气道阻力•可根据气道峰值压力、吸气平台压力、吸气流速计算，