机械通气患者的压力容积曲线 -协和 杜斌

北京协和医院杜斌机械通气患者的压力容积曲线呼吸系统压力容积曲线反映肺和胸廓的静态机械力学特征了解患者的病理生理学改变设置机械通气参数静态法(staticmethod)准静态法(quasistatic)超大注射器法(super-syringetechnique)吸气阻断法(inspiratoryocclusiontechnique)低流量法(continuousinflationataconstantflow)PV曲线的测定方法静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法测定前的准备工作镇静+肌松测定前15分钟预氧合FiO21.0PEEP0准备好1.5或3.0L超大注射器充满经过湿化的氧气MatamisD,LemaireF,HarfA,etal:Totalrespiratorypressurevolumecurvesintheadultrespiratorydistresssyndrome.Chest1984;86:58-66静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法MatamisD,LemaireF,HarfA,etal:Totalrespiratorypressurevolumecurvesintheadultrespiratorydistresssyndrome.Chest1984;86:58-66静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法将患者脱离呼吸机数秒钟使得肺完全排空，恢复至FRC将超大注射器连接气管插管从FRC开始进行充气每次向肺内注入50–100mL气体等待3秒钟以使压力稳定通过压力传感器测定气道压力再次充气50–100mL直至Paw达到40–50cmH2O，或注入气体达到1.5L整个过程通常不超过90秒钟MatamisD,LemaireF,HarfA,etal:Totalrespiratorypressurevolumecurvesintheadultrespiratorydistresssyndrome.Chest1984;86:58-66静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法MatamisD,LemaireF,HarfA,etal:Totalrespiratorypressurevolumecurvesintheadultrespiratorydistresssyndrome.Chest1984;86:58-66静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法MatamisD,LemaireF,HarfA,etal:Totalrespiratorypressurevolumecurvesintheadultrespiratorydistresssyndrome.Chest1984;86:58-66通常重复测定4次第1次结果舍弃对volumehistory进行校正后3次结果取平均值优点缺点测定PV曲线的经典方法1980s的金标准可以测定吸气支及呼气支PV曲线测定时须脱离呼吸机充气过程中肺容积减少充气过程延长(45s)消耗氧气导致肺容积减少仅部分被生成的CO2代偿注射器中氧气的温度和湿度影响测定结果使用未经加温加湿的气体导致曲线左移静态PV曲线的测定方法(I):超大注射器法LuQ,RoubyJJ.Measurementofpressure-volumecurvesinpatientsonmechanicalventilation:methodsandsignificance.CritCare2000;4:91-100静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法LevyP,SimilowskiT,CorbeilC,etal:Amethodforstudyingthestaticvolume-pressurecurvesoftherespiratorysystemduringmechanicalventilation.JCritCare1989,4:83-89测定原理吸气末平台压力反映肺泡压力使用不同潮气量可以得到相应的肺泡压力静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法LevyP,SimilowskiT,CorbeilC,etal:Amethodforstudyingthestaticvolume-pressurecurvesoftherespiratorysystemduringmechanicalventilation.JCritCare1989,4:83-89测定前的准备工作镇静+肌松呼吸机须具备的功能吸气末暂停呼气末暂停平台压及呼气末压力显示设置基础通气模式容量控制通气模式恒定流量校正volumehistory静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法LevyP,SimilowskiT,CorbeilC,etal:Amethodforstudyingthestaticvolume-pressurecurvesoftherespiratorysystemduringmechanicalventilation.JCritCare1989,4:83-89每次测定平台压力前应当恢复基础通气模式及设置使用呼气末暂停测定PEEPi保证肺容积及呼气末压力恒定(volumehistory)每次测定时改变潮气量通过改变呼吸频率即吸气时间增加或减少潮气量保持吸气流量不变随机选择潮气量吸气末阻断数秒钟后测定平台压力得到不同潮气量所对应的肺泡压力并作图静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法BarberisL,MannoE,GuerinC.Effectofend-inspiratorypausedurationonplateaupressureinmechanicallyventilatedpatients.IntensiveCareMed2003;29:130-134静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法BarberisL,MannoE,GuerinC.Effectofend-inspiratorypausedurationonplateaupressureinmechanicallyventilatedpatients.IntensiveCareMed2003;29:130-134静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法BarberisL,MannoE,GuerinC.Effectofend-inspiratorypausedurationonplateaupressureinmechanicallyventilatedpatients.IntensiveCareMed2003;29:130-134Volumehistory对PV曲线测定的影响TakeuchiM,SedeekKA,SchettinoGPP,etal.Peakpressureduringvolumehistoryandpressure-volumecurvemeasurementaffectsanalysis.AmJRespirCritCareMed2001;164:1225-1230Volumehistory对PV曲线测定的影响NishidaT,SuchodolskiK,SchettinoGPP,etal.Peakvolumehistoryandpeakpressure-volumecurvepressuresindependentlyaffecttheshapeofthepressure-volumecurveoftherespiratorysystem.CritCareMed2004;32:1358-1364Volumehistory对PV曲线测定的影响NishidaT,SuchodolskiK,SchettinoGPP,etal.Peakvolumehistoryandpeakpressure-volumecurvepressuresindependentlyaffecttheshapeofthepressure-volumecurveoftherespiratorysystem.CritCareMed2004;32:1358-1364Volumehistory对PV曲线测定的影响NishidaT,SuchodolskiK,SchettinoGPP,etal.Peakvolumehistoryandpeakpressure-volumecurvepressuresindependentlyaffecttheshapeofthepressure-volumecurveoftherespiratorysystem.CritCareMed2004;32:1358-1364优点缺点患者无需脱离呼吸机可以忽略氧气消耗每次测定仅3秒钟可以在不同PEEP下测定PV曲线所有呼吸机均可使用耗时较长(约15分钟)恢复基础通气设置测定PEEPi不能测定呼气支PV曲线静态PV曲线的测定方法(II):吸气阻断法LuQ,RoubyJJ.Measurementofpressure-volumecurvesinpatientsonmechanicalventilation:methodsandsignificance.CritCare2000;4:91-100准静态PV曲线的测定方法(I):低流量法测定原理:顺应性计算公式CompliancevolumepresssureCompliancevolume/timepresssure/time准静态PV曲线的测定方法(I):低流量法测定原理:顺应性计算公式ComplianceVpresssure/time若V(t)恒定则克服阻力的压力差恒定此时气道压力与呼吸系统顺应性呈负相关准静态PV曲线的测定方法(I):低流量法低流量法测定PV曲线:历史演变Surattetal(JAP1980;Chest1981)吸气流量0.60±0.10(0.40–0.65)L/secPV曲线的顺应性与静态法相同Ranierietal(AmJRespirCritCareMed1994)低流量法PV曲线有助于确定PEEP导致的肺泡复张及过度膨胀Servilloetal(AmJRespirCritCareMed1997);Luetal(AmJRespirCritCareMed1999)吸气流量20–60lpm时,PV曲线斜率测定准确,但高估UIP和LIP准静态PV曲线的测定方法(I):低流量法低流量法测定PV曲线:历史演变Mankikianetal(CritCaremed1983)吸气流量1.7lpm准静态PV曲线与静态法(超大注射器法)相同吸气时间长达60sServilloetal(AmJRespirCritCareMed1997);吸气流量15lpm时,准静态PV曲线右移,但斜率不变高估UIP和LIPMankikianB,LemaireF,BenitoS,etal:Anewdeviceformeasurementofpulmonarypressure-volumecurvesinpatientsonmechanicalventilation.CritCareMed1983；11:897-901ServilloG,SvantessonC,BeydonL,etal:Pressure–volumecurvesinacuterespiratoryfailure.Automatedlowflowinflationversusocclusion.AmJRespirCritCareMed1997,155:1629-163准静态PV曲线的测定方法(I):低流量法减去克服气道阻力所需压力进一步降低吸气流量Ptot=Ptrach+Pres(tube)Ptrach=Pel+Pres与吸气阻断法相比呼吸系统顺应性,UIP和LIP均相同Paw=ΔPressure+PelΔPressure=FlowxRaw当吸气流量≈0ΔPressure≈0Paw≅Pel如何提高准静态PV曲线的准确