1、波形分析與臨床吳修改后波形分析與臨床吳修改后呼吸生理基礎知識2021/1/52呼吸生理基礎知識2021/1/52呼 吸 系 統(tǒng) 解 剖氣道：上呼吸道、下呼吸道（肺、支氣管與肺泡）呼吸?。撼Ｒ?guī)呼吸肌 、輔 助呼吸?。ê粑C械效率低(5%-10%)）長期高耗氧量，可產(chǎn)生疲勞。（機械通氣時，既要避免加重呼吸肌功耗，同時要防止廢用性萎縮，導致脫機困難） 2021/1/53呼 吸 系 統(tǒng) 解 剖氣道：上呼吸道、下呼吸道（肺、支氣管與潮氣量（VT）：平靜呼吸時吸入或呼出的氣量功能殘氣量( FRC )：平靜呼吸時每次呼氣末肺內(nèi)殘留氣量肺活量（VC）：最大吸氣后能呼出的最大氣量 Inspiratory Re

2、serve Volume 補吸氣量 Expiratory Reserve Volume 補呼氣量 Residual Capacity 殘氣量 Inspiratory Capacity 深吸氣量 Total Capacity 總肺容量肺 的 容 量 2021/1/54潮氣量（VT）：平靜呼吸時吸入或呼出的氣量肺 的 容 量 2肺泡通氣血流比（Va/Qc）V/Q=0.8,正常肺泡中靜脈血可充分進行氣體交換。V/Q0.8,通氣量大于血流量，死腔通氣。V/Q0.8,血流量大于通氣量，右-左分流。V/Q比值失調(diào)，主要表現(xiàn)缺氧。2021/1/55肺泡通氣血流比（Va/Qc）V/Q=0.8,正常肺泡中靜脈血

3、順 應 性 彈 性順應性（Compliance, C）：單位壓力改變時容積的變化，單位L/cmH2O。受氣管、支氣管阻力；肺組織彈性；胸廓彈性阻力影響。 有價值的脫機指標，正常值60-100ml/cmH2O。靜態(tài)順應性 Cst=Vt/(Pplat-PEEP)動態(tài)順應性 Cdyn=Vt/(PIP-PEEP)2021/1/56順 應 性 彈 性順應性（Compliance, C）：肺阻塞性與限制性通氣障礙阻塞性障礙氣道口徑變化引起通氣阻力增高病癥：支氣管炎，哮喘，COPD患者多采用慢而深的呼吸限制性障礙肺容積減小,順應性下降,呼吸肌病變病癥：肺纖維化，ARDS患者多采用淺而快的呼吸混合型障礙如肺氣

4、腫晚期2021/1/57肺阻塞性與限制性通氣障礙阻塞性障礙2021/1/57呼吸功 Work of Breathing A: Resistive Work B: Elastic WorkPressure (cm H2O)Volume (ml)BA2021/1/58呼吸功 Work of Breathing A: Resis監(jiān)測呼吸功WOB意義正常人呼吸功為0.30.6 J/L,占全身氧耗12%，在氣道阻力增加，順應性降低時，呼吸功可增加50倍（重度ARDS病人呼吸氧耗可占總氧耗的50%）WOB1.25 J/L,導致呼吸肌嚴重疲勞呼吸功WOB2021/1/59監(jiān)測呼吸功WOB意義呼吸功WOB20

5、21/1/59淺快呼吸指數(shù)Rapid Shallow Breathing Index（RSBI/RVR）呼吸頻率與呼出潮氣量之比( f /VT )反映呼吸衰竭和撤機失敗時常見的呼吸淺快現(xiàn)象撤機中的預測價值：RSBI =105 breaths/min/L，脫機成功率高2021/1/510淺快呼吸指數(shù)Rapid Shallow Breathing 呼吸機基礎2021/1/511呼吸機基礎2021/1/511機械通氣基本原理吸氣相吸氣向呼氣切換呼氣相呼氣向吸氣切換壓力切換時間切換容量切換流速切換復合切換自主切換時間切換人工切換PEEP時間觸發(fā)壓力觸發(fā)流速觸發(fā)流量觸發(fā)2021/1/512機械通氣基本原

6、理吸氣相吸氣向呼氣切換呼氣相呼氣向吸氣切換壓力常用機械通氣模式觸發(fā)吸氣吸呼切換吸氣吸呼切換吸氣CMVA/CSIMVPSVSpontNo PS2021/1/513常用機械通氣模式觸發(fā)吸氣吸呼切換吸氣吸呼切換吸氣CMVA/C呼吸機參數(shù)設置的基本步驟測試呼吸機，以確保呼吸機無故障 設定呼吸頻率 確定通氣模式 設定潮氣量 /通氣壓力調(diào)整吸氣流速、吸呼比及氣流模式設置吸入氧濃度設置觸發(fā)靈敏度 連接病人 確定PEEP水平 嚴密觀察病人的病情變化及時處理和調(diào)整報警參數(shù)設置2021/1/514呼吸機參數(shù)設置的基本步驟測試呼吸機，以確保呼吸機無故障 設定呼吸機參數(shù)監(jiān)測與波形分析2021/1/515呼吸機參數(shù)監(jiān)測

7、與波形分析2021/1/515內(nèi)容監(jiān)測參數(shù)（壓力、容積、流速、時間）壓力、流速和容積的變化曲線以及各種呼吸環(huán)目的：指導調(diào)節(jié)呼吸機的通氣參數(shù)通氣模式是否合適、人機對抗、氣道阻塞、呼吸回路有無漏氣評估機械通氣效果支氣管擴張劑的療效評估呼吸機與患者在機械通氣中各自做功參數(shù)監(jiān)測與波形分析內(nèi)容和目的2021/1/516內(nèi)容參數(shù)監(jiān)測與波形分析內(nèi)容和目的2021/1/516有效的機械通氣目標提供有效的肺泡通氣量在安全吸入氧濃度（FiO2）情況下提供正常氧分壓（PaO2）將增加胸內(nèi)壓的風險降至最低供氣要求：患者感到舒適（呼吸不同步情況減低到最少,減少鎮(zhèn)靜劑、肌松弛劑的應用）患者所做呼吸功最少2021/1/51

8、7有效的機械通氣目標提供有效的肺泡通氣量2021/1/517流速時間曲線2021/1/518流速時間曲線2021/1/518吸氣流速-時間曲線橫軸代表時間(Time), 縱軸代表流量(Flow)A.指數(shù)遞減波 B.方波 C.線性遞增波 D.線性遞減波E.正弦波 F.50%遞減波 G.50%遞增波 H.調(diào)整正弦波FPCVF2021/1/519吸氣流速-時間曲線橫軸代表時間(Time), 縱軸代表流量(常用吸氣流量波形臨床上最常用：方波、遞減波2021/1/520常用吸氣流量波形臨床上最常用：方波、遞減波2021/1/5鑒別呼吸類型左側為VCV的強制通氣, 吸氣流速的波形可選擇為方波,遞減波 中圖

9、為自主呼吸的正弦波, 是由于吸、呼氣峰流速比機械通氣的正弦波均小得多, 且吸氣流速波形態(tài)不完全似正弦型.右側圖為壓力支持流速波,吸氣流速突然下降至0是遞減波在吸氣過程中吸氣流速遞減至呼氣靈敏度的閾值 2021/1/521鑒別呼吸類型左側為VCV的強制通氣, 吸氣流速的波形可選擇為判斷指令通氣過程中有無自主呼吸 A為指令通氣吸氣流速波, B為在指令吸氣過程中有一次自主呼吸, 在吸氣流速波出現(xiàn)切跡, C為人機不同步而使潮氣量減少, 在吸氣流速前有微小呼氣流速且在指令吸氣近結束時出現(xiàn)自主呼吸, 而使呼氣流速減少.2021/1/522判斷指令通氣過程中有無自主呼吸 A為指令通氣吸氣流速波, 評估吸氣時

10、間左側在設置的吸氣過程內(nèi)吸氣流速未降至0, 說明吸氣時間不足, 圖內(nèi)虛線的呼氣流速開始說明吸氣流速巳降至0吸氣時間足夠,在降至0后持續(xù)一短時間在VCV中是吸氣后摒氣時間. 右側圖是PCV(均采用遞減波)的吸氣時間: 圖中(A)是吸氣末流速巳降至0說明吸氣時間合適且稍長, (注意PCV無吸氣后摒氣時間). (B)的吸氣末流速未降至0,說明吸氣時間不足或是自主呼吸的呼氣靈敏度巳達標(下述), 只有相應增加吸氣時間才能不增加吸氣壓力情況下使潮氣量增加.2021/1/523評估吸氣時間左側在設置的吸氣過程內(nèi)吸氣流速未降至0, 說明吸檢查泄漏當呼吸回路中存在泄漏,(如氣管插管氣束泄漏,NIV面罩漏氣,回

11、路連接有泄漏)而流量觸發(fā)值又小于泄漏速度,在吸氣流速曲線的基線(即0升/分)和圖形之間的距離(即圖中虛形部分)為實際泄漏速度, 此時宜適當加大流量觸發(fā)值以補償泄漏量(升/分)2021/1/524檢查泄漏當呼吸回路中存在泄漏,(如氣管插管氣束泄漏,NIV面回路泄漏容積曲線：呼出潮氣量減少； 流速曲線：呼氣峰流速明顯降低；壓力曲線：峰壓稍降低。監(jiān)測參數(shù)：低吸氣壓、低潮氣量和低分鐘通氣量報警2021/1/525回路泄漏容積曲線：呼出潮氣量減少； 2021/1/525調(diào)節(jié)呼氣靈敏度(Esens)自主呼吸時當吸氣流速降至原峰流速25%或?qū)嶋H吸氣流速降至5升/分時, 呼氣閥門打開呼吸機切換為呼氣. 此流速

12、的臨界值即呼氣靈敏度. 以往此臨界值由廠方固定, 操作者不能調(diào)節(jié)(左圖), 現(xiàn)在有的呼吸機呼氣靈敏度可供用戶調(diào)節(jié)(右圖). 右側圖A因回路存在泄漏或預設的Esens過低, 以致呼吸機持續(xù)送氣, 導致吸氣時間過長. B適當?shù)貙sens調(diào)高及時切換為呼氣, 但過高的Esens使切換呼氣過早, 無法滿足吸氣的需要. 2021/1/526調(diào)節(jié)呼氣靈敏度(Esens)自主呼吸時當吸氣流速降至原峰流速呼氣-流速波形1:呼氣開始2:呼氣峰流速3:呼氣的結束時間(即流速回復到0)4:即1 3 的呼氣時間5:包含有效呼氣時間4, 至下一次吸氣流速的開始即為整個呼氣時間,結合吸氣時間可算出I:ETCT（呼吸周期

13、） = 吸氣時間+呼氣時間2021/1/527呼氣-流速波形1:呼氣開始2021/1/527判斷支氣管情況和主動或被動呼氣 左側圖虛線反映氣道阻力正常, 呼氣時間稍短, 實線反映呼氣阻力增加, 呼氣時延長. 右側圖虛線反映是病人的自然被動呼氣,實線反映了是患者主動用力呼氣. 結合壓力-時間曲線一起判斷即可了解其性質(zhì) .2021/1/528判斷支氣管情況和主動或被動呼氣 左側圖虛線反映氣道阻力正常,判斷有無auto-PEEP的存在 呼氣流速在下一個吸氣相開始前突然回到0小氣道在呼氣時過早地關閉, 使部分氣體阻滯在肺泡內(nèi)而引起Auto-PEEP(PEEPi) 由于呼氣時間設置不適當, 采用反比通氣

14、或因肺部疾病或肥胖者所引起2021/1/529判斷有無auto-PEEP的存在 呼氣流速在下一個吸氣相開始內(nèi)源性PEEP的識別和處理Auto-PEEP （PEEPi）的出現(xiàn)和產(chǎn)生呼氣時間的縮短吸氣觸發(fā)、流速、切換等參數(shù)導致的人機呼氣不同步Auto-PEEP的處理增加呼氣時間降低分鐘通氣量降低呼吸頻率應用外源性PEEP改善觸發(fā)方波減速波吸氣時間呼氣時間PEEPi產(chǎn)生2021/1/530內(nèi)源性PEEP的識別和處理Auto-PEEP （PEEPi）支氣管擴張劑治療呼氣峰流速A增加, 有效呼出時間B縮短：有效監(jiān)測Auto-PEEP 有無改善評估支氣管擴張劑的療效2021/1/531支氣管擴張劑治療呼氣

15、峰流速A增加, 有效呼出時間B縮短：有效壓力時間曲線2021/1/532壓力時間曲線2021/1/532VCV (恒流量)* A 至 B 點呈指數(shù)增高；* B 至 C 點(PIP)呈線性增加：為肺泡膨脹過程, 在C點時呼吸機完成潮氣量的輸送。 * C 至 D 點的壓力差與AB段相等，反映系統(tǒng)黏性阻力(Raw)。 * D 至 E 點是潮氣量在肺內(nèi)分布的過程(平臺壓)。* E 點是呼氣開始, 呼氣結束時Paw回復到基線壓水平。 2021/1/533VCV (恒流量)* A 至 B 點呈指數(shù)增高；2021/臨床意義吸氣肢的形態(tài)改變反映了系統(tǒng)彈性與粘性阻力的變化。呼氣阻力的增高使得呼氣肢呈線性下降而非

16、指數(shù)下降。PIP增高而Pplat不變提示吸氣阻力的增高。Pplat近似于肺泡壓(Palv)并反映系統(tǒng)的靜態(tài)順應性，Pplat增高而潮氣量與PEEP不變說明有肺不張、氣胸或功能殘氣量(FRC)減少。PIP及吸氣肢的急劇波動表明人機不同步。平均氣道壓(Pmean) 的高低受吸氣時間的影響。2021/1/534臨床意義吸氣肢的形態(tài)改變反映了系統(tǒng)彈性與粘性阻力的變化。20 Paw (cm H2O)NormalNormal PPlat(Normal Compliance)Increased PIPIncreased PTA(increased Airway Resistance)NormalPIPPPl

17、atHigh RawPIPPPlat反映氣道阻力Increased Airway Resistance2021/1/535 Paw (cm H2O)NormalNormal PPl評估吸氣時的呼吸作功大小 a. 吸氣負壓小, 吸氣時間短, 吸氣相面積小, 吸氣作功也小. b. c. 吸氣負壓大, 吸氣時間長, 吸氣相面積大, 吸氣作功也大.2021/1/536評估吸氣時的呼吸作功大小 a. 吸氣負壓小, 吸氣時間短, 評估平臺壓壓力曲線顯示無平臺樣壓力（圖A ）PCV 或PSV ：壓力上升時間是否設置太長,呼吸回路有無漏氣. VCV：吸氣流速是否符合病人需要或未設置吸氣后摒氣(需同時檢查流速曲

18、線和呼出潮氣量是否達標以查明原因)另外，吸氣流速不穩(wěn)定, 也會出現(xiàn)這種情況2021/1/537評估平臺壓壓力曲線顯示無平臺樣壓力（圖A ）2021/1/5容積 時間曲線2021/1/538容積 時間曲線2021/1/538容積 時間曲線上升支：吸入潮氣量下降支：呼出潮氣量吸氣時間:吸氣開始到呼氣開始呼氣時間：從呼氣開始到下一個吸氣開始2021/1/539容積 時間曲線上升支：吸入潮氣量2021/1/539氣體阻滯或泄漏呼氣末曲線不能回復到基線0, (A)處頓挫是上一次呼氣未呼完, 然后是下一次吸氣的潮氣量. 若是氣體阻滯同時在流速或壓力曲線和測定Auto-PEEP即可知悉. 泄漏如圖所示為呼氣

19、阻滯. 若吸、呼氣均有泄漏則整個潮氣量均減少. AAA2021/1/540氣體阻滯或泄漏呼氣末曲線不能回復到基線0, (A)處頓挫是上呼氣時間不足導致氣阻滯呼氣時間不足在容積-時間曲線上表現(xiàn)（見圖右側）：呼氣時間不足在容積曲線上表現(xiàn)為呼氣結未緊跟為下一次吸氣. 2021/1/541呼氣時間不足導致氣阻滯呼氣時間不足在容積-時間曲線上表現(xiàn)（見呼吸環(huán) (Loop)正壓通氣的三項參數(shù)：壓力、流量和容積二二組合，三個呼吸環(huán)： 壓力-容積環(huán) (P-V loop) 流量-容積環(huán) (F-V loop) 壓力-流量環(huán) (P-F loop)機械通氣中的呼吸環(huán)一般均在潮氣呼吸狀態(tài)下測定，與肺功能測試時的最大用力呼

20、吸不同 P-V loop還有靜態(tài)、準靜態(tài)與動態(tài)之分2021/1/542呼吸環(huán) (Loop)正壓通氣的三項參數(shù)：壓力、流量和容積20上升支：吸氣從0(或PEEP) 起始升至預設吸氣峰壓(PCV)或預設的潮氣量(VCV)。 ab, b點吸氣結束，流速為0。平臺（bc），呼氣(ca), 回至a 點呼氣結束。下降支：呼氣，壓力降至基礎壓( 0 或PEEP ). 吸氣支和呼氣支之間距離(寬度)：吸氣和呼氣的阻力.P-V 環(huán)2021/1/543上升支：吸氣從0(或PEEP) 起始升至預設吸氣峰壓(PCVP-V Loop-判斷呼吸模式ControlledAssistedSpontaneousVol (ml)

21、Paw (cm H2O)I: InspirationE: ExpirationIEEEII2021/1/544P-V Loop-判斷呼吸模式ControlledAssi測定第一拐點(LIP)、二拐點(UIP) a點(即笫一拐點，LIP) 似呈平坦狀, 即壓力增加但潮氣量增加甚少或基本未增加, 此為內(nèi)源性PEEP(PEEPi), 在a點處壓力再加上24 cmH2O為最佳PEEP值。 b點(即笫二拐點，UIP), 在此點壓力再增加但潮氣量增加甚少, 各通氣參數(shù)應選擇低于b點(UIP)時的氣道壓力和潮氣量等參數(shù)。B2021/1/545測定第一拐點(LIP)、二拐點(UIP) a點(即笫一拐點，肺過度

22、膨脹Volume (ml)Pressure (cm H2O)With little or no change in VTPaw risesNormalAbnormal2021/1/546肺過度膨脹Volume (ml)Pressure (cm HInadequate Inspiratory FlowPaw (cm H2O)Volume (ml)NormalAbnormalActive InspirationInappropriate Flow2021/1/547Inadequate Inspiratory FlowPawAir LeakVolume (ml)Pressure (cm H2O)A

23、ir Leak2021/1/548Air LeakVolume (ml)Pressure (cLung Compliance Changes and the P-V LoopVolume (mL)Preset PIPVT levelsPaw (cm H2O)COMPLIANCEIncreasedNormalDecreasedPressure Targeted Ventilation2021/1/549Lung Compliance Changes and th反映氣道阻力Increased RawPressure (cm H2O)Higher PTANormal SlopeVol (mL)Lo

24、wer Slope2021/1/550反映氣道阻力Increased RawPressure (cFlow-Volume LoopVolume (ml)PEFRFRCInspirationExpirationFlow (L/min)PIFRVT2021/1/551Flow-Volume LoopVolume (ml)PEFAir TrappingInspirationExpirationVolume (ml)Flow (L/min)Does not returnto baselineNormalAbnormal2021/1/552Air TrappingInspirationExpiratIn

25、creased Airway ResistanceInspirationExpirationVolume (ml)Flow (L/min)Decreased PEFRNormalAbnormal“Scooped out” pattern2021/1/553Increased Airway ResistanceInsAir LeakInspirationExpirationVolume (ml)Flow (L/min)Air Leak in mLNormalAbnormal2021/1/554Air LeakInspirationExpirationV壓力-流速環(huán)(P-F Loop) 壓力-流速環(huán)(P-VLoop)說明流速與壓力關系. 縱軸為流速, 橫軸之上為吸氣,以下為呼氣, 橫軸為壓力有正、負壓之分, 負壓代表吸氣負壓, 正壓代表正壓通氣. 了解患者和呼吸機