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1、呼吸呼吸n n呼吸是机体和外界空气进行气体交换的过程。通过呼吸把机体代谢所呼吸是机体和外界空气进行气体交换的过程。通过呼吸把机体代谢所需要的氧气吸入体内，把机体代谢产生的废气二氧化碳排出体外。呼需要的氧气吸入体内，把机体代谢产生的废气二氧化碳排出体外。呼吸的场所在肺脏，实际上，气体交换是发生在肺泡（可伸缩的微小气吸的场所在肺脏，实际上，气体交换是发生在肺泡（可伸缩的微小气囊）。囊）。n n吸气时吸气肌（主要是膈肌和肋间外肌，其中膈肌又是最主要的吸气吸气时吸气肌（主要是膈肌和肋间外肌，其中膈肌又是最主要的吸气肌）收缩，胸腔容积增大，肺脏随着扩张导致肺内压下降，肺内压低肌）收缩，胸腔容积增大，肺脏
2、随着扩张导致肺内压下降，肺内压低于大气压，外界空气就顺着压力差流入肺内，越用力吸气胸腔容积就于大气压，外界空气就顺着压力差流入肺内，越用力吸气胸腔容积就越大，肺内压就越低，外界和肺内的压力差就越大，流入肺内的空气越大，肺内压就越低，外界和肺内的压力差就越大，流入肺内的空气就越多；呼气时吸气肌松弛，胸廓和肺脏依靠本身的弹性自然回缩，就越多；呼气时吸气肌松弛，胸廓和肺脏依靠本身的弹性自然回缩，胸腔容积缩小，肺内压增高超过外界大气压，肺内含有机体产生的二胸腔容积缩小，肺内压增高超过外界大气压，肺内含有机体产生的二氧化碳的废气就排出体外。这就是呼吸的过程。肺脏是有弹性的，这氧化碳的废气就排出体外。这就
3、是呼吸的过程。肺脏是有弹性的，这一点和气球很相似，平静呼吸时，吸气时需要吸气肌主动收缩，需要一点和气球很相似，平静呼吸时，吸气时需要吸气肌主动收缩，需要消耗能量，是主动做功过程；而呼气时肺脏靠弹性自然回缩，不需要消耗能量，是主动做功过程；而呼气时肺脏靠弹性自然回缩，不需要主动做功。但在某些情况下，呼气也需要呼气肌收缩，也需要做功，主动做功。但在某些情况下，呼气也需要呼气肌收缩，也需要做功，比如运动、咳嗽时。比如运动、咳嗽时。呼吸呼吸n n呼吸由两个过程组成：肺通气和肺换气。肺通气是指空气进出肺脏的过程，即肺脏和外界大气的气体交换，外界空气随吸气进入肺脏，肺内气体随呼气排出肺外；肺换气是指肺泡内
4、的气体和血液之间的气体交换，即肺泡内的氧气进入肺毛细血管，在那里氧气和血红蛋白结合使静脉血变成富含氧气的动脉血；而静脉血释放出二氧化碳，二氧化碳从毛细血管进入肺泡，二氧化碳随呼气排出肺脏。呼吸阻力呼吸阻力n n呼吸阻力包括弹性阻力和非弹性阻力。n n非弹性阻力包括气道阻力和惯性阻力。惯性阻力可以忽略不计。n n弹性阻力占总阻力的2/3，气道阻力占总阻力的1/3。正常人的气道平均阻力为13cmH2O/升/秒。那么总阻力大约是3-9 cmH2O/升/秒n n对呼吸衰竭病人而言，至少应该提供5-6cmH2O的压力支持。呼吸的动力呼吸的动力n n呼吸肌的运动是推动肺通气的原动力。主要呼吸肌是隔肌和肋间
5、肌，其中膈肌又是最主要的呼吸肌。肺容积肺容积肺容积肺容积n n肺总量（肺总量（total lung capacity,TLCtotal lung capacity,TLC）：）：5-65-6升升n n肺活量（肺活量（vital capacity,VCvital capacity,VC）：约）：约4.64.6升升n n用力肺活量（用力肺活量（forced vital capacity,FVCforced vital capacity,FVC）：比肺活）：比肺活量略大量略大n n补吸气量（补吸气量（inspiratory reserve volume,IRV inspiratory reserve
6、 volume,IRV）：）：1500-1800ml 1500-1800ml n n补呼气量（补呼气量（expiratory reserve volume,ERVexpiratory reserve volume,ERV）：）：900-1200ml n n余气量（residual volume,RV）：1200ml 潮气量潮气量n n潮气量（Tidal Volume,VT）：每次呼出或者吸入的气体量。正常成人平静呼吸时的潮气量约为500ml左右。通气不足潮气量太小时，机体和外界气体交换不足导致缺氧和二氧化碳潴留；而通气量过大潮气量太大时，机体和外界气体交换过度导致二氧化碳排出过多，血液中CO2
7、分压过低，pH值升高，出现呼吸性碱中毒。机械通气时，潮气量指呼吸机每次呼吸为患者提供的气体量，是机械通气最重要指标之一。功能残气量功能残气量n n功能残气量（功能残气量（Functional Residual Capacity,FRCFunctional Residual Capacity,FRC）指的是平静呼气末肺）指的是平静呼气末肺内的气体量，功能残气量是平静呼吸时肺容量变化的起止点。正常成内的气体量，功能残气量是平静呼吸时肺容量变化的起止点。正常成人约为人约为2500ml2500ml。n n功能残气量是正常人的正常生理储备，它保证无论是吸气期还是呼气功能残气量是正常人的正常生理储备，它保
8、证无论是吸气期还是呼气期肺内气体都能和血液进行有效的交换，保证动脉血气的稳定。适当期肺内气体都能和血液进行有效的交换，保证动脉血气的稳定。适当的功能残气量有利于静脉血的氧合，改善肺的顺应性有利于肺的扩张，的功能残气量有利于静脉血的氧合，改善肺的顺应性有利于肺的扩张，防止肺不张的发生；功能残气量过小不利于氧合，肺顺应性也降低不防止肺不张的发生；功能残气量过小不利于氧合，肺顺应性也降低不利于肺容积的扩张，可以发生肺不张；功能残气量过高则会造成肺泡利于肺容积的扩张，可以发生肺不张；功能残气量过高则会造成肺泡的过度膨胀反而不利于通气。的过度膨胀反而不利于通气。n n适当的功能残气量对病人是有益的，所以
9、临床机械通气时常常使用适适当的功能残气量对病人是有益的，所以临床机械通气时常常使用适当的呼气末正压（当的呼气末正压（Positive End-Expiratory PressurePositive End-Expiratory Pressure，PEEPPEEP）或持续气）或持续气道正压（道正压（Continuous Positive Airway PressureContinuous Positive Airway Pressure，CPAPCPAP）来维持适当的功）来维持适当的功能残气量。能残气量。分钟通气量分钟通气量n n分钟通气量（Minute Ventilation Volume，M
10、V）是指每分钟机体和外界的气体交换量。分钟通气量=潮气量呼吸频率（次/分）。正常成人平静呼吸时呼吸频率一般为12-18次/分，安静时每分通气量约6-8升。分钟通气量在机械通气时也是一个很重要的指标；在判断通气是否合适时一定要看潮气量和分钟通气量这两个指标，相对来说潮气量更重要。机械通气机械通气n n机械通气就是利用呼吸机辅助或者完全取代病人机械通气就是利用呼吸机辅助或者完全取代病人的呼吸，是治疗呼吸衰竭最有效的方法。的呼吸，是治疗呼吸衰竭最有效的方法。n n无创机械通气一般指经鼻罩或口鼻罩的通气方法，无创机械通气一般指经鼻罩或口鼻罩的通气方法，当然也有一些其他通气方式如负压通气，接口器当然也有
11、一些其他通气方式如负压通气，接口器通气等通气等n n有创有创机械机械通气是指经气管插管（鼻或口）及气管通气是指经气管插管（鼻或口）及气管切开的通气方法切开的通气方法n n本质的说，无创通气和有创通气就通气而言无实本质的说，无创通气和有创通气就通气而言无实质性的区别，仅是呼吸机和病人的连接方式不同质性的区别，仅是呼吸机和病人的连接方式不同而已而已 ，都遵循基本的机械通气原理，都遵循基本的机械通气原理有创机械通气有创机械通气（invasive ventilation）经口插管经口插管气管切开插管气管切开插管气气 管管 插插 管管无创正压机械通无创正压机械通气（气（invasive ventilat
12、ion）机械通气原理机械通气原理n n机械通气实际上是在模拟自然呼吸。机械通气实际上是在模拟自然呼吸。n n自然呼吸是负压呼吸，吸气时胸廓扩张致使肺容积增大，肺内压下降，自然呼吸是负压呼吸，吸气时胸廓扩张致使肺容积增大，肺内压下降，低于外界大气压（所以称负压呼吸），形成肺内外压力差，外界气体低于外界大气压（所以称负压呼吸），形成肺内外压力差，外界气体因此进入肺内，越用力吸气肺内压下降得越多，压力差就越大，进入因此进入肺内，越用力吸气肺内压下降得越多，压力差就越大，进入肺内的气体量就越多，也就是说潮气量越大；通常呼气是被动过程，肺内的气体量就越多，也就是说潮气量越大；通常呼气是被动过程，只要停止
13、吸气，肺内气体就会因胸廓和肺脏的弹性回缩而排出，实现只要停止吸气，肺内气体就会因胸廓和肺脏的弹性回缩而排出，实现正常通气。机械通气则是正压呼吸，人为地建立肺内外压力差使外界正常通气。机械通气则是正压呼吸，人为地建立肺内外压力差使外界气体进入肺内，在吸气时利用一个大于大气压的压力把气体强行压入气体进入肺内，在吸气时利用一个大于大气压的压力把气体强行压入肺内，施加的正压越大则进入肺内的气体就越多，也就是潮气量越大，肺内，施加的正压越大则进入肺内的气体就越多，也就是潮气量越大，机械辅助通气的能力就越强；而呼气则和自然呼吸相同，只要把吸气机械辅助通气的能力就越强；而呼气则和自然呼吸相同，只要把吸气压撤
14、掉，依靠胸廓和肺脏的弹性回缩力就把肺内气体排出。压撤掉，依靠胸廓和肺脏的弹性回缩力就把肺内气体排出。n n人体的肺脏有点像气球，如果要使气球充气（相当于吸气），则需要人体的肺脏有点像气球，如果要使气球充气（相当于吸气），则需要向气球内吹气（自然呼吸为吸气负压，而机械通气则是正压），因此向气球内吹气（自然呼吸为吸气负压，而机械通气则是正压），因此要做功，是主动过程，需要消耗能量。如果要使气球泄气，则只需和要做功，是主动过程，需要消耗能量。如果要使气球泄气，则只需和气球吹嘴脱离，气体就会在气球的弹性回缩力的作用下被动排出，不气球吹嘴脱离，气体就会在气球的弹性回缩力的作用下被动排出，不需要挤压和抽吸
15、，也就是呼气是不需要主动做功的。需要挤压和抽吸，也就是呼气是不需要主动做功的。n n理解机械通气的基本原理对正确施行机械通气十分重要。理解机械通气的基本原理对正确施行机械通气十分重要。机 械 通 气 的 动 力-压 力 差 n n机械通气时，吸气时施加的压力和呼吸末的压力之间的压力差是一切机械通气的通气原动力，压力差的大小直接决定了机械辅助通气能力的大小，也就是提供的潮气量的大小。影响潮气量大小的因素影响潮气量大小的因素n n这里只谈呼吸机设定参数对潮气量的影响不考虑这里只谈呼吸机设定参数对潮气量的影响不考虑病人的实际病情病人的实际病情n n压力差大小：一定要注意压力差大小是影响潮气压力差大小
16、：一定要注意压力差大小是影响潮气量大小的主要因素。压力差指的是吸气压量大小的主要因素。压力差指的是吸气压（IPAPIPAP）和呼气压（）和呼气压（EPAPEPAP）之差，此值越大潮气）之差，此值越大潮气量就越大，相反则反之。注意不是量就越大，相反则反之。注意不是IPAPIPAP大小决定大小决定了潮气量大小。了潮气量大小。n n压力上升的速度：压力上升速度越快，压力平台压力上升的速度：压力上升速度越快，压力平台维持的时间就越长，潮气量也越大。维持的时间就越长，潮气量也越大。n n吸气时间：吸气时间越长，压力平台维持时间也吸气时间：吸气时间越长，压力平台维持时间也越长，潮气量就越大。越长，潮气量就
17、越大。如何判定通气是否合适如何判定通气是否合适n n机械通气时只要看血气分析的机械通气时只要看血气分析的CO2CO2分压水平就可分压水平就可以准确判断通气是否合适。以准确判断通气是否合适。CO2CO2分压高则说明通分压高则说明通气不足，应该提高潮气量；气不足，应该提高潮气量；CO2CO2分压低则说明通分压低则说明通气过度，应该适当降低潮气量。气过度，应该适当降低潮气量。n n血气分析不能频繁进行，通过临床观察也可以对血气分析不能频繁进行，通过临床观察也可以对通气状况作简单的判断，但不太准确。如果患者通气状况作简单的判断，但不太准确。如果患者神情安定、头脑清楚、呼吸频率和心率下降基本神情安定、头
18、脑清楚、呼吸频率和心率下降基本正常，呼吸均匀有力，面色口唇以及肢端红润，正常，呼吸均匀有力，面色口唇以及肢端红润，则通气基本合适。则通气基本合适。呼吸衰竭时的基础参数设定呼吸衰竭时的基础参数设定n nEPAPEPAP：5-7cmH2O5-7cmH2O。很多人错误地认为。很多人错误地认为EPAPEPAP应该应该越低越好，这样会有利于越低越好，这样会有利于CO2CO2的排出。实际情况的排出。实际情况是是CO2CO2能不能排除跟潮气量是否足够相关，通气能不能排除跟潮气量是否足够相关，通气不足（潮气量过小）才会妨碍不足（潮气量过小）才会妨碍CO2CO2的排出，导致的排出，导致CO2CO2潴留，而不是潴
19、留，而不是EPAPEPAP较高造成。相反相对较高较高造成。相反相对较高的的EPAPEPAP有利于有利于CO2CO2的排出。较高的的排出。较高的EPAPEPAP会增加无会增加无创通气时排气阀的漏气量，这样就有利于呼出废创通气时排气阀的漏气量，这样就有利于呼出废气的排出，避免或消除重复呼吸。当然气的排出，避免或消除重复呼吸。当然EPAPEPAP也不也不能太高，太高患者可能不耐受，另外太高的能太高，太高患者可能不耐受，另外太高的EPAPEPAP会不当地增加功能残气量妨碍肺的舒张不利于通会不当地增加功能残气量妨碍肺的舒张不利于通气，引起气，引起CO2CO2的潴留。的潴留。呼吸衰竭时的基础参数设定呼吸衰
20、竭时的基础参数设定n nIPAPIPAP：应该大于：应该大于12cmH2O12cmH2O。具体数值应该根据患者具体疾病以及疾病。具体数值应该根据患者具体疾病以及疾病的病情而定。在的病情而定。在EPAPEPAP确定后，确定后，IPAPIPAP的具体值最可靠是根据血气分析的具体值最可靠是根据血气分析的的CO2CO2来设定，如果来设定，如果CO2CO2高，则说明通气不足应该相应提高高，则说明通气不足应该相应提高IPAPIPAP；如；如果果CO2CO2低，则说明通气过度应该相应降低低，则说明通气过度应该相应降低IPAPIPAP。当然也可以通过前面。当然也可以通过前面讲的方法通过临床观察作大体判断。实现
21、同样的潮气量目标，不同疾讲的方法通过临床观察作大体判断。实现同样的潮气量目标，不同疾病所需要的压力差会有很大差异，即使同一种疾病不同患者所需的压病所需要的压力差会有很大差异，即使同一种疾病不同患者所需的压力也会有很大差异，同一患者不同病情状况也会有很大差异。总体上力也会有很大差异，同一患者不同病情状况也会有很大差异。总体上说，肺脏正常的神经肌肉疾病引起的呼吸衰竭需要的压力差比肺脏本说，肺脏正常的神经肌肉疾病引起的呼吸衰竭需要的压力差比肺脏本身病变（如身病变（如COPDCOPD）引起的呼吸衰竭的压力要低。通常，神经肌肉疾）引起的呼吸衰竭的压力要低。通常，神经肌肉疾病患者需要的病患者需要的IPAP
22、IPAP不超过不超过16cmH2O16cmH2O。但是胸廓畸形或脊柱侧后凸的病。但是胸廓畸形或脊柱侧后凸的病人则可能需要更高的压力。人则可能需要更高的压力。COPDCOPD患者需要的压力可能差异比较大，患者需要的压力可能差异比较大，家庭通气通常在家庭通气通常在20cmH20cmH2 2OO以下，但也可能更高。肺纤维化患者肺脏硬以下，但也可能更高。肺纤维化患者肺脏硬化明显，肺的扩张明显受限，需要的压力往往较高。总之不可能给出化明显，肺的扩张明显受限，需要的压力往往较高。总之不可能给出固定的固定的IPAPIPAP，需根据具体情况确定所需的，需根据具体情况确定所需的IPAPIPAP。呼吸衰竭时的基础
23、参数设定呼吸衰竭时的基础参数设定n n压力上升速度（I-SLOPE）：原则上，压力上升速度越快越好，这样就可以维持更长的压力平台，增大潮气量。不过，如果压力上升速度太快以至于另患者不适，则应该适当减慢速度，但是一定要注意不能太慢，否则会明显降低潮气量。呼吸衰竭时的基础参数设定呼吸衰竭时的基础参数设定n n模式：STn nST模式是S和T模式的组合，那么其参数设定必然既有S模式又有T模式的设定。除了设定压力差外还应该设定呼吸频率和吸呼比。注意压力差的设定是按照S模式设定的。ST模式中T模式的呼吸频率仅仅是万一病人窒息时起后备通气用，因此其频率不能太高，一般以10-12次/分为宜；吸呼比则根据不同疾病设定。