机械通气的呼吸力学指标 呼吸力学在是机械通气理论的重要组成部分之一，正常人胸腔内不同位置的力学特征存在着一定的差异，这种不均一性在损伤不均匀的肺部病变中表现的更为突出，可以对气体交换产生极大的影响并使发生机械通气相关肺损伤的机率明显增加，因此熟知不同疾病状态下的呼吸力学特征对指导正确使用机械通气技术十分有帮助。 与机械通气相关的重要呼吸力学指标 1．气道压力的计算公式和意义 跨肺压（ΔPL）=气道开口压（Pao）-胸膜腔内压（Ppl）（1） 跨肺泡压（ΔPalv）=肺泡内压（Palv）-胸膜腔内压（Ppl）（2） 跨气道压（Δpaw）=气道开口压（Pao）-肺泡内压（Palv）（3）
气道峰压（PIP）=气道阻力压（PRaw）+平台压（Ppla）（4） 平台压（Ppla）近似等于平均肺泡内压（Palv）。 平均气道压（Paw）=[（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒压通气时）（5）Paw=[0.5×（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒流通气）（6） 食道内压（Pes）近似等于胸膜腔内压（Ppl）。（7） 平均肺泡压（Palv）=Paw+（RE-RI）×（VE/60）（8） 多数气道内压力很容易在呼吸机面板或辅助监测系统上观察到，但应注意如果不结合食道内压力测定其临床意义变小。因为目前尚无直接测定胸膜腔内压的很好方法，多用食道内压（Pes）代替胸腔内压，如不测定Pes则在自主呼吸状态下测得的肺顺应性、中心静脉压等重要生理参数均不准确。所以，食道内压/胸膜腔内压测定对机械通气患者的呼吸和循环功能的判断及进行治疗都有重要意义。应注意，在机械通气连接管路上的不同部位测得压力所代表的意义不同。Paw对血流动力学、气体交换的影响更为明显，并与气压伤的发生密切相关。因此，监测Paw十分重要。在机械通气期间，应尽量保持峰压力小于40cmH2O，测定时按吸气末按钮才能使结果准确。平台压应保持在35 cmH2O以内，若高于此值发生气压伤的危险性明显增高。由公式（5）可看出，要减少Paw，可通过调整吸气时间（当潮气量和呼吸频率固定时，调节吸气流速）、减少PEEP水平、降低呼吸阻力和通气水平来实现。从公式（8）可以看出，当RE 明显高于RI时，可使得平均肺泡压高于平均气道压，多发生在高分钟通气量和呼气阻力相对大的情况下。哮喘患者存在严重的气道阻塞，呼气阻力可明显高于吸气阻力，在通气量过大时平均肺泡压高于平均气道压，如没有考虑这一差异，容易低估肺泡内的压力。 2．气道阻力的计算公式和意义 气道阻力是气体在气道中受到的阻塞程度，可分为吸气阻力和呼气阻力。 吸气阻力（RI）=（PIP-Ppla）/吸气末流速（8） 呼气阻力（RE）=（Ppla-PEEP）/最大呼气流速（9） 跨气道压是气体进入肺泡的动力，正压机械通气时，气道峰压力（PIP）需克服
呼吸机基本知识 模式 1、A/C模式：是辅助通气（AV）和控制通气（CV）两种模式的结合，当患 者自主呼吸频率低于预置频率或患者吸气努力不能触发呼吸机送气时，呼吸机即以预置的潮气量及通气频率进行正压通气，即CV；当患者的吸气能触发呼吸机时，以高于预置频率进行通气，即AV。 例：患者调A/C模式时，如果患者没有自主呼吸，那就全部由机器送气即控制模式（PB840呼吸机上会显示C），如果患者有自主呼吸，且自主呼吸频率大于机器设定值时呼吸机即按患者自主的呼吸频率送气即辅助模式（此时送气量也是由事先调整好的参数送气。）（PB840呼吸机上会显示A） 使用A/C模式（定容型）时应调整以下参数：潮气量、呼吸频率、氧流量、触发敏感度，（必要时调peep）。 2、SIMV模式同步间歇指令通气：是指呼吸机以预设指令频率向患者输送常规通气，在两次机械呼吸之间允许患者自主呼吸。（其实就是指呼吸机在每分钟内按预设的呼吸参数（呼吸频率、潮气量、呼吸比值等）给予患者指令通气，在触发窗内出现自主呼吸，便协助患者完成自主呼吸，如触发窗内无自主呼吸，则在触发窗结束时给予间歇正压通气。 特点：通气设定IMV的频率和潮气量确保最低分钟量； ●SIMV能与患者的自主呼吸同步，减少患者与呼吸机的对抗，减低正压通气的血 流动力学影响； ●通过调整预设的IMV的频率改变呼吸支持的水平，即从完全支持到部分支持，， 减轻呼吸肌萎缩； ●用于长期带机的患者的撤机；但不适当的参数设置（如流速及VT设定不当）可 增加呼吸功，导致呼吸肌疲劳或过度通气。 参数设置：潮气量、流速/吸气时间、控制频率、触发灵敏度，当压力控制SIMV时需设置压力水平及吸气时间。 3、Spont自主呼吸模式：是指呼吸机的工作都由病人自主呼吸来控制的呼吸模式，即病人控制呼吸机，呼吸机仅提供吸入氧浓度，压力支持通气和病人的呼吸末继续抬高，增加气体交换面积（frc）。 参数调整：氧浓度 特点：适用予张立性气胸的患者。 4、压力支持通气（PSV）：是一种辅助通气方式，即在有自主呼吸的前提下，每次吸气时患者都能接受一定水平的压力支持，以辅助和增强病人的吸气深度和吸入气量。 特点： ●适用于有完整的呼吸驱动能力的患者，当设定水平适当时，则少有人-机对抗，减轻呼 吸功； ●PSV是自主呼吸模式，支持适当可减轻呼吸肌的废用性萎缩； ●对血流动力学的影响较小，包括心脏外科手术后患者;
呼吸机基础知识 一、呼吸系统的正常解剖和结构 1、呼吸道以环状软骨下缘为界分为上下呼吸道。 上呼吸道是气体进入肺脏的门户，为生理性死腔，上呼吸道占一半，呼吸道的阻力约45%来自鼻与喉。 下呼吸道包括气管、支气管、细支气管和终末细支气管。气管切开一般在第2-4软骨环进行。 2、胸廓由12块胸椎、1块胸骨、12对肋骨、肋间肌和膈肌等组成。在神经的支配下胸廓可随意而有规律的进行呼吸运动。 3、呼吸是机体与外界之间的气体交换过程，由三个环节组成，外呼吸、气体的运输、内呼吸。 外呼吸是肺毛细血管血液与外界环境之间的气体交换过程，包括肺通气和肺换气过程。肺通气是肺与外界环境之间的气体交换过程。 肺换气是肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换过程。 影响肺换气的因素： （1）呼吸膜的厚度，呼吸膜由含肺表面活性物质的液体层、肺泡上皮细胞、上皮基底膜、肺泡间隙和毛细血管膜之间的间隙、毛细血管基膜和毛细血管内皮细胞层。 （2）呼吸膜的面积，气体扩散速率与扩散面积成正比，肺扩散总面积大70平方米。 （3）通气/血流比值约为0.84。 气体运输是由循环血液O2从肺运输到组织之间的气体交换。
内呼吸是组织毛细血管血液与组织、细胞之间的气体交换过程。 4、呼吸运动是呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小。胸廓扩大称为吸气运动，主要吸气肌是膈肌和肋间外肌，胸廓缩小称为呼气运动。 吸气肌是是胸廓扩大而产生吸气动作的呼吸肌，主要指膈肌和肋间外肌。呼气肌是指是胸廓缩小的呼吸肌，主要指肋间内肌和腹壁肌肉。 辅助呼吸肌指斜角肌、胸锁乳突肌、胸背部肌肉。 吸气过程是主动过程，膈肌下降扩大胸廓上下径，肋间外肌收缩，增大胸廓前后径和左右径，使胸腔容积增大，压力下降，空气进入肺内。 呼气过程是被动过程，肺脏的弹性回缩力和肺泡表面张力构成肺的弹性回缩力，膈肌和肋间外肌舒张，胸腔缩小，压力增大，呼气。 二、胸内压和肺内压变化。 1、胸膜腔是脏层胸膜与壁层胸膜之间的腔隙，内有少量液体，彼此紧贴，中间浆液起润滑作用，减少摩擦阻力；浆液分子之间的内聚力使两层胸膜紧贴在一起。 2、胸膜腔内的压力称为胸内压，随呼吸周期性变化。平静吸气末负压为-10--5厘米水柱，安静时呼气末为-5--3厘米水柱，用力时变化更大。在临床上即用食道内压力代表胸内压。 胸内负压的生理意义是使肺维持扩张状态，不致由于回缩力而完全萎缩；促进和利于静脉尤其是腔静脉回流。 胸内压=肺内压+（-肺回缩压），在呼气末或吸气末时胸膜腔内压=大气压-(-肺回缩)=-肺回缩压
精心整理 机械通气的呼吸力学指标 呼吸力学在是机械通气理论的重要组成部分之一，正常人胸腔内不同位置的力学特征存在着一定的差异，这种不均一性在损伤不均匀的肺部病变中表现的更为突出，可以对气体交换产生极大的影响并使发生机械通气相关肺损伤的机率明显增加，因此熟知不同疾病状态下的呼吸力学特征对 1．气道压力的计算公式和意义 跨肺压（ΔPL）=气道开口压（Pao）-胸膜腔内压（Ppl）（1） 跨肺泡压（ΔPalv）=肺泡内压（Palv）-胸膜腔内压（Ppl）（2） 跨气道压（Δpaw）=气道开口压（Pao）-肺泡内压（Palv）（3） 气道峰压（PIP）=气道阻力压（PRaw）+平台压（Ppla）（4）
平台压（Ppla）近似等于平均肺泡内压（Palv）。 平均气道压（Paw）=[（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒压通气时）（5） Paw=[0.5×（PIP-PEEP）×Ti/TOT]+PEEP（恒流通气）（6） 食道内压（Pes）近似等于胸膜腔内压（Ppl）。（7） 平均肺泡压（Palv）=Paw+（RE-RI）×（VE/60）（8） 多数气道内压力很容易在呼吸机面板或辅助监测系统上观察到，但应注意如果不结合食道内压力测定其临床意义变小。因为目前尚无直接测定胸膜腔内压的很好方法，多用食道内压（Pes） Paw对 十分重要。 ）可看出，要减少PEEP 如没2 呼气阻力（RE）=（Ppla-PEEP）/最大呼气流速（9） 跨气道压是气体进入肺泡的动力，正压机械通气时，气道峰压力（PIP）需克服气道阻力（PRAW）和肺的弹性阻力和呼气末肺内压力（PEEP），公式（4）还可表示为： PIP=R.V+V/C+PEEP 机械通气时气管插管产生的阻力在总的呼吸阻力中占很大比例，与管腔内径关系最大，其次流速和气管插管长度也对阻力有一定的影响。根据流体力学的理论，改变吸入气体的性质，如采用低密度、高粘滞性的氦-氧混合气也可减低吸气阻力，减少呼吸功。气道阻力越大，在气体运动过程中消耗在气道上压力越多，传送到肺泡内的压力和气体都减少。因此要保证有效的气体交换就必
呼吸力学及监测
与呼吸相关的力学概念 ?力 –物体之间的相互作用 –使物体获得加速度和发生变形 ?功 –力使物体沿力的方向通过一段距离?动力 –导致作功的力 ?阻力 –阻碍物体运动的力
基础:运动方程示意图 M:有一定质量物体. F:使M向前移动的力.K:牵拉M的弹簧,因弹性回缩力而产生的阻力称弹性阻力. R:M移动时与表面摩擦而产生的摩擦阻力称粘性阻力. 物体移动和加速时尚有惯性阻力(在呼吸阻力中可忽略不计). F=F弹+F摩+F惯 呼吸系统: F相当于吸气用力. M+K=胸廓-肺,它的位移距离是肺容积变化(ΔV).位移速度即气体流量(V’),弹性阻力K以顺应性倒数表示(1/C). 气体流经气道的摩擦力是气道阻力(R), 呼吸运动方程: 气体流动靠压力差推动. P=P摩+P弹, Paw=R×V’ + 1/C×ΔV.
正常呼吸时的力 ?吸气相 –动力 ?吸气肌收缩 –阻力 ?弹性回缩力（R弹） ?气体与气体、气体与 气道摩擦（R气道）?呼气相 –动力 ?弹性回缩力–阻力 ?R气道 被忽略的阻力：惯性阻力、粘滞阻力
呼吸系统:气道和肺泡的阻力 气道粘性阻力（Rrs) 肺泡弹性阻力(Ers)
肺通气的阻力 肺通气的动力是气体流速流经气道和进入肺泡所需要克服粘性阻力和弹性阻力所产生的压力. 非弹性阻力，包括气道阻力，惯性阻力和组织的粘性阻力，占总阻力的30%.弹性阻力（肺和胸廓的弹性阻力），占总阻力的70%,是平静呼吸时主要阻力. 1.弹性阻力和顺应性: 弹性组织在外力作用而变形时，有对抗变形和弹性回缩的倾向，为弹性阻力. 以顺应性（compliance）来测量弹性阻力。顺应性是指在外力作用下弹性组织的可扩张性. 2. 弹性阻力(R)可用顺应性(C)的倒数来表示：通常以 单位压力变化引起的容积变化来表示