呼吸力学及临床意义(0)

呼吸力学与呼吸机波形及其临床意义
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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吸入氧气
二氧化碳是人体代谢的废物，需要通过呼吸系统排出。
排出二氧化碳
呼吸系统可以通过控制吸入空气的温度和湿度，维持人体的正常生理功能。
调节温度和湿度
呼吸系统中的鼻腔、喉和气管具有过滤和排除空气中的有害物质的功能。
过滤空气中的有害物质
氧气交换
在肺泡中，氧气与血红蛋白结合，通过血液输送至全身各个组织和器官。同时，二氧化碳从组织和器官通过血液传送到肺泡，随后被呼出体外。
02
呼吸系统的基本结构
包括鼻前庭、鼻腔和鼻后腔，主要作用是过滤、加湿和调温吸入的空气，以及嗅觉。
鼻腔
喉
气管和支气管
肺
连接鼻腔和气管，具有保护声带、调节呼吸和吞咽的功能。
主要负责将吸入的空气输送到肺部，同时排除二氧化碳。
是呼吸系统的主要部分，具有气体交换的功能。
呼吸系统的功能
呼吸系统的首要功能，保证人体组阻力而消耗的能量，等于肺通气时呼吸肌收缩或舒张所做的机械功。呼吸功是反映呼吸机能的指标之一。
氧耗量
指每分钟吸入肺泡的新鲜空气中所含的氧气量，是衡量机体耗氧量的指标之一。正常情况下，氧耗量与通气量呈线性关系。
呼吸功与氧耗量
呼吸力学的测量与评估方法
04
1
呼吸监测的仪器与设备
呼吸力学的历史与发展
呼吸力学在临床医学中具有广泛的应用价值，如肺部疾病的诊断与治疗、机械通气辅助治疗、氧合器设计等。
此外，呼吸力学在生物工程、航空航天、环境科学等领域也有着广泛的应用，如生物工程中的肺模型研究、航空航天中的气压调节和环境科学中的空气污染研究等。
呼吸力学的应用领域
呼吸系统的结构与功能
在急性呼吸衰竭或慢性呼吸衰竭加重时，可采用机械通气辅助呼吸。

呼吸力学研究有助于深入了解呼吸系统的生理 和病理机制，为医学教育和科研提供方向和思 路。
对未来研究者的建议与展望
01
掌握呼吸力学研究的基本技能和方法，熟悉相关软件和仪器设 备的使用。
02
关注当前医学领域的热点和难点问题，结合呼吸力学进行深入
研究。
加强国际合作与交流，引进国外先进技术和经验，推动我国呼
呼吸监测
呼吸力学在呼吸监测方面有着重要的应用，可以通过监测呼 吸动力学参数，如呼吸阻力、顺应性等，来评估患者的呼吸 功能状况。
呼吸诊断
通过对呼吸力学参数进行分析，可以辅助医生进行呼吸系统 疾病的诊断，如哮喘、慢性阻塞性肺疾病（COPD）等。
呼吸治疗与干预
呼吸治疗
呼吸力学理论和技术可以用于呼吸治疗，如通过肺康复训练来改善患者的呼 吸功能。
呼吸力学在医学影像学中的应用
CT与MRI
呼吸力学在医学影像学中有着广泛的应用，如通过CT和MRI 等技术来评估患者的肺部通气情况，了解肺部疾病的病变范 围和程度。
影像学分析
通过对医学影像学资料进行分析，可以获得患者的呼吸系统 结构和功能信息，从而为临床诊断和治疗提供帮助。
05
呼吸力学研究的挑战与前景
2023
呼吸力学医学课件
contents
目录
• 呼吸力学概述 • 呼吸系统的生理结构 • 呼吸力学的基本原理 • 呼吸力学在医学上的应用 • 呼吸力学研究的挑战与前景 • 呼吸力学医学课件总结
01
呼吸力学概述
呼吸力学的定义与特点
呼吸力学的定义
呼吸力学是一门研究呼吸器官运动、气体交换过程及其影响 因素的学科。它涉及到呼吸系统动力学、气体交换和呼吸调 节等多个方面。
呼吸力学在医学领域的未来应用

与人工气道有关：管腔狭小、扭曲、痰痂形成 与气道有关：气道痉挛、分泌物增加 观察支气管舒张剂疗效 合理选 择机械通气方式 ，改善肺内气体分布
顺应性监测
指单位压力改变时所引起 的肺容积的改变
顺应性
静态顺应性 动态顺应性
反应肺组织的弹性
受肺组织弹性和气 道阻力的双重影响
• 总静态顺应性= 潮气量/（平台压-PEEP-内源性PEEP)
气道阻力=（气道峰压-平台压）/流速
那么我们如何从呼吸 波形观察气道阻力变 化？
流速-时间波形（容量控制通气）
呼气时波形回到基线的快慢反映了气道阻塞情况，阻力 增加，呼气时间延长，呼气末流速不能到零，提示存在 内源性PEEP
流速-时间波形（压力控制通气）
吸气阻力增加时：吸气过程变慢，达到基线前停止 呼气阻力增加时：呼气波形呈直线回到基线
呼吸力学监测及临床应用
南昌大学三三四医院ICU
王雄
呼吸力学监测
气道压力监测 肺容量监测 气道阻力监测 顺应性监测
气道压力监测
气道峰压：呼吸机送气过程中的最高压力
机械通气时 应保持气道 峰压 <40cmH2O, 过高会增加 气压伤风险
平台压：吸气末屏气时气道的压力
机械通气时平 台压>3035cmH2O气压 伤可能性增加
氧化碳潴留
功能残气量：平静呼气后肺内存留的气量
• 作用：稳定肺泡气体分压， 减少了通气间 歇时对肺泡内气体交换的影响
• 正常值： 40ml/kg 。 • 急性呼吸衰竭时，功能残气量减少，机械
通气时可使用PEEP增加功能残气量
气道阻力监测
气道阻力
气管导管
呼吸机管道
机械通气时 气道阻力
正常值：1-3cmH2O/L/S

其 余３ 例体 重 ＞２ ０ ； ｐ ａ评分 １ ５ ％ Ａ ｇｒ 分钟 评 分 ≤３ １ 分 ０ 例 、 ～ 分 １ 例 、 ７ 例 、Ｓ 钟评 分 ≤３ － 例 、 ～ ４ ７ ３ ＞ 分９ ｓＹ １ ３＇ ４ ７ ） ６
分 ｌ 例 、 ７ １ 例 ； 发硬肿 症 ｌ 例次 、 ５ ｔ 分 ｌ 并 ＞ ９ 肺炎９ 例次 、
ｏｙｅ ｏ ｃｎｒｔ ｎ ＦＯ ） ｘ ｇｎｃｎ ｅ ｔ ｉ ，ｉ ２。所 有 患儿在 进行 呼吸力 ａｏ 学 监 测 时 均 进 行 动 脉血 气 分 析 ，并 计 算 氧 合 指 数
（ｘｇｎ ｔ ｎｉｄ ｘ Ｏ ） ｉ ２ＭＡ × ０ ／ａ ２ ｏｙ ｅ ａ ｏ ｅ ， Ｉ＝ＦＯ× Ｐ ｌ ０Ｐ ０ 。 ｉ ｎ
准【 ２ 因经 济原 因 未行 气 管 内肺 表 面活 性 物质 】 的３ 例 灌 注 的新 生儿 进行 了机 械通气 治疗 ， 中男性 １ 例 、 其 ９
女 性 １ 例 ； 病 时 间为生 后０５ ６ｈ 全 部为 早产 儿 、 ３ 发 ．～ ； 胎 龄２ — ６ ； ７ ３ 周 极低体 重儿 １ 例 ， 出生体 重） １ 例 ， ０ 低 Ｄ９
均 ＜Ｏ０ ） ．５ 。存 活组Ｏ 前 ３ Ｉ 天逐 渐 降 低 ， 天及 撤机 第３
别 ＝ ． 、．５ 尸 ＞Ｏ０ ） １ ５ １ ，均 ５ ６ ． ，第 ３ 及撤 机前 与第 ｌ ５ 天 天
作 者单位 ：１ ０ ０ 浙 江 台州 ， ３ ８０ 台州 市立 医院新 生儿科
全科 医学 临床与教 育 ２ １ ３月 第 １ ０２年 ０卷第 ２ 期 Ｃｉｃｌ ｄｃｔｎ ｆ ｅｅａＰａｔｅ ａ．０２ ｏ １， ｏ ｌ ｉ ｕａｏ ｎｒ ｒ ｉ Ｍ ｒ２ １，Ｖ １０Ｎ ． ｎ ａＥ ｉ ｏ Ｇ ｌ ｃｃ ． ２

实践
根据患者病情和通气需求，选择合适 的机械通气模式和参数，确保患者安 全和舒适。
睡眠呼吸暂停综合征的诊断与治疗
诊断
通过睡眠监测和相关症状，判断是否存在睡眠呼吸暂停综合征。
治疗
根据患者病情，采取不同的治疗措施，如改变睡姿、减肥、口腔矫治器等，严重者需进行手术治疗。
05
呼吸力学的研究进展与展望
呼吸力学的研究进展
1 2
呼吸力学的起源
呼吸力学作为一门学科，起源于20世纪初，随着 医学和生理学的发展，人们开始对呼吸过程进行 深入研究。
早期研究
在早期，研究者主要关注呼吸的生理机制和肺部 的气流动力学，为后来的研究奠定了基础。
3
近年来的突破
近年来，随着技术的进步，呼吸力学的研究取得 了重大突破，如无创通气技术、肺功能检测等。
详细描述
呼吸力学主要研究呼吸系统的气体流动、压力变化、气体交换等机制，涉及到生理学、流体力学、生物力学等多 个学科领域。它以理论分析为基础，通过数学模型和实验手段深入探究呼吸过程的内在机制，为医学研究和临床 治疗提供重要的理论支持和实践指导。
呼吸力学在医学中的重要性
总结词
呼吸力学在医学中具有重要的应用价值，对于呼吸系统疾病的诊断、治疗和预防具有重 要意义。
《呼吸力学》PPT课 件
• 呼吸力学概述 • 呼吸系统的组成与功能 • 呼吸力学的基本原理 • 呼吸力学在临床中的应用 • 呼吸力学的研究进展与展望
目录
01
呼吸力学概述
呼吸力学的定义与特点
总结词
呼吸力学是一门研究呼吸过程中气体流动和压力变化的学科，具有涉及领域广泛、理论性强、实践应用价值高等 特点。
并将二氧化碳排出体外。
呼吸系统的功能

中图分类号 ： ２ ． Ｒ７５ ６
文献标识码 ： Ｂ
文章编号 ：０ ０７４ ２０ ） １０ ８—３ １ ０－４ Ｘ（０ ８ １—９ １０
危重患儿呼吸衰竭常常合 并呼吸力学的改变 ， 动态观察
这些患儿 呼吸机治疗 过 程 中呼 吸力 学的变 化 ， 于认识 病 对
式（ ｉＡＰ 或容量控制通气模式 （ Ｐ 进行机械通气治疗 。 ＢＰ ） Ｉ Ｖ） Ｐ １２ ２ 监测指标 ．． 吸人氧浓度（ ｉｚ 、 ＦＯ ）平均气道压 （ Ｐ 、 ＭＡ ） 氧合指数 （ ＝Ｆ０ ×ＭＡ ＯＩ ｉ２ Ｐ×１０ Ｐ ｔ 、 吸频率 （ Ｒ） ０ ／ ａｈ） 呼 Ｒ 、
１１ 病例选择 ．
２０ ０ ５年 １ 至 ２ ０ 月 ０ ８年 ５月收治 因呼吸衰
（ 乳酸） Ｐ Ｏ ／Ｆ０ 等 。 、 ａ ２ ｉ２ １ ２ ４ 检测 时 机 ．． 机械 通气 后 ０ １ ２ １ 、 ４ ４ 、 ２ ９ 、 、 、 、 ２ ２ 、 ８ ７ 、 ６
竭人住 Ｐ Ｃ ＩＵ需进行 机械通 气 的危重 患儿 ８ ， ９例 选择 机械
每分通气量 （ ＭＶ） 呼吸 系统 动 态顺 应性 （ ｒ） 气 道 阻力 、 Ｃ ｓ、 （ ａ 等 。动态顺应性 Ｃ ｓ Ｒ ｗ） ｒ＝ＶＴ （ Ｉ－ Ｅ Ｐ ， ／ ＰＰ Ｐ Ｅ ） 阻力 Ｒ＝Ｐ ／
因、 指导治疗及 把握 预后 十分 重要 。呼吸机 的使 用 是否合
理、 正确与机械通气的治疗 效果 有着密切 的关 系。本研究 旨
１４ ２０ｈ 直至脱机 ， ４ 、４ 、 各检测 １ 次并记 录 ， 测至患儿脱机 、 监 病情稳定 ２ 。 ４ｈ １ ２ ５ 呼吸机参数调节 目标 ．． 录呼吸机参数 。 １３ 脱机指征 ． 原发病控 制或明显 好转 ， 患儿一般 情况稳 定； 自主呼 吸稳定 ， 排痰有 力 ； 呼吸机 参数 下调 至 ＳＭＶ 模 Ｉ 式 ： ｉ２ ０ ， ＦＯ ＜４ 呼吸频 率 （ １ ０次／ ｎ Ｐ Ｅ ｍＨ２ 血 ｍｉ， Ｅ Ｐ３ｃ Ｏ， 气仍保持正常 。脱机后 ４ ８ｈ不需重新插管为脱 机成功 。 １４ 统 计学处理 ． 采用 ｓ ｓ １０统计 软件进行统计学处 Ｐ ｓ１． 理， 所得资料以 士５ 表示 ， 采用方差 分析 、 ｑ检验及 成组 ｔ 检 验 ， ＜０ ０ Ｐ ． ５有显著性差异。Ｃ ｓ ０ 的相关性采用 回归分 ｒ与 Ｉ 析， 计算 相关 系数 ｒ 值。

呼吸力学测定有助于了解运动员在不同运动状态下的呼吸情况
在其他领域的应用
呼吸力学测定在医学领域的应用如呼吸衰竭、慢性阻塞性肺疾病等疾病的诊断和治疗。
呼吸力学测定在运动科学领域的应用如运动员呼吸训练、运动强度监测等。
呼吸力学测定在航空航天领域的应用如飞行器座舱压力调节、飞行员呼吸训练等。
呼吸力学测定在环境科学领域的应用如环境空气质量监测、工业废气排放检测等。
呼吸力学测定是评估呼吸系统功能的重要手段
测定目的和意义
了解呼吸系统的功能和机制
评估呼吸系统的健康状况
诊断呼吸系统疾病
监测呼吸系统治疗的效果
测定方法简介
呼吸力学测定方法：通过测量呼吸气体流量、压力和阻力的变化评估呼吸系统的功能状态。
测定仪器：包括呼吸气体分析仪、呼吸机、阻抗仪等。
测定原理：基于流体力学原理通过测量呼吸气体流量和压力的变化推算呼吸系统的力学特性。
数据分析：根据呼吸力学测定数据分析呼吸力学参数如呼吸阻力、肺顺应性等。
结果解读：结合呼吸力学理论知识解读测定结果为临床诊断和治疗提供依据。
报告撰写：将测定结果和分析写成报告便于医生参考和使用。
05
呼吸力学测定应用
在临床医学中的应用
呼吸力学测定用于评估呼吸系统疾病患者的呼吸功能
呼吸力学测定可用于指导机械通气治疗优化呼吸机参数
测定步骤：包括设置仪器、记录呼吸气体流量和压力等参数、分析数据并得出结论。
03
呼吸力学测定原理
呼吸力学基本原理
添加标题
添加标题
添加标题
呼吸力学测定原理：通过测量呼吸气体流量、压力和阻力的变化推导出呼吸力学参数以评估呼吸功能和通气效率。
呼吸力学测定方法：包括静态呼吸力学测定和动态呼吸力学测定前者主要测量呼吸阻力和顺应性后者则评估呼吸功和呼吸肌肉效率。

* 反映脑干呼吸中枢的兴奋程度 * P0.1升高和吸气肌疲劳程度有很好的相关性
总结
• 呼吸力学是机械通气患者的重要监测参数
• 呼吸力学监测有助于病理生理异常的诊断 及治疗效果监测
• 呼吸力学有助于理解新的呼吸模式
谢 谢！
谢谢你的阅读
知识就是财富 丰富你的人生
层流
R = P / flow = 8l/r4
不同气流形态下压力与流速关系
• 层流
P=kv
• 湍流
P=kv2
层流：压力与流速呈线性关系
湍流：压力随流速呈指数性增长
• 新生儿 • 婴儿 • 儿童 • 成人
气道阻力
30 - 50 mmHg/L/sec 20 - 30 mmHg/L/sec
20 mmHg/L/sec 2 - 4 mmHg/L/sec
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
呼吸力学监测
监测指标
• 气道压力(Pressure)
– 吸气峰压(PIP) – 平台压(Pplat) – 呼气末正压(PEEP)
阻力决定于气道的长度、 内径、分叉和内壁情况, 及气体流速的形态.
形态呈层流即阻力低. 湍 流产生漩涡而阻力高.
阻力尚决定于流速大小呈 正相关.
吸气阻力
• Hagen-Poiseuille定律 P = flow x 8l/r4 层流
• Venturi定律 P = flow2 x Kl/r2 湍流
–气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力 以及呼吸时组织发生相对位移时的摩擦阻力

THANK YOU.
病情评估
评估患者的病情严重程度、并发症和预后情况，为后续的治疗 提供依据。
呼吸力学监测与记录
监测呼吸参数
监测气道阻力
监测患者的呼吸频率、节律、潮气量、吸气 和呼气时间等呼吸参数，以评估患者的呼吸 功能。
监测患者气道阻力的情况，以评估气道阻塞 的程度和变化情况。
监测肺顺应性
记录呼吸波形
监测患者肺顺应性的情况，以评估肺部弹性 及胸廓活动度。
呼吸力学医学与其他医学领域的交叉融合
呼吸康复工程
将工程技术与呼吸治疗相结合，发展出新型的呼吸康复工程技术 ，为患者提供更为全面和高效的呼吸康复治疗。
呼吸力学与心血管系统
研究呼吸力学与心血管系统之间的相互作用和影响，为心血管疾 病的预防和治疗提供新的思路和方法。
呼吸神经生物学
研究呼吸神经系统的神经生物学机制，揭示呼吸节律产生的神经 生理学基础，为呼吸疾病的诊断和治疗提供新的理论依据和技术 手段。
特点
呼吸力学医学具有很强的跨学科性，融合了生理学、生物力 学、医学和工程学等多个领域的知识。它不仅关注呼吸系统 的生理功能，还重视对呼吸系统疾病发病机制和防治手段的 研究。
呼吸力学医学的重要性
揭示呼吸系统疾病发病机制
呼吸力学医学的研究有助于深入了解各种呼吸系统疾病的发病机制，为疾病的诊断和治疗 提供理论支持。
02
呼吸力学医学的基本概念
呼吸系统结构与功能
呼吸道
包括鼻腔、咽喉、气管、支气 管和肺泡等部分，负责气体的
进出。
肺
具有大量的肺泡，是进行气体交 换的主要部位。
呼吸肌
包括肋间肌、膈肌和腹肌等，参与 呼吸运动。
呼吸力学的基本原理
01