正压通气的血流动力学影响
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呼吸机常用的通气模式的优缺点比较目前没有任何一种通气模式可以满足临床上所有的需要。
临床医生应该根据病情的需要选择合适的通气模式。
下面比较各种常用的通气模式的优缺点。
一、容量控制通气(CMV,A/C):也称作间歇正压通气(IPPV),是一种完全的容量控制通气模式。
呼吸机按照设定的潮气量、吸气流量、吸气时间和呼吸频率给予通气。
其优点是:保证潮气量和分钟通气量,多数的情况下能够提供全部的通气支持。
所有特别适合于无明显自主呼吸的病人。
缺点是气道压力变化比较大,有可能出现过高的压力,气压伤的可能性比较大。
通气参数的设定难以完全适合病人的需要,也不能根据病人的病情变化而变化,所有其人机同步性较差,对于有明显自主呼吸的病人,比较容易出现人机对抗、病人感觉不舒适、过度通气或吸气流量不协调等。
二、压力控制通气(PCV):每次吸气给予调定的压力和时间。
吸气流量按需供给(压力限制,时间转换),没有固定的潮气量。
其优点是能够控制气道压力,气压伤的可能性降低,有利于肺泡开放和气体分布。
缺点是潮气量不保证(决定于呼吸系统的有效顺应性和给予的吸气压力和时间),设定吸气时间与病人的吸气时间不合时,导致病人感觉不适和人机不同步。
主要应用于需要控制气道压力(避免气压伤)和充分镇静状态下的病人。
三、压力支持通气(PSV):PSV的特点是由病人触发每一个吸气,吸气相给予恒定的正压,吸气的流量足够可变(根据实际的需要)。
当吸气流量下降到一定的水平时,转换为呼气。
PSV的特点病者触发,呼吸机提供吸气辅助性压力和流量,病人的吸气努力、PSV的水平和呼吸系统的有效顺应性三方面共同决定吸气的潮气量、实际的吸气流量和吸气时间。
最终达到人机共同作用完成每一个呼吸,降低呼吸肌肉的负荷,增加通气量的目的。
PSV应用指征前题是有比较强的自主呼吸的状态,特别适合于一般状态比较好,但存在呼吸费力的病人,也常用于人机对抗的病人的处理。
缺点是潮气量和分钟通气量不恒定,不适合用于昏迷或自主呼吸微弱的病人。
无创正压通气治疗急性呼吸衰竭临床疗效观察[摘要] 目的探讨无创正压通气抢救急性呼吸衰竭的疗效及临床应用。
方法 50例急性呼吸衰竭患者常规综合治疗基础上加用无创正压通气(nippv)治疗观察,通气前后心率、呼吸频率、平均动脉压、动脉血气分析(hp.pao2.sao2.paco2)的变化及临床症状的改善情况。
结果无创正压通气治疗后,50例患者中,48例病情好转,2例死亡,通气后患者呼吸困难明显改善。
结论对各种不同原因引起的急性呼吸衰竭患者,无创正压通气能及时有效改善患者的临床症状及低氧血压,是抢救急性呼吸衰竭的有效辅助措施。
[关键词] 无创正压通气;急性呼吸衰竭[中图分类号] r563.8[文献标识码] a[文章编号] 1005-0515(2011)-07-111-01急性呼吸衰竭是呼吸内科急症,抢救急性呼吸衰竭有效纠正缺氧是治疗关键[1]。
近年来,无创正压通气(nippv)用于急性呼吸衰竭治疗已取得了良好效果。
经鼻/面罩行无创正压通气,无需建立有创人工气道,简便易行,与机械通气相关的严重并发症的发生率低。
本文对2007年6月—2010年10月我院50例急性呼吸衰竭患者采用无创正压通气治疗,情况进行总结,现将分析结果报道如下:1 资料与方法1.1 一般资料 50例患者(男26,女24),年龄40-71岁,平均年龄(50.5±6.5)岁。
其中急性中毒(有机磷农药、毒品、老鼠药等毒物)24例,冠心病(包括急性、亚急性心肌梗塞)11例,慢阻肺13例,重症肺炎2例,其中35例(83.3%)合并ⅰ型呼吸衰竭,15例(16.7%)合并ⅱ型呼吸衰竭。
1.2 方法符合下列条件予以有创正压通气治疗。
(1)清醒能够合作;(2)血流动力学稳定。
(3)不需气管插管保护(即患者无误吸,严重消化道出血,气道分泌物过多且排痰不利等情况);(4)无影响使用鼻/面罩的面部创伤;(5)能耐受鼻/面罩;(6)动脉血气分析出现明显酸碱失衡,达到呼吸衰竭的标准(ⅰ型呼吸衰竭;pao2<60mmhg;ⅱ型呼吸衰竭:po2<60mmhg,合并pa-co2>50mmhg)[1]。
血流动力学学习-机械通气对呼吸与循环的影响机械通气为正压通气,常用来改善患者的呼吸功能,但同时因肺部压力和容积的变化对循环功能也可产生明显的影响。
一、机械通气对呼吸功能的影响正常自主呼吸吸气时胸腔内负压增加,一般可由-0.29~0.49kPa(一3~5cmH2O增加至-0. 68~0. 98kPa( -7~ l0cmH2 0)。
此时肺泡内压低于大气压,空气被吸入肺内,呼气是由于肺及胸廓弹性回缩和自然回位,胸膜腔内负压减少,使肺泡压高于大气压,气体被排出肺外。
机械正压通气时,吸气则有赖于在气道口处施加正压,将气体压人肺内,此时气道口与肺泡内均为正压,胸膜腔内压亦明显升高,可从-0. 49kPa(-5cmH2O)增至+0.29kPa(+35cmH2O)。
这种吸气时胸腔内压和肺泡压的增高,是正压通气对正常生理功能产生影响的基本原因。
不同的通气方式对呼吸生理的影响差异大。
低水平的辅助通气以及同步性好的通气模式如压力支持通气(PSV)、同步间歇指令通气(SIMV)对生理功能影响较小。
而当使用完全的控制通气(VCV/PCV)或高水平PEEP时,则可产生较明显的影响。
1.对肺容积的影响机械正压通气时因气道和肺泡扩张,肺泡内压升高,导致肺血容量相应减少,肺容积增加。
这种效应尤其在应用PEEP因功能残气量增加而更加明显。
功能残气量的增加多少与PEEP值大小、肺与胸廓顺应性及气道阻力高低密切相关。
一般PEEP为0.49kPa(cmH2O)时,功能残气量可增加500ml。
功能残气量的增加造成肺泡在呼吸周期中保持扩张充气状态,使呼气末肺泡不至于萎陷,有利于肺泡毛细血管膜两侧的气体交换。
2.对肺泡通气量的影响肺泡通气量的大小不但取决于潮气量和呼吸频率的绝对值,而且还取决于生理无效腔与潮气量的比值(VD/VT)。
VD/VT比值增加时,即使每分通气量不变,肺泡通气量也相对减少。
机械通气时由于人工气道的建立,使解剖无效腔减少;采用PEEP时肺内气体分布得到改善,因而减少了肺泡无效腔,使VD/VT比值下降,有效肺泡通气量增加。
PEEP对血流动力学的影响在ARDS机械通气患者中,呼气末正压(PEEP)的设置是必要的治疗基础。
PEEP的应用会增加气道压,根据呼吸力学改变胸膜内压和跨肺压,导致进入肺循环的血容量改变。
这反过来又会影响右心室前负荷、后负荷和功能。
相反,如果没有对右心室产生有害影响,PEEP可以改善左心室功能。
PEEP对器官灌注和功能的不良影响主要是由肺泡复张和过度膨胀之间的平衡所调节的。
最近的ESICM指南,无法对“高”或“低”PEEP的常规应用做出推荐或反对的意见。
PEEP被提出用于维持或恢复氧合,防止肺泡周期性塌陷和呼吸机导致的肺损伤。
许多ARDS患者已存在循环功能障碍,故PEEP对血液动力学的潜在影响尤其重要。
PEEP对心功能的影响胸腔心肺血管系统包含大约17%的血管容量,其中9%位于肺循环中,肺循环负责产生左心室的前负荷和射血量(SV)。
每一个影响肺循环血量的因素都会直接改变每搏输出量和血流动力学。
心脏腔室(不存在心包填塞)以及一些大血管(如上腔静脉或肺动脉),直接受胸膜负压(Ppl)的影响,而肺毛细血管受到跨肺压(TPP)的影响。
心包是心脏周围的一个不能伸展的包膜,这意味着心室容积的任何变化都会通过心室间隔影响另一个心室,这种现象被称为心室相互依赖性。
潮气量和呼气末正压(PEEP)会增加气道压(Paw),并根据呼吸力学改变胸膜内压(Ppl)和跨肺压(TPP),从而导致血容量在肺循环中发生改变。
PEEP对右心室的影响根据盖顿生理学,系统静脉回流Qvr= (Pms - Pra) / Rvr,其中Pms是平均系统充盈压力,Pra是右心房压力,Rvr是静脉回流阻力。
在多数情况下,PEEP会降低系统静脉回流,但不总是降低右心室前负荷,特别是对于ARDS患者进行通气的情况。
简单来说,这取决于呼吸机制和液体容量。
增加PEEP会导致右心室前负荷下降,Ppl通常比TPP更容易受到PEEP的影响,低血容量也经常存在。
Qvr的减少可能是因为Pra简单地通过Ppl传导增加,也可能是因为Rvr由于胸部压力感受器或上腔静脉塌陷的“适应性”现象而增加。
[文章编号] 1671-587Ⅹ(2012)05-0977-04[收稿日期] 2012-02-16[基金项目] 吉林省科技厅国际合作项目资助课题(20110759)[作者简介] 庞义娟(1982-),女,山西省祁县人,医学硕士,主要从事围术期呼吸功能监测的研究。
[通信作者] 王艳芬(Tel:0431-88783337,E-mail:mahaichun2003@yahoo.com.cn)不同压力呼吸末正压通气对开胸手术单肺通气期间肺内分流及氧合的影响庞义娟1,2,冯艳华2,李艳辉2,王 丹2,麻海春2,王艳芬3(1.浙江大学医学院附属邵逸夫医院麻醉科,浙江杭州310016;2.吉林大学第一医院麻醉科,吉林长春130021;3.吉林大学第二医院消化科,吉林长春130021)[摘 要] 目的:研究不同压力呼吸末正压通气(PEEP)对单肺通气(OLV)期间肺内分流及氧合的影响,探讨OLV期间应用的最佳PEEP值。
方法:选择ASAⅠ-Ⅱ级择期行开胸手术OLV患者30例,患者侧卧位后分别于双肺通气30min(T1)、单肺通气30min(T2)、通气侧肺5cmH2O 30min(T3)及通气侧肺10cmH2O 30min(T4)时行血气分析,记录各时间点动脉血氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、动脉血氧饱和度(SaO2)、pH、心率(HR)、平均动脉压(MAP)及气道峰压(Ppeak),并计算肺内分流(Qs/Qt)。
结果:与双肺通气比较,OLV时PaO2明显下降,Qs/Qt明显升高(P<0.05)。
T2到T3期间PaO2从(200.20±145.25)mmHg上升到(299.55±138.83)mmHg,Qs/Qt下降(P<0.05)。
T3到T4期间PaO2从(299.55±138.83)mmHg下降到(237.30±135.57)mmHg,Qs/Qt有所升高(P<0.05)。
呼气末正压(PEEP)对机械通气患者血流动力学的影响近年来,呼气末正压通气(PEEP)已经广泛用于重症病人的支持和治疗中。
但是临床上在治疗呼吸系统疾病时,常常忽略PEEP对血流动力学的影响,若其使用不当,可能会对血液动力学和氧的代谢产生不利的影响,甚至危及患者生命。
PEEP的影响Pinsky等提出,PEEP对血流动力学的影响可以简单的总结为通过改变肺容量和胸腔内压(ITP),影响左心室的前负荷,后负荷和收缩力。
1.左心室前负荷PEEP对左室前负荷的影响表现为静脉回流,右心室输出量和左心室充盈的变化。
1.1 PEEP和决定静脉回流的因素静脉回流的决定因素是有效容量,静脉顺应性,静脉回流阻力和右房压(RAP)。
当RAP为0的时候静脉回流最大。
静脉回流的增加与有效容量增加,静脉顺应性减低,静脉回流阻力下降以及RAP的减少有关。
由于右房是个具有高度顺应性的结构,RAP反映了不同的ITP。
PEEP的任何增加,都会通过增加肺容量和ITP,减少压力梯度来减少静脉回流。
Guyton等证明PEEP能增加平均静脉系统压力(Pms),保持静脉回流的压力梯度。
Jellinek 等证实在全麻病人气道正压增加相等的RAP和Pms。
1.2右心室输出量右心室的泵功能依赖于右心室的充盈量(前负荷),右心室的收缩力,右室射血阻力和动脉流入床的阻力和顺应性(后负荷)。
当PEEP通过影响静脉回流而减少了右心室的前负荷时,右心室的后负荷会增加。
PEEP对右心输出量的影响依赖于:PEEP如何影响肺容量,减轻缺氧性肺血管收缩的程度,和肺动脉压的改变。
Brunet等证明了右心功能变化和平均肺动脉压升高之间呈负相关。
Jardin等的一项超声心动图的研究发现在ARDS患者中给予PEEP对右心输出阻力的增加有很重要的意义,增加的右心后负荷能解释ARDS患者右心搏出量的减少。
基于这些发现,他们指出在机械通气中应通过限制PEEP来保护右心功能,并避免呼吸性酸中毒引起肺泡血管收缩导致肺动脉高压,从而减轻对右心功能的不利影响。
一、控制通气控制通气(control mode ventilation,CMV)是指呼吸机完全取代患者的自主呼吸,并提供全部通气量的工作方式。
呼吸机和其管道系统对患者的吸气企图或反应完全置之不顾。
患者不能改变和影响通气周期中的任何环节。
呼吸机的频率和潮气量均是预置的。
应用CMV时,不能允许患者进行自主呼吸,否则会造成患者与呼吸机的拮抗,所以有时需应用镇静剂或麻醉剂来抑制自主呼吸。
正由于这个问题,现在CMV应用较小,但是当有呼吸肌麻痹或自主呼吸完全消失时,仍需应用CMV。
二、辅助/控制通气辅助/控制通气(asist/control mode ventilation,AMV)是指在自主呼吸的基础上,呼吸机再补充自主呼吸通气量的不足。
患者自主呼吸初的吸气,在管道中产生负压,这一负压触发呼吸机释出一次潮气量。
故患者能控制通气频率,但每次释出的潮气量仍由呼吸机所控制。
假如患者的自主呼吸频率低于预置的呼吸机频率,则机械通气转变为CMV。
总之AMV只允许患者影响呼吸频率,与CMV 相比,患者可触发吸气,减少与呼吸机发生拮抗的可能性。
AMV理论上有两个优点:①患者能根据生理要求,自动调节通气量,减少呼吸功;②吸气肌主动收缩,吸气相时使胸内压相对低于控制呼吸,因而可减轻对心脏循环的负担。
但实际上AMV只有在呼吸中枢功能正常,吸气肌能产生较强的吸气负压,并且患者能配合的情况下,才能得到较好的效果。
重症呼吸衰竭患者因缺乏这些条件,应用AMV 不一定能奏效。
三、间歇强制通气(IMV)IMV,即呼吸机在一定预定间隙期间,自动释出预定的潮气量,患者也可自主呼吸,决定自己的呼吸频率和潮气量。
IMV自1973年起得到广泛应用,最初是作为脱离呼吸机的一项措施,而现在已成为机械通气的一种模式。
IMV与CMV、AMV之不同在于,无论是CMV还是AMV,患者均不能进行任何自主的负压呼吸(AMV、只能使呼吸同步化),IMV则允许患者不受任何阻力影响,自主地呼吸由呼吸机提供的相同温度、湿度和氧浓度的气体,并且呼吸机每隔一预定时间给予一次正压通气,正压通气也不受自主呼吸的影响。
NPPV(无创正压通气)临床应用专家共识一、NPPV的总体应用指征NPPV主要适合于轻中度呼吸衰竭的患者。
在急性呼吸衰竭中,其参考的应用指征如下:1.疾病的诊断和病情的可逆性评价适合使用NPPV。
2.有需要辅助通气的指标:(1)中至重度的呼吸困难,表现为呼吸急促(COPD患者的呼吸频率>24次/rnin,充血性心力衰竭患者的呼吸频率>30次/min);动用辅助呼吸肌或胸腹矛盾运动;(2)血气异常[pH值<7.35,PaC02>45 mmHg(1mmHg=0.133 kPa),或氧合指数<200rnmHg(氧合指数:动脉血氧分压/吸入氧浓度)]。
3.排除有应用NPPV的禁忌证(1、心跳呼吸骤停;2、自主呼吸微弱、昏迷;3、误吸危险性高、不能清除口咽及上呼吸道分泌物、呼吸道保护能力差;4、合并其他器官功能衰竭(血流动力学指标不稳定、不稳定的心律失常、消化道穿孔/大出血、严重脑部疾病等)、5、未引流的气胸;6、颈部和面部创伤、烧伤及畸形;7、近期面部、颈部、口腔、咽喉、食道及胃部手术;8、上呼吸道梗阻;9、明显不合作或极度紧张;10、严重低氧血症(PaO2<45mmHg)、严重酸中毒(pH 值≤7.20);11、严重感染;12、气道分泌物多或排痰障碍)。
二、NPPV在不同疾病中的应用(一)AECOPD采用动脉血pH值财患者进行分层:1、轻度呼吸性酸中毒(pH值I>7.35) 是否应用NPPV存在争议,需要综合考虑人力资源和患者对治疗的耐受性。
2、中度呼吸性酸中毒(pH值为7.25—7.35) 研究依据最为充分,可以改善呼吸困难,改善通气和气体交换,降低气管插管率,降低病死率并缩短住院时间。
3、重度呼吸性酸中毒(pH值<7.25)。
NPPV治疗的成功率相对较低,可以在严密观察的前提下短时间(1~2 h)试用,有改善者继续应用,无改善者及时改为有创通气。
不支持有意识障碍的AECOPD患者使用NPPV治疗。
呼吸机使用指征、适应证及非适应证(一)使用指征可以从呼吸功能,氧交换,与肺通气三因素来考虑。
凡是通气不足和(或)氧合欠佳,面罩给氧后以下各项常用参数达不到表3-1中所示值者,均需要机械通气,呼吸支持,这也是心肺复苏后病人应首选的治疗手段。
表3-1 人工呼吸机使用指征项目需要机械通气值正常值呼吸功能:呼吸频率(RR)次/min 潮气量(VT)mL/kg >30-35或<5<5或<31正常值10-206-1560-8075-10080-10035-450.3肺活量(VC)mL/kg <15最大吸气负压(MIF)cmH2O <25氧交换功能:动脉血氧分压(PaO2)mmHg <60通气功能:动脉二氧化碳分压(PaCO2)mmHg >60死腔指数(VD/VT)>0。
6(二)适应证1、外科疾病及手术后呼吸支持。
①严重胸部、肺部外伤、多发性肋骨骨折和链枷胸、颅脑、腹部及四肢严重多发性创作而引起的呼吸功能不全者。
②体外循环下心内直视手术后行短期(一般术后6-48小时或数天或更长)机械通气,可改善氧合,减少呼吸作功,降低肺血管阻力,以利心功能恢复。
③一侧全肺切除及上腹部手术后引起呼吸功能不全。
④各类创伤、休克、严重感染(如急性重症胰腺炎)、大量输血引起的急性呼吸窘迫综合征(ARDS).⑤重症肌无力施行胸腺手术后发生呼吸困难和缺氧等肌无力危象。
2、气体交换障碍。
①急性呼吸窘迫综合征(ARDS)或急性肺损伤。
②新生儿透明膜病(IHMD)。
③心力衰竭、肺水肿、肺动脉高压及右向左分流病人。
④慢性肺部疾病如哮喘和慢性阻塞性肺气肿(COPD)并感染出现急性呼吸衰竭或低氧血症时。
⑤严重急性肺部感染出现呼吸衰竭时。
3、呼吸机械活动障碍.①神经肌肉疾病(如格林巴利综合征).②中枢神经功能障碍(如吗啡、巴比妥类药物过量、抑制呼吸中枢)。
③骨骼肌病变及脊柱和胸部畸形等。
4、麻醉和手术中的呼吸支持.麻醉术中应用机械通气不仅可代替人工手法呼吸,而且可进行治疗。
欢迎阅读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。
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●PSV的潮气量是由呼吸系统的顺应性和阻力决定,当呼吸系统的力学改变时会引起潮气量的改变应及时调整支持水平,故对严重而不稳定的呼吸衰竭病人或有支气管痉挛及分泌物较多的患者应用时格外小心,雾化吸入治疗时可导致通气不足;当出现浅快呼吸患者,应调整PS水平以改善人-机不同步;●当管路有大量气体泄漏,可引起持续吸气压力辅助,呼吸机就不能切换到呼气相。
对呼吸中枢驱动功能障碍的患者也可导致每分通气量的变化,甚至呼吸暂停而窒息,因此不宜使用该模式,还需设置后备通气。
参数设置:压力、触发敏感度,有些呼吸机有压力上升速度、呼气敏感度(ESENS)。
PEEP呼气末正压:指通气机在吸气相产生正压,将气体压入肺内;但在呼气末,气PEEP1COPD 患者,利于CO22ARDS34则需持特▪机体对新水平PEEP的适应需要15分钟▪15分钟增加一次,每次增加2cmH2O。
▪减少PEEP每次2-5cmH2O,间隔1-6小时PEEP的设定:设置PEEP的作用是使萎陷的肺泡复张、增加平均气道压、改善氧合,减少回心血量减少左室后负荷,克服PEEPI引起呼吸功的增加。