呼吸衰竭主題醫(yī)學知識培訓課件

1、呼吸衰竭主題醫(yī)學知識呼吸衰竭主題醫(yī)學知識第一節(jié) 概述一、肺外呼吸功能評價指標（一）肺通氣功能指標（二）肺換氣功能指標（三）肺通氣、換氣功能指標呼吸衰竭主題醫(yī)學知識2第一節(jié) 概述一、肺外呼吸功能評價指標（二）肺換氣功能指（一）肺通氣功能指標1. 肺總?cè)萘? total lung capacity, TLC )：指肺所能容納的最大氣量，即肺活量與殘氣量之和。2. 肺活量( forced vital capacity, FVC )：在最大吸氣后，盡力呼氣時所能呼出的氣量，稱為肺活量。3. 第一秒時間肺活量 (Forced expiratory volume in 1 second, FEV 1.0)

2、 健康人可以在一秒鐘內(nèi)呼出肺活量的83%，兩秒呼出94%，三秒呼出96%。凡第一秒呼出量下降，說明氣道阻塞，多見于肺組織彈性喪失、支氣管痙攣、狹窄。 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識3（一）肺通氣功能指標1. 肺總?cè)萘? total lung 4. 殘氣量 ( residual volume, RV )：指最大呼氣后殘留在肺內(nèi)的氣體。5. 死腔量( dead space volume, VD )：呼吸過程中,處于呼吸性細支氣管以上氣道內(nèi)的氣體,通常并不能與血液氣體進行交換.這部分氣體量稱為生理死腔,正常人約為150ml6. 肺順應性( compliance )呼吸衰竭主題醫(yī)學知識44. 殘氣量 ( res

3、idual volume, RV )（二）肺換氣功能指標 1. 肺彌散量(diffusing capacity)： 指氣體 在分 壓差作用下，每分鐘經(jīng)肺泡膜彌散的容量。反映肺換氣效率。正常值為：188ml/minkPa。 2. 肺泡氣-動脈血氧分壓差(PA-aO2)：指肺泡 氣氧分壓與動脈血氧分壓之差。反映肺泡膜氧交換狀態(tài)。 PA-aO2=PAO2-PaO2 吸空氣時：1520 mmHg，隨年齡增加而增大，上限不超過30mmHg； 吸純氧時：2575 mmHg。 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識5（二）肺換氣功能指標 1. 肺彌散量(diffusing c衡量外呼吸功能正常與否的最終指標：血氣分壓血氣分壓

4、：kPa (mmHg) A VO2 13.3(100) 5.32(40)CO2 5.32(40) 6.18(46) 動脈血氧分壓（PaO2）水平是呼吸功能活動各環(huán)節(jié)正常與否的總結(jié)果，是氣體交換完善與否的直接表現(xiàn)。呼吸衰竭的定義則以動脈血氧分壓的量值為定義。 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識6衡量外呼吸功能正常與否的最終指標：血氣分壓血氣分壓：kPa 呼衰指數(shù)(respiratory failure index，RFI)：指動脈血氧分壓與吸入氣氧濃度之比值。反映外呼吸效率。 （三）肺通氣、換氣功能指標呼吸衰竭主題醫(yī)學知識7 呼衰指數(shù)(respiratory failure 是指由于外呼吸功能發(fā)生嚴重障礙，導

5、致靜息狀態(tài)下動脈氧分壓（PaO2） 或伴有動脈CO2分壓（PaCO2）并引起一系列機能障礙、代謝紊亂的病理過程。 呼吸衰竭 (respiratory failure)：低于8 kPa (60 mmHg)，高于6.6 kPa(50mmHg)，呼吸衰竭主題醫(yī)學知識8 是指由于外呼吸功能發(fā)生嚴重障礙，導致靜息狀態(tài)呼吸衰竭的分型 I型呼吸衰竭=低氧血癥性呼吸衰竭 PaO2 常因換氣功能障礙所致II型呼吸衰竭=低氧血癥伴高碳酸血癥性呼衰 PaO2 ，PaCO2 常因通氣功能障礙I型 II型呼衰呼吸衰竭主題醫(yī)學知識9呼吸衰竭的分型 I型呼吸衰竭=低氧血癥性呼吸衰竭II型呼吸衰 呼衰指數(shù)(respirato

6、ry failure index，RFI) 指動脈血氧分壓與吸入氣氧濃度之比值。 反映外呼吸效率。 RFI正常值為500左右； 當FiO221%時，對判斷呼吸衰竭有重要意義。 如果RFI300，則可診斷為呼衰。 呼吸功能不全(respiratory insufficiency) PaO2 FiO2RFI=呼吸衰竭主題醫(yī)學知識10 呼衰指數(shù)(respiratory failure in多種疾病可導致呼吸衰竭的發(fā)生 內(nèi)科: COPD、支氣管哮喘持續(xù)發(fā)作、 塵肺、 重癥肺結(jié)核（慢纖空）、胸膜纖維化外科： 氣胸、 肺癌、肺大部切除 （并發(fā)癥）兒科： 新生兒呼吸窘迫綜合征產(chǎn)科： 羊水栓塞 傳染科: SA

7、RS耳鼻喉科： 異物誤吸麻醉科： 麻醉意外急癥科： 溺水、安眠鎮(zhèn)靜劑過量、酒精中毒、 毒品過量、腐蝕氣體誤吸等等呼吸衰竭主題醫(yī)學知識11多種疾病可導致呼吸衰竭的發(fā)生 內(nèi)科: 4. 根據(jù)病程： 急性 慢性 三、 分類 1. 根據(jù)血氣改變 ： PaO2 PaCO2 I 型 N （低氧血癥型） II 型 （高碳酸血癥型） 2. 根據(jù)外呼吸不同環(huán)節(jié)：通氣障礙型 換氣障礙型3. 根據(jù)發(fā)病部位：中樞性 外周性呼吸衰竭主題醫(yī)學知識124. 根據(jù)病程： 急性 三、 分類2. 根據(jù) 呼吸中樞 神 經(jīng) 呼吸肌 胸 廓 胸膜腔 O2 氣管、支氣管 肺泡 O2肺泡膜 肺泡毛細血管肺泡擴張動力系統(tǒng) 限制性通氣障礙肺通氣

8、 阻塞性通氣障礙 彌散障礙肺換氣 通氣血流比例失調(diào) 解剖分流異常增加 第二節(jié) 原因和發(fā)病機制呼吸衰竭主題醫(yī)學知識13 呼吸中樞肺呼吸衰竭的常見發(fā)病環(huán)節(jié)呼吸衰竭主題醫(yī)學知識14呼吸衰竭的常見發(fā)病環(huán)節(jié)呼吸衰竭主題醫(yī)學知識14一、肺通氣功能障礙 （一）、類型與原因 1. 限制性通氣不足 (restrictive hypoventilation) (1). 概念：主動吸氣時肺泡擴張受限 (2). 病因：病因很多，多個環(huán)節(jié)均可發(fā)生呼吸衰竭主題醫(yī)學知識15一、肺通氣功能障礙呼吸衰竭主題醫(yī)學知識15限制性通氣不足的病因呼吸中樞： 腦外傷、“中風”、中樞鎮(zhèn)靜劑、酒精 神經(jīng)： 格林巴利綜合征、脊髓灰質(zhì)炎 呼吸肌

9、： 疲勞、萎縮、無力胸廓： 多發(fā)性肋骨骨折、嚴重畸形胸膜腔：胸膜纖維化、胸腔積液、胸腔積氣肺泡 ：表面活性物質(zhì): 合成： 早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征 消耗： 肺氣腫過度通氣 稀釋性： 肺水腫 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識16限制性通氣不足的病因呼吸中樞： 腦外傷、“中風”、中樞鎮(zhèn)靜劑表面活性物質(zhì)（Pulmonary or lung Surfactant）： 產(chǎn)生于： 性質(zhì)： 作用： 病理情況下：維持肺泡表面張力于正常水平的物質(zhì)肺泡II型上皮細胞二棕櫚酰磷脂酰膽堿降低表面張力，削弱肺泡的回縮力，增加肺順應性，防止肺泡的塌陷。合成減少，分解增多，含量減少呼吸衰竭主題醫(yī)學知識17表面活性物質(zhì)（Pulmonary

10、or lung Surfa表面活性物質(zhì)的生理功能降低肺泡表面張力 Laplace 定律：一個液膜組成的球,其內(nèi)壓與半徑成反比，與表面張力成正比。 保證大、小肺泡的穩(wěn)定性呼吸衰竭主題醫(yī)學知識18表面活性物質(zhì)的生理功能降低肺泡表面張力呼吸衰竭主題醫(yī)學知識1呼吸衰竭主題醫(yī)學知識19呼吸衰竭主題醫(yī)學知識19呼吸衰竭主題醫(yī)學知識20呼吸衰竭主題醫(yī)學知識20 2. 阻塞性通氣不足 (obstructive hypoventilation) (1) 概念：氣道狹窄或阻塞導致的通氣障礙 (2) 病因：呼吸道腫瘤、異物、聲帶水腫、 COPD等。 氣道阻力增加是關(guān)鍵。 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識21 2. 阻塞性通氣不

11、足呼吸衰竭主題醫(yī)學知識21層流與湍流的氣道阻力湍流：層流：泊肅葉定律：呼吸衰竭主題醫(yī)學知識22層流與湍流的氣道阻力湍流：層流：泊肅葉定律：呼吸衰竭主題醫(yī)學 中央性氣道阻塞 ：氣管分叉以上的氣道阻塞 胸外阻塞吸氣性呼吸困難 胸內(nèi)阻塞呼氣性呼吸困難 外周性氣道阻塞：內(nèi)徑2mm的小支氣管 小氣道阻塞 呼氣性呼吸困難 氣道阻塞呼吸衰竭主題醫(yī)學知識23 氣道阻塞呼吸衰竭主題醫(yī)學知識23不同部位氣道阻塞所致呼氣與吸氣時氣道阻力的變化胸外阻塞胸內(nèi)阻塞呼吸衰竭主題醫(yī)學知識24不同部位氣道阻塞所致呼氣與吸氣時氣道阻力的變化胸外阻塞胸內(nèi)阻吸氣性呼吸困難呼吸衰竭主題醫(yī)學知識25吸氣性呼吸困難呼吸衰竭主題醫(yī)學知識25

12、（二）通氣障礙時的血氣變化 型呼衰： PaO250 mmHg。肺泡通氣不足，肺泡氣不能及時更新 由于代償作用，呼吸肌做功明顯增強，耗氧增多，CO2生成增多呼吸衰竭主題醫(yī)學知識26（二）通氣障礙時的血氣變化 肺泡通氣不足，肺泡氣不能及時更新肺總?cè)萘?TLC)肺活量(FVC)時間肺活量(FEV1.0)FEV1.0/FVC殘氣量限制性通氣障礙阻塞性通氣障礙（三）限制性與阻塞性通氣障礙肺容量改變比較呼吸衰竭主題醫(yī)學知識27肺總?cè)萘糠位盍繒r間肺活量(FEV1.0)FEV1.0殘氣量限二、彌散障礙 （diffusion impairment)1. 概念 由肺泡膜面積減少 或 肺泡膜異常增厚 和彌散時間縮短

13、引起的氣體交換障礙。 氣體分壓溶解度肺泡呼吸面積 彌散速度 - 彌散膜厚度 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識28二、彌散障礙 （diffusion impairment)1 2、病因 面積：肺實變（大葉性肺炎、ARDS、肺水腫） 肺不張（早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征、氣胸） 肺葉切除 厚度：肺水腫、ARDS、肺纖維化、肺泡毛細血管 擴張 彌散時間：體力負荷增加（勞動、運動） 3、血氣變化 I型呼衰： PaO2 ; PaCO2 正常呼吸衰竭主題醫(yī)學知識29 2、病因 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識29呼吸衰竭主題醫(yī)學知識30呼吸衰竭主題醫(yī)學知識30呼吸衰竭主題醫(yī)學知識31呼吸衰竭主題醫(yī)學知識31 為什么在彌散障礙時發(fā)生型呼衰

14、？ 1. 呼吸代償性增強 2. 解離曲線的差異 3. 彌散速度的差異 4. 需代償值的差異呼吸衰竭主題醫(yī)學知識32 為什么在彌散障礙時發(fā)生型呼衰？呼吸衰竭主題醫(yī)學知識32AB呼吸衰竭主題醫(yī)學知識33AB呼吸衰竭主題醫(yī)學知識33 分壓差 溶解度 彌散系數(shù) 彌散速度CO2 6 0.592(24) (20) (2) O2 60 0.0244(1) (1) (1) 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識34 分壓差 溶解度 需代償值的差異： PO2 ： 100 40 = 60 （mmHg）PCO2 ： 46 40 = 6 （mmHg）呼吸衰竭主題醫(yī)學知識35需代償值的差異：呼吸衰竭主題醫(yī)學知識35 三、通氣/血流比例失

15、調(diào) （ventilation-perfusion imbalance) 正常肺臟 ：VA/Q平均值 = 0.8，但： 肺上部： V少，Q更少， VA/Q 0.8(1.83.0) 死腔通氣 ，占潮氣量30% 肺下部： V多，Q更多， VA/Q 0.8(0.60.8) 正常人功能性分流，占肺血流量3%呼吸衰竭主題醫(yī)學知識36 三、通氣/血流比例失調(diào)呼吸衰竭主題醫(yī)學知識36（一）類型 1. 部分肺泡通氣不足 V， Q N， VA/Q 功能性分流（functional shunt) 又稱：靜脈血摻雜（venous admixture) (1）病因：支氣管哮喘、COPD、肺氣腫、 肺水腫、肺纖維化等 (

16、2）程度： 功能分流占肺血流量30%50%呼吸衰竭主題醫(yī)學知識37（一）類型 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識37呼吸衰竭主題醫(yī)學知識38呼吸衰竭主題醫(yī)學知識38呼吸衰竭主題醫(yī)學知識39呼吸衰竭主題醫(yī)學知識39 2、部分肺泡血流 不足 Q ， V N， VA/Q 又稱：死腔樣通氣（ dead space like ventilation) 1）病因：肺動脈栓塞、炎癥、收縮、肺內(nèi)DIC等 2）程度： 死腔樣通氣占潮氣量60%70% （二）血氣變化 型呼衰： PaO2 PaCO2 正常呼吸衰竭主題醫(yī)學知識40 2、部分肺泡血流 不足呼吸衰竭主題醫(yī)學知識40呼吸衰竭主題醫(yī)學知識41呼吸衰竭主題醫(yī)學知識41四、解

17、剖分流增加 (anatomic shunt) 1. 概念 一部分靜脈血經(jīng)支氣管靜脈和極少的肺內(nèi)動-靜脈交通支直接流入 肺靜脈，稱解剖分流。 2. 病因 支氣管擴張癥、肺內(nèi)動-靜脈短路大量開放嚴重的肺實變和肺不張呼吸衰竭主題醫(yī)學知識42四、解剖分流增加 (anatomic shunt)呼吸衰竭主3. 機制 靜脈血入動脈4. 血氣變化 PaO2 降低， PaCO2 降低、升高或正常5. 與功能性分流鑒別 吸純氧15min 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識433. 機制呼吸衰竭主題醫(yī)學知識43呼吸衰竭主題醫(yī)學知識44呼吸衰竭主題醫(yī)學知識44低氧血癥（60 mmHg）高碳酸血癥（？）第三節(jié) 呼吸衰竭時主要代謝功能

18、變化呼吸衰竭的直接后果： 各系統(tǒng)功能受影響的主要機制是：低氧血癥、高碳酸血癥。 血液氣體的變化 通過血氣的變化判斷呼衰的發(fā)生機制呼吸衰竭主題醫(yī)學知識45低氧血癥（60 mmHg）第三節(jié) 呼吸衰竭時主要代謝功 （一）酸堿平衡紊亂 1. 代謝性酸中毒 缺氧、感染、休克、腎功能 2. 呼吸性酸中毒 II型呼衰 3. 呼吸性堿中毒 肺通氣過度 4. 代謝性堿中毒 醫(yī)源性 ： (1）人工呼吸機使呼吸過快； (2）NaHCO3糾酸過量； 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識46呼吸衰竭主題醫(yī)學知識46（二）呼吸系統(tǒng)變化 1. 低氧血癥和高碳酸血癥對呼吸中樞的影響 PaO2 60mmHg 反射性興奮呼吸中樞 50mmHg

19、直接興奮呼吸中樞 80mmHg 直接抑制呼吸中樞 II型呼吸衰竭的給氧原則： 低濃度(30%)、低流量(12L/min)、持續(xù)給氧。 使PaO2 上升不超過 60mmHg 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識47（二）呼吸系統(tǒng)變化 低濃度(30%)、低流量(12L/m2. 不同原因 呼衰對呼吸運動的影響 中樞性呼衰: 淺、慢呼吸、 潮式呼吸、 間歇呼吸、 抽泣樣呼吸 嘆氣樣呼吸 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識482. 不同原因 呼衰對呼吸運動的影響 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識4呼吸衰竭主題醫(yī)學知識49呼吸衰竭主題醫(yī)學知識49外周性呼衰 限制性通氣不足淺快呼吸 阻塞性通氣不足深慢呼吸 吸氣性呼吸困難 呼氣性呼吸困難呼吸衰竭主題

20、醫(yī)學知識50呼吸衰竭主題醫(yī)學知識50（三）循環(huán)系統(tǒng)變化 1. 低氧血癥和高碳酸血癥對心血管系統(tǒng)的影響 輕、中度心血管中樞興奮： 心率、心收縮力 、 外周血管收縮、 全身 血液重新分配 重度 心血管中樞抑制： 心率失常、心收縮力、 外周血管擴張、血壓呼吸衰竭主題醫(yī)學知識51（三）循環(huán)系統(tǒng)變化呼吸衰竭主題醫(yī)學知識51 2. 肺源性心臟病 （pulmonary heart disease) (1) 概念 肺的慢性器質(zhì)性病變在引起呼吸衰竭的同 時，可引起右心負荷增加，進而引起右心肥 大 和心力衰竭。呼吸衰竭主題醫(yī)學知識52 2. 肺源性心臟病呼吸衰竭主題醫(yī)學知識52(2) 機制 肺動脈高壓 右心后負荷

21、 缺氧、酸中毒肺小動脈收縮 肺血管壁增厚、硬化、狹窄肺小A重塑 肺小動脈炎癥、栓塞、DIC 肺血管床 缺氧、酸中毒直接抑制心肌舒縮功能 呼吸困難時用力呼氣胸內(nèi)壓 心臟舒張受限 呼吸困難時用力吸氣胸內(nèi)壓 心臟收縮受限 長期缺氧RBC代償性、血黏度 右心后負荷呼吸衰竭主題醫(yī)學知識53(2) 機制呼吸衰竭主題醫(yī)學知識53（四）中樞神經(jīng)系統(tǒng) 1. 缺氧對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響 PaO2：60mmHg：智力和視力減退 4050mmHg：頭痛、不安、定向和記憶 障礙、精神 錯亂、 嗜睡、 驚厥、昏迷 20mmHg：神經(jīng)細胞不可逆損傷 2. CO2潴留對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響 輕度：腦血管擴張 ，頭痛、頭暈、煩躁

22、重度（80mmHg）：CO2麻醉定向障礙、肌肉震 顫、嗜睡、木僵、昏迷等。呼吸衰竭主題醫(yī)學知識54（四）中樞神經(jīng)系統(tǒng) 2. CO2潴留對中樞神經(jīng)系3. 肺性腦病(pulmonary encephalopathy) 由呼吸衰竭引起的 腦功能障礙 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識553. 肺性腦病(pulmonary encephalop高碳酸血癥低氧血癥腦細胞酸中毒血管擴張、血流量增加毛細血管通透性增加-氨基丁酸生成增多中樞抑制神經(jīng)細胞膜受損腦水腫溶酶釋放增加組織受損腦水腫毛細血管內(nèi)皮受損無氧代謝增強DIC酸中毒ATP生成不足二氧化碳麻醉腦功能障礙肺性腦病肺性腦病的發(fā)病機制g呼吸衰竭主題醫(yī)學知識56高碳酸血

23、癥低氧血癥腦細胞酸中毒血管擴張、血流量增加毛細血管通（五）腎功能變化 缺氧、 酸中毒 交感神經(jīng)興奮腎血管收縮 GFR 功能性急性腎功能衰竭 （六） 胃腸變化 缺氧、 酸中毒 交感神經(jīng)興奮腹腔內(nèi)臟血管收 縮胃腸黏膜缺血糜爛、壞死、出血、潰瘍形成 CO2潴留碳酸酐酶活性 胃酸 分泌呼吸衰竭主題醫(yī)學知識57（五）腎功能變化 呼吸衰竭主題醫(yī)學知識57第四節(jié)急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress sydrome, ARDS) 1. 概念 由急性肺損傷(acute lung injury, ALI，以彌 漫性呼吸膜損傷為主要特征)引起的呼吸衰竭，以進行性呼吸困難和頑固性低氧血癥為特征。ALI： RFI 300 mmHgARDS: RFI 200 mmHg呼吸衰竭主題醫(yī)學知識58第四節(jié)急性呼吸窘迫綜合征ALI： RFI 30 次/min (3). 胸片：“白肺” (4). RFI 200 mmHg，一般氧療難以改善 (5). 排除心源性肺水腫引起的呼