心肺交互關(guān)系-機(jī)械通氣對血流動(dòng)力學(xué)的影響

心肺交互關(guān)系

—機(jī)械通氣對血流動(dòng)力學(xué)的影響ICU機(jī)械通氣對心血管的影響ShekerdemianL,BohnD.Cardiovasculareffectsofmechanicalventilation.ArchDisChild1999;80:475-480正壓通氣胸腔內(nèi)壓肺容積前負(fù)荷后負(fù)荷心率心肌收縮力一、胸內(nèi)壓變化對心血管影響

1、胸內(nèi)壓變化對靜脈回流和右心功能的影響

2、胸內(nèi)壓對左心收縮功能的影響

二、肺容積對心血管影響1、肺容積對右心后負(fù)荷的影響2、雙側(cè)心室的交互影響Guyton理論和靜脈回流歐姆定律：電流=電壓/電阻循環(huán)平均充盈壓(meansystemicfillingpressure,MSFP)靜脈回流量=（MSFP-RAP）/靜脈阻力影響靜脈回流的四大因素：張力容量、血管順應(yīng)性、右房壓、靜脈回流阻力靜脈回流量是影響CO的重要因素MSFP:當(dāng)心臟停止跳動(dòng)時(shí)，循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)各處的壓力相等時(shí)的壓力狀態(tài)。反映系統(tǒng)內(nèi)血液充盈程度。靜脈回流因素-張力容量和非張力容量靜脈回流壓力靜脈回流曲線靜脈回流曲線反映靜脈回流與右房壓之間的關(guān)系右房壓反映靜脈回流驅(qū)動(dòng)壓力梯度的下游壓力Q代表流量,一般為CO橫軸為壓力QPraMSFP靜脈回流曲線–容量與平均充盈壓力Pra(mmHg)Q(L/min)05Pms血容量增加(輸血,液體潴留)血管容量減少(兒茶酚胺增加,骨骼肌張力增加,腹壓增高)血容量減少(失血,脫水)血管容量增加Pms

Pms

靜脈回流因素-阻力靜脈回流曲線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)為體循環(huán)平均充盈壓(Pms)心輸出量為0這一交點(diǎn)作為靜脈回流曲線旋轉(zhuǎn)的軸心順時(shí)針方向(靜脈回流阻力降低)逆時(shí)針方向(靜脈回流阻力升高)歐姆定律

CO=(Pms-Pra)/RVRPraQ靜脈回流影響因素—血管順應(yīng)性Pra(mmHg)Q(L/min)705Pms血管擴(kuò)張血液稀釋(貧血)血管收縮血液粘滯度增加(真紅細(xì)胞增多癥)Rvr

Rvr

心功能曲線右心功能曲線反映心輸出量與右房壓之間的關(guān)系右房壓反映舒張末心肌纖維的長度PraQ容量反應(yīng)性與心功能曲線靜脈回流曲線與心功能曲線PraPraQQPraQ靜脈回流曲線心功能曲線心功能曲線與靜脈回流曲線

正常的靜脈回流曲線與橫軸相交于7mmHg與心功能曲線的交點(diǎn)為右房壓0mmHg,心輸出量5L/min曲線斜率反映靜脈回流的正常阻力(RVR)Q=(Pms-Pra)/RVRQ=CORVR=(Pms-Pra)/COPra(mmHg)Q(L/min)705PmsCO同時(shí)受心功能曲線和靜脈回流曲線的限制心功能曲線平臺(tái)期限制CO靜脈回流曲線的平臺(tái)限制COPra(mmHg)Q(L/min)705Pms心功能曲線與靜脈回流曲線干預(yù)或治療對心功能曲線的影響高動(dòng)力或低動(dòng)力對靜脈回流曲線的影響體循環(huán)平均充盈壓靜脈回流阻力心功能曲線的影響因素Pra(mmHg)Q(L/min)交感張力的改變應(yīng)用正性肌力藥心肌梗塞其他心臟病變?nèi)缧募〔』蛐陌昴げ〉椭行撵o脈壓PraQPraQ高心輸出量正常容量正?；亓鞴δ苷Ｐ妮敵隽康腿萘康突亓鞴δ芨咧行撵o脈壓PraQPraQ低心輸出量正常回流功能正常心輸出量高容量高回流功能胸內(nèi)壓對靜脈回流的影響RVpreload與ITP呈負(fù)相關(guān)Pra受ITP影響腹壓受膈肌運(yùn)動(dòng)影響Periphery受大氣壓影響生理狀態(tài)下吸氣時(shí)

ITP負(fù)壓增大膈肌下移腹壓增高

Periphery不變均有利于靜脈回流系統(tǒng)的靜脈回流生理狀態(tài)下吸氣時(shí)靜脈回流增加正壓通氣時(shí)結(jié)果相反靜脈回流減少胸腔內(nèi)壓力變化對CVP的影響自主呼吸

正壓通氣吸氣

(機(jī)械通氣)胸內(nèi)壓對左心室的影響左心的跨壁壓=左心腔內(nèi)壓力-胸內(nèi)壓左心室的后負(fù)荷=左心室的跨壁壓正壓通氣時(shí)吸氣相胸內(nèi)壓增大

左心室跨壁壓降低

左心室后負(fù)荷降低吸氣相肺泡充氣肺泡內(nèi)壓增加，肺泡壁血管收縮肺循環(huán)血液擠壓至左心房左心前負(fù)荷增加LVafterload–thelawoflaplaceWallstressPressureintraventricularPressureintrathoracicradiusWallstresstension=[Piv-Pit]*radius2*wallthickness

(機(jī)械通氣)胸內(nèi)壓對右心的影響吸氣相胸內(nèi)壓增大右心回流量阻力增加右心回流量減少右心前負(fù)荷降低

胸內(nèi)壓增大肺血管阻力增加右心射血的阻力增加右心后負(fù)荷增加

------？復(fù)雜！Lungvolumedecreased肺泡間毛細(xì)血管肺泡壁毛細(xì)血管二肺容積對肺血管阻力的影響

—右心后負(fù)荷

肺容積對PVR影響的兩部分

PVR的來源有兩部分

A肺泡毛細(xì)血管的壓力B肺間質(zhì)血管的壓力吸氣時(shí)肺容積超過功能殘氣量肺泡膨脹壓迫肺泡毛細(xì)血管致PVR升高呼氣時(shí)肺容積達(dá)到殘氣量時(shí)兩種機(jī)制增加PVRA肺間質(zhì)血管扭曲近塌陷

B殘氣量低終末氣道塌陷低氧血癥缺氧性肺血管收縮肺容積對右心后負(fù)荷哮喘及阻塞性通氣功能障礙、高PEEP、高PEEPi的患者中肺過度充氣肺容積增加PVR升高右心后負(fù)荷升高血流動(dòng)力學(xué)障礙肺容積改變對心臟的影響肺容積的改變會(huì)導(dǎo)致竇性心律不齊肺過度膨脹后患者迷走神經(jīng)興奮增加

導(dǎo)致心率降低反射性小動(dòng)脈舒張肺過度膨脹會(huì)擠壓心包腔及心臟

心室舒張充盈困難心外梗阻的臨床現(xiàn)象雙側(cè)心室的相互影響一側(cè)心室充盈后對室間隔影響改變另一側(cè)心室順應(yīng)性繼而影響心室舒張充盈自主呼吸條件下右室容積的增大導(dǎo)致左室順應(yīng)性的降低舒張受限右室充盈室間隔左移阻礙左室舒張期充盈右室充盈致心包腔壓力升高傳導(dǎo)至左心減少肺靜脈回流當(dāng)給患者快速輸液或患者努力吸氣胸內(nèi)負(fù)壓更負(fù)時(shí)這種機(jī)制更明顯PEEP可能就有用了PEEP對左室的影響增加胸內(nèi)壓減少靜脈回流增加肺容積增加PVR增加右室后負(fù)荷吸氣時(shí)增加肺容積擠壓肺間質(zhì)血管床增加左心前負(fù)荷左室跨壁壓=左室后負(fù)荷左室跨壁壓=左室內(nèi)壓-胸內(nèi)壓PEEP時(shí)胸內(nèi)壓變正左室后負(fù)荷降低PEEP的影響PEEP的影響文獻(xiàn)結(jié)論否定靜脈回流減少是PEEP的主要作用擴(kuò)容增加靜脈回流量后患者在PEEP條件下依然會(huì)出現(xiàn)CI降低實(shí)驗(yàn)證明PEEP對左室的影響主要機(jī)制為雙側(cè)心室的相互影響產(chǎn)生類似心包填塞的表現(xiàn)右室負(fù)荷增加室間隔左移致左室舒張受限PEEP引起的CI降低時(shí)不應(yīng)單純應(yīng)用強(qiáng)心藥物而忽視心室舒張順應(yīng)性的問題呼吸周期胸內(nèi)壓變化與SV心肺交互與血流動(dòng)力學(xué)therespiratorychangesinarterialpulsepressure

shouldreflecttherespiratorychangesinLVstrokevolume

PulsePressure=k.StrokeVolumearterialcompliancePPV能夠預(yù)測容量反應(yīng)性PulsePressureVariationStrokeVolumeVariationSVmaxSVminSVmax-SVminSVmeanSVV=比較SVV與PPV

目前認(rèn)為PPV/SVV是危重患者最好的預(yù)測容量應(yīng)答的指標(biāo)，而PPV比SVV更準(zhǔn)確?？赡苁怯捎赑PV是一個(gè)直接測量指標(biāo)，而SVV來源于脈搏輪廓法，血管緊張度也改變了波形導(dǎo)致對每搏量的錯(cuò)誤計(jì)算---IntensiveCareMed.2007;33(2):344-349.---JC