呼吸机波形分析-中文幻灯片

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1、机械通气波形之“精读”,提纲,2,解读呼吸机波形意义,熟练的ICU医师通过呼吸机波形评估病人肺的状态 如同心脏科医师通过心电图评估心脏状态,了解病人目前的通气状态 分析机械通气过程中出现的问题,3,呼吸机的监测,压缩空气,压缩氧气,空氧混合器,吸气阀,吸气流量传感器,湿化器,气道压力传感器,病人,呼气流量传感器,呼气阀,单向活瓣,4,流速监测,呼气流速传感器 Expiratory Flow Transducer,患者,呼气流速传感器 Expiratory Flow Transducer,患者,5,呼吸机波形分类,标量图（Scalars）: 压力、容积或流速随时间变化的图形，x轴为时间轴。 环形

2、图（Loops）: 反应压力-容积或流速-容积之间关系的图形. (P/V or F/V)。不存在时间这一变量。,6,波形的基本形态,最常见的波形形态为:方波(square), 斜波(ramp), 和正弦波(sine),square,Ascendingramp,Decsendingramp,sine,7,波形的基本形态,方波: 代表一个恒定不变或设定的参数 压力控制模式的压力波形 流速恒定的容控模式的流速波形,斜波: 代表一个不断变化的差数 主要受肺力学特性的影响 分为递增波和递减波,正弦波: 见于自主通气,8,波形的基本形态,Pressure Modes,Volume Modes,Volume

3、 Control SIMV (Vol. Control),Pressure Control PRVC SIMV (PRVC) SIMV (Press. Control),Pressure Support Volume Support,9,常用机械通气波形,流速-时间曲线 压力-时间曲线 容积-时间曲线 压力-容积环 流速-容积环,10,压力时间曲线,Pressure mode 压力波形常为方波 吸气时压力持续不变,Volume mode 压力波形常为斜波,Paw (cm H2O),Time (sec),11,压力时间曲线的意义,气体陷闭 (auto-PEEP) 气道阻塞 支气管扩张药物的疗效

4、呼吸系统力学 (顺应性/阻力) 过度呼气 通气模式 (容量 vs. 压力) 了解气道峰压（PIP）, 平台压（Pplat） CPAP, PEEP 人机同步性 吸气触发努力,可用于评估:,12,PEEP和自主呼吸触发,Time (sec),Paw (cm H2O),Patient Triggered,0,10,20,PEEP +5,应用PEEP后整个压力波形的基线将抬高 若为病人自主触发的通气整个波形前将有一个负向波,13,压力时间曲线的解读,Time (sec),Paw (cm H2O),Begin Inspiration,PIP,Begin Expiration,Pplateau,整个曲线下

5、面积代表 平均气道压（ Pmean ） Pmean=(A+B+C)/Time,A,B,C,A= 气道阻力 (Raw) B= 肺泡扩张所需压力,PIP= Peak Inspiratory Pressure,Inspiratory hold,Pplateau = Plateau Pressure,14,气道峰压增高,Time (sec),Paw (cm H2O),PIP,PPlat,High Raw,Normal,High Flow,气道阻力或流速的增加导致 PIP 升高 但Pplat 不变,15,平台压增高,Time (sec),Paw (cm H2O),PIP,PPlat,Normal,Low

6、 Compliance,High VT,肺顺应性下降或潮气量的升高导致Pplat升高 但 PIP 和 Pplat 之间的差值不变,16,Auto-PEEP的观察,Time (sec),Paw (cm H2O),0,10,20,Expiratory “hold” applied,Auto-PEEP =4,Set PEEP=5,Total-PEEP =14,使用呼气暂停后，尚未呼出的陷闭气体将导致压力波形升高高于基线水平，形成auto-PEEP 可接受的 auto-PEEP 应 5cm H2O,17,容积时间曲线,Time (sec),容量时间波形一般呈“山尖”状：,如果设定吸气暂停时间或使用吸气

7、暂停功能后波形顶部将出现平台,LITERS,VT,18,容量时间曲线的意义,气体陷闭 (auto-PEEP) 漏气 潮气量大小 主动呼气 人机同步性,可用于评估:,19,容量时间曲线的构成,Time (sec),Begin Inspiration,Begin Expiration,Exhaled volume returns to baselineVolume,Inspiratory Tidal Volume,LITERS,VT,20,气体陷闭或漏气,Time (sec),Loss of volume,如果呼气支曲线未能回到基线，则可能存在气体陷闭或漏气（可见于气管插管气囊漏气，呼吸机管路漏气

8、，交通性气胸行胸腔置管引流后）,LITERS,VT,21,流速时间曲线,Pressure mode 流速波为斜波,Volume mode 在恒流时流速波为方波，流速保持不变,1,2,3,4,5,6,Time (sec),120,-120,Flow,L/min,现代呼吸机在容量控制通气时亦允许使用多种预设计的流速波形 （如减速斜波）,22,流速时间曲线的意义,气体陷闭 (auto-PEEP) 气道梗阻 支气管扩张药物的反应 主动呼气 通气模式 (压力 vs. 容量) 吸气气流水平 人机同步性 吸气触发努力,可用于评估:,F,23,不同模式下的流速波形,Time(sec),Time(sec),Vo

9、lume,Pressure,Constant flow,Decelerating flow,达到相同的潮气量减速流速模式所需的气道峰压更低，优于恒定流速模式,Paw,cmH2O,L/min,Flow,24,Time (sec),L/min,1,2,3,4,5,6,120,-120,Flow,Auto-PEEP的流速波形,Expiratory flow doesnt return to baseline,Normal,Start of next breath,如果呼气相流速曲线在下次吸气前无法回到基线，则可能存在气体陷闭 (可见于肺气肿病人，吸呼时间比设置不当),25,气道阻力变化,之气管扩张药

10、物起效的表现有： 呼气峰流速的上升 呼气支曲线更快回到基线,Time (sec),26,通气模式的判断,如何区别压力模式和容量模式？ Remember the letter “P”. In Pressure modesThe Pressure waveformhas a Plateau.,Pressure Modes,Volume Modes,27,通气模式的判断,在压力限制、控制模式中，流速曲线一般会回到基线位置 而在压力支持模式中，流速曲线不会回到基线位置,Pressure Modes,28,压力-容积（PV）环,Inspiration,Expiration,Y轴表示容积 X轴表示压力,吸

11、气支走形向上 呼气支走形向下,环形的底部将位于 PEEP 水平,PEEP,29,自主呼吸和正压通气的PV环,Inspiration,Expiration,自主呼吸时曲线为顺时针向,正压通气时曲线为逆时针向,30,PV环的意义,肺过度膨胀 气道阻塞Airway Obstruction 支气管扩张药物的反应 呼吸系统力学指标 (顺应性/阻力) 呼吸功 流速不足 漏气 触发努力,可用于判断:,31,肺动态顺应性,LITERS,VT,Paw,cmH2O,Dynamic Compliance (Cdyn),PV曲线起点端和顶端的连线的斜率代表动态肺顺应性(Cdyn),Cdyn = volume/pres

12、sure,32,肺静态顺应性,VT,PIP,PEEP,PPlat,SlopeCompliance,切点,LITERS,VT,Paw,cmH2O,33,定压模式的PV曲线,LITERS,VT,Paw,cmH2O,Paw (cm H2O),Time(sec),压力限制/控制/支持模式下吸气时压力受限或保持不变，PV近似为方形,34,肺过度膨胀,Paw rises,With little or no change in VT,“鸟嘴征”,LITERS,压力持续上升而容积变化较小，形成 “鸟嘴征” 应降低潮气量或吸气压力,35,气道阻力增加,LITERS,VT,Paw,cmH2O,呼气阻力增加: 气道

13、痰栓 支气管痉挛 ,吸气阻力增加： 气管插管变形 病人咬管 ,随气道阻力的增加，PV曲线将变宽 其中呼气阻力的增加更为常见,36,顺应性改变,LITERS,Paw,cmH2O,VT,LITERS,Paw,cmH2O,VT,Increased Compliance,Decreased Compliance,常见于: 肺气肿， 表面活性剂治疗后,常见于: ARDS, CHF, 肺不张,37,漏气,LITERS,PV环的呼气支曲线未回到基线水平提示漏气存在,38,PV曲线的拐点,LITERS,VT,Paw,cmH2O,Lower Inflection Point,Upper Inflection P

14、oint,(Third Inflection Point),低位拐点代表大多数塌陷肺泡的开放点（肺复张） ARDS的保护性肺通气建议PEEP应设置于地位拐点之上,39,流速容积（FV）曲线,Inspiration,Expiration,Flow (L/min),LITERS,VT,Y轴表示流速，X轴表示容积,吸气支位于X轴上方并且其波形与流速时间波形一致,呼气支位于X轴下方，反应被动呼气的情况,PIF,PEF,Vt,40,FV曲线的意义,气体陷闭 气道梗阻 气道阻力变化 支气管扩张药物的疗效 吸气和呼气流速 流速不足 漏气 呼吸机管路积水 人机同步性,可用于评估：,41,FV曲线和流速时间曲线

15、,F,V,F,V,FV曲线吸气支波形与相应的流速时间波形一致,42,漏气或气体陷闭,Inspiration,Expiration,Flow (L/min),LITERS,VT,呼气支曲线未回到起始点,如果存在漏气，FV环无法回到起始点。这一现象同样可见于气体陷闭时。,43,气道梗阻,F,V,F,V,Reduced Peak Flow,scooping,导致小气道梗阻的疾病下呼气支曲线呈现出内凹的“勺形”，常见于哮喘、肺气肿等导致呼气阻力升高的疾病。,44,特殊机械通气参数波形,上升时间 吸气终止切换,45,上升时间,Paw (cm H2O),Time,在吸气相达到设定的气道压力或峰流速所需时间为上升时间,用于评估在压力支持通气下呼吸机的支持是否满足病人吸气需求,46,上升时间,如果上升时间过短，可见压力波形上见一突起部，称为压力“波峰” 需要减慢呼吸机送气阀的开放，增加上升时间 如果上升时间过长，压力波形将变得光滑且倾斜，将降低呼吸机气流的输出并且可能无法满足病