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1、呼吸衰竭的病理生理基础,空军总医院呼吸科张 波,呼吸衰竭的定义和诊断标准,呼吸衰竭是指不能维持正常的组织氧运输或组织二氧化碳排出的病理状态Campbell诊断标准：即当健康人在海平面呼吸室内空气时，PaCO2高于50mmHg和/或PaO2低于60 mmHg结合病史和临床状态综合判断,呼吸衰竭的分类,急性呼吸衰竭和慢性呼吸衰竭低氧性（型）和高碳酸血症性（型）需进一步分清导致低氧和二氧化碳潴留的各种原因 呼吸泵（通气功能）衰竭和肺（换气功能）衰竭,通气/血流比例失调 肺内分流 肺泡低通气 FiO2降低 弥散障碍和弥散/灌注障碍 CaO2=(Hb 1.34 SaO2)+(0.003 PaO2) DO
2、2=CO CaO2 10,低氧血症的机制和病理生理,缺氧的危害大于二氧化碳潴留！,各种导致型呼衰的病因和胸部影像学改变 胸部无阴影 弥漫性病变 肺叶病变 单侧肺病变 心内分流 支气管肺炎 肺梗塞 吸入 肺血管分流 肺出血 大叶肺炎 胸腔积液 动-静脉畸形 ARDS 肺叶阻塞 大的肺梗塞 肝硬化 静水力学肺水肿 肺不张 气管插管进入一侧哮喘、COPD 吸入损伤 黏液栓 肺栓塞 间质性肺炎 肺挫伤 气胸 复张性肺水肿 头外伤 对侧气胸 混合静脉血氧合不良 肺炎 肥胖/气道阻塞 侧卧位/肺水肿,通气衰竭的机制和病理生理,呼吸驱动降低 药物过量、卒中 呼吸肌疲劳或衰竭 肺过度充气 呼吸肌结构和功能改变
3、 呼吸肌力学改变 代谢因素（低钾、低磷） 神经-肌肉疾病（ALS、GBs、重症肌无力等） 周围神经疾病和胸廓疾病 呼吸功增加,急性高碳酸血症性呼吸衰竭,主要特征为PaCO2增高，通气衰竭时往往伴有低氧血症PaCO2与肺泡通气（VA）成反比，肺泡通气降低一半，PaCO2则升高一倍PaCO2=VCO2/VA（1-VD/VT）,VA与PA CO2 曲线,引起高碳酸血症性呼衰的常见病因 通气驱动降低 呼吸肌疲劳或衰竭 呼吸功增加 药物过量 格林-巴力综合征 COPD睡眠呼吸暂停 肌萎缩性侧索硬化症 哮 喘重症肌无力、 肥胖甲状腺功能低下 酸性麦芽糖酶缺乏 气胸代谢性碱中毒 膈神经损伤 严重烧伤原发性肺
4、泡低通气 肉毒中毒 脊柱后侧凸脑炎 多发性肌炎 上呼吸道阻塞 系统性红斑狼疮 胸腔积液 脊髓损伤 感染 低钾、低磷、低镁 强直性脊柱炎,高碳酸血症对机体的影响和临床表现 系统或器官 作用 临床表现 呼吸系统 兴奋呼吸中枢 通气增加 、低氧血症 氧离曲线右移 呼吸肌疲劳征象 影响膈肌功能 肺血管收缩、通气/血流失调 降低肺泡PaO2 神经系统 脑血管扩张、脑血流量增加 头痛、颅内压增高 神志抑制或兴奋 嗜睡、昏迷或躁动抽搐 刺激交感神经、肾上腺分泌 循环系统 心肌收缩力下降 心率增加、血压增高 血管阻力降低 心律失常 肾脏 重吸收HCO3-增多 低氯、高钾、少尿 肾血流量减少,例1 肺切除术后,
5、PH7.363, PaCO291mmHg, PaO242.1mmHg,肺结核导致的呼吸衰竭,%FVC47%,%FEV152%,FEV1%110%,%VC48%,正常人,限制性通气功能障碍,正常人,大气道阻塞隆突癌,男，54岁，胸闷、憋气，伴咯血1月余入院PH7.456,PaCO258mmHg,PaO274.6mmHg,仔细询问病史和体检（注意口咽部、辅助呼吸肌、胸廓形态等） 动脉血气分析 实验室检查（血象、电解质特别是镁和磷、甲状腺功能） 肺功能试验（肺容积、FEV1、呼吸肌肌力等） 选择性检查 夜间多导睡眠监测仪 跨膈压测定 注意误诊和漏诊问题！,慢性呼吸衰竭诊断应注意的几个问题,积极治疗的
6、重要性,气道阻力增加 肺动态过度充气产生PEEPi 缓解期 2.41.6cmH2O 急性加重期 6.5 1.5cmH2O 克服PEEPi所用呼吸功占总呼吸功43%5% 静态顺应性上升，动态顺应性下降 肺泡气分布不均 通气/血流比例失调 呼吸肌疲劳 FRC ，RV/TLC67%，肺气肿 VD/VT ， VA ，PA CO2 ,COPD的呼吸力学特征,COPD呼吸衰竭的最新认识,严重通气/血流比例失调以及生理死腔量的相对增大是COPD呼吸衰竭的主要机制 肺过度充气、膈肌低平、呼吸肌疲劳、浅快呼吸、死腔量相对增大 43%的COPD呼吸衰竭患者存在夜间低通气（SH） SH与基础动脉血二氧化碳分压、BM
7、I、上气道阻塞指标密切相关 临床治疗的目标：减轻肺过度充气、改善呼吸肌疲劳、增加肺泡通气量,动态肺过度充气（DHI）更加严重 DHI FRC 、Vei （吸气末陷闭气量） 急性加重期 PEEPi平均高达 9-19cmH2O 机械通气能够加重DHI,危重哮喘呼吸力学特征,DHI VD/VT 、VA、PaCO2 、PaO2 DHI Pplat 、PEEPi （血流动力学 、容积气压伤）,重症哮喘MV治疗中的问题,NIPPV的应用地位 气管插管的时机问题 上机之初的通气模式和参数的设定问题 其他辅助措施的应用问题 撤机困难问题 哮喘死亡问题（DHI？）,ALI/ARDS病理生理特点,肺水肿、肺不张、
8、肺实变 FRC，TLC ，Raw不高（？），CL VA/QA失调，DLCO ，QS/QT PaO2 , SaO2 , VT , f , PaCO2 , pH ,各种肺病压力容积曲线特点,呼吸衰竭的治疗要点,病因治疗 一般支持疗法 保持气道通畅 改善通气 氧疗 LTOT 机械通气治疗 NIPPV,LTOT,LTOT是指每日吸氧时间至少大于15小时，至少持续6个月以上的氧疗方法 LTOT的主要目标是解决低氧血症（特别是夜间睡眠时的低氧血症），使患者的SaO2维持在90%，而PaCO2上升不超过10mmHg。,LTOT处方时掌握的指征,经积极药物治疗患者病情稳定后如PaO255mmHg或SaO288
9、% 如PaO2在55-59mmHg之间，但有明显组织缺氧表现如合并肺动脉高压或有肺心病、继发高血红蛋白血症、运动时发生严重低氧血症或运动受到缺氧的限制 明显的认知功能障碍等情况时也是LTOT的适应症。,呼吸衰竭的治疗进展,人工呼吸支持技术的进展 呼吸力学指导下的保护性肺通气策略 非常规呼吸支持技术的发展 无创正压通气技术的发展 呼吸监护技术的发展 新的机械通气模式和策略 呼吸衰竭病理生理机制的研究进展 ARDS 呼吸发生和调控 睡眠相关呼吸疾病,Thank you !,Blood Gas Interpretation,Zhang BoPulmonary Dept.of Airforce Gen
10、eral Hospital,Contents,Indices and Normal Values Four important equations Acid-Base imbalance Cases interpretation,Normal Arterial Blood Gas Values,PH 7.35-7.45 PaCO2 35-45mmHg PaO2 70mmHg(age dependent) %MetHb 1% %COHb 2.5% BE -2.0 to 2.0mEq/L CaO2 16-22 ml O2/dl,Age and PaO2,Age PaO2 45 hypercapina hypoventilation 35-45 eucapnia normal ventilation 35 hypocapnia hyperventilation,
