呼吸功能障碍的监测丨ppt
- 2026-04-09 04:19:35
一、概述
重症患者呼吸功能现状重症患者呼吸功能障碍发生比例较高，呼吸功能相关指标的监测在辅助诊断与治疗中应用广泛。
呼吸功能监测类别
常用监测：包含肺通气功能和换气功能监测，前者如潮气量、呼吸频率等，后者如动脉血气分析。
机械通气患者额外监测：除常用参数外，还需监测呼吸力学（像气道压力、阻力、顺应性等）和呼吸功。这有助于医师了解疾病病理生理过程，判断疾病严重性、治疗反应及能否安全脱机，从而更合理地进行机械通气。
二、常用的呼吸功能监测
潮气量：指平静呼吸时每次吸入或呼出的气量，正常范围为 6ml/kg，是反映基础通气能力的指标。
呼吸频率：即每分钟呼吸的次数，正常范围 12-16 次 /min，频率异常往往提示通气存在问题。
肺活量：是最大吸气后能呼出的最大气量，正常范围 65-75ml/kg，临床意义在于当低于 10-15ml/kg 时，患者大多不能维持自主呼吸，需进行机械通气。
静息每分钟通气量：为潮气量与呼吸频率的乘积，正常范围 6-10L。若 > 10L 提示通气过度；<4L 提示通气不足，可能造成低氧血症和二氧化碳潴留。
功能残气量：指平静呼气后肺内存留的气量，正常范围约 40ml/kg。急性呼吸衰竭时会减少；机械通气时可使用呼气末正压（PEEP）或持续气道正压（CPAP）增加功能残气量。
呼气末 CO₂：是呼气末 CO₂浓度或分压，正常范围 ETCO₂为 5%，相当于 5kPa（38mmHg）。它不仅反映肺通气，还可反映肺血流，在无明显心肺疾病且通气 / 血流比值（V/Q）正常时，能反映 PaCO₂（动脉血二氧化碳分压）。
动脉血气分析：是对动脉血不同类型的气体和酸碱性物质进行分析的过程，监测指标包括动脉血氧分压（PaO₂）、动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）、酸碱度（pH）、碱性物质等，可评估气体交换和酸碱平衡状况。
三、机械通气时一般呼吸力学监测
气道压力监测
重要性：机械通气是通过特定驱动压克服呼吸及管路阻力，按设定频率将一定潮气量气体送入肺内。监测气道压力，能实时了解潮气量与呼吸阻力变化。在潮气量、吸气流速稳定时，气道压力可直观反映呼吸阻力与顺应性。气道压力升高，可能源于呼吸道梗阻、顺应性降低、肌张力增加（如人机对抗）；压力降低，则提示管道漏气，且在气道阻力与顺应性不变时，意味着潮气量减少。
关键指标：
气道峰压（Ppeak）：是呼吸机送气过程中的最高压力，用于克服肺和胸廓的弹性、黏滞阻力，与吸气流速、潮气量等相关。临床需将其控制在 < 40cmH₂O，否则气压伤风险显著增加。
平台压（Pplat）：指吸气末屏气（吸气阀和呼气阀均关闭，气流为零）时的气道压力，用于克服肺和胸廓的弹性阻力，与潮气量等有关，当吸入气体在体内平衡时间充足时可代表肺泡压。机械通气中，若平台压 > 30cmH₂O，气压伤可能性增大，且过高平台压会影响循环。
平均气道压（Pmean）：单个呼吸周期中气道压的平均值，受气道峰压相关因素及吸气时间长短影响，可预估平均肺泡压力变化。
呼气末压力：呼气即将结束时的压力，等于大气压或呼气末正压（PEEP）。
驱动压：克服肺和胸壁弹性阻力完成吸气所需的压力，反映吸气过程中呼吸系统静态压力的改变。
跨肺压：使肺扩张或回缩的压力，计算公式为跨肺压 = 肺泡内压 - 胸膜腔内压。
气道阻力监测
构成及监测意义：机械通气时，气道阻力涵盖患者自身气道、气管导管以及呼吸机管道的阻力。监测气道阻力，能直观知晓患者气道阻塞状况，助力临床判断与治疗决策，正常气道阻力范围为 5-10cmH₂O/L/s。
容量控制通气时阻力测定：吸气时，利用气道峰压与平台压之间的压力差来克服非弹性阻力，通过压力 - 时间波形测定，公式为气道阻力 =（气道峰压 - 平台压）/ 流速。
呼吸波形反映的阻力变化：流速 - 时间波形中，阻力增加时呼气时间延长，呼气末流速无法归零，提示存在内源性 PEEP；压力 - 时间波形中，若平台压稳定，气道峰压上升表明气道阻力增大等。
压力控制通气时波形变化：如吸气阻力增加，吸气过程变缓，未达基线便停止吸气等。
临床意义：洞察阻塞性肺疾病等病理状态下的气道功能动态变化；评估辅助设备对气道阻力的影响；观察支气管舒张剂疗效；优化机械通气方式；判断撤机时机。
顺应性的监测
容量控制通气时：
顺应性计算：总静态顺应性 = 潮气量 /（平台压 - PEEP - 内源性 PEEP）（吸气屏气阶段计算）；总动态顺应性 = 潮气量 /（气道峰压 - PEEP - 内源性 PEEP）。
通过 P-V 曲线监测：压力容积曲线（P-V 曲线）的斜率能反映顺应性，斜率减小意味着顺应性降低，增大则提示顺应性增加，静态 P-V 曲线吸气末对应平台压，动态对应气道峰压。
呼吸波形反映的顺应性变化：顺应性降低时，流速 - 时间波形呼气支坡度变陡直，压力 - 时间波形平台压增高，容积 - 时间波形无明显变化。
压力控制通气时波形变化：如顺应性降低，吸气流速在设置的吸气时间之前降为零，容积 - 时间波形潮气量下降等。
临床意义：监测病情变化，掌握肺部顺应性改变；判断肺疾病严重性；观察治疗效果；判断撤机时机（当顺应性 < 25ml/cmH₂O 时，通常提示患者暂不具备撤机条件）。
四、机械通气时特殊呼吸力学监测
静态 P-V 曲线
概述：能反映呼吸系统的静态顺应性，为保证测量精准度，需在患者镇静、肌松状态下进行，描记方法主要有采点法和连续法。
操作方法及程序：
采点法：通过在吸气至不同肺容积时闭合气道，记录相应压力，连接各点获得曲线，常用方法有大注射器法、阻塞法、呼吸机法。
连续法：包括体积描记仪法（需特殊仪器，准确性欠佳，临床少用）和低流速法（以极缓慢流速送气描记曲线，可重复，临床常用）。
临床意义：反映呼吸系统顺应性，呈现呼吸周期中顺应性变化，体现肺泡复张程度及可复张性，曲线斜率代表顺应性，越靠近 X 轴肺顺应性越差；指导 ARDS 患者最佳 PEEP 选择，“低位转折点 + 2cmH₂O” 有重要意义。
低位转折点和高位转折点
低位转折点：位于 P-V 曲线吸气支的低肺容积处，是肺泡开始开放时对应的压力和容积转折点。正常人的低位转折点低于功能残气量，且功能残气量以上部分呈直线形态，其受呼气末状态影响，若存在气体滞留，可能消失。
临床意义：估计胸肺顺应性；调节潮气量和 PEEP 水平；监测气管导管位置及通畅情况；判断呼吸阻力；监测双腔气管导管位置；估算呼气功。
内源性呼气末正压（PEEPi）
定义与分类：呼气气流受限致呼气末肺泡内压升高产生，分静态（呼气末气道平台压，反映肺单位平衡时压力）和动态（吸气开始前气道压力，反映时间常数较短肺单位 PEEPi，低于静态）。不同肺单位时间常数有差异，病变患者 PEEPi 分布不均。
测定方法：静态 PEEPi 常用呼气末气道闭合法；动态 PEEPi 主要有持续记录气体流速和气道压力法。
适应证：机械通气应常规检测，尤其在气道阻塞性疾病、呼气时间短、高分钟通气量等可能导致其产生的情况。
禁忌证：无绝对禁忌证，气胸或纵隔气肿、严重右心功能不全时需慎重。
操作方法及程序：测定静态 PEEPi 常用呼气末阻断法，患者镇静肌松后调外源性 PEEP 为 0，按 “呼气末暂停” 键计算；测定动态 PEEPi 有自主呼吸患者采用食管囊压技术。
注意事项：测定静态时患者应镇静甚至肌松；需重复 2-3 次取平均值。
呼吸中枢驱动力（P0.1）
定义：指吸气开始后 0.1s 时的口腔闭合压，与呼吸阻力无关，反映呼吸中枢兴奋性和呼吸驱动力，参考值为 0.2-0.4kPa（2-4cmH₂O）。
操作方法及程序：单一呼吸测定法是机械通气时在呼气末关闭吸气阀，记录下一次吸气开始后 0.1s 时的气道压变化，每次取值至少 3 次算平均值；连续测定法是呼吸机为压力触发且无流量触发时自动连续分析。
注意事项：测定前患者需有相对稳定的自主呼吸；不同体位影响结果，每次测定应取相同体位；不应在流速触发或有 Flow-by 情况下测定。
影响因素：呼气末肺容积、呼吸肌肉长度和收缩速度改变、胸壁变形、呼气肌肉用力。
临床意义：评估呼吸中枢驱动力；指导撤机（小于 0.6kPa 可考虑撤离）；了解呼吸机支持程度；P0.1 增高与呼吸肌肉负荷过重等有关，神经肌肉功能不良时可能低估中枢驱动增加。
肺复张容积的测定
P-V 曲线法：先测定呼气潮气量，计算功能残气量，再分别描记有 PEEP 和 0cmH₂O PEEP 水平的静态 P-V 曲线，记录压力 20cmH₂O 时的容积，最后计算肺复张容积。
CT 法：通过 CT 扫描直接测量肺组织，根据肺部密度值将肺分为过度膨胀区、正常通气区、低通气区和不通气区，计算各区容积及比例，根据复张前后容积计算肺复张容积，需患者生命体征平稳、适当镇静，设置好扫描参数。
肺牵张指数的测定
原理：容量控制通气、流速恒定时，通过测定气道压力 - 时间曲线吸气支斜率计算，<1 提示吸气时仍有肺泡复张，>1 提示肺泡过度膨胀，=1 提示无复张与过度膨胀。
操作步骤：患者镇静、肌松，描记容控恒流状态下气道压力 - 时间曲线，取吸气支曲线回归得方程，b 即为牵张指数，调整 PEEP 使 b=1 即为 ARDS 患者最佳 PEEP。
临床意义：可作为 ARDS 患者最佳 PEEP 选择方法之一，需进一步研究证实。
呼吸功监测
定义与基础概念：指呼吸肌克服呼吸阻力维持通气量所做的功，正常自主呼吸时仅吸气做功，参考值 0.4-0.6J/L，是对呼吸肌后负荷的评估。分弹力功（受顺应性影响）和阻力功（受气道阻力影响），可通过 P-V 曲线内面积计算。
机械通气时呼吸功内容：包括呼吸机做功和患者做功，患者做功含生理呼吸功（正常约 0.5J/L）和附加功（克服呼吸设备阻力的额外负荷）。
监测方法：通过床边呼吸功能监测仪直接计算，或根据患者 P-V 曲线变化监测。
临床意义：指导通气治疗，选择最佳通气方式和参数；判断呼吸功增加原因；指导撤机（<0.75J/L 时脱机多能成功）；了解通气模式和设备影响。
适应证：选择最佳通气方式与参数；PSV 模式应用时确定最佳压力支持水平；慢性呼吸衰竭处理时帮助呼吸肌休息或锻炼；判断呼吸功增加原因；指导呼吸机撤离；了解通气模式与设备影响。
操作流程：插入食管气囊导管测胸腔内压，连接流量传感器测定相关压力和流速，计算总呼吸功、器械导致的附加功及生理功。
注意事项：呼吸功参考值 0.3-0.6J/L，<0.75J/L 脱机多成功，>0.75J/L 可致呼吸肌疲劳等；增加因素包括气道阻力增高、肺和胸廓顺应性降低、内源性 PEEP、呼吸机相关问题等。
五、学科新进展
膈肌电活动（Edi）应用：可反映膈肌功能及呼吸中枢驱动大小，通过计算神经机械耦联（NMC）指数和神经通气耦联（NVC）指数间接反映膈肌收缩和通气效能，联合其他撤机指标指导撤机。
超声评估膈肌功能：传统方法有创伤性、缺乏特异性且不便床旁应用，超声评估具有准确、安全、无创优点，通过测量膈肌活动度等评估功能，用于鉴定功能障碍、监测萎缩程度等，预测撤机结果。
电阻抗成像（EIT）技术：无创重建体内组织图像技术，能可视化评估胸部区域通气分布及肺容量变化，胸阻抗断层成像仪适用于急性呼吸衰竭患者，可优化呼吸支持方式及呼吸机参数设置。
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