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血流动力学学习 -机械通气对呼吸与循环的影响
机械通气为正压通气,常用来改善患者的呼吸功能,但
同时因肺部压力和容积的变化对循环功能也可产生明显的
影响。
一、机械通气对呼吸功能的影响
正常自主呼吸吸气时胸腔内负压增加,一般可由
-0.29~0.49kPa( 一 3~5cmH2O 增加至 -0. 68~0. 98kPa( -7~
l0cmH2 0) 。此时肺泡内压低于大气压,空气被吸入肺内,
呼气是由于肺及胸廓弹性回缩和自然回位,胸膜腔内负压减
少,使肺泡压高于大气压,气体被排出肺外。
机械正压通气时,吸气则有赖于在气道口处施加正压,将
气体压人肺内,此时气道口与肺泡内均为正压,胸膜腔内压
亦明显升高,可从 -0. 49kPa(-5cmH2O) 增至 +0.
29kPa(+35cmH2O )。这种吸气时胸腔内压和肺泡压的增高,
是正压通气对正常生理功能产生影响的基本原因。
不同的通气方式对呼吸生理的影响差异大。低水平的辅助通
气以及同步性好的通气模式如压力支持通气 (PSV) 、同步间
歇指令通气 (SIMV) 对生理功能影响较小。 而当使用完全的控
制通气 (VCV/PCV) 或高水平 PEEP 时,则可产生较明显的影
响。
1.对肺容积的影响 机械正压通气时因气道和肺泡扩
张,肺泡内压升高,导致肺血容量相应减少,肺容积增加。
这种效应尤其在应用 PEEP 因功能残气量增加而更加明显。
功能残气量的增加多少与 PEEP 值大小、 肺与胸廓顺应性及
气道阻力高低密切相关。一般 PEEP 为 0.49kPa(cmH2O )
时,功能残气量可增加 500ml 。功能残气量的增加造成肺泡
在呼吸周期中保持扩张充气状态,使呼气末肺泡不至于萎陷,
有利于肺泡毛细血管膜两侧的气体交换。
2 .对肺泡通气量的影响 肺泡通气量的大小不但取决于
潮气量和呼吸频率的绝对值,而且还取决于生理无效腔与潮
气量的比值 (VD/VT) 。VD/VT 比值增加时,即使每分通气量
不变,肺泡通气量也相对减少。机械通气时由于人工气道的
建立,使解剖无效腔减少;采用 PEEP 时肺内气体分布得到
改善, 因而减少了肺泡无效腔, 使 VD/VT 比值下降, 有效肺
泡通气量增加。但也应避免潮气量过大, VD/VT 过小 (
3 .对呼吸力学的影响 正压机械通气可使气道扩张,内
径增加,通气换气改善,缺氧和二氧化碳潴留缓解,支气管
平滑肌痉挛得到松弛,从而使气道阻力降诋。增加通气使肺
泡内压升高,塌陷的肺泡复张,抑制毛细血管渗漏,减少肺
及间质充血水肿,从而提高肺顺应性。机械通气可部分或全
部代替呼吸肌做功,使呼吸肌得到休息,呼吸功、能量消耗
及氧耗均减少。
4 .对肺内气体分布的影响 正常呼吸运动是借膈肌和肋
间肌的收缩与松弛,使胸廓扩张与收缩,故接近膈肌和胸壁
肺脏的通气量较靠近肺门的肺组织为多,因此生理情况下就
存在一定程度的肺内气体分布不均。机械通气时吸人气体的
分布取决于吸气时间的长短、气道压力、气道阻力和顺应性
大小等因素。吸气时间充分,特别是附加 PEEP 时,可改善
通气不良部位的气体交换,有助于肺内气体均匀分布。但如
果吸气时间过长,气道压力明显增加会对循环不利。
5 .对通气 /血流比值的影响 有效地正压通气改善了
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