呼吸衰竭与呼吸支持技术
COPD是由于慢性支气管炎和阻塞性肺气肿演变而来,所谓阻塞性肺气肿,第一是阻塞(支气管炎症→终末细支气管远端持久性扩张),第二是气肿(肺泡膨胀→肺大疱),二者综合,肺有通气但肺泡壁无血液灌注→生理无效腔增大→通气血流比值失衡。
氧耗量↑:体育活动,情绪过激
低氧外周,高碳中枢。
身体缺氧时,血液重新分部,高氧血液供给核心器官。
中枢一般不缺氧,所以对高碳(H+)敏感可以早期提醒躯体‘’你已经缺氧了‘’,中枢都低氧了再促进呼吸就晚了。
外周一般不缺碳(CO2),所以对高碳不能敏感,不然整天呼哧呼哧喘。
一、呼衰
60-80轻度低氧血症
40-60中度
<40重度低氧血症
正常动脉血氧分压为80-100mmHg,大于80mmHg认为属于正常,而80-60mmHg属于低氧血症。一旦动脉血氧分压低于60mmHg就属于Ⅰ型呼吸衰竭,所以正常血氧分压对临床治疗有重要的指导意义。
贺银成视频里讲到涉及临界值时的标准是:I型呼衰PaO2<60mmHg,PaCO2≤50mmHg;II型PaO2<60mmHg,PaCO2>50mmHg
诊断慢性呼吸衰竭最重要的依据是在海平面、静息状态、呼吸空气条件下,动脉血氧分压(PaO₂)<60mmHg,伴或不伴二氧化碳分压(PaCO₂)>50mmHg,可诊断为呼吸衰竭(E对D错)。
有呼吸困难发绀等症状(A错)、意识障碍伴球结膜水肿(B错)为呼吸衰竭的常见症状,并不是诊断慢性呼吸衰竭的依据。
当PaO₂<60mmHg时,才会出现SaO₂值下降(正常95%-99%),不如PaO₂敏感,故不以SaO₂<90%作为诊断慢性呼吸衰竭最重要的依据(C错)。
酸碱中毒判断
- 看pH:正常值7.35~7.45,高了碱,低了酸,正常范围内可能真的正常也可能是代偿期。
- 看CO₂:正常值35~45,低了呼碱,高了呼酸。
- 看BE:正常值-3~+3,低于-3代酸,高于+3代碱,临界值认为是正常。
PH (7.35~7.45) 升高碱中毒,降低酸中毒
paco2 (35~45) 升高呼吸性酸中毒,降低呼吸性碱中毒
Hco3 (22~27) 升高代谢性碱中毒,降低代谢性酸中毒
BE (-3~+3) 升高代谢性碱中毒,降低代谢性酸中毒
在呼吸性酸中毒,由于呼吸功能障碍,导致能量供应不足,机体内转运离子的钠泵功能障碍,使细胞内K⁺转移至血液,而Na⁺和H⁺进入细胞内,首先造成细胞内酸中毒和高钾血症。慢性呼吸衰竭时,肾脏可通过减少HCO₃⁻的排出来维持PH恒定,又因血中主要阴离子HCO₃⁻和Cl⁻之和相对恒定(电中性原理),当HCO₃⁻持续增加时血中Cl⁻相应降低,产生低氯血症(E对)。
根据题干患者诊断为慢性阻塞性肺疾病合并肺性脑病,因气管插管机械通气后设置了较大潮气量,二氧化碳分压迅速降至正常,原已增加的碱储备会使pH升高,可能出现代谢性碱中毒(C对)。
代谢性:
高氯高钾酸中毒,
低氯低钾碱中毒。
呼吸性:
低氯高钾酸中毒
- 能量供应不足,钠钾泵降,细胞外钾升,细胞内钠,氢升
- 肾想保碳酸氢根,那么同为负离子,氯离子降(电中性原理)
高氯低钾碱中毒
这样改一下就看起来清楚点了
呼衰分型:
- Ⅰ型呼衰:O₂<60,但CO₂ ≤ 50
- Ⅱ型呼衰:O₂<60,且CO₂>50
虽然CO₂正常值35~45,但呼衰判定中以50为界
病生
只要氧低于正常范围,二氧化碳正常就是换气障碍。
氧低于正常范围伴二氧化碳高于正常范围就是通气障碍。
不一定非得达到呼吸衰竭的标准
研究生病理生理课时老师说PaCO2是反应肺通气最好的指标,PaCO2高 反映低通气,低反映高通气。答案解析很好!
患者中老年女性,为慢性阻塞性肺疾病(COPD)气肿型患者。近年来轻微活动即感气急,咳嗽轻,咳痰少。血气分析:PaO₂ 9.3kPa(70mmHg)(正常值PaO₂80~100mmHg,提示轻度低氧血症),PaCO₂4.8kPa(36mmHg)(正常值PaCO₂35~45mmHg)。结合患者血气分析,考虑诊断为轻度低氧血症,低氧血症多存在换气功能障碍(B对),且慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者往往有换气功能障碍。
COPD患者肺泡间血流量减少,此时肺泡虽有通气,但肺泡壁无血液灌流,导致无效腔增大;也有部分肺区虽有血液灌流,但肺泡通气不良,不能参与气体交换,导致功能性分流增加,从而通气/血流比例失调,并非单纯通气/血流比例降低(E错)。
换气功能障碍的弥散功能损害,多因肺泡及毛细血管大量丧失,弥散面积减少,不是肺泡膜增厚所致弥散功能降低(D错)。
通气功能障碍(A错)时低氧血症和高碳酸血症的程度是平行的,多为Ⅱ型呼吸衰竭;
通气和换气功能障碍并存(C错)表现为同时低氧血症和高碳酸血症,但低氧血症更为严重。
Ⅰ型呼吸衰竭,机制是肺换气功能障碍,主要是弥散功能障碍,Ⅱ型呼衰的机制是肺通气不足
pao2<60,paco2>50提示二型呼衰,pao2<60,不伴paco2>50是一型呼衰
通俗说就是一型肺泡氧气血流交换有问题,二型氧气二氧化碳都被堵住低氧高碳
1.先看是不是COPD和肺栓塞,COPD的I型呼吸衰竭和肺栓塞是通气血流比例失调
2.再看是不是ARDS,ARDS是肺内分流
3.余都是I换II通(普通COPD是II通)
换气功能障碍=肺弥散功能障碍
通气功能障碍=肺泡通气量↓
一型换气功能障碍中有三种机制,
- 弥散功能障碍(主要),间质性肺疾病
- 通气血流比例障碍,哮喘,肺动脉高压,肺栓塞,单纯低氧血症(诊断书上说明氧分压80~60mmHg为轻度低氧血症),肺水肿,肺气肿,慢支炎,慢阻肺,阻塞性肺炎即阻塞性肺气肿。通气/血流比例正常:0.8(4.2/5=0.84)增高:肺栓塞。降低:肺萎陷、肺炎、肺不张、肺水肿
- 通气因素:肺不张、肺水肿、肺泡萎陷
- 血流因素:肺栓塞、阻塞性肺炎
- 动静脉分流:ARDS(顽固性低氧血症),肺动静脉瘘,其实也是一种通气血流比例失调。解剖性分流=真性分流功能性分流=假性分流,两者区别在于吸入纯氧15min后是否有好转,不好转则为真性。ards肺不张,表现为顽固性低氧血症,吸氧无效,肯定是真性分流,得用peep治疗。病生景晴讲的,印象深刻,肺内动静脉分流可以理解为有血无气,由于肺泡萎陷,肺动脉的静脉血不进肺泡进行气体交换,直接进入肺静脉回心,而简单的高浓度氧疗不能使萎陷的的肺泡再开放,所以效果不佳,PEEP有效的关键就是复张萎陷的肺泡并维持其持续开放,改善氧合。
二型通气功能障碍有阻塞性和限制性
- 阻塞性为气道狭窄堵塞如copd(也是二衰最常见原因)(肺心病),气道异物肿瘤痉挛
- 限制性为肺不能扩张回缩如胸腔积液,胸膜增厚,肺纤维化,膈肌瘫痪等
COPD 低氧血症主要原因:肺泡通气不足
ARDS 低氧血症主要原因:是肺内分流
肺栓塞 低氧血症主要原因:是通气血流比例失调
肺间质疾病 低氧血症主要原因:是弥散功能障碍
肺炎 低氧血症主要原因:通气血流比例失调
肺炎:经右心室的血流大多数去往肺部感染灶聚集(血管扩张)控制炎症,而好🫁可以正常通气但是血流较少,但是坏🫁不能正常通气血流多,所以主要原因还是通气血流失衡
哮喘急性轻度发作没有呼衰,氧分压和二氧化碳分压正常。中度发作是一型呼衰,只有氧分压下降。只有急性重度和危重度发作才是二型呼衰。
特殊:
一型呼衰主要机制就是弥散功能障碍,因为哮喘的弥散功能正常,所以其发生一型呼衰(哮喘早期)的机制是通气血流比例失调(可逆性气流受限,病变部位肺泡通气不足)。若其发生二型呼衰就是肺通气不足。(肺部气道狭窄,痉挛造成阻塞性通气障碍)
COPD引起的低氧血症的主要原因是:肺泡通气不足
慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者往往有换气功能障碍。COPD患者肺泡间血流量减少,此时肺泡虽有通气,但肺泡壁无血液灌流,导致无效腔增大;也有部分肺区虽有血液灌流,但肺泡通气不良,不能参与气体交换,导致功能性分流增加,从而通气/血流比例失调,并非单纯通气/血流比例失调
Ⅱ型呼吸衰竭即高碳酸性呼吸衰竭,多为肺泡通气不足所致,单侧膈肌瘫痪者肺活量可减低37%,通气量减低20%,故膈肌瘫痪常出现Ⅱ型呼吸衰竭
通气血流比例失调(A对)是阻塞性肺气肿加重的缺氧机制,大量肺泡周围的毛细血管受肺泡膨胀的挤压而退化,致使肺毛细血管大量减少,肺泡间的血流量减少,此时肺泡虽有通气,但肺泡壁无血液灌流,导致生理无效腔量增大,从而导致通气血流比例失调。
肺泡通气量不足(B错),肺泡通气量减少会引起PaO₂下降和PaCO₂上升,从而发生缺氧和CO₂潴留,常为II型呼吸衰竭主要的机制;
氧弥散功能失调(C错),指O₂、CO₂等气体通过肺泡膜进行交换的物理弥散过程发生障碍,常为I型呼吸衰竭的主要机制;
分流率增加(D错),肺动脉内的静脉血未经氧合直接流入肺静脉,导致PaO₂降低,是通气/血流比例失调的特例,常见于肺动-静脉瘘;
呼吸功能增加(E错),发热、寒战、呼吸困难和抽搐均增加氧耗量,氧耗量增加导致肺泡氧分压下降时,正常人可通过增加通气量来防止缺氧的发生。
中青年男性患者,劳累后(肺部感染性疾病诱因)发热、咳嗽、咳脓性痰3天,呼吸困难1天(肺炎症状),查体T38.9℃,R30次/分(严重感染症状),口唇发绀(缺氧),右下肺叩诊呈浊音(提示肺实变),呼吸音略低(肺炎体征),根据患者临床表现、体征,最可能的诊断是肺炎,肺炎链球菌肺炎可能性大,此时患者缺氧产生低氧血症,最主要的原因是通气/血流比例失衡(E对),因为肺组织发生病变时,由于病变轻重程度与分布不均匀,使得各部分肺的通气与血流的比例不平衡,造成严重的肺泡通气与血流的比例失调,导致肺换气功能障碍。
限制性通气功能障碍(A错)见于呼吸肌麻痹、肺和胸廓的扩张性变化,以及气胸等引起的肺扩张受限性疾病。每一次呼吸的肺通气量,能进行有效气体交换的部分称为肺泡通气量,另一部分为生理无效腔。
肺泡通气量下降(B错)见于肺通气量下降,如各种阻塞性通气障碍,和(或)生理无效腔量增大,且与呼吸频率、呼吸深度有关,深而慢的呼吸有利于增加肺泡通气量,该患者呼吸频率明显增快,会出现肺泡通气量下降,但非造成低氧血症的主要原因。
生理无效腔(C错)生理情况下为解剖无效腔;病理情况下,为肺部无效腔和解剖无效腔的总和。解剖无效腔与个人体重相关,为定值;肺泡无效腔增加见于肺栓塞及各种疾病引起的肺血流量下降,反应肺换气功能。
弥散功能障碍(D错)多见于肺纤维化、肺水肿、ARDS等以呼吸膜增厚为主要病理表现的疾病。
诊断
看见嗜睡或者昏迷首先动脉血气(肝/肺性脑病),如果没有就选X线片
球结膜水肿是二氧化碳潴留的表现
治疗
无创正压通气无需建立有创人工气道,简便易行,与机械通气相关的严重并发症发生率低。但病人应具备以下基本条件:
- 清醒能够合作(C错,为本题正确答案);
- 血流动力学稳定;
- 不需要气管插管保护(即病人无误吸、严重消化道出血、气道分泌物过多且排痰不利等情况);
- 无影响使用鼻/面罩的面部创伤;
- 能够耐受鼻/面罩
患者为老年女性,间断咳嗽、咳痰10年(为慢阻肺的典型表现),考虑诊断为慢性阻塞性肺疾病。
吸入氧浓度与氧流量的公式为:吸入氧浓度(%)=21+4×氧流量(L/min)。将题干所给数据代入公式,27%=21+4×氧流量(L/min),计算得氧流量=1.5L/min,则其氧流量应调整为1.5L/min(B对ACDE错)。
COPD急性加重伴呼吸功能不全早期,为防止呼衰加重,应进行无创机械通气,能维持必要的肺泡通气量,改善肺的气体交换效能,使呼吸肌得以休息,有利于恢复呼吸肌功能,且无创机械通气简便易行,并发症发生率低(B对)。
有创机械通气(A错)是当急性呼吸衰竭患者昏迷逐渐加深,呼吸不规则或出现暂停时行气管插管使用机械通气,而本例是呼吸功能不全早期,故无需使用有创机械通气。
高浓度吸氧(C错)适用于Ⅰ型呼衰,而不用于Ⅱ型呼衰,如COPD,否则会抑制呼吸中枢,导致病情加重。
持续高频呼吸机通气(D错)会导致过度通气,引起呼吸性碱中毒,不利于改善呼吸功能不全。
持续低流量吸氧(E错)用于COPD的常规氧疗以及长期家庭氧疗,而本例是COPD急性加重伴呼吸功能不全,因此应以机械通气来改善通气和换气功能障碍。
缓解期是持续低流量吸氧,急性加重期早期无创通气
综合了一下:
常规:持续低流量吸氧
急性加重期没有呼吸功能不全:持续低流量吸氧
急性加重,呼吸功能不全早期:无创通气防止呼吸功能不全进一步加重
呼吸功能不全:有创机械通气
(呼吸功能不全即不能自主呼吸只能机械通气,机械通气以无创为先,无创不行再有创)
看到意识模糊就选机械通气
无创正压的绝对禁忌症之一:昏迷,昏迷病人误吸风险高,无法自主排痰,无创正压直接把上呼吸道的异物都打肺子里了,上什么无创正压。
机械通气的指征是:
- 经积极治疗后病情恶化;
- 意识障碍
- 呼吸形式严重异常;
- 血气分析提示严重通气和或氧合障碍;
- PaO₂<50mmHg,尤其是充分氧疗后<50mmHg;
- PaCO₂进行性升高,pH动态下降。
机械通气指征:①呼吸肌疲劳②PCO2≥45mmHg③神志恍惚意识模糊
1.哮喘通气指征:呼吸肌疲劳,PaCO2≥45mmHg、意识改变
2.COPD出现肺性脑病,意识障碍:选机械通气
3.COPD患者稳定期:低流量低浓度吸氧
机械通气治疗的指征主要包括:
1.呼吸肌疲劳,
2.PaCO₂≥45mmHg
3.意识改变
机械通气包括无创和有创
其中出现前两个时候,首选无创通气,出现意识模糊后首选有创通气
无创机械通气👉COPD急性加重伴呼吸功能不全早期
有创机械通气👉急性呼吸衰竭患者昏迷逐渐加深
高浓度吸氧👉Ⅰ型呼衰
持续高频呼吸机通气👉会导致过度通气,引起呼吸性碱中毒,不用
持续低流量吸氧👉用于COPD的常规氧疗以及长期家庭氧疗
老年男性患者,咳嗽咳痰12年(诊断为慢性阻塞性肺病),出现PaO₂55mmHg,PaCO₂50mmHg(呼吸衰竭),而后给予患者吸氧,患者出现PaO₂55mmHg,PaCO₂45mmHg(吸氧后症状无改善)即不能维持满意通气及氧合,应选取有创机械通气(A对)。
无创机械通气包括鼻导管高流量、面罩高流量、文丘里面罩,鼻导管或鼻塞主要优点为简单、方便,不影响病人咳痰、进食;缺点为氧浓度不恒定,易受病人呼吸的影响。高流量时对局部鼻黏膜有刺激,氧流量不能大于7L/min;面罩:主要包括简单面罩、带储气囊无重复呼吸面罩和文丘里面罩。主要优点为吸氧浓度相对稳定,可按需调节,且对鼻黏膜刺激小;缺点为在一定程度上影响病人咳痰、进食(BCDE错)。
呼吸衰竭患者吸氧后无法缓解,应有创通气治疗。
呼吸衰竭行机械通气指征:氧分压<40,二氧化碳分压>70,R>35次/分,肺性脑病也是机械通气指标
三不宜:
- 不宜高浓度吸氧,
- 不易使用呼吸兴奋剂,这种二型呼衰是通气障碍气道阻塞了。首先先解除气道阻塞,不然用了兴奋剂只会加重呼吸机疲劳。呼吸兴奋剂适用于中枢受抑制的,不适用于肺部疾病和呼吸肌障碍导致的。
- 不易过早补碱:酸的时候利于氧气释放,氧解离曲线
ARDS→PEEP ,鼻导管持续高浓度给氧
COPD→持续低流量给氧
肺炎→无控制给氧
气性坏疽、CO中毒→高浓度给氧
Ⅱ型呼吸衰竭即高碳酸性呼吸衰竭,血气分析特点为O₂分压下降、CO₂分压增加。若使用镇静剂,可加重CO₂潴留,从而加重Ⅱ型呼吸衰竭(D对)。对于Ⅱ型呼吸衰竭患者,呼吸兴奋剂在病人的气道通畅、呼吸肌功能基本正常等情况下可以使用,可增加肺通气,加快CO₂排除(A错)。袢利尿剂主要作用为利尿,对肺通气无影响(B错)。强心剂主要加强心肌收缩力,使心脏搏出量增加,对肺通气无影响(C错)。血管平滑肌扩张药(E错)对肺通气无显著影响。(九版药理学P224)包括主要扩张小动脉的药物,如肼屈嗪,使外周阻力下降而降低血压;还包括对小动脉和静脉均有扩张作用的药物,如硝普钠,使回心血量减少。
袢利尿剂:高效利尿药,代表药物呋塞米
袢利尿剂:诱发碱中毒
呼吸兴奋剂:纠正呼酸
镇静剂:诱发肺性脑病(加重II型呼衰)
呼吸兴奋剂:适用以中枢抑制为主,通气量不足引起的呼衰(Ⅱ型)。不用于换气障碍引起的呼衰(Ⅰ型)
使用原则:①气道通畅②脑水肿 脑缺氧慎用③呼吸肌功能正常(呼吸肌疲劳:支哮机械通气)④不可突然停药
肺性脑病禁用吗啡、地西泮等镇静剂
镇静药嘛,吗啡地西泮这些,止痛镇静,会让人安静下来,呼吸肯定是要减慢的→呼吸抑制,呼吸抑制了CO2出不去(跟阻塞性肺疾病同样的效果),②型呼衰就加重了。
并发症
肺泡通气不足:
急性:呼酸+代酸
急性缺氧乳酸堆积,且钠钾泵受影响导致氢,钾离子到细胞外
慢性:呼酸+代碱
哮喘早期:呼碱+代酸,晚期:呼酸+代酸
是的,正确解析应该是吸入纯氧后,O2升高导致其丧失对外周化学感受器的刺激,呼吸下降,导致paco2进一步升高,当paco2大于80mmhg时,表现为直接抑制中枢化学感受器
ards
顽固性低氧
只要溺水就是呼吸窘迫综合症
急性呼吸窘迫综合征起病较急,可为24~48小时发病,也可长至5~7天。主要临床表现包括:呼吸急促、口唇及指(趾)端发绀、以及不能用常规氧疗方式缓解的呼吸窘迫(极度缺氧的表现),可伴有胸闷、咳嗽、血痰等症状。病情危重者可出现意识障碍,甚至死亡等。体格检查:呼吸急促,鼻翼扇动,三凹征;听诊双肺早期可无啰音,偶闻及哮鸣音,后期可闻及细湿啰音,卧位时背部明显。叩诊可及浊音;合并肺不张叩诊可及实音,合并气胸则出现皮下气肿、叩诊鼓音等。
一旦确诊Ards立即通气
有意识无创通气
无意识机械通气
Ards是小潮气量,高浓度,正压
ARDS明确,高浓度吸氧或peep
为了保持呼气末正压(PEEP),面罩没这个效果
两个名词解释:
1.无创通气:指【呼吸机】通过口或鼻【面罩】与患者相连进行的正压通气,无需建立有创人工气道。
2.面罩吸氧:是氧气管+面罩的组合。即没有呼吸机的参与。
老年男性患者,咳嗽咳痰12年(诊断为慢性阻塞性肺病),出现PaO₂55mmHg,PaCO₂50mmHg(Ⅰ型呼吸衰竭),而后给予患者吸氧,患者出现PaO₂55mmHg,PaCO₂45mmHg(CO₂潴留)原因为通气功能不足(A对)。
Ⅰ型呼吸衰竭主要见于肺换气功能障碍(通气/血流比例失调、弥散功能损害、肺动静脉分流等),如严重肺部感染性疾病、间质性肺疾病、急性肺栓塞等(BCDE错)。
从原理来讲,二氧化碳的弥散能力是氧气的20倍,20倍的才降了5个单位,那肯定是氧气二氧化碳都不通了,所以说是通气障碍
血气分析六步法:
呼吸商0.8,糖多升,脂肪降向0.7,蛋白0.8
乳酸2.2
Step 1:判定是否存在检查误差
根据 Henderseon-Hasselbach 公式
([ H+ ] = 24 × PaCO2 / HCO3-)评估血气数值的内在一致性。
如果对比下表发现 pH 和 [H+] 数值不一致,该血气结果可能是错误的,必须重新测定。
(表 2 )
Step2: pH 定酸碱
pH > 7.45 碱中毒,碱血症
pH < 7.35 酸中毒
pH 正常,须考虑混合性酸碱失衡或代偿性酸碱失衡的可能,看 PaCO2 、HCO3- 、AG
Step3:分清原发、代偿
pH和CO2变化方向一致是代谢性
或者通过AB SB判断
原发变化必然大于代偿变化,决定了 pH 的变化方向。
pH 值改变的方向与 PaCO2 改变方向的关系如下表所示:
(表 3 )
Step 4:算代偿定单、混
酸碱失调的预计代偿极限是:
(表 4 )
通常情况下,代偿反应不能使 pH 恢复正常(7.35 - 7.45),如果观察到的代偿程度与预期代偿反应不符,很可能存在一种以上的酸碱异常。
Step5:计算 AG 和△AG
AG 的正常范围是 8-16 mmol/l 。
如果 AG 升高,首先判断一下是否存在高 AG 代谢性酸中毒,然后评价 AG 升高与 [HCO3-] 的关系。
∆AG = AG-12,
潜在 [ HCO3- ]
= ∆AG +实测 HCO3-
= NA+-Cl--12
如果为非高 AG 代谢性酸中毒, 潜在 [ HCO3- ] 的值应当介于 22 和 26 之间。
如果这一比值在正常值以外, 则存在其他代谢紊乱:
[HCO3-] < 22,则并存阴离子间隙正常的 (高氯)代谢性酸中毒。
[HCO3-] > 26,则并存代谢性碱中毒。
(注意:低白蛋白血症患者血浆白蛋白浓度每下降 10 g/L,阴离子间隙「正常值」下降约 2.5 mmol/L 。)