PAV+综述doc

PAV+综述

上海交通大学讨属第一人民医院

呼吸科 汪均陶

PAVTM (比例辅助通气)是呼吸机的稍新而临床使用尚待进一步完善的辅助模式, 吸气支持的对象是神经驱动完整的自主呼吸患者. 1992年PAV首先由Younes总结前人研究并提出PAV理论和付诸实施.在叙述PAV+之前, 先将有关专用术语叙述如下:

1.专用术语

1.1. PAV/PPS/PAV+: 均为成比例压力辅助通气. PAV是惠康公司Vision型呼吸

机所专用(无创通气), PPS为Draeger的Evita 4型所专用(有创通气), PAV+为tyco公司PB-840型所专用的商业名称. 差别在于它们的计算程序和操作方法不同. 基本理论是一致的.

1.2. 呼吸的运动方程:不论是正常的自主呼吸(Pmus)或通气机(Paw)向呼吸系

统输送气体，而产生的压力是气体的流速为克服呼吸系统所存在阻力，包括为了克服弹性阻力(elastance Ers)、 粘性阻力(resistance Rrs)和惯性阻力(inertance)而产生的压力(Pappl)(惯性阻力因太小可忽略不计).

运动方程即是Pappl =Pmus(或Paw)= Pela + Pres + Piner 或

Pappl = Pela + Pres Pres= 由呼吸气体的流速来克服呼吸系统所存在的阻力(Rrs)而产

生的压力.

Pres =流速(Flow)×粘性阻力(Rrs)

Pela=代表肺弹性回缩力, 是由大于功能残气量的肺容积所产生. Pela=容积(Vol)ｘ弹性阻力(Ers) 1.2.1粘性阻力受多种因素影响:

a.粘性阻力与气体流速在气道内形态有关:

如中,小气道呈层流,阻力因而恒定, 压力与流速变化呈线性关系.而在气道分叉和较细支气道呈湍流,阻力大而不恒定, 压力与流速变化呈非线性关系.

b.粘性阻力与气体流速的快慢有关:

同样的气流在较缓慢的流速下表现为层流;流速较大表现为湍流.

1

c.粘性阻力又与气道内径,病理情况有关:

如气道内分泌物增多、气道肿胀、气道内径狭小、或痉孪时粘性阻力即增加. 呼吸肌肉作功的30%消耗在粘性阻力.

1.2.2.Pela (Pela) = 由呼吸气体为克服肺弹性阻力(Ers)所产生的弹性回缩压.

是由’大于功能残气量’的肺容积所产生

Pela =容积(Vol)×弹性阻力(Ers).

Pela即功能残气位以上的肺容积回缩至功能残气量时所产生的压力, 这一点位置上正好是胸廓扩张之力和肺弹性回缩力之间的评衡点. 呼吸肌肉作功的70%消耗在弹性阻力. 正常情况下肺活量占平衡点上的75%容积， 而功能残气占平衡点下25%的容积. 此位置的上移或下降与肺顺应性、肺复张有关. 肺弹性阻力通常以顺应数(C)的倒数1/C来表示. 1.3. 呼吸力学三因素: 流速(), 容积(V)和压力(P).

呼吸机基离不开这三因素.它们之间的关系和由它们衍生而来的其他呼吸力学的参数可以下列公式表示:

流速与流量是二个不同的概念!

流速是气体在两点之间的运动速度, 单位是cm/s或m/s.

流量是在单位时间内通过某一点的气体容量, 单位是L/s或L/m. 两者之间有一定关系且相互转换.

1.3.1.流速(): 是气体容积(V)对时间(t)的微分(d)算出, 可用Lilly氏或

Fleisch氏流速计测出.

流速()= dV/dt 进一步将流速微分即得流速的加速度(V‘).即通常

所述的惯性阻力(可忽略不计).

流速加速度(V‘) = d()/dt.

1.3.2.容积(V):是气体流速()对时间(t)的积分( ? ), 如在流速-时间曲线上

计算吸气流速曲线下的面积即可得知吸入的容积。

V= ? t也可直接计算，

.

吸入气量(Vt)=气流速度(V)×吸气时间(Ti)

1.3.3.阻力按存在部位分气道阻力,肺组织阻力和胸廓阻力.

阻力按物理特性分粘性阻力,弹性阻力和惯性阻力. 气体流速为克服这三

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种阻力所产生压力即Paw. 三者之和=呼吸总阻抗(Zrs)，总阻抗是在口腔压力为2.0 cmH2O下呼吸,再叠加3-7Hz振荡正弦波而测得, 连续测定口腔压力与流速之比, 取其平均值即为Zrs. Zrs = P / .

将Zrs(呼吸阻抗)中去掉弹性阻力和惯性阻力即可得Rrs.

a.粘性阻力(气道中存在,以Rtot=Ret+RL,Raw或Rrs表示)为保持一定流速

所消耗的压力差与该流速之比. (压力差△P:只有在气管两端有压力差才

.

可使气体流动). Rrs = △P/, Rrs= (PIP-Pplat)／V或△P=Rrs× 通常所指的气道阻力即以粘性阻力为主(Rrs).

呼吸阻力又分为吸气阻力(RI)和呼气阻力(RE)

RI= (PIP–Pplat)/PIF RE= (PIP–PEEP)/PEF 式中PIP=吸入气气道峰压, Pplat=平台压, PIF=吸气峰流速, PEF=呼气峰流速. 呼吸阻力通常在定容型通气测定, 而定压型通气因吸气流速逐步递减较难计算其阻力

b.弹性阻力(Ers=ELung=EL)以顺应性(C)的倒数表示之=1/C: 在一定肺容积下（FRC）,呼吸气体为克服肺弹性阻力(Ers)所产生的弹性回缩压力.

Ers= (Pplat-PEEP)／Vt

式中Pplat=肺扩张时压力, Vt=肺容积, PEEP=呼气末正压 Pplat–PEEP= 为克服肺弹性阻力(Ers)所产生的弹性回缩压力 Pela=容积(Vol Vt) (Ela Ers)×弹性阻力.

c.惯性(Inertance)阻力等于压力差与流速加速度之比, 惯性阻力一般近似

..

零在本章公式中均忽略不计I = △P/V

运动方程中: 气体流速为克服前述三种阻力所消耗的总压力P如下 公式: P = R×+Vt×1/C+I(d/dt),.

式中R=粘性阻力,C=顺应性, 弹性阻力=顺应性的倒数(1/C), Vt=容积,

.

惯性阻力([I(d/dt)]一般忽略不计. 所以: P = Rrs× + Vt×1/C

I

从P的公式中, 如消耗于各种阻力的压力恒定, 则流速()大小取决于粘性阻力(R)的大小,容积(V)大小取决于弹性阻力(1/C)的大小.

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1.3.4.顺应性(C)是容积的变化(△V)和引起此容积变化所需的压力差之比. C = △V/△P

a.总的静态顺应性(Cst),是单次测定的顺应性，使用平台压（Pplat:肺扩张

后压力）需要在一定条件情况下才可检测一次,

Cst total=Vt/(Pplat-PEEPtotal) 正常:60-100 ml/cmH2O, 肺容积减少,弹性回缩力增加等病理改变时均导致Cst减少

b.动态顺应性(Cdyn)= Vt/(PIP-PEEPtotal), Cdyn连续监测了肺容积与压

力关系.Cst与Cdyn的差值反映了呼吸系统中流速和阻力的关系. Cdyn比静态顺应性小20%(在通常流速=50-80L/min时), 说明了呼吸过程中气体流速不仅要克服肺的弹性阻力且要克服气管内的粘性阻力所致. c. 吸气压力-容积曲线

加压通气时，吸气压力-容积曲线在下、上拐点各自的压力梯度(△P=Pmus - Paw)即引起相应的容积变化(△V) ( 图3-1). 任何原因导致呼吸肌疲劳时， Pmus下降, 而气道阻力(Rrs)或弹性阻力(Ers)相应增加. 吸气力(Pmus)的下降，不足以克服这两个阻力的增加, 使肺的吸气压力-容积曲线向右下移位, 以致在的下、上拐点各自的Pmus和Paw之压力差(△P), 不能引起相应的容积差(△V)变化, 即发生通气量下降.见(图3-1).

ml/cmH2O

ml/cmH2O

ml/cmH2O

图1-1正常肺压力-容积曲线: 下、上平坦部分或称上、下拐点它们的肺顺

性C=△V/△P均是50 ml/cmH2O, 中间的陡直段为功能残气位其顺应性达

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100ml/cmH2O, 故机械通气时以达到顺应性最大为佳, 即压力轻微增加导致容积上明显增加.

d. 常用的通气模式对肺吸气压力-容积曲线的影响

机械通气时吸气压力除Pmus外,尚有通气机提供的压力(即气道压力Paw). 在VCV和SIMV时, 呼吸频率, 流速, 潮气量和通气量由通气机预设, 故通气量不受呼吸肌作功的影响. Paw随吸气力的增加而下降. 吸气力与通气量无关.

在PCV或PS(ASB)时需预设压力, 因功能残气位(FRC)的移位, 此仅使原向右下移位的肺压力-容积曲线呈并行性上移(见图3-2), 在两个拐点的压力的变化未能引起相应的容量改变, 仍无法纠正吸气力和通气效果之间的变化. 以致易产生人机对抗、 患者作功增加、 通气不足/过度等机械通气副作用.

1-2 LIP=低位拐点 UIP=高位拐点（1)COPD（2)Asthma（3)Normal(4)ARDS.

各种阻力的意义(重点注意 ):

阻力名称 符号 存在部位 物理持性 相互关系 临床意义 气道阻力 Raw 气道阻力 粘性 Raw=Rus+Rds 直接反映气道阻塞情况 肺阻力 RL 气道+肺组织 粘性 RL=Raw+RLT 近似Raw 上游气道阻力 Rus 小气道 粘性 Rus=Raw-Rds 小气道病变时增高 下游气道阻力 Rds 大气道 粘性 Rds=Raw-Rus 大气道病变时增高 呼吸阻力 Rrs 气道+肺组织+胸廓 粘性 Rrs=Raw+RLT+RcwR 随Raw变化而变化 呼吸总阻抗 Zrs 气道+肺组织+胸廓 粘性+弹 巳逐渐彼Rrs所替代 性+惯性 肺粘性阻力 RL-T 肺组织 粘性 RL- T=RL-Raw 肺气肿,肺纤维化时增高 肺弹性阻力 Ers/EL 肺组织 弹性 Ers=1/CL 同肺顺应性 5

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