《麻醉与呼吸》PPT课件

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1、麻 醉 与 呼 吸中 南 大 学 基 础 医 学 院 生 理 学 系 肺 通 气 的 动 力 学 肺 通 气 的 动 力 肺 内 压 直 接 动 力 肺 通 气 的 原 动 力 呼 吸 运 动 胸 廓 运 动 与 肺 张 缩 间 的 传 递 环 节 胸膜 腔 及 胸 内 压 肺 通 气 的 中 枢 驱 动 肺 通 气 的 直 接 动 力 肺 内 压 肺 内 压（ intrapulmonary pressure） ， 又 称 跨肺 压 ， 为 肺 泡 内 压 与大 气 压 之 差 。 肺 内 压在 呼 吸 过 程 中 呈 周 期性 变 化 ； 吸 气 末 或 呼气 末 处 在 0位 线 。 时

2、间 （ t） 肺内压 肺 通 气 的 原 动 力 呼 吸 运 动 呼 吸 肌 和 胸 廓 运 动 ： 吸 气 肌 肋 间 外 肌 、 膈 肌 ； 呼 气 肌 肋 间 内 肌 ； 辅 助 呼 气 肌 腹 肌平 静 呼 吸 和 用 力 呼 吸 胸 廓 运 动 与 肺 张 缩 间 的 传 递 环 节 胸 膜 腔 及 胸 内 压 胸 膜 的 脏 层 和 壁层 密 封 并 紧 贴 ， 形 成一 潜 在 的 胸 膜 腔 ； 胸 廓 的 发 育 速 度大 于 肺 的 发 育 速 度 ，使 肺 的 实 际 容 积 远 大于 其 自 然 容 积 ， 肺 在胸 腔 内 处 于 被 动 拉 伸的 状 态 ， 产 生

3、 向 内 回缩 的 弹 性 力 ； 胸 膜 腔 内 压 力 =大 气压 -肺 弹 性 回 缩 力 ； 一 般 为 负 压 ； 胸 膜 腔 负 压 有 利 于 肺的 扩 张 和 胸 腔 大 静 脉的 回 流 。 肺 通 气 的 中 枢 驱 动 呼 吸 中 枢 和 呼 吸 相 关 神 经 元 IN、 EN、 I-EN、 E-IN 节 律 性 呼 吸 形 成 机 制 局 部 神 经 元 回 路 反 馈 控 制 ： 吸 气 活 动 发 生 器 （ CIAG） -IN之间 的 局 部 正 反 馈 回 路 ， 形 成 吸 气相 放 电 递 增 ； 吸 气 切 断 机 制 （ IOS） -兴 奋 达 阈值

4、时 负 反 馈 终 止 CIAG放 电 。 化 学 物 质 的 驱 动 作 用 ： CO 2 潮 式 呼 吸 机 制 ： 脑 -肺 循 环 时 间（ 反 馈 时 间 ） 延 长 ， 反 馈 滞 后 ；呼 吸 中 枢 反 馈 敏 感 性 降 低 。 CIAG IOSPBKF吸 气 肌 运动 神 经 元 呼 吸 肌 本 体 感 受肺 牵 张 感 受 肺 通 气 阻 力 （ 1）弹 性 阻 力 （ elastic resistance）定 义 ： 物 体 抵 抗 外 力 变 形 的 力 或 形 变 后 回 位 的 力 。 包 括 肺 弹 性 阻 力 和 胸 廓 弹 性 阻 力 。来 源 ： 肺 泡

5、表 面 张 力 （ 2/3） ， 肺 弹 性 纤 维 回 缩 力 （ 1/3） 。肺 顺 应 性 （ pulmonary compliance） ： 肺 在 外 力 作 用 下 响 应 变 形 的 能 力 。 C=1/R 是 肺 压 力 -容 积 曲 线 上 切 线 的 斜 率 。 肺 压 力 -容 积 曲 线 又 称 肺 顺 应 性 曲 线 ， 显 示 顺 应 性 值 呈 明 显 的 容 积 依 赖 性 。 为 比 较 不 同 总 容 积 肺 的 顺 应 性 ， 将 顺应 性 值 比 肺 容 积 ， 得 到 比 顺 应 性 （ specific compliance） 。 肺 内 压肺容积

6、肺 顺 应 性 曲 线 dC/dV=k V (VT-V) 肺 泡 表 面 张 力在 两 种 不 同 物 质 形 成 的 界 面 上 ， 不 同 种 类 的 分 子 间 的 相 互吸 引 力 形 成 粘 附 力 ， 两 种 物 质 在 界 面 的 亲 合 力 或 铺 展 力 （ S）等 于 ：S=粘 附 力 内 聚 力S2mm） 15%， 小 气 道 （ 2mm） 10%。 决 定 气 道 阻 力 的 参 数 ： (1)气 流 形 式 :层 流 和 湍 流 ； (2)气 流 线 速 度 ； (3)气 道 口 径 ： 平 滑 肌 舒 缩 、 气 道 壁 支 架 或 外向 牵 拉 、 气 道 跨 壁

7、 压 。 气 道 跨 壁 压 即 气 道 内 外 的 压 力 差 ， 大 于 0处 气 道 开 放 ；小 于 0处 气 道 趋 于 关 闭 ； 等 于 0的 部 位 叫 等 压 点 ， 是 小 气 道关 闭 的 临 界 点 。 在 呼 气 过 程 ， 等 压 点 随 时 间 而 移 动 。 P(x)P(t1) P(x)P(t2)Pch51015202530 101010101010 5101520 无 效 腔 和 肺 通 气 效 率 无 效 腔 ： 解 剖 无 效 腔 和 肺 泡 无 效 腔 ， 合 称 为 生 理 无 效 腔 。通 气 效 率 ： 生 理 无 效 腔 量 (VD)与 潮 气

8、量 （ VT） 的 比 值 （ VD/VT ） 通 气 效 率 =1-VD/VT 正 常 人 的 VD/VT比 值 约 为 0.3， 亦 即 30%的 通 气 停 留 于 无 效 腔 内 。 该比 值 减 少 ， 表 示 通 气 效 率 增 加 ； 比 值 增 大 ， 表 示 通 气 效 率 相 对 减 低 。 浅 快呼 吸 时 ， 无 效 腔 气 量 在 潮 气 量 中 所 占 的 比 例 增 大 ,通 气 效 率 降 低 。 增 加 呼 吸幅 度 ， 可 以 改 变 有 效 通 气 量 。生 理 无 效 腔 =潮 气 量 （ 动 脉 血 PCO 2-混 合 呼 出 气 PCO2 ） （ 动

9、 脉 血 PCO2-吸 入 气 PCO2） 上 式 中 动 脉 血 PCO2是 用 来 代 替 肺 泡 气 PCO2的 ， 并 且 考 虑 到 吸 入 的PCO2很 低 ， 可 以 略 而 不 计 。 因 此 ， 只 要 收 集 混 合 呼 出 气 ， 测 定 其 PCO2，再 采 取 一 动 脉 血 标 本 ， 测 定 其 PCO2， 即 可 计 算 出 生 理 无 效 腔 量 。 肺 通 气 的 化 学 性 调 节化 学 感 受 器 ： 外 周 和 中 枢 感 受 器CO2的 中 枢 驱 动 作 用 （ 人 工 气 腹 ）缺 氧 的 作 用氢 离 子 的 作 用 肺 通 气 动 力 学 的

10、 评 价 呼 吸 功 ： 肺 每 次 呼 吸 克 服 负 荷 所 做 的 功 ， 主 要 为 压 力 -容 积 功 W= dP dV ( 等 于 动 态 肺 顺 应 性 曲 线 所 围 成 的 面 积 ) 膈 肌 放 电 ： 用 食 道 电 极 记 录 膈 肌 放 电 的 频 率 和 强 度 用 力 呼 气 量 ： 即 时 间 肺 活 量 每 分 最 大 通 气 量 和 通 气 贮 量 百 分 比 闭 合 容 量 和 闭 合 气 量 闭 合 容 量 （ close capacity， CC） ： 呼 气 中 小 气 道 刚 刚 开 始 关 闭 时 肺 内 的 气 体 量 。 闭 合 气 量 （

11、 close volume， CV） ： 小 气 道 刚 开 始 关 闭 时 肺 内 所 余 尚 能 呼 出 的 气 体 量 。 CV=CC-RV 最 大 呼 气 流 速 -容 量 曲 线 （ maximal expiration flow-volume） 50403020100N2浓度（%） 6 5 4 3 2 1 0闭 合TLC VC RV CC RVCV纯 氧 吸 入 后 一 次 呼 气 法 测 定 闭 合 气 量 ： 解 剖 无 效 腔 。 ： 解 剖 无 效 腔 +肺 下 部 肺 泡 气 。 ： 混 合 肺 泡 气 。 ： 肺 底 部 气 道 闭 合 ， 肺 上 部 肺 泡 气 。R

12、V测 量 可 用 氮 稀 释 原 理肺 容 量 （ L） 吸 气呼 气 RVTLC 25%50%75% 肺 容 量 （ L）流速（L.sec-1 ） 62 54321004642 最 大 呼 气 流 速 -容 量 曲 线 （ MEFV）MEFV可 反 映 气 道 阻 力 。 在 肺 容 量 为 FVC的 75%以 前 ， 流 速 依 赖 呼 气 用 力 的 大 小 。 在 FVC的75%以 后 ， 流 速 下 降 与 用 力 无 关 ， 属 小 气 道 的 “ 阈 阻 力 器 ” 作 用 。 小 气 道 阻 塞 时 ， MEFV高 度 降 低 、 上 部 凹 陷 、 肺 活 量 减 少 ； 上

13、 气 道 阻 塞 时 ， 最 高 流 速 被 削 平 出 现 一 平 台 ， 且 呈 用力 依 赖 现 象 。 FVC 肺 换 气 和 气 体 运 输 影 响 肺 换 气 的 因 素 呼 吸 膜 的 厚 度 （ 疾 病 、 肺 水 肿 、 运 动 ） ； 呼 吸 膜 的 面 积 （ 面 积 储 备 、 运 动 时 增 大 ； 肺 不 张 肺 实 变 、 血 流 减 少 ； 气 体 分 压 差 通 气 /血 流 比 值 氧 的 运 输氧 的 运 输 形 式 ： 溶 解 氧 合 血 红 蛋 白氧 离 曲 线 ： 血 红 蛋 白 与 氧 结 合 和 解 离 特 性 的 曲 线 二 氧 化 碳 的 运

14、 输二 氧 化 碳 的 运 输 形 式 ： 物 理 性 溶 解 、 碳 酸 氢 盐 、 氨 基 甲 酸 血 红 蛋 白 二 氧 化 碳 解 离 曲 线 ： PCO2与 血 中 二 氧 化 碳 含 量 之 间 的 关 系 。 二 氧 化 碳 解 离 曲 线 的 位 置 受 血 红 蛋 白 氧 合 程 度 的 影 响（ Haldane效 应 ） 。 缺 氧 ： 低 氧 性 缺 氧血 液 性 缺 氧循 环 性 缺 氧组 织 中 毒 性 缺 氧高 CO2血 症 （ 人 工 气 腹 ） ： 酸 中 毒 、 呼 吸 加 深 加 快 、 脑 血 流 增 多 、 颅 内 压 增 高 、植 物 神 经 和 内

15、分 泌 改 变 、 循 环 加 快 等低 CO2血 症 （ 过 度 通 气 ） ： 脑 血 管 收 缩 、 氧 离 曲 线 左 移 、 呼 吸 抑 制 、 血 钾 降 低 肺 循 环 及 液 体 交 换 肺 循 环 和 肺 内 液 体 交 换 肺 循 环 的 特 点 ： 低 压 、 低 阻 、 高 流 量 、 血 流 分 配 易 受 重 力 和 体 位 影 响 、 组 织 液 滞 留 少 。 呼 吸 道 上 皮 和 血 管 内 皮 的 水 通 道 ： AQP1（ 血 管 内 皮 ）AQP3和 AQP4分 布 于 上 皮 。肺 泡 液 体 交 换 的 结 构 基 础 ： 肺 泡 隔 肺 内 液

16、体 交 换 的 功 能 基 础 1. 肺 组 织 液 的 生 成 与 回 流 Starling公 式 ： Qf=Kf（ Pc-Pi） - （ c- i） 0 1 （ 毛 细 血 管 壁 对 蛋 白 质 完 全 通 透 为 0， 完 全 不 通 透 为 1）2. 肺 内 抗 水 肿 安 全 因 素 淋 巴 引 流 ， 是 肺 内 最 重 要 的 抗 水 肿 安 全 因 素 。 （ 水 肿 顺 序 ， ） ； 微 血 管 屏 障 与 肺 上 皮 屏 障 。 （ 存 在 stretched pore， 当 cap压 增 高 时 使 cap通 透 性 增 加 ） 。 肺 毛 细 血 管 是 抗 肺 水

17、 肿 的 第 一 道 防 线 ， 肺 泡 上 皮 是 防 止 液 体 蛋白 质 进 入 肺 泡 腔 的 最 后 一 道 防 线 ； 肺 表 面 活 性 物 质 。 （ 肺 泡 积 液 的 “ 全 或 无 ” 方 式 ） ； 血 浆 胶 体 渗 透 压 。滤 过 平 衡 力 改 变 。 （ 滤 过 增 加 后 的 继 发 性 效 应 ） 肺 循 环 的 调 节神 经 调 节 ： 交 感 和 副 交 感肺 泡 气 氧 分 压 ： 通 气 血 流 比 值 自 身 调 节 ， 肺 动 脉 高 压血 管 活 性 物 质 ： 全 身 性 和 局 部 性 体 液 因 素肺 循 环 对 活 性 物 质 的 转 换 与 灭 活 Comments or Questions