呼吸系统-呼吸衰竭与呼吸支持技术

呼吸系统-呼吸衰竭与呼吸支持技术笔记，包括呼吸衰竭的额概念、病因、分类，急性呼吸衰竭的病因、临床表现、诊断、治疗，慢性呼吸衰竭的病因、临床表现、诊断和治疗等等。

呼吸系统-呼吸衰竭与呼吸支持技术

• 概论
  • 【概念】
    • 1）呼吸衰竭是指各种原因引起的肺通气和（或）换气功能严重障碍，使静息状态下亦不能维持足够的气体交换，导致低氧血症伴（或不伴）高碳酸血症，进而引起一系列病理生理改变和相应临床表现的综合征
    • 2）明确诊断有赖于动脉血气分析
      • 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
  • 【病因】
    • （一）气道阻塞性病变
      • 气管-支气管的炎症、痉挛、肿瘤、异物、纤维化瘢痕等均可引起气道阻塞
    • （二）肺组织病变
      • 各种累及肺泡和（或）肺间质的病变
    • （三）肺血管疾病
      • 肺栓塞、肺血管等可引起通气／血流比例失调，或部分静脉血未经氧化直接流入肺静脉，导致呼吸衰竭
    • （四）心脏疾病
    • （五）胸廓与胸膜病变
    • （六）神经肌肉疾病
  • 【分类】
    • （一）按照动脉血气分类
      • I I型呼吸衰竭／低氧性呼吸衰竭
        • 1）PaO2<60mmHg，PaCO2降低或正常
        • 2）主要见于肺换气功能障碍，如严重肺部感染性疾病、间质性肺疾病、急性肺栓塞等
      • II II型呼吸衰竭／高碳酸血症性呼吸衰竭
        • 1）PaO2<60mmHg，同时伴有PaCO2>50mmHg
        • 2）是由于肺泡通气不足所致
    • （二）按照发病急缓分类
      • I 急性呼吸衰竭
        • 1）肺通气和（或）换气功能迅速出现严重障碍
        • 2）机体不能很快代偿
      • II 慢性呼吸衰竭
        • 1）一些慢性疾病可使呼吸功能的损害逐渐加重，经过较长时间发展为呼吸衰竭，以慢阻肺最常见
        • 2）早期有低氧血症或伴高碳酸血症，但机体通过代偿适应，生理功能障碍和代谢紊乱较轻，仍保持一定的生活活动能力
    • （三）按照发病机制分类
      • I 泵衰竭／通气性呼吸衰竭
        • 1）驱动或调控呼吸运动的中枢神经系统、外周神经系统、神经肌肉组织以及胸廓统称为呼吸泵，这些部位的功能障碍引起的呼吸衰竭称为泵衰竭
        • 2）通常引起通气功能障碍
        • 3）表现为II型呼衰
      • II 肺衰竭／换气性呼吸衰竭
        • 1）气道阻塞、肺组织和肺血管病变造成的呼吸衰竭称为肺衰竭
        • 2）常表现为I型呼衰
        • 3）严重的气道阻塞性疾病（如慢阻肺）影响通气功能，造成II型呼衰
  • 【发病机制和病理生理】
    • （一）低氧血症和高碳酸血症的发生机制
      • I 肺通气不足
        • 1）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，常产生II型呼吸衰竭
        • 2）影响气道阻力最主要的因素是气道内径
          • a 管壁痉挛、肿胀、纤维化
          • b 管腔被黏液、渗出物、异物阻塞
          • c 肺组织弹性降低对气道壁的牵引力减弱
        • 3）分类
          • 中央性气道阻塞
            • a 胸外阻塞：声带麻痹、炎症、水肿引起吸气性呼吸困难
            • b 胸内阻塞可表现为呼气性呼吸困难
          • 外周性气道阻塞
            • 表现为呼气性呼吸困难
      • II 弥散障碍
        • 1）是指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
        • 2）气体弥散速度取决于肺泡膜两侧气体分压差、气体弥散系数、肺泡膜的弥散面积、厚度和通透性
        • 3）CO2的弥散能力是O2的21倍
        • 4）常产生I型呼吸衰竭
      • III 通气/血流比例失调
        • 1）正常成人静息状态下，通气／血流比例约为0.8
        • 2）部分肺泡通气不足：V/Q比例变小，部分未经氧合或未经充分氧合的静脉血（肺动脉血）通过肺泡的毛细血管或短路流入动脉血（肺静脉）中，故又称肺动-静脉样分流或功能性分流
        • 3）部分肺泡血流不足：V/Q比例增大，肺泡通气不能被充分利用，又称为无效腔样通气
        • 4）通气／血流比例失调通常仅导致低氧血症，而无CO2潴留，故常产生I型呼吸衰竭
      • IV 肺内动-静脉解剖分流增加
        • 1）肺动脉内的静脉血未经氧合直接流入肺静脉，导致PaO2降低，常见于肺动-静脉瘘
        • 2）常产生I型呼吸衰竭
      • V 氧耗量增加
        • 发热、寒战、呼吸困难和抽搐均增加氧耗量
    • （二）低氧血症和高碳酸血症对机体的影响
      • I 对中枢神经系统的影响
        • 1）大脑皮质的神经元细胞对缺氧最为敏感，通常完全停止供氧4～5分钟即可引起不可逆性脑损害
        • 2）当PaO2降至60mmHg时，可出现注意力不集中、智力和视力轻度减退
        • 3）当PaO2迅速降至40～50mmHg或以下时，会引起一系列神经精神症状，如头痛、定向力与记忆力障碍、神经错乱、嗜睡等
        • 4）当PaO2低于30mmHg时，出现神志丧失乃至昏迷
        • 5）当PaO2低于20mmHg时，只需数分钟即可造成神经细胞不可逆性损伤
        • 6）PaCO2>80mmHg时可引起头痛、头晕、言语不清、、扑翼样震颤、抽搐和呼吸抑制等表现
        • 7）PaCO2>90mmHg时所致的神经精神障碍综合征称为肺性脑病，又称CO2麻醉
        • 8）低氧血症、CO2潴留和酸中毒三个因素共同损伤脑血管和脑细胞是最根本的发病机制
      • II 对循环系统的影响
        • 1）一定程度的PaO2降低和PaCO2升高，使心率反射性增快、心肌收缩力增强、心排血量增加
        • 2）缺氧和CO2潴留时，交感神经兴奋使皮肤和腹腔脏器血管收缩，而冠脉血管由于主要受局部代谢产物的影响发生扩张
        • 3）严重的缺氧和CO2潴留可直接抑制心血管中枢，造成心脏活动抑制和血管扩张、血压下降、心律失常等严重后果
        • 4）急性严重缺氧可导致心室颤动或心脏骤停
        • 5）慢性缺氧导致肺源性心脏病
      • III 对呼吸系统的影响
        • 1）低氧血症对呼吸的影响远小于CO2潴留
        • 2）缺氧对呼吸中枢的直接作用是抑制作用
        • 3）CO2是强有力的呼吸中枢兴奋剂
      • IV 对肾功能的影响
        • PaO2＜40mmHg,PCO2＞65mmHg，肾血流量减少，甚至发生肾功能不全
      • V 对消化系统的影响
        • 表现为消化不良、食欲缺乏，甚至出现胃肠黏膜糜烂、坏死、溃疡和出血
      • VI 呼吸性酸中毒及电解质紊乱
        • 1）血PaCO2↑ pH下降<7.35, H+↑➡️呼吸性酸中毒
        • 2）急性呼吸衰竭时CO2潴留➡️pH迅速下降
        • 3）乳酸、无机磷产生增多➡️代谢性酸中毒
        • 4）呼吸性酸中毒+代谢性酸中毒➡️意识障碍，血压下降，心律失常，乃至心脏停搏
        • 5）钠泵功能障碍➡️细胞内酸中毒和高钾血症
• 第一节 急性呼吸衰竭
  • 【病因】
    • 1）呼吸系统疾病
      • 严重感染、哮喘
    • 2）急性颅内感染、颅脑外伤、脑血管病变
    • 3）神经-肌肉传导系统损伤
  • 【临床表现】
    • 临床表现主要是低氧血症所致的呼吸困难和多脏器功能障碍
    • I 呼吸困难
      • 1）是呼吸衰竭最早出现的症状
      • 2）表现为频率、节律和幅度的改变
      • 3）中枢性疾病或中枢神经抑制性药物所致的呼吸衰竭，表现为呼吸节律改变，如潮式呼吸、比奥呼吸等
      • 4）慢阻肺：辅助呼吸肌参与、呼气延长、潮式呼吸
    • II 发绀
      • 1）发绀是缺氧的典型表现
      • 2）当动脉血氧饱和度低于90%时，可在口唇、指甲等处出现发绀
      • 3）中央性发绀：由于动脉血氧饱和度降低引起的发绀
      • 4）周围性发绀：因严重休克等引起末梢循环障碍，动脉血氧分压正常
    • III 精神神经症状
      • 肺性脑病是CO2潴留的典型症状
    • IV 循环系统表现
      • 严重低氧血症和酸中毒可导致心肌损害，亦可引起周围循环衰竭、血压下降、心律失常、心搏停止
    • V 消化和泌尿系统表现
      • 1）ALT、BUN升高
      • 2）胃肠黏膜屏障功能受损，导致胃肠道黏膜充血水肿、糜烂渗血或发生应激性溃疡，引起上消化道出血
  • 【诊断】
    • 基础疾病+症状+体征+血气分析
    • 原发病、低氧血症及CO2潴留所致的临床表现
    • I 动脉血气分析
      • 1）PaCO2升高、pH 正常时，称为代偿性呼吸性酸中毒
      • 2）PaCO2升高，pH＜7.35，则称为失代偿性呼吸性酸中毒
    • II 肺功能检测
    • III 胸部影像学检查
      • 普通X线胸片检查、胸部CT和放射性核素肺通气／灌注扫描
    • IV 纤维支气管镜检查
      • 获取病理学证据
  • 【治疗】
    • （一）保持呼吸道通畅
      • 1）保持呼吸通畅是最基本、最重要的治疗措施
      • 2）方法
        • a 若病人昏迷，应使其处于仰卧位
        • b 清除气道内分泌物及异物
        • c 若以上方法不能奏效，必要时应建立人工气道
          • 简便人工气道
          • 气管插管
          • 气管切开
    • （二）氧疗
      • I 吸氧浓度
        • 1）原则：在保证PaO2迅速提高到60mmHg或脉搏容积血氧饱和度（SpO2）达90％以上的前提下，尽可能降低吸氧浓度
        • 2）I 型呼吸衰竭较高浓度（＞35％）给氧可以迅速缓解低氧血症而不会引起CO2潴留
        • 3）对于伴有高碳酸性的急性呼吸衰竭，往往需要将给氧浓度设定为达到上述氧合目标的最低值
      • II 吸氧装置
        • 1）鼻导管或鼻塞
        • 2）面罩
        • 3）经鼻主流量氧疗（HFNC）
    • （三）正压机械通气与体外膜式氧合
      • 1）正压机械通气：当机体出现严重的通气和（或）换气功能障碍时，以人工辅助通气装置来改善通气和（或）换气功能
      • 2）作用
        • a 维持必要的肺泡通气量，降低PaCO2
        • b 改善肺的气体交换效能
        • c 呼吸肌得以休息，有利于恢复呼吸肌功能
    • （四）病因治疗
    • （五）一般支持疗法
    • （六）其他重要脏器功能的监测与支持
• 第二节 慢性呼吸衰竭
  • 【病因】
    • 1）支气管-肺疾病
      • COPD、严重肺结核、肺间质纤维化等
    • 2）胸廓和神经肌肉病变
      • 胸部手术、外伤、胸廓畸形等
  • 【临床表现】
    • I 呼吸困难
      • 1）呼吸费力伴呼气延长
      • 2）浅快呼吸
      • 3）CO2麻醉时，病人可由呼吸过速转为浅慢呼吸或潮式呼吸
    • II 神经症状
      • 1）随着PaCO2升高可表现为先兴奋后抑制现象
      • 2）肺性脑病主要表现为：甚至淡漠、肌肉震颤或扑翼样震颤、间歇抽搐、昏睡甚至昏迷等
    • III 循环系统表现
      • 1）CO2潴留使外周体表静脉充盈、皮肤充血、温暖多汗、血压升高等
      • 2）因脑血管扩张产生搏动性头痛
  • 【诊断】
    • II型呼吸衰竭：动脉血氧分压（PaO2）＜60mmHg伴，PaCO2＞50mmHg
  • 【治疗】
    • I 氧疗
      • 氧疗时需注意保持低浓度吸氧，防止血氧含量过高
    • II 正压机械通气
    • III 抗感染
    • IV 呼吸兴奋剂
    • V 纠正酸碱平衡失调
      • 慢性呼吸衰竭常有CO2潴留，导致呼吸性酸中毒
• 第三节 呼吸支持技术
  • （一）氧疗
  • （二）人工气道的建立与管理
    • I 建立人工气道的目的
      • 1）解除气道梗阻
      • 2）及时清除呼吸道内分泌物
      • 3）防止误吸
      • 4）严重低氧血症和高碳酸血症时实行正压通气治疗
    • II 建立人工气道的方法
      • 1）气道紧急处理
      • 2）人工气道建立方式的选择
      • 3）插管前的准备
      • 4）插管操作方法
      • 5）插管过程的检测
    • III 气管插管的并发症
      • 1）牙齿脱落，损伤鼻腔和咽部黏膜，出血，下颌关节脱位
      • 2）浅麻醉下咳嗽或喉、支气管痉挛。迷走神经过度兴奋而产生心动过速、心律失常，甚至心脏骤停；有时也引起血压升高
      • 3）导管堵塞，喉头水肿
      • 4）一侧肺不张
  • （三）正压机械通气
    • I 适应证
      • 1）通气功能障碍为主的疾病：阻塞性通气功能障碍和限制性通气功能障碍
      • 2）换气功能障碍为主：ARDS、重症肺炎等
    • II 禁忌证
      • 相对禁忌证
        • 1）肺大疱
        • 2）高压气胸及纵隔气肿未行引流者
        • 3）大咯血
        • 4）休克
        • 5）活动性肺结核
    • III 常用通气模式及参数
    • IV 并发症
      • 1）呼吸机相关性肺损伤（VALI）
      • 2）血流动力学影响
      • 3）呼吸机相关性肺炎（VAP）
      • 4）气囊压迫导致气管-食管瘘
    • V 撤机
    • VI 无创机械通气
    • VII 其他通气技术