• • • • 增加呼吸功 增加肺损伤的危险 降低肺通气 使肺内不同肺区之间的气体分布更加不平 衡，影响气体交换 • 影响对呼吸系统顺应性的判断 • 影响循环系统
PEEPi的临床处理
降低气道阻力
降低通气需求
延长呼气时间
消除呼气肌的作用
合理应用PEEPe
PEEPe的作用机制
肺泡 上游气道 下游气道
–实际气道峰压之上5-10cmH2O –以不高于45cmH2O为宜
• 气道峰压与肺损伤的关系
平台压（Pplat）的影响因素
Pplat=Volume/Compliance+PEEP
用于克服弹性阻力和PEEP
• 影响因素：
–顺应性
–PEEP
–潮气量
平台压（Pplat）的临床意义
• 可近似反应肺泡压
• 与肺损伤的关系更为密切 • 限制平台压不超过35cmH2O
气道阻力与肺容积的关系
MV时影响气道阻力的因素
• 气道阻力增加
– 与人工气道有关
• 管腔狭小，扭曲，贴壁，痰痂形成
– 与气道有关
• 气道痉挛，分泌物增加
呼吸力学的基本特性
气道阻力
弹性阻力+PEEPi
机械通气的灵魂---运动方程
• 机械通气的主要目的是通过提供一定的驱动压以 克服呼吸系统的阻力和呼吸机管路的阻力，把一 定潮气量的气源按一定频率送入患者肺内。 • 这种压力和容积变化的关系可表达为运动方程
• 了解各种病理情况下，特别是阻塞性肺病时，气 道功能的变化 • 估计人工气道、加热湿化器和细菌滤网对气道阻 力的影响
• 观察支气管舒张剂的疗效
• 选择合理的机械通气方式 • 判断患者是否可以脱离呼吸机
常用压力指标
• 气道峰压（Ppeak）
•
• • •
气道平台压（Pplat）
气道平均压（Pmean) 内源性呼气末正压 （PEEPi） 呼气末正压（PEEP）
P=PEEPi+VT/Crs+F×R+I×dV/dt
P为驱动压力 PEEPi为内源性呼气末正压 VT为潮气量 Crs为静态顺应性 R粘滞阻力 F为流速 I为惯性阻力 dV/dt为加速度
阻力和顺应性的监测
• 吸气末阻断法
– 患者：充分镇静 – 模式：容量控制 – 参数：方波、PEEPe – “吸气末屏气” Ppeak Pplat
• 惯性阻力
–气流在发动、变速、换向时由于气流与组织的 惯性所产生的阻止运动的因素
气道阻力
气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦力
• 层流
– 阻力来源于气体之间的相互摩 擦 – Raw＝8ηl/(πr4)
• 湍流
– 阻力来源于气体之间以及气体 与气道壁之间的相互摩擦 – Raw＝vl*摩擦因子/ 4π2r5
影响顺应性的因素
• 弹性阻力增加（顺应性降低） –肺水肿，实变，纤维化，肺不张
–气胸、胸腔积液
–脊柱侧弯或其他胸壁畸形 –肥胖、腹胀
–动态肺充气
非弹性阻力
• 平静呼吸时，约占总阻力的1/3
• 黏性阻力
–气体分子之间、气体分子与气道壁之间的摩擦 力以及呼吸时组织发生相对位移时的摩擦阻力 –气道阻力（80-90%）、肺组织黏性阻力、胸廓 黏性阻力
内源性呼气末正压（PEEPi）
• 在肺的弹性回缩下导致呼气末肺泡内呈正压，
称为PEEPi
• 只要呼气时间小于肺排空的实际时间就会产生
PEEPi • PEEPi的存在说明存在动态肺过度充气（DPH）
PEEPi的影响因素
◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆
气道阻力增加 呼吸系统弹性下降 气道动态塌陷 通气量过大 呼气时间不足 呼气肌的作用
临床呼吸生理 与床旁呼吸力学监测
呼吸力学的概念
——以物理力学的观点和方法对呼吸运 动进行研究的一门学科 ——以压力、容积和流速的相互关系解
释呼吸运动现象
自主呼吸
容量变化
机械通气
压力变化 气流
压力改变
气流
容量改变
肺通气的动力
•
动力：驱动压力
– –
中枢驱动力 外周驱动力/机械驱动力
•
与之相关的压力：
– – – – – – –
胸内压
肺泡内压 气道压 跨肺压：肺收缩/扩张的直接动力 跨胸壁压 跨胸压：机械通气时的总驱动压 跨气道压

肺通气的阻力
弹性阻力
静态阻力，2/3
肺弹性阻力
肺通气总阻力=肺弹性阻力+胸廓弹性阻力+气道阻力
胸廓黏性阻力
肺 通 气 阻 力
胸廓弹性阻力
肺黏性阻力
黏性阻力
气道黏性阻力
非弹性阻力
呼吸力学曲线（环）
推算指标：顺应性、呼吸功
气流受限和肺过度充气的判断
确定潮气量和最佳PEEP 判断触发灵敏度是否合适 人－机协调的监测 气道分泌物过多的判断 支扩药物效果的判断 呼吸机管道系统密闭性的判断
层流示意图
湍流示意图
不同气流形态下压力与流速关系
• 层流
P=kv
• 湍流
P=kv2
层流：压力与流速呈线性关系
湍流：压力随流速呈指数性增长
气道阻力的分布
影响气道阻力的因素
• 气流形态 • 气流速度 • 气道管径 • 气道长度
气道阻力具有流速与容积依赖性
• 气体的粘性与密度 • 肺容积 • 身材与年龄
平台压（Pplat）的监测
• 吸气末阻断法
– 患者：充分镇静
– 模式：容量控制
– 参数：方波 – “吸气末屏气”
•流速或气道阻力 对气道峰压产生 影响，但对平台 压无影响
•顺应性的变化对 气道峰压和平台 压都产生相同影 响
气道峰压增加的临床意义
• 不伴有平台压的增加
–Ppeak- Pplat = Flow x Resistance –用于克服气道阻力 – 反应气道问题
定容通气，方波
气道峰压（Ppeak）的影响因素
–Ppeak=FlowxResistance+Volume/compliance +PEEP
–用于克服气道阻力、弹性阻力和PEEP
–顺应性 –潮气量 –PEEP
–PEEPi
–气道和气管内导管阻力 –吸气流速
气道峰压的临床意义
• 气道峰压是设置压力报警限的根据
Ppeak
• 伴有平台压的增加
– 肺实质或间质问题 – 肺含气状态变化
Pplat
平均气道压(Pmean)
虚点面积在特定的时间间隔上所计算的压力相加求其均数即平均气道压
平均气道压(Pmean)的临床意义
• 数个周期中气道压的平均值
• 与影响PIP的因素及吸气时间长短有关 • 近似于平均肺泡压 • 其大小与对心血管系统的影响直接相关
PEEPi的监测方法:间接观察
胸围增大； 患者呼吸费力； 心血管功能恶化； 呼气末有持续呼气气流，呼气的最后部分突然被吸气
中断；
压力控制通气时潮气量或每分通气量下降；
不能用呼吸系统顺应性下降解释的平台压升高； 容量控制通气时气道压力升高。
监测有无PEEPi
呼气末阻断法测定PEEPi
PEEPi 10CmH2O
0cmH2O Pcrit
PEEPi 10CmH2O
PEEPe 8cmH2O Pcrit
呼气末正压（PEEP）
• PEEP的生理学效应

COPD：减少呼吸功，防止气道动态塌陷 哮喘：有争议 ARDS：使萎陷肺泡复张/防止肺泡再萎 陷，减少分流，改善V/Q比值和顺应性
用于充分镇静的控制通气患者
Mueller动作法测定PEEPi
• 用于自主呼吸患者PEEPi的测定
• 同时监测气道压和食道压，在呼气末阻断 吸气阀，让患者用力吸气，阻断至少2秒后 释放 • PEEPi=Pplmax-MIP
• Pplmax为阻断过程中胸内压的最大变化 • MIP为气道最大吸气压
PEEPi的临床影响
Raw=(Ppeak-Pplat)/F
Cst=VT/(Pplat-PEEP-PEEPi)
阻力和顺应性的监测
• 监测顺应性的意义在于
• 监测病情变化 • 判断肺疾患的严重性 • 观察治疗效果 • 判断是否可以停用呼吸机：顺应性＜25ml/cmH2O 时，不能撤机
阻力和顺应性的监测
• 监测气道阻力的意义在于
动态阻力，1/3
肺惯性阻力
惯性阻力
气道惯性阻力
胸廓惯性阻力
弹性阻力
• 弹性
– 弹性物质在外力作用下变形时，对抗变形和弹性
回位的倾向
• 平静呼吸时，约占总阻力的2/3 • 吸气时的阻力，呼气时的动力
顺应性
• 物体的易扩张性，指单位压力改变所引起的容积改变 –计算公式 C＝ΔV/ΔP • 静态顺应性（Cst）：指在压力和容量改变静止瞬间 所测得的两者之间的关系，完全反应了肺与胸廓的弹 正常肺的静态顺应性和动态顺应性几乎相同，但有 性回缩特征。 Cst=V /(Pplat-PEEP-PEEPi) T 肺疾患者，气道阻力增加或肺顺应性下降时，如阻塞性 • 动态顺应性（Cdyn）：指在呼吸周期中连续、动态地 肺病者，其动态顺应性较静态顺应性为低。 测量压力与容量变化之间关系所得的结果，除了反映 胸廓和肺的弹性回缩特征外，受其他因素影响，如气 流产生的阻力等。 Cdyn=VT/(Ppeak-PEEP-PEEPi)