呼吸力学临床应用ppt课件

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1、呼吸力学临床应用与呼吸相关的力学概念力物体之间的相互作用使物体获得加速度和发生变形功力使物体沿力的方向通过一段距离动力导致物体运动的力阻力阻碍物体运动的力基础:运动方程示意图M:有一定质量物体.F:使M向前移动的力.K:牵拉M的弹簧,因弹性回缩力而产生的阻力称弹性阻力.R:M移动时与表面摩擦而产生的摩擦阻力称粘性阻力.物体移动和加速时尚有惯性阻力(在呼吸阻力中可忽略不计).F=F弹+F摩+F惯呼吸系统:F相当于吸气用力.M+K=胸廓-肺,它的位移距离是肺容积变化(ΔV).位移速度即气体流量(V’),弹性阻力K以顺应性倒数表示(1/C).气体流经气道的

2、摩擦力是气道阻力(R),呼吸运动方程:气体流动靠压力差推动.P=P摩+P弹,Paw=R×V’+1/C×ΔV.正常呼吸时的力吸气相动力吸气肌收缩阻力弹性回缩力（R弹）气体与气体、气体与气道摩擦（R气道）呼气相动力弹性回缩力阻力R气道呼吸力学监测监测指标气道压力(Pressure)吸气峰压(PIP)平台压(Pplat)呼气末正压(PEEP)气流流速(Flow)吸气流速呼气流速气体容积(Volume)…反映指标顺应性(Compliance)呼吸系统顺应性肺顺应性胸廓顺应性气道阻力(Resistance)吸气阻力呼气阻力呼吸功(WOB)…机械通气时的呼吸力学

3、监测监测阻力监测动力监测功肺通气的阻力肺通气阻力弹性阻力静态阻力，2/3非弹性阻力动态阻力，1/3肺弹性阻力胸廓弹性阻力黏性阻力惯性阻力肺黏性阻力气道黏性阻力胸廓黏性阻力肺惯性阻力气道惯性阻力胸廓惯性阻力肺通气总阻力=肺弹性阻力+胸廓弹性阻力+气道阻力弹性阻力弹性—弹性物质在外力作用下变形时，对抗变形和弹性回缩的倾向约占总阻力的70%，是平静呼吸时主要阻力吸气时的阻力，呼气时的动力弹性阻力(R)可用顺应性(C)的倒数来表示：通常以单位压力变化引起的容积变化来表示非弹性阻力黏性阻力与惯性阻力以气道黏性阻力为主（80%~90%）平静呼吸时，约占总阻力的3

4、0%非弹性阻力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、肺组织黏性阻力、胸廓黏性阻力惯性阻力-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既是吸气阻力，又是呼气阻力。吸气阻力PIPPplat层流和湍流气道对气体流速(量)所存在的阻力,(cmH2O/L/S)呼吸机输送气体到肺泡所须的压力,以克服此阻力.阻力决定于气道的长度、内径、分叉和内壁情况,及气体流速的形态.形态呈层流即阻力低.湍流产生漩涡而阻力高.阻力尚决定于流速大小呈正相关.层流↑湍流↑吸气阻力Hagen-Poise

5、uille定律P=flowx8l/r4层流Venturi定律P=flow2xKl/r2湍流层流R=P/flow=8l/r4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新生儿30-50mmHg/L/sec婴儿20-30mmHg/L/sec儿童20mmHg/L/sec成人2-4mmHg/L/sec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体的粘性与密度肺容积身材与年龄气道阻力与肺容积的关系气道阻力具有流速与容积依赖性MV时影响气道阻力的因素气道阻力增加与人

6、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，分泌物增加呼吸阻力举例分泌物过多痉挛粘膜水肿分泌物过多花生米→肺气肿肺泡挤压专业术语阻力名称符号存在部位物理持性临床意义气道阻力Raw气道粘性直接反映气道阻塞情况肺阻力RL气道+肺组织粘性近似Raw呼吸阻力Rrs气道+肺组织+胸廓粘性随Raw变化而变化呼吸总阻抗Zrs气道+肺组织+胸廓粘性+弹性+惯性巳逐渐彼Rrs所替代肺弹性阻力Ers,EL肺组织弹性(1/C)同肺顺应性顺应性C=V/PPVttVtPplat–PEEPPIP–PEEP呼吸系统顺应性动态顺应性Crs,dyn=静态顺应性Cr

7、s,st=呼吸系统顺应性新生儿3-5ml/mmHg/kgBWt婴儿10-20ml/mmHg/kgBW儿童20-40ml/mmHg/kgBWt成人70-100ml/mmHg/kgBWt呼吸系统顺应性导致顺应性下降的原因肺实质改变ARDS,(支气管)肺炎,肺水肿,纤维化表面活性物质功能障碍ARDS,肺泡肺水肿,肺不张,误吸肺容量减少气胸,膈肌抬高肺顺应性肺顺应性代表肺的扩张性,它是肺容量改变随肺泡压力改变而变化.CL=△V/△PCL与压力呈负相关,与容量呈正相关.静态CL反映肺组织弹性阻力.动态CL反映肺弹性阻力外另受气道阻力影响.高顺应性低顺应性当肺因

8、弹性回力向内的力量和胸壁向外的力量相平衡时，呼吸肌完全松弛，胸腔内净压力为0，此时即功能残气位，肺内的含气量