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急性呼吸衰竭 Acute respiratory failure 第一临床学院中心ICU 方志成

呼吸系统解剖

组 织 换 气 肺 通 气 肺 换 气 气体运输 O2 细胞内氧代谢 CO2 外呼吸 内呼吸

组织换气过程

急性呼吸衰竭定义 肺通气、肺换气即外呼吸功能严重障碍 动脉氧分压（artery oxygen pressure, PaO2）<60mmHg 伴或不伴PaCO2增高 生理功能紊乱 代谢障碍

分类 急性、慢性呼吸衰竭： 肺衰竭、泵衰竭：

组 织 换 气 肺 通 气 肺 换 气 气体运输 O2 细胞内氧代谢 CO2 外呼吸 内呼吸

病因 与呼吸道有关： 呼吸道以外：

呼吸道梗阻 肺实质病变 呼吸道有关 肺血管疾病 胸廓胸膜疾病

呼吸中枢 呼吸道以外 神经系统疾病

分型 I型 ：低氧血症（hypoxemia)型 PaO2<60mmHg II型 ：急性高碳酸血症(hypercapnia)型 PaCO2>50mmHg

病理生理 肺通气功能障碍：肺泡低通气 肺弥散功能障碍 肺泡通气与血流比例失调 肺内分流量增加 吸入氧分压降低 氧耗量增加

一 通气功能障碍 限制性通气功能障碍 阻塞性通气功能障碍 表现：肺泡通气量不足 吸气时肺泡扩张受限制 气道狭窄或阻塞 低氧血症 二氧化碳蓄积：PACO2≈PaCO2

二 弥散功能障碍 概念：肺泡膜面积减少或肺泡膜异常增厚所引起的气体交换障碍 原因： 表现： 肺泡膜面积减少：肺实变、肺不张、肺叶切除术 肺泡膜增厚：肺水肿、肺泡透明膜形成、肺纤维化 表现： PaO2 PaCO2

弥散功能 组 织 换 气 肺 通 气 气体运输 O2 细胞内氧代谢 CO2

气道 肺泡 肺动脉 毛细血管 肺静脉

三 通气/血流比例 通气/血流比例失调 低氧血症 无明显二氧化碳蓄积 正常 肺泡通气量/肺血流量 异常 ＞0.84 ＜0.84 0.84 正常　肺泡通气量/肺血流量 (4.2 L) (5.0 L) 异常　 　　　＞0.84 　　　＜0.84 通气/血流比例失调 低氧血症 无明显二氧化碳蓄积 肺泡无效腔增加 功能性短路

通气/血流比例失调类型 肺泡通气不足：慢支、支气管哮喘、阻塞性肺气肿等 肺泡血流不足：肺动脉栓塞、DIC、肺血管收缩等 功能性分流 正常：3% 异常：30%-50% 肺泡血流不足：肺动脉栓塞、DIC、肺血管收缩等 死腔样通气 生理死腔：占潮气量的30% 异常死腔：占潮气量的60%-70%

气道 肺泡 肺动脉 毛细血管 肺静脉 正常 通气 不足 血流 真性 分流

四 肺内分流量增加 解剖分流：支气管静脉、肺内动静脉交通支、 心小静脉静脉血入肺静脉 似解剖分流：肺通气严重不足引起该部分肺泡 完全无通气 　　　　　　心小静脉静脉血入肺静脉 似解剖分流：肺通气严重不足引起该部分肺泡 完全无通气 真性分流：解剖分流＋似解剖分流 真性分流与功能性分流鉴别：吸氧无效

五 吸入氧分压不足 纬度高于10000英尺时，吸入氧分压的降低才有意义 医源性操作错误或气源接错会导致吸入氧分压下降

六 氧耗量增加 耗氧增加：发烧、呼吸困难、严重烧伤、胰腺炎、感染性休克等 主要表现为混合静脉血氧分压下降

临床表现 低氧血症 神经系统 心血管系统 呼吸系统 皮肤、粘膜 血液系统 消化系统 泌尿系统 代谢 高碳酸血症 其他

低氧血症与缺氧 概念、意义不同 缺氧 低张性缺氧 血液性缺氧 循环性缺氧 组织性缺氧

神经系统症状 眼花、头痛、情绪激动 思维障碍、记忆力和判断力降低，运动不协调 烦躁不安、谵妄、抽搐 意识丧失、昏迷、死亡 脑静脉血氧分压 正常：34mmHg 异常：<28mmHg，出现精神错乱 　　　 <19mmHg，意识丧失 　　　 <12mmHg，生命垂危

心血管系统表现 心血管 肺血管 心率增快，血压升高 心律失常 周围循环衰竭、室颤、停搏 缺氧 肺小动脉收缩 通气血流比例异常 缺氧　 肺小动脉收缩　　　通气血流比例异常 严重缺氧或肺小动脉持续收缩：肺动脉压升高 　右心衰

呼吸系统表现 低PaO2 主动脉、颈动脉体 呼吸中枢 胸闷、气短，窘迫感 烦躁不安，喘息性呼吸困难 三凹症，呼吸节律紊乱 呼吸浅、慢 呼吸停止

低氧血症的其他表现 皮肤粘膜：PaO2<50mmHg，紫绀 血液：慢性缺氧 刺激造血（代偿） 急性缺氧 凝血、造血 DIC 血液：慢性缺氧　　刺激造血（代偿） 急性缺氧　　凝血、造血　DIC　　 消化：微血管痉挛　　应激性溃疡、肝功 肾脏：缺氧　　肾血管收缩　　　　肾功 代谢：线粒体代谢　　缺氧或无氧代谢　 乳酸增加、代酸 钠泵功能受损 高钾及细胞内酸中毒

急性高碳酸血症的症状 脑血管：扩张，血流量增加，颅内压升高 头痛、头晕、不安、精神错乱、嗜 睡、昏迷、抽搐、呼吸抑制，扑翼 样震颤 头痛、头晕、不安、精神错乱、嗜　　 　　　　 睡、昏迷、抽搐、呼吸抑制，扑翼 样震颤 心血管：血管扩张或收缩，球结膜充血水 　　　　　肿，颈静脉充盈，周围血压下降 呼吸：呼酸、离子紊乱，酸碱平衡失常

原发疾病的临床表现 气道阻塞 肺实质改变：肺炎、肺实变，肺不张、尘肺、氧中毒等 肺水增多：心脏病、肺静脉阻塞，过量输液等 肺血管疾病：血管栓塞、DIC，肺动脉窄等 胸壁胸膜疾病：创伤、气胸、胸腔积液 神经肌肉系统疾病：呼吸中枢、神经肌肉，中毒

诊断 病史 临床表现 血气分析：确诊、判断呼吸衰竭类型 影像学检查：x-线 纤维支气管镜、胸部CT

血气分析： 呼吸空气 Pao2 ＜60mmHg PaCo2 ＞50mmHg 吸氧： Pao2 ＞ 60mmHg

治疗原则 病因治疗 呼吸支持 控制感染 维持循环 营养支持 预防措施

一 病因治疗 治疗基础、关键 根据病因决定治疗

二 呼吸支持疗法 保持呼吸道通畅 最基本、最主要治疗 方法：常规、人工气道、药物 氧疗：提高吸入气氧浓度，先吸纯氧，后逐渐降低吸入氧浓度 二 呼吸支持疗法 保持呼吸道通畅 最基本、最主要治疗 方法：常规、人工气道、药物 氧疗：提高吸入气氧浓度，先吸纯氧，后逐渐降低吸入氧浓度 机械通气 保证肺泡通气 改善氧合功能、降低呼吸功 体外膜肺氧合：ECMO

BMV

氧疗 鼻导管吸氧 面罩吸氧 储气囊面罩吸氧 机械通气 方式 方法 I型：高浓度 II型：低浓度， 急诊高浓度 浓度：不同方式浓度不同，100%？ FiO2=21+4×流量

机械通气适应证 意识障碍、呼吸不规则（节律、频率） 气道管理：痰多 呕吐反流误吸 全身状态差 严重低氧血症或二氧化碳潴留 合并多器官功能损害

机械通气目的 维持适度潮气量 维持适度氧合 减少呼吸功 支持器官功能

无创通气 减少气管插管 降低VAP 适于神志清楚、咳痰能力强、血流动力学稳定等

结构 主机 湿化装置 面罩 空气管路 附加配件

无创正压机械通气禁忌证 心搏或呼吸骤停 非呼吸性的器官功能衰竭 上呼吸道阻塞 不能合作或不能保护气道 不能清除气道分泌物 误吸 严重脑病 严重上消化道出血 血液动力学不稳定或心律失常 面部手术、创伤或畸形 上呼吸道阻塞 不能合作或不能保护气道 不能清除气道分泌物 误吸

有创与无创呼吸机区别 连接方式：人工气道建立差异

连接方式 根本 区别 无创通气： 面罩 有创通气： 气管插管或 气管切开

三 控制感染 切断入路：手、呼吸机、操作 细菌培养：血、尿、痰、分泌物、脑脊液 药敏试验：选择最敏感的药物 重要手段：排痰膨肺 三 控制感染 切断入路：手、呼吸机、操作 细菌培养：血、尿、痰、分泌物、脑脊液 药敏试验：选择最敏感的药物 重要手段：排痰膨肺 预防为先：菌群失调、二重感染，细菌移位给药途径：静脉、气道

四 维持循环系统稳定 循环不稳定因素 低氧、肺血管阻力、酸碱平衡紊乱 监测指标 S-G导管：CO, PA, PCWP, SVO2 PiCCO: CCO, GEDV, ITBV, EVLW 维持方法 维持循环血容量 强心、利尿 心血管活性药物：多巴酚丁胺、肾上腺素等

五 营养支持 营养不良：呼吸肌疲劳、呼吸机撤离困难 低蛋白血症：呼吸肌萎缩、抵抗力差 营养支持方式 肠内营养：胃肠道 肠外营养：氨基酸、脂肪乳、谷胺酰胺 实施时机、目标:早、初半量逐渐至全量

六 并发症预防 脑水肿预防：缺氧、二氧化碳蓄积 肾功能不全 消化道出血 离子紊乱 酸碱平衡失调

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急性肺损伤和ARDS

概述 弥漫性肺泡 纤维化 血管内皮细胞 肺泡上皮细胞 损伤 肺泡实变 ARDS ALI 急性呼吸困难、低氧血症、双侧肺部浸润性病变

ALI和ARDS病因 肺直接损伤 肺外间接损伤 胃内容物误吸 脓毒症 肺部感染 胸部以外的多发性创伤、烧伤 创伤（肺挫伤） 休克 　肺直接损伤　　　　　　肺外间接损伤 胃内容物误吸　　　　　　　脓毒症 肺部感染　　　　　　　　　胸部以外的多发性创伤、烧伤 创伤（肺挫伤）　　　　　　休克 吸入毒性气体　　　　　　　急性胰腺炎 放射线　　　　　　　　　　输血相关性急性肺损伤 淹溺　　　　　　　　　　　体外循环 脂肪栓塞等　　　　　　　　长时间吸入高浓度的氧

基本病理变化 纤维化 增　生 渗　出 液体 细胞 蛋白 肺　泡 纤维化 肺间质 纤维化 支气管 周　围

基本的病理生理变化 肺毛细血管通透性增加：肺水肿 肺呼吸功能变化 肺循环功能变化：肺动脉压增加 肺内分流：表面张力高、肺萎陷，肺微血栓 弥散障碍：肺泡水肿、透明膜形成、肺纤维化 通气障碍：肺水肿、顺应性下降、小气道阻塞 肺循环功能变化：肺动脉压增加 肺小动脉痉挛：缺氧、酸中毒、内毒素 肺毛细血管网栓塞：白细胞、血小板

发病机制 单核吞噬 细胞系统 炎性细胞 因子释放 炎 性 介 质 致 病 因 子 肺水肿 肺血管 内皮细胞

临床表现 症状：呼吸困难，呼吸快，缺氧，发热 体征：“三凹症”，低氧血症、肺部干、湿罗音 影像：胸部X－线片（无表现、纹理增强、 肺水肿） 检验：白细胞增多，肺泡液白细胞、酸性 　　　 细胞、蛋白含量增多 血气：PaO2/FiO2≤300mmHg

ARDS分期 原发疾病的临床表现，呼吸频率开始增快，过度通气，血氧分压正常范围内。 原发病后24-48小时以后，呼吸浅快，呼吸困难，肺可闻及干、湿啰音，血氧下降，A-aDO2和 Qs/Qt增加，胸片显示细网状浸润阴影。 此期病情发展迅速，呼吸困难加重，呼吸窘迫，肺部啰音增多。血氧分压进一步下降，吸氧难以纠正。X线胸片呈肺泡水肿，呈弥漫性雾状浸润。 严重呼吸窘迫，出现严重的高碳酸血症，最后导致心力衰竭、休克、昏迷。X线呈“白肺）（磨砂玻璃状）

诊断 ALI诊断标准 ARDS诊断标准 急性起病 PaO2/FiO2≤300mmHg X－线胸片：双肺浸润影 肺动脉楔压（PAWP) ≤18mmHg ARDS诊断标准 PaO2/FiO2≤200mmHg

鉴别诊断 心源性肺水肿 病史，X线胸片，心电图等，吸氧可缓解 其他原因肺水肿 输液过多、肺静脉闭塞性病，复张性肺水肿 肝硬化、肾病综合征、营养不良 急性肺栓塞：突然起病，呼吸困难，胸痛、咯血、发绀，X线肺部圆形或三角形阴影，PaCO2明显下降，核素肺扫描及肺动脉造影可确诊 血栓：下肢深静脉和盆腔静脉 脂肪栓塞：长骨骨折

治疗 呼吸衰竭相同的方法：病因治疗、呼吸支持疗法、维持循环稳定、营养支持、预防并发症 降低肺动脉压 肾上腺皮质激素 体外膜肺氧合 液体管理 NO 酚妥拉明、硝普钠、前列环素 肾上腺皮质激素 体外膜肺氧合 液体管理 抗内毒素免疫治疗 激素、氧自由基清除剂和抗氧化剂

肺通气的肺保护策略 潮气量：6-8ml/kg 气道压：＜35cmH2O PEEP:适度（低位拐点上2-3cmH2O） 降低吸入氧浓度

思考题 如何纠正低氧血症？ ARDS晚期的治疗方法还有哪些？