第3章-麻醉与呼吸.ppt

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第三章麻醉与呼吸,在麻醉于术过程,麻醉用药、手术操作及术前已有的疾患，均可能引起正常的呼吸功能紊乱，从而影响手术的实施和效果，影响术后康复。

了解麻醉过程呼吸改变的生理机制，有利于提高麻醉管理水平，防治呼吸功能紊乱。

直接动力：

大气与肺泡气之间的压力差原动力：

呼吸肌收缩引起的呼吸运动,第一节肺通气的动力学,一、肺通气的动力,平静呼吸时，吸气初，胸腔、肺容积增加，肺内压大气压，气体出肺；吸气末和呼气末，肺内压=大气压。

肺内压变化过程：

呼吸运动（respiratorymovement）:

指呼吸肌收缩、舒张引起胸廓节律性的扩大和缩小,

（一）呼吸运动,膈运动,胸廓运动,膈肌和肋间外肌,胸廓和肺容积,呼气与呼气,肺内压、大气压,气体出、入肺,

（二）胸膜腔内压

（1）定义：

胸膜腔：

胸膜有两层，即紧贴于肺表面的脏层胸膜和紧贴于胸廓内壁的壁层胸膜，指由胸膜壁层与胸膜脏层围成的密闭、潜在的腔隙。

胸膜腔内压：

指胸膜腔内的压力。

（2）胸膜腔的结构特点浆液作用,胸膜腔结构特点：

a.密闭b.内有少量浆液浆液作用:

.减小摩擦;.内聚力的作用。

（3）胸膜腔内压的变化：

呼气末期为0.400.67kPa（35mmHg）吸气末期为0.671.33kPa（510mmHg）,（4）胸膜腔负压的生理意义：

1、维持肺泡扩张状态，并随胸廓的运动而张缩。

保证肺通气和肺换气2、降低中心静脉压，促进胸腔淋巴液和静脉回流,二、肺通气的阻力,肺通气阻力：

弹性阻力占70%，非弹性阻力占30%,

（一）肺弹性阻力和顺应性定义：

是指弹性组织在外力作用下变形时，具有对抗变形和弹性回位的倾向，即回位力。

顺应性：

在外力作用下肺组织的可扩张性。

来源：

肺的弹性阻力和胸廓弹性阻力。

肺弹性阻力来源:

肺组织弹性回缩力：

占1/3肺泡内表面张力：

占2/3。

1.肺通气的压力容积曲线静态肺顺应曲线：

曲线的斜率反映不同肺容量下顺应性或弹性阻力的大小，斜率大，表示顺应性大；斜率小，表示顺应性小。

比顺应性：

单位容量下的顺应性。

吸入同样容积的气体，肺总量较大者，肺扩张程度较小，回缩力小，弹性阻力小，顺应性大；肺总量较小，肺扩张程度大，回缩力大，弹性阻力大，顺应小。

5,4,6,0,0.25,0.50,肺容量（L）,跨肺压（cmH2O）,呼气,吸气,（1cmH2O=0.098kPa）,肺的静态顺应性曲线,早产儿或新生儿可因DPPC缺乏，发生肺不张和肺泡内表面透明质膜形成，造成呼吸窘迫综合征，导致死亡。

2.肺泡表面张力肺弹性阻力除来自弹性纤维回缩力外，主要来自肺泡液气界面的表面张力（约占2/3）亲和力（S）黏附力内聚力S0或S值愈小，表面张力愈大，S值愈大，表面张力愈小。

表面张力（surfacetension）：

某种液体与另一种液体，或与气体形成界面时，具有使其收缩表面，以达到最小表面积的性质，这种收缩表面的力称为表面张力。

其大小决定于形成界面的两种分子的性质。

物质的分子之间存在着引力，称内聚力。

其大小取决于分子间距，距离愈近，引力愈大。

固体密度最高，分子引力最大，液体密度也较高，而气体密度极小，分子引力几乎不存在。

肺泡内压（P）2（表面张力）T/r（肺泡半径）PS降低肺泡表面张力与DPPC分子组成有关。

呼吸道阻力：

是由气体流经呼吸道时，气体分子间及气体分子与呼吸道壁之间的摩擦所产生。

气道两端的压力差/单位时间气流量。

80%90%来自大气道（直径大于2毫米）；10%来自小气道（直径小于2毫米）虽仅占呼吸总阻力的1/3左右，却是临床通气障碍最常见的病因。

（二）气道阻力,1.定义及其分布,16级以前无气体交换功能，为传导区。

常把内径2mm的非呼吸性细支气管称为小气道。

1719级为呼吸性细支气管2022级为肺泡管23级为肺泡囊。

肺功能单位：

呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊及所属肺泡。

12级之后的细支气管和呼吸性细支气管行走于肺实质内，直接受到相邻肺泡隔膜的弹性回拉，其口径受肺容积影响，肺泡的弹性回拉是维持这些小气管开放的主要因素。

2.影响因素：

气流速度线速度加快，气道阻力增大气流型式层流与湍流的混合形式气道口径口径大，阻力小；口径小，阻力大,影响气道管径的因素：

1、跨壁压：

呼吸道内外压力差2、肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用3、自主神经系统对气道平滑肌活动的调节4、化学因素：

前列腺素、组胺、白三烯等支气管哮喘病人呼气比吸气更为困难,3.气道跨壁压跨壁压：

气道内外的压力差。

其随空间和时间而改变。

三、肺表面活性物质肺表面活性物质（pulmonarysurfactant）是以单分子层排列于肺泡内衬液-气界面、具有降低表面张力作用的物质。

肺表面活性物质的数量和活性的改变与新生儿或成人呼吸窘迫综合征的发生有关。

（一）肺表面活性物质的成分和代谢主要成分：

二棕榈酰磷脂酰胆碱（dipalmitoylphisphatidylcholineDPPC）由肺泡II型细胞合成及重摄取,

（二）肺表面活性物质的生理功能1.降低肺泡表面张力，减少吸气阻力，增加肺顺应性；2.调整肺泡表面张力，稳定肺泡内压；3.减少组织液生成，防止肺泡积液；4.促进肺泡巨噬细胞的吞噬、杀菌能力有助于加强肺的防御功能。

1.肺机械扩张持续浅快呼吸PS肺泡表面张力反射性叹息式呼吸深吸气运动间歇地加大肺扩张程度，促进PS释放；持续过度通气PS，PS清除使肺顺应性2.体液因素糖皮质激素促进PS合成，、激动剂促进PS释放；甲状腺激素加速II型细胞成熟；雌激素促进PS合成与分泌；雄激素延缓胎肺的成熟；胰岛素延缓II型细胞的成熟。

（三）影响肺表面活性物质分泌的因素,四、无效腔和肺通气效率,

（一）无效腔包括：

解剖无效腔、肺泡无效腔和机械无效腔解剖无效腔加肺泡无效腔，合称为生理无效腔。

在麻醉时，由麻醉面罩、呼吸接管等麻醉器械所造成的无效腔，称为机械无效腔。

（二）通气效率通气效率1生理无效腔（VD）/潮气量（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。

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。

（三）生理无效腔测定生理无效腔=潮气量（动脉血PC02混合呼出气PC02/动脉血PC02吸入气PC02）,五、肺通气的化学性调节

（一）化学感受器

（1）外周化学感受器：

感受动脉血的氧分压、二氧化碳分压、氢离子浓度的刺激颈动脉体主要调节呼吸主动脉体主要调节循环,

（2）中枢化学感受器：

位于延髓腹外侧浅表部位，左右对称，可以分为头、中、尾三个区。

生理刺激是脑脊液和局部细胞外液中的H+；不感受缺氧的刺激。

中枢化学感受器生理作用在于维持脑脊液的环境稳定；外周化学感受器生理作用在于低氧时兴奋呼吸。

（二）CO2、H+和O2对呼吸的调节

（1）CO2：

CO2刺激呼吸的两条途径：

外周化学感受器和中枢化学感受器。

（2）H+：

H+刺激呼吸也是通过外周化学感受器和中枢化学感受器实现的。

但通过血-脑屏障较慢。

（3）O2：

低氧对呼吸的刺激通过外周化学感受器。

对中枢的直接作用是抑制。

Respiratorycenter,（+）,VE,Mechanism,H+,Respiratorycenter,（+）,VE,Mechanism,Respiratorycenter,（+）,VE,Mechanism,PO2,Peripheralchemoreceptors,Respiratorycenter,六、常用肺功能评价的指标及其意义肺功能主要反映肺的通气功能和肺的气体交换效率。

肺的基本容积：

潮气量补吸气量补呼气量残气量深吸气量潮气量补吸气量功能残气量残气量补呼气量肺活量潮气量补吸气量补呼气量肺总容积潮气量补吸气量补呼气量残气量,

（一）肺活量和用力肺活量肺活量（vitalcapacity,VC）：

是指最大吸气末作尽力呼气所能呼出的气量。

用力肺活量（forcedvitalcapacity,FVC）：

是受试者从最大吸气末开始进行快速用力呼气,所呼出的最大气量。

用力呼气量（forcedexpiratoryvolume,FEV）：

旧称时间肺活量（timedvitalcapacity,TVC），是指在进行用力肺活量测定时，某一指定时程内的呼出气量，可以用FEVt占FVC的百分比来表示，即FEVt/FVC%。

（二）功能余气量功能余气量（functionalresidualcapacity,FRC）：

代表吸气肌处于松弛状态时的肺容量。

功能余气量增高时，使吸入麻醉的诱导和苏醒延迟，缺氧的改善缓慢。

（三）最大通气量和通气储量百分比最大通气量（maximalventilationvolume,MVV）：

是指在单位时间内尽量用力快速呼吸时所能吸入或呼出的气量。

最大通气量减去平静通气量，其差值与最大通气量的百分比，称为通气储量百分比。

通气储量百分比=（最大通气量一平静通气量）/最大通气量100%。

（四）最大呼气中期流速（五）最大呼气流速-容积曲线临床上，让受试者尽力吸气后，尽力尽快呼气到余气量，并同步记录呼出的气量和流速，即可绘制成最大呼气流速随肺容积而变化的关系曲线。

（六）闭合容量和闭合气量闭合容量CC是指从肺总量在一次呼吸气末过程中，肺低垂部位小气道开始闭合时的总肺容量。

肺闭合容量等于CV+RV。

闭合气量CV：

肺底部气道闭合时，在余气量位以上的肺容量，即来自肺上部的呼出气量。

（七）肺通气压力-容积环（八）最大吸气压、最大呼气压和口腔阻断压,七、麻醉对肺通气的影响,

（一）麻醉药对肺通气的影响常用的吸入性麻醉药和静脉麻醉药都是肺通气抑制药，其抑制程度和表现因药物不同和剂量大小而异。

1、吸入性麻醉药潮气量，呼吸频率，呼吸浅快（恩氟烷对肺通气反应的抑制作用最强，氧化亚氮对CO2通气反应无抑制作用）2、静脉麻醉药硫喷妥钠、丙泊酚抑制CO2通气反应，氯胺酮增加CO2通气反应。

3、麻醉性镇痛药对呼吸有抑制作用，与剂量有关4、苯二氮卓类药：

抑制肺通气，潮气量（安定对CO2通气反应无作用）,

（二）麻醉期间其他影响肺通气的因素1、体位功能余气量下降2、呼吸道梗阻肺顺应性下降3、麻醉方法和麻醉装置机械无效腔的增大4、低血压控制性降压导致无效腔的增大,最低肺泡有效浓度（minimalalveolarconcentration，MAC）是指在一个大气压下，挥发性麻醉药和纯氧同时吸入时，在肺泡内能达到使50的病人或动物对伤害刺激不会引起体动反应的浓度。

八、通气方式对机体的影响,常用的方法大致可分为常规加压通气和高频通气两类。

最常用的加压通气方式为间歇正压通气（intermittentpositivepressureventilation,IPPV），即经呼吸道内施行间歇性的压力将外界气体送人肺内，使肺泡节律性胀缩形成对流通气。

间歇正压通气（intermittentpositivepressureventilation，IPPV）：

经呼吸道内施行间歇性的压力将外界气体送入肺内，使肺泡节律性张缩形成通气（潮气量6-8ml/kg，通气频率12次/分）呼气未正压法（positiveend-expiratorypressure，PEEP）：

呼吸时施以某种程度的阻力负荷，使呼气末气道内仍维持正压（4-6cmH2O）高频喷射通气（highfrequencyjetventilation，HFJV）：

是以接近或低于解剖无效腔量的脉动气流、极快的呼吸频率，通过开放式针座与呼吸道连接，在较低的气道平均压下，提供较快的通气和氧供，排出二氧化碳以维持良好的气体交换的一种机械通气，已越来越多地应用于儿科危重症的呼吸支持治疗，为原发症可以治愈的患儿提供了抢救时机。

（频率1-20Hz，通气频率60-150/分）低频通气（lowfrequencyventilation，LFV）：

以较低频率的IPPV缓慢将相当于潮气量和补吸气量的气体压入肺内的方法，此法适用于气道狭窄只能插入极细气管导管时,可以克服快速通气时难以克服的