呼吸衰竭
肺通气 ?
和 /或
肺换气 ?
缺氧
伴 /不伴
二氧化碳潴留
生理功能
代谢功能
紊乱临床
综合征
1
定义
海平面、静息、呼吸空气
PaO2 < 60mmHg (8 kpa)
或伴 PaCO2 > 50mmHg (6.67 kpa)
排除
心内解剖分流
心排出量 ??
2
呼吸衰竭病因
呼吸衰竭
泵衰竭
肺衰竭
携氧衰竭
呼吸中枢
呼吸肌
气道阻塞狭窄
肺实质病变
血红蛋白变性
I 型
II 型
I 型
I 型
3
呼吸衰竭分型
PaO2 < 60mmHg
I 型
PaCO2正常或降低
II 型
PaCO2增高
急性非特异性
ARDS
急性特异性
肺炎、肺水肿
肺不张
慢性进行性
肺间质纤维化
肺癌
通气正常或增高
慢支炎、肺气肿
哮喘
通气降低
呼吸抑制
神经肌肉
疾病
4
缺氧、二氧化碳潴留发生机制
通气不足
– 正常肺泡通气量 VA= 4 L/min
– PaCO2 = 0.863 x VCO2/VA
– VA?? PaCO2? ? PaCO2 ?
5
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
6
通气 /血流比例失调
正常 V/Q = 0.8
V/Q ?? 0.8 （缺氧 +二氧化碳潴留）
V/Q ?? 0.8（缺氧）
肺动静脉样分流
.
..
.
.
.
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
弥散障碍
弥散面积
肺泡膜通透性
气体与血液接触时间
气体分压差
8
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
氧耗量 ?? （发热、寒战、呼吸困难、抽
搐 … ）
4 ml/kg/min ? 50 ml/kg/min
若有通气功能障碍 ? 低氧血症
10
慢阻肺（ COPD）
氧道狭窄感染 吸气肌（膈肌）力量 ?
呼吸功 ?
呼吸肌（膈肌）负荷 ?
呼吸衰竭
肺心病
运动
气促
11
氧耗量
大脑 3~4 ml/100g.min
心脏 10 ml/100g.min
线粒体有氧代谢 (PO2>10mmHg)
12
机体基础需氧量 4ml/kg.min
80% ? ATP（线粒体）
20％ ? 合成、分解、解毒（其他细胞器）
13
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对中枢神经系统
PaO2 < 60mmHg 注意力不集中，智力
减退，定向障碍
PaO2<50mmHg 烦躁、神志恍惚、谵妄
PaO2<40mmHg 临界值
PaO2<30mmHg 神志丧失，昏迷
PaO2<20mmHg 不可逆脑损伤
14
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对中枢神经系统
PaCO2?? 脑血管扩张 ? 血管通透性 ?
兴奋 ? 嗜睡 ? 淡漠 ? 浅昏迷 ? 昏迷
15
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对心血管系统
PaO2 ? 心率 ? BP ? ? 心率紊乱
肺小动脉收缩 ? 肺动脉高压
PaO2 ? （长期）
心肌纤维化 ? 心肌硬化
肺动脉高压 ? 肺心
PaCO2 ? 心率 ? 脑、冠状血管、皮下毛细
血管扩张
16
缺 O2,CO2潴留对机体影响
对呼吸分流
– PaO2 ? ? 60mmHg (O2浓度 12％ -14%)通气量 ?
30-40mmHg（ O2浓度 8％）通气量加倍
– PaCO2 ? 每增加 1mmHg 通气量增加 2 L/min
? 10% 呼吸中枢抑制
17
HCO3 (mmol/L) 20
pH = PK + log ( )
0.03 x PCO2(mmHg) 1
CO2潴留与酸碱平衡
HCO3 (肾调节 2-3天）
PCO2（肺调节 2-3 hr)
18
临床情况
呼吸困难
中心性紫绀
精神神经症状（定向障碍、精神错乱、神
志淡漠、肌震颤）
心率加快、体表静脉充盈
最常见的症状：
不安、精神错乱、头痛、心动过速
20
精神症状的分析
1,缺氧、二氧化碳潴留
2,代谢性碱中毒
3,脑动脉硬化
4,感染中毒性脑病
5,离子平衡（ Mg,P,Zn,Na）
6,药物（皮质激素、氟奎诺酮、氯霉素）
21
常见酸碱平衡紊乱
1,呼吸性酸中毒
2,呼吸性酸中毒＋代谢性酸中毒
AG＝ Na++K+-(Cl-+HCO3-)
(正常 8～ 16mmol/L)
3,呼吸性酸中毒＋代谢性碱中毒
(碱性利尿剂、呼吸兴奋剂、皮质激
素、过度人工通气）
22
呼吸性酸中毒 呼吸性酸中毒＋代谢 性碱中毒
病史 呼衰早期 治疗中、好转期
诱因 肺部感染、气 道阻塞 碱性利尿剂、皮质激 素、过度通气等
神志 一般抑制 兴奋、躁动、谵妄
电介质 高 K+ 低 CL-,K+,Ca++
血气 PaCO2 PH PaCO2? BE(+)?
23
建立通畅气道
雾化（激动剂，受体抑制剂）
清除气道分泌物
建立人工气道
经咽插管
经鼻气管插管
经气管切开
24
25
26
27
28
吸氧疗法
缺氧，不伴二氧化碳潴留（ I 型呼衰）
吸 O2 35％～ 70％
缺氧伴二氧化碳潴留（ II 型呼衰）
低流量，恒定浓度
FiO2=21+4 x 吸氧流量（ L/min）
29
30
增加通气量
1,呼吸兴奋剂
前提,减轻胸、肺、气道的机械负荷
（分泌物引流、支气管解痉剂、消除肺水种等）
尼可刹米 0.375 iv st
0.375*(5~10支 )+500mlGNS
25~30gtt iv
吗乙苯吡酮 (Doxapram) 1~3mg/min iv 48hr
阿米脱林 (Almitrine) 50~100mg Bid
31
增加通气量
2,机械通气（建立人工气道）
指征,1).意识障碍、呼吸不规律
2).气道分泌物多、排痰障碍
3).有较大误吸呕吐可能性
4).全身极度疲乏
5),PaO2 ? 45mmHg,PaCO2 ? 70mmHg
6).合并多器官功能损伤
32
供氧障碍的诊断
动脉血氧分压
或 SaO2
指端血氧分压
(StO2)
肺内氧合障碍 ? ?
器官灌注障碍 — ?
混合性供氧障碍 ? ??
33
呼吸衰竭、人工通气
三大环节
改善通气
防治感染
营养支持
34
现场评估
? 采集病史
? 体格检查
? 胸片
呼吸窘迫
低氧血症
氧疗
30％ -90％
改善
SaO2>90%
能否保持
基本通气？
无明显改善
SaO2?90%(FiO2?0.5)
生命指征不稳定
气促明显
心动过速
低 /高血压
否
观察并监测
生命指征 SaO2
通气情况
是
紧急插管、机械通气
鼻 (面 )罩
通气
生命指
征稳定
35
国人基础耗能
COPD
(kcal/kg.d)
正常人
(kcal/kg.d)
男 26.9± 1.0 24.1 ± 0.6
女 30.1 ± 1.3 24.0 ± 1.2
36
呼吸衰竭能量基体要求
HARRIS – BENEDICT 公式（ BEE）
核正系数 C （男 1.16 女 1.19）
纠正体重减轻 （ 10％ BEE）
轻体力活动 （ 30％ BEE）
热量供给 (Kcal/d) = H-B 预计值 x C x 1.1 x 1.3
能量 35-40 kcal/kg.d
蛋白 1.0-1.5g/kg.d
36+
纠正酸碱平衡
1,呼吸性酸中毒
? 加强通气排出 CO2，勿补碱
2,呼酸 +代酸
? 补碱 NaHCO3
? 5% NaHCO3毫升数 = (BE-2) x 0.5 x 体重 (kg)
3,呼酸 +代碱
? KCL v 1.5-3g/d
? 醋氮酰氨 0.25 Bid x 1天
37
供氧障碍 （ Dysoxia)
1,肺内氧合及运输障碍
2,器官血流灌注障碍
3,有效血红蛋白浓度减少
4,血红蛋白异常或与氧亲和力明显增加
（碱中毒）
38
营养组成
碳水化合物 50％ - 60％
蛋白质 15％ - 20％
脂肪 20％ - 30％
39
呼吸商（ RQ）糖 1.0，蛋白 0.8，脂肪 0.7
过量糖摄入
– 糖元异生 ? 脂肪 +CO2
– 磷酸葡萄糖 ? 骨骼肌、肝脏 ? 低磷血症
40
高碳水化合物对呼吸功能不全的影响
呼吸功能不全
能量摄入 ?,能量需求 ?
营养不良组织分解
?呼吸功能损伤
?降低对缺氧反应
?免疫功能下降
?肺功能损害
反复饲以高碳水化合物
RQ ? CO2 ?
不能排出过多 CO2
CO2潴留，呼吸衰竭
高脂肪饮食 高碳水化合物饮食
改善营养不会增加 CO2 增加 CO2生成及潴留
41
不同氧耗量时肺泡通气量与肺
泡氧分压的关系
曲线旁数字表示氧耗量 ml/min
肺通气 ?
和 /或
肺换气 ?
缺氧
伴 /不伴
二氧化碳潴留
生理功能
代谢功能
紊乱临床
综合征
1
定义
海平面、静息、呼吸空气
PaO2 < 60mmHg (8 kpa)
或伴 PaCO2 > 50mmHg (6.67 kpa)
排除
心内解剖分流
心排出量 ??
2
呼吸衰竭病因
呼吸衰竭
泵衰竭
肺衰竭
携氧衰竭
呼吸中枢
呼吸肌
气道阻塞狭窄
肺实质病变
血红蛋白变性
I 型
II 型
I 型
I 型
3
呼吸衰竭分型
PaO2 < 60mmHg
I 型
PaCO2正常或降低
II 型
PaCO2增高
急性非特异性
ARDS
急性特异性
肺炎、肺水肿
肺不张
慢性进行性
肺间质纤维化
肺癌
通气正常或增高
慢支炎、肺气肿
哮喘
通气降低
呼吸抑制
神经肌肉
疾病
4
缺氧、二氧化碳潴留发生机制
通气不足
– 正常肺泡通气量 VA= 4 L/min
– PaCO2 = 0.863 x VCO2/VA
– VA?? PaCO2? ? PaCO2 ?
5
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
6
通气 /血流比例失调
正常 V/Q = 0.8
V/Q ?? 0.8 （缺氧 +二氧化碳潴留）
V/Q ?? 0.8（缺氧）
肺动静脉样分流
.
..
.
.
.
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
弥散障碍
弥散面积
肺泡膜通透性
气体与血液接触时间
气体分压差
8
缺氧及二氧化碳潴留发生机制
氧耗量 ?? （发热、寒战、呼吸困难、抽
搐 … ）
4 ml/kg/min ? 50 ml/kg/min
若有通气功能障碍 ? 低氧血症
10
慢阻肺（ COPD）
氧道狭窄感染 吸气肌（膈肌）力量 ?
呼吸功 ?
呼吸肌（膈肌）负荷 ?
呼吸衰竭
肺心病
运动
气促
11
氧耗量
大脑 3~4 ml/100g.min
心脏 10 ml/100g.min
线粒体有氧代谢 (PO2>10mmHg)
12
机体基础需氧量 4ml/kg.min
80% ? ATP（线粒体）
20％ ? 合成、分解、解毒（其他细胞器）
13
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对中枢神经系统
PaO2 < 60mmHg 注意力不集中，智力
减退，定向障碍
PaO2<50mmHg 烦躁、神志恍惚、谵妄
PaO2<40mmHg 临界值
PaO2<30mmHg 神志丧失，昏迷
PaO2<20mmHg 不可逆脑损伤
14
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对中枢神经系统
PaCO2?? 脑血管扩张 ? 血管通透性 ?
兴奋 ? 嗜睡 ? 淡漠 ? 浅昏迷 ? 昏迷
15
缺氧、二氧化碳潴留对机体影响
对心血管系统
PaO2 ? 心率 ? BP ? ? 心率紊乱
肺小动脉收缩 ? 肺动脉高压
PaO2 ? （长期）
心肌纤维化 ? 心肌硬化
肺动脉高压 ? 肺心
PaCO2 ? 心率 ? 脑、冠状血管、皮下毛细
血管扩张
16
缺 O2,CO2潴留对机体影响
对呼吸分流
– PaO2 ? ? 60mmHg (O2浓度 12％ -14%)通气量 ?
30-40mmHg（ O2浓度 8％）通气量加倍
– PaCO2 ? 每增加 1mmHg 通气量增加 2 L/min
? 10% 呼吸中枢抑制
17
HCO3 (mmol/L) 20
pH = PK + log ( )
0.03 x PCO2(mmHg) 1
CO2潴留与酸碱平衡
HCO3 (肾调节 2-3天）
PCO2（肺调节 2-3 hr)
18
临床情况
呼吸困难
中心性紫绀
精神神经症状（定向障碍、精神错乱、神
志淡漠、肌震颤）
心率加快、体表静脉充盈
最常见的症状：
不安、精神错乱、头痛、心动过速
20
精神症状的分析
1,缺氧、二氧化碳潴留
2,代谢性碱中毒
3,脑动脉硬化
4,感染中毒性脑病
5,离子平衡（ Mg,P,Zn,Na）
6,药物（皮质激素、氟奎诺酮、氯霉素）
21
常见酸碱平衡紊乱
1,呼吸性酸中毒
2,呼吸性酸中毒＋代谢性酸中毒
AG＝ Na++K+-(Cl-+HCO3-)
(正常 8～ 16mmol/L)
3,呼吸性酸中毒＋代谢性碱中毒
(碱性利尿剂、呼吸兴奋剂、皮质激
素、过度人工通气）
22
呼吸性酸中毒 呼吸性酸中毒＋代谢 性碱中毒
病史 呼衰早期 治疗中、好转期
诱因 肺部感染、气 道阻塞 碱性利尿剂、皮质激 素、过度通气等
神志 一般抑制 兴奋、躁动、谵妄
电介质 高 K+ 低 CL-,K+,Ca++
血气 PaCO2 PH PaCO2? BE(+)?
23
建立通畅气道
雾化（激动剂，受体抑制剂）
清除气道分泌物
建立人工气道
经咽插管
经鼻气管插管
经气管切开
24
25
26
27
28
吸氧疗法
缺氧，不伴二氧化碳潴留（ I 型呼衰）
吸 O2 35％～ 70％
缺氧伴二氧化碳潴留（ II 型呼衰）
低流量，恒定浓度
FiO2=21+4 x 吸氧流量（ L/min）
29
30
增加通气量
1,呼吸兴奋剂
前提,减轻胸、肺、气道的机械负荷
（分泌物引流、支气管解痉剂、消除肺水种等）
尼可刹米 0.375 iv st
0.375*(5~10支 )+500mlGNS
25~30gtt iv
吗乙苯吡酮 (Doxapram) 1~3mg/min iv 48hr
阿米脱林 (Almitrine) 50~100mg Bid
31
增加通气量
2,机械通气（建立人工气道）
指征,1).意识障碍、呼吸不规律
2).气道分泌物多、排痰障碍
3).有较大误吸呕吐可能性
4).全身极度疲乏
5),PaO2 ? 45mmHg,PaCO2 ? 70mmHg
6).合并多器官功能损伤
32
供氧障碍的诊断
动脉血氧分压
或 SaO2
指端血氧分压
(StO2)
肺内氧合障碍 ? ?
器官灌注障碍 — ?
混合性供氧障碍 ? ??
33
呼吸衰竭、人工通气
三大环节
改善通气
防治感染
营养支持
34
现场评估
? 采集病史
? 体格检查
? 胸片
呼吸窘迫
低氧血症
氧疗
30％ -90％
改善
SaO2>90%
能否保持
基本通气？
无明显改善
SaO2?90%(FiO2?0.5)
生命指征不稳定
气促明显
心动过速
低 /高血压
否
观察并监测
生命指征 SaO2
通气情况
是
紧急插管、机械通气
鼻 (面 )罩
通气
生命指
征稳定
35
国人基础耗能
COPD
(kcal/kg.d)
正常人
(kcal/kg.d)
男 26.9± 1.0 24.1 ± 0.6
女 30.1 ± 1.3 24.0 ± 1.2
36
呼吸衰竭能量基体要求
HARRIS – BENEDICT 公式（ BEE）
核正系数 C （男 1.16 女 1.19）
纠正体重减轻 （ 10％ BEE）
轻体力活动 （ 30％ BEE）
热量供给 (Kcal/d) = H-B 预计值 x C x 1.1 x 1.3
能量 35-40 kcal/kg.d
蛋白 1.0-1.5g/kg.d
36+
纠正酸碱平衡
1,呼吸性酸中毒
? 加强通气排出 CO2，勿补碱
2,呼酸 +代酸
? 补碱 NaHCO3
? 5% NaHCO3毫升数 = (BE-2) x 0.5 x 体重 (kg)
3,呼酸 +代碱
? KCL v 1.5-3g/d
? 醋氮酰氨 0.25 Bid x 1天
37
供氧障碍 （ Dysoxia)
1,肺内氧合及运输障碍
2,器官血流灌注障碍
3,有效血红蛋白浓度减少
4,血红蛋白异常或与氧亲和力明显增加
（碱中毒）
38
营养组成
碳水化合物 50％ - 60％
蛋白质 15％ - 20％
脂肪 20％ - 30％
39
呼吸商（ RQ）糖 1.0，蛋白 0.8，脂肪 0.7
过量糖摄入
– 糖元异生 ? 脂肪 +CO2
– 磷酸葡萄糖 ? 骨骼肌、肝脏 ? 低磷血症
40
高碳水化合物对呼吸功能不全的影响
呼吸功能不全
能量摄入 ?,能量需求 ?
营养不良组织分解
?呼吸功能损伤
?降低对缺氧反应
?免疫功能下降
?肺功能损害
反复饲以高碳水化合物
RQ ? CO2 ?
不能排出过多 CO2
CO2潴留，呼吸衰竭
高脂肪饮食 高碳水化合物饮食
改善营养不会增加 CO2 增加 CO2生成及潴留
41
不同氧耗量时肺泡通气量与肺
泡氧分压的关系
曲线旁数字表示氧耗量 ml/min
