呼吸监测 

呼吸系统由鼻、喉、气管树和肺组成，由呼吸中枢的控制，在呼吸肌和循环系统辅助下，由外界吸入氧气，排出体内产生的CO₂，以维持机体的呼吸功能。

每次呼吸的次数称呼吸率，每次吸入或排出的气量称潮气量，二者乘积即为分钟通气量。

血液中的血红蛋白在肺部与氧结合，被运送至全身各处，供组织利用，并把组织产生的CO₂运到肺排出体外。氧的运输和消耗不仅取决于氧的量，还与循环状况、血红蛋白质和量等因素有关。因此，普通监护仪只监测呼吸率，还需同时结合呼吸机（麻醉机）、SpO₂、PetCO₂以及血气的结果评价通气和氧合功能。

1.呼吸的重要参数的正常范围

呼吸率：每分钟呼吸的次数。

不同年龄的呼吸率

年龄呼吸率

新生儿     44-40

<1岁      40-32

1-3岁     32-24

4-7岁     24-20

8-12岁    20-18

13-18岁   20-16

成人       20-12

小儿呼吸率计算公式

<1岁，呼吸率=40-月龄，2-12岁，呼吸率=30-岁数

潮气量（V_T）

潮气量（VT）：平静呼吸时，一次吸入或呼出的气量。

潮气量正常值：成年人：  400-600ml/次

8-10ml/kg，小儿主要根据体重计算

SpO₂95-100%

PetCO₂ 35-45mmHg

PaO₂   80-100 mmHg （呼吸空气）

 

2. 用监护仪呼吸监测

心电监测时，利用心电电极，通过阻抗法监测呼吸率。

呼吸过程中胸廓的运动引起身体电阻变化，把阻抗值的变化进行描记就是呼吸的动态波形，并根据此计算呼吸率。即可获得呼吸波形和呼吸率。

监测步骤

在人体，电极按下图放置，能够获得较好的呼吸波形和呼吸率。如果放置在腕部监测效果不如放置在前胸的锁骨下部。

导联选I或II导可 获得最佳呼吸波，选择I 导测量呼吸时，应水平安放RA 和LA 电极；选择II导测量呼吸时，应对角安放RA 和LL 电极。

屏幕显示

在波形区显示呼吸波形，“RESP”为波形名称，II提示波形来源于II导联；X2为波形增益。点按它们可以更改或设置。

阻抗呼吸监测，易受干扰。影响心电监测的因素同样会影响阻抗法呼吸监测，尤其手术时胸和腹部的操作极易干扰，对波形和数值影响较大。

因此，对非机械通气病人,除此以外，必须依靠SpO₂和对呼吸的一般观察，实施呼吸管理。而在人工通气时，首先根据麻醉机或呼吸机上的呼吸参数，结合SpO₂、PetCO₂以及血气的结果评价通气和氧合功能，实施呼吸管理。

 

3.呼吸一般观察

3.1.呼吸率改变临床意义

呼吸率降低

中枢性疾病

外伤

脑水肿

药物引起的呼吸抑制、中毒

斯-陈氏呼吸

危重疾病终末期

呼吸率增加

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸兴奋;

缺氧

休克

疼痛

发热

贫血

运动

3.2.节律

正常：节律规律，吸呼转换自然平滑

吸：呼＝1：2

节律改变

哮喘

施－陈氏呼吸

遗忘呼吸（阿片类尤其芬太尼的作用）

3.3.方式

正常：成年男性以腹式，成年女性、小儿和老人以胸式呼吸方式为主

呼吸平静，胸腹运动协调，不动用辅助呼吸肌

改变时，见于呼吸道梗阻和哮喘等

动用辅助呼吸肌

呼吸费力

鼻翼搧动

张口呼吸

三凹征

端坐呼吸

3.4.声音（听诊）

正常：呼吸音清晰，靠近时络能听见，均匀

异常：

两侧不对称或一侧消失见于肺不张

鼾声见于舌后坠、上呼吸道梗阻等

噪音提示气管或口腔有分泌物

罗音提示肺部炎症或肺水肿

哮鸣见于哮喘

喉鸣见于喉痉孪

无呼吸音见于呼吸停止

3.5.颜色

正常：口唇、黏膜、甲床颜色鲜亮，微红

异常：

紫色、暗淡：缺氧

苍白：贫血或低血压，严重者即使缺氧也不出现紫绀

3.6.呼吸强度

正常：强度适中

异常：强度增加见于激动、发热、疼痛、呼吸困难等

减弱见于各种原因引起的呼吸抑制

 

 

4.通气功能

4.1.呼吸率：每分钟呼吸的次数。

不同年龄的呼吸率

年龄呼吸率

新生儿     44-40

<1岁      40-32

1-3岁     32-24

4-7岁     24-20

8-12岁    20-18

13-18岁   20-16

成人       20-12

 

小儿呼吸率计算公式

<1岁，呼吸率=40-月龄，2-12岁，呼吸率=30-岁数

 

呼吸率改变的临床意义：

呼吸率降低

中枢性疾病

外伤

脑水肿

药物引起的呼吸抑制、中毒

斯-陈氏呼吸

危重疾病终末期

呼吸率增加

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸兴奋;

缺氧

休克

疼痛

发热

贫血

运动

4.2.潮气量（V_T）

潮气量（VT）：平静呼吸时，一次吸入或呼出的气量。

潮气量正常值：成年人：  400-600ml

8-10ml/kg

潮气量改变的临床意义：

潮气量降低

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸抑制

肺本身疾病或损伤

呼吸肌麻痹

外周性限制

潮气量增加

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸兴奋

缺氧

发热

疼痛

贫血

运动

4.3.死腔量

死腔量（V_D）: 不参与气体交换的那部分通气量。

成人死腔量正常值： 150ml

 2ml/kg

计算公式：

PaCO₂-PeCO₂

       V_D =  ----------------------- × V_T

                  PaCO₂

PaCO₂为动脉CO₂分压

          PeCO₂为呼气末CO₂分压

          V_T为潮气量

死腔换气率（%） 0.2-0.4

           V_D/V_T =死腔量/潮气量 ×100

           V_D/V_T = 33+年龄/3

死腔量改变临床意义：

V_D增加，见于肺组织有通气无灌注或少灌注的情况

肺栓塞

休克

严重低血压

肺功能不全

肺不张

 

4.4.分钟通气量

分钟通气量（VE）：既每分钟的通气量。

成人分钟通气量正常值4-6 l/min

90-100ml/kg/min

公式1： VE=RR × V_T

公式2： VE=V_A + V_D

RR为呼吸率

            V_T为潮气量

成人有效肺泡通气量（V_A）  3-5 l/min

公式1：V_A=RR × (V_T-V_D)

公式2：V_A=K × VCO₂/PaCO₂

K=V_T/(V_T-V_D)

           VCO₂为CO₂排出量

           PaCO₂动脉CO₂分压

分钟通气量临床意义：

分钟通气量降低（通气不足）

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸抑制；

肺本身疾病或损伤

呼吸肌麻痹

外周性限制

呼吸机设置问题

分钟通气量增加（通气过度）

中枢性疾病和/或药物引起的呼吸兴奋

缺氧

发热

疼痛

贫血

运动

死腔量增加时，有效肺泡通气量降低

呼吸机设置问题

 

 

5.氧合功能（超出监护仪监测范畴，但是临床呼吸监测和评估非常实用知识和公式，供参考）

5.1. 通气/血流比（VA/Q）或通气/灌注

肺的血容量

呼气时占全身血容量6%

吸气时占全身血容量8-12%

肺血流量（Q）：每分钟流经肺的血量，成人Q正常值： 4-8L/min(近似心输出量)

公式：肺血流量=（肺动脉压-肺静脉压）/肺血管阻力

通气/血流比（VA/Q）：肺通气和心脏灌注相匹配的比率，成人正常值0.8.

临床意义：

肺内分流：不与肺泡进行气体交换的那部分心输出量，正常分流量<4％。

比例失调：既肺泡通气充分而肺灌注不充分或肺泡通气不充分/肺灌注充分,发生于肺栓塞及下列类似情况：

低氧血症时，肺血管收缩，肺血流量减少

高碳酸血症时，肺血管收缩，肺血流量减少

交感神经兴奋时肺血管收缩，肺血流量减少

副交感神经兴奋，肺血管扩张，肺血流量增加

 

5.2.氧饱和度

动脉氧饱和度（SaO₂）：正常值   SaO₂   95-100%

混合静脉氧饱和度（SvO₂）：正常值  SvO₂   65-85%

脉搏氧饱和度（SpO₂）:正常值 SpO₂   95-100%

氧饱和度改变临床意义：

SO₂取决于PO₂、氧离解曲线、血红蛋白功能和酸碱状况等因素。

SO₂降低

缺氧和组织低灌注

呼吸抑制（中枢性和药物性）

呼吸道梗阻

外周性呼吸限制

肺本身疾病和损伤

心功能不全

心包填塞

严重组织灌注不足

严重贫血

血液严重稀释

变性血红蛋白

一氧化碳血红蛋白血症

高龄老人

SVO₂反映引流于组织的静脉血液平均氧饱和度，了解组织灌注和氧合状况。

SVO₂增高

正在使用高浓度氧通气

高压氧治疗

外周氧提取障碍等。

SaO₂值仅反映饱和的血红蛋白，不能反映氧含量，血红蛋白低的病人SaO₂可能100％，但病人仍感气短。

5.3.氧分压

动脉氧分压（PaO₂）,正常值: 80-100mmHg

年龄校正的动脉氧分压,PaO₂  = 100-1/3 × 年龄(mmHg)

PacO₂  = 13.6-0.045 × 年龄(kPa)

静脉氧分压（P_vO₂）,正常值：40mmHg

混合静脉氧分压（PvO₂）,正常值：40mmHg

肺泡氧分压（P_AO₂）,正常值：吸入空气100mmHg,吸入纯氧650mmHg

P_AO₂=PiO₂-PaCO₂ × 1/R

PiO₂吸入氧分压

PaCO₂动脉CO₂分压

R为呼吸商，R=0.8

肺泡-动脉氧分压差

A-aDO₂或P(A-a)O₂=P_AO₂-PaO₂

吸入空气  3-16mmHg

吸入纯氧 25-65mmHg

年龄校正的A-aDO₂=2+年龄/5

PaO₂/FiO₂

 PaO₂/FiO₂>400

呼吸指数(RI)

RI= A-aDO₂/PaO₂

临床意义：

a. PaO₂降低见于缺氧和通气不足，如呼吸抑制（中枢性和药物性）、呼吸道梗阻、外周性呼吸限制、肺本身疾病和损伤、心功能不全、心包填塞、严重组织灌注不足、严重贫血、血液严重稀释、变性血红蛋白和一氧化碳血红蛋白血症等

b. PaO₂/FiO₂ 是了解分流的或静脉混杂的指标，较A-aDO₂计算简单，PaO₂/FiO₂<300提示明显肺内分流，Qs/Qt至少15%。

c. RI反映氧合障碍的程度

5.4.氧含量

血红蛋白携氧,正常值：1.36ml/g

动脉氧含量（CaO₂）,正常值：20-22ml/dl或 9-10mmol/L

公式  CaO₂=1.36Hb × SaO₂+0.003PaO₂

Hb为血红蛋白

SaO₂为动脉氧饱和度

混合静脉氧含量（CvO₂），正常值：CvO₂14-18ml/dl，或6.25-8.03mmol/L

公式  CaO₂=1.36Hb × SvO₂+0.003PaO₂

SvO₂为混合静脉氧饱和度

动脉-静脉氧含量差（C(a –v)O₂），正常值：5-6ml/dl

公式  C(a –v)O₂ = CaO₂-CvO₂

肺毛细血管氧含量（CiO₂）

公式  CiO₂=1.36Hb +0.003PaO₂

临床意义：

a. CaO₂降低见于缺氧、通气不足、严重贫血中毒性休克、肺本身疾病和损伤、ARDS、心功能不全、心包填塞、严重组织灌注不足、严重贫血、血液严重稀释、变性血红蛋白和一氧化碳血红蛋白血症等。

b. CaO₂和CvO₂都低或C(a –v)O₂在正常范围或变小，提示组织氧摄取正常。如果CaO₂低，CvO₂高或C(a –v)O₂变大，可能的原因是氧离解曲线左移、组织氧摄取障碍、微循环捷径路开放过多等。

 

5.5. 氧提取率

氧提取率（O₂ ext ratio ），正常值：  0.2-0.3

公式： O₂ ext ratio =CO × (CaO₂-CvO₂)/CO-CaO₂

CaO₂为动脉氧含量

CvO₂为静脉氧含量

CO为心输出量

 

临床意义：

O₂ ext ratio降低可能的原因是氧离解曲线左移、组织氧摄取障碍、微循环捷径路开放过多等。

 

5.6.氧供量

氧供量（DO₂），正常值：550-600ml/min/m2

公式DO₂ = CaO₂ × CI × 10

CaO₂为动脉氧含量

CI为心脏指数

临床意义：

DO₂降低的原因是低氧血症和低心排。在产生氧供依赖的情况下，尽可能提高DO₂才能维持VO₂

 

5.7.氧耗量（VO₂）

氧耗量（VO₂）， 正常值：VO₂  180-200ml/min/m2或VO₂  3.5ml/min/kg

公式1  VO₂ = (CaO₂ - CvO₂)× CI × 10

公式2  VO₂ = V(FiO₂ -FeO₂)/T

V=呼气量

                FiO2=吸入氧浓度

               FeO2=呼出氧浓度

              T=气体搜集时间

              CaO₂为动脉氧含量

CvO₂为静脉氧含量

             CI为心脏指数

临床意义：

a. VO₂降低的原因是低氧血症和低心排。在产生氧供依赖的情况下，尽可能提高DO₂才能维持VO₂

b. 如果组织灌注不足、氧离解曲线左移，VO₂降低。

 

6.呼吸动力学

6.1. 气道压

气道峰压 10-30cmH₂O

气道平坦压 5-20cmH₂O

临床意义：

气道压增加见于呼吸道部分或完全性梗阻、呼吸道或肺内痰过多。在使用呼吸机者中，还可能存在导管堵塞、扭曲、套囊滑脱、螺纹管梗阻或机器故障、潮气量过大等。

气道压增加时胸内压和肺内压增加；同时还影响静脉回心血量。

气道压降低见于呼吸机或麻醉机系统漏气、衔接脱离、导管周围漏气等

6.2.顺应性

顺应性：肺或胸廓的膨胀性，维持给定肺容量所需的压力

公式1：顺应性=1/R（既弹性阻力）

公式1：顺应性=容积变化/单位压力变化

动态肺顺应性(Cdyn)

 Cdyn    60-100ml/cmH2O

公式：Cdyn =VT/(气道峰压-PEEP)

VT为潮气量

          PEEP为呼气末正压

静态肺顺应性(Cstat)

Cstat   50-80ml/cmH2O

公式：Cstat =VT/(平坦压-PEEP)

临床意义：

肺顺应性增加见于胸廓限制、肺实变等。