1、麻醉中的呼吸管理,复旦大学附属中山医院麻醉科,讲座内容,麻醉气体的加温和湿化 麻醉中保护性肺通气策略,一、麻醉气体的加温和加湿,吸入气体需要加温和加湿吗？ 气管插管或气管造口后 吸入气体适宜的温度和湿度 35 37 RH 100%，AH 44 mg/L,加温湿化器,麻醉气体需要加温加湿吗？,短时间的手术当然可以不要 长时间的手术？,Adult body temperature and heated humidification of anesthetic gases during general anesthesia. Anesth Analg, 1981, 376-381,吸入气体加温湿化，
2、37，RH 100%，AH 44 mg H2O/L,回路中水来源于： 呼出气中的水份 CO2和吸收剂发生化学反应产生水,传统的麻醉机和回路,麻醉机管道中积水 吸入麻醉气体温度和湿度较低,回路（管道）中的水,影响吸气和呼气活瓣的工作状态 增加呼吸阻力 甚至可以导致活瓣工作失灵 影响流量监测 增加呼吸阻力,吸入气体温度和湿度低,气道干燥，痰液粘稠 影响病人气道黏膜的纤毛功能 术后肺不张或微小肺不张发生率 术中体温降低 术后肺部并发症（PPCs）的发生率,如何解决？,湿热交换器（HME） 呼吸机安装加温模块,效果如何？,HME的效果 T 28 30 RH 100%，AH 28 mg H2O/L 回路
3、管道中积水减少，但不能完全消失 加温模块的效果 吸入气体温暖湿润 回路管道中积水现象消失,麻醉气体质量改善有利于预防术后肺部并发症 改善气管和支气管纤毛运动 使分泌物变得稀薄，容易排出 预防微小肺不张（microatelectasis） 预防支气管痉挛,普遍认为,二、麻醉中的保护性肺通气策略,保护性肺通气策略 来自于危重医学 ICU治疗急性呼衰和ARDS,麻醉中的保护性肺通气策略,什么是保护性肺通气策略 在实施机械通气时，既考虑患者氧合功能的改善和二氧化碳的排出，同时又注意防止机械通气负面影响的通气策略 常用于ICU中的保护性通气策略有定压通气（pressure target ventilat
4、ion）和允许性高碳酸血症（permissive hypercapnia ventilation）,实施机械通气时常见的负面效应,肺损伤 大潮气量 高气道压力 干扰循环功能 胸腔内正压 PEEP,保护性肺通气,在机械通气的时候，避免肺损伤和减少循环干扰,正常PaO2和PaCO2,正常PaCO2和最低限度的PaO2（60 mmHg）,最低限度的PaO2和允许PaCO2升高,正常人进行机械通气,全身麻醉对病人呼吸功能的影响 病人失去自主呼吸的能力 使功能残气量（FRC）减少10%，用力肺活量（FVC）减少20%，可致小气道萎陷 抑制气管粘膜表面的纤毛功能，增加感染可能 使V/C比例失调，增加肺泡动
5、脉氧分压差,FRC (l) (BTPS),1.5,2.0,2.5,3.0,3.5,30,30,60,正常肺的压力-容量曲线分为两段一点，即陡直段和高位平坦段，两段的交点为高位拐点 在陡直段，压力和容量的变化呈线性关系较小的压力差即能够引起较大的容量变化，是自主呼吸和机械通气的适宜部位 正常人在全身麻醉后，在重力作用下，下肺区血流增加，通气减少，小气道和肺泡有陷闭倾向,正常人进行机械通气,肺的压力-容量曲线的特点,呈S形，可以分成三段 下部平坦段 中部陡峭段 上部平坦段 正常成人在FRC位，陡峭段工作,正常成人机械通气设置,在胸肺组织结构和功能基本正常时，大潮气量通气或中等潮气量加PEEP就是一
6、种保护性肺通气策略 因此，在正常人全身麻醉后鼓励较大潮气量通气 8 10 mL/kg （在我国南方地区，通常 8 mL/kg 已经足够） 采用8 10次/min的呼吸频率 吸气期呼吸暂停时间20%,其它要求,吸入气体理想温度35 37（30 可能也行了） 相对湿度100%，绝对湿度25 mgH2O/L 吸入氧浓度：正常成年30 50%，老年病人 50% 笑气的使用 普通病人正常使用 特殊禁忌证的病人和老年病人限制使用 每1 2小时鼓肺一次（气道压力30 cmH2O，时间20 30秒，也称为肺复张手法）,特殊情况下的保护性肺通气策略,胸部手术，进行单肺通气的时候 腹腔镜手术，人工气腹时 俯卧位病
7、人（如脊柱手术） 放置喉罩后 控制呼吸？ 自主呼吸？ 完全自主呼吸？ 自主性通气（自主呼吸结合机械辅助呼吸）？,单肺通气的呼吸机设置,麻醉科医生“滑稽”的任务,非通气侧肺：你快点“不张”吧！ 通气侧肺：你可千万不要“不张”啊！ 两侧肺：你们都不要“受伤”啊！ 病人：你可千万不要出现“低氧”啊！,不张：Atelectasis ，受伤：Acute Lung Injury,非通气侧肺：你快点“不张”吧！,三项措施 单肺后实施人工气胸加速肺不张（首选） 需要气腹机 双肺通气时采用100%氧吸入 术后肺不张机会增加 双肺通气时采用O2和N2O混合吸入 术后肺不张机会明显增加,吸入气体和肺萎陷速度的关系,
8、别忘记,在开始单肺通气后，立即给通气侧肺做 肺复张手法（Recruitment maneuver） Paw = 20 cmH2O，20s 可以预防此后单肺通气低氧血症和肺不张,普胸外科手术中,呼吸生理受到以下因素影响 体位 平卧 侧卧 俯卧 麻醉和肌肉松弛 剖胸,普胸外科单肺通气（1）,直立位时通气和血流的分布，肺动、静脉压力和肺泡内压之间的关系,肺的压力-容量曲线的特点,呈 S 形，可以分成三段 下部平坦段 中部陡峭段 上部平坦段 正常成人呼气末在FRC位，陡峭段工作,肺通气和血流,普胸外科单肺通气（2）,清醒病人，胸腔未打开，直立位和侧卧位比较,普胸外科单肺通气（3）,清醒和麻醉后侧卧位病
9、人，剖胸前双肺呼吸力学的比较,普胸外科单肺通气（4）,麻醉后使用肌肉松弛药，侧卧位，剖胸前后,普胸外科单肺通气（5）,麻醉后，侧卧位，剖胸后,普胸外科单肺通气（6）,剖胸后双肺通气和单肺通气的比较,传统单肺通气时机械通气的设置,FiO2 100% 潮气量8 10 mL/kg 调整呼吸频率，使PaCO2 40 mmHg 持续监测氧合和通气情况,但是以上的设置往往会带来一些问题！,单肺通气遇到的主要问题,非通气侧肺的 “萎陷伤（不张伤）” 通气侧肺如果使用 大潮气量：气压伤和容量伤 ALI 小潮气量：肺不张或微小肺不张 高浓度氧：ALI和术后肺不张的发生率增加 低浓度氧：术中低氧血症,单肺通气的问
10、题：低氧血症和肺损伤,建议单肺通气时机械通气参数设置,单肺通气后急性肺损伤（ALI）的危险因素,病人因素 术后肺功能差 病人已经存在肺损伤 创伤 感染 化疗 EtOH（酒精）成瘾 女性,外科和麻醉因素 肺移植 大容积肺切除 食管切除术，术中输注大量液体 输血 单肺通气时间过长（ 100 min）或气道峰压 35 40cmH2O，平台压力 25 cmH2O,哪些病人单肺通气容易发生低氧血症？,血流分布 通气/血流扫描显示手术侧肺通气或血流大于通气侧肺 侧卧位后双肺通气即出现SpO2降低 手术部位 右侧 左侧 术前正常肺功能或限制性肺病 平卧位单肺通气,术中如果有严重低氧血症,检查双腔管的位置（听
11、、捏、吸、看） 增加FiO2 100% 检查血液动力学状态，调整麻醉深度 通气侧肺使用肺复张手法（此手法可使SpO2暂时下降） 非通气侧肺使用肺复张手法后加CPAP 通气侧肺加PEEP（肺气肿病人除外） 间断双肺通气 夹闭手术侧肺动脉（限于全肺切除术病人） 药物：NO，Almitrine（阿米三嗪）和新福林,单肺通气后 CO2 升高,机械通气参数改变 Tidal volum 6 10 ml/kg Respirotory rate 6 8/min I : E 1 : 3 4 允许性高碳酸血症 PaCO2 50 70 mmHg 避免二氧化碳分压过高导致的不良反应,PaCO2 50 70 mmHg
12、致命吗？,不！没有问题 Hypercapnia targeting CO2 50 70 mmHg was associated with increased cardiac output, central venous O2, and arterial O2 tension in patients undergoing video-assisted thoracoscopic patent ductus arteriosus closure using one-lung ventilation without any deleterious cardiopulmonary effects,如何
13、避免 Auto PEEP,腹腔镜手术,人工气腹后呼吸改变,人工气腹，横膈上抬 胸肺顺应性下降，可达3050 % 功能残气量减少 通气血流比例改变 体位改变 妇产科、结直肠手术：head-down 腹腔镜胆囊：head-up,后 果,动脉血二氧化碳分压上升,EtCO2,PaCO2,后 果,肺泡动脉二氧化碳分压差增加,二氧化碳潴留的原因,腹腔内二氧化碳吸收 V/Q 比例失调 生理死腔增加 腹腔扩张 病人体位 控制呼吸 心输出量减少,以上因素在危重病人中更加明显：肥胖、ASA 2 3级,二氧化碳潴留的原因,代谢增加（如浅麻醉状态下） 自主呼吸时出现呼吸抑制 意外事件 二氧化碳气肿（体腔或皮下） 二氧
14、化碳气胸 二氧化碳气栓 气管导管进入支气管,人工气腹后机械通气的调整,维持正常的PaCO2 肺泡通气量增加10 25% 主要措施 增加潮气量（Tidal volume） 增加呼吸频率（Respiratory rate） 防止发生肺损伤 保护性肺通气策略,人工气腹造成呼吸系统并发症,Carbon Dioxide Subcutaneous Emphysema Pneumothorax, Pneumomediastinum, and Pneumopericardium Endobronchial Intubation Gas Embolism,二氧化碳皮下气肿,二氧化碳注入皮下 手术类型 肾脏切除、
15、腹股沟疝修补术和盆腔淋巴清扫 腹腔镜下食管裂孔疝修补术 处理 暂停手术，降低PaCO2 使用低压力 手术结束后拔管,Pneumothorax, Pneumomediastinum, and Pneumopericardium,产生原因 胎儿时期腹腔和胸腔、纵隔、心包囊沟通的管道在人工气腹的压力下重新开放 膈肌缺陷或主动脉和食管裂孔的薄弱点 手术损伤胸膜 诊断 双肺听诊 气管移位 腹腔镜下一侧横膈活动异常 SpO2, EtCO2, PaCO2,处理程序,停用N2O 调整呼吸机参数，纠正低氧血症 使用PEEP（肺大泡破裂病人除外） 保持和外科医生的沟通 除非有非常强烈的指征，一般不要做胸腔穿刺引流
16、,气体栓塞,最常发生于腹腔镜联合宫腔镜手术 气体进入途径 Trocar 直接进入血管 气体进入腹腔内脏器 诊断 临床表现：心动过速，心律失常，低氧血症，循环功能障碍 EtCO2, Swan-Ganz, TEE，ECG,气体栓塞的治疗,停止手术，停止人工气腹 头低左侧卧位 停用N2O，吸入纯氧 过度通气，帮助二氧化碳排出 插入Swan-Ganz导管抽吸气体 循环支持，包括使用体外循环 心肺复苏 高压氧治疗（脑栓塞）,气管导管移位，进入支气管,原因 IAP 增加，横膈抬高，隆突抬高 临床表现 胸部听诊，气道压力等 处理 简单，将气管导管退出即可,脊柱手术俯卧位机械通气,俯卧位后的生理改变,循环系统
17、 Decreased cardiac index Inferior vena caval obstruction 呼吸系统 Lung volumes Distribution of pulmonary blood flow Distribution of ventilation,俯卧位后心血管系统改变,心脏指数平均下降24% 胸内压增高 交感活性增强 心排血量下降，外周阻力增高 胸内压增高 静脉回流减少，左心室顺应性下降 心排血量下降 下腔静脉受压，回流受阻,呼吸系统改变,相对FRC增加而FEV1不变 Upright and conscious supine, anaesthetized, a
18、nd paralysed: FRC44% but upright prone FRC12% 胸壁阻力增加20%，可使机械通气时气道压力轻度增加,俯卧位时的通气改变,俯卧位病人的机械通气,常规呼吸机设置 如果病人的气道压力有明显增高，可以考虑改变吸呼时间比例，而不是首先减少潮气量，增加呼吸频率,放置喉罩后通气,Effect of Anesthesia and Paralysis on Diaphragmatics in man A.B.Froese,A.CH.Brian Anesthesiology 41:242(1974),Effect of Anesthesia and Paralysis on Diaphragmatics in man A.B.Froese,A.CH.Brian Anesthesiology 41:242(1974),麻醉后自主呼吸和控制呼吸的比较,自主呼吸,控制呼吸,P,insp,P,abdom,eff,P,放置喉罩后麻醉和通气管理,保留自主呼吸（深慢呼吸） 采用七氟醚吸入麻醉 间断追加芬太尼（10g/次），保持呼吸频率10次/分 在自主呼吸的基础上加用PSV更好,小 结,应重视麻醉气体的加温和加湿 大潮气量、低呼吸频率是正常成人术中的保护性肺通气策略 在特殊的麻醉过程中，应采用个体化的保护性肺通气策略,感谢聆听，欢迎批评,
