MV：心肺交互

不忘初心mgy 2023-06-19 發(fā)布于江蘇

展開全文

Mechanical ventilation

機(jī)械通氣

·改善通氣，減少呼吸功和氧耗，維持氧合

·維持正常心排量

·避免機(jī)械通氣相關(guān)肺損傷（壓力傷、容積傷、萎陷傷、生物傷、高氧濃度傷)

·避免產(chǎn)生循環(huán)抑制（心排量下降、肺動脈高壓等）

靜脈回流和心輸出量

心輸出量的一個(gè)決定因素實(shí)際上和前負(fù)荷、后負(fù)荷以及心肌收縮力相關(guān)，同時(shí)前負(fù)荷又是非常重要的，因?yàn)樗诵氖业氖鎻埿?，還有血容量，特別是靜脈回心血量，和前負(fù)荷密切相關(guān)。

靜脈回心血量實(shí)際上是一個(gè)平均循環(huán)充盈壓和右房壓之間的壓力梯度。上圖右圖中，該曲線實(shí)際上非常形象生動的描繪了心輸出量是由什么決定的，心輸出量是由靜脈回流曲線以及心功能曲線相互作用來決定的。靜脈回流曲線關(guān)系到血液回流到心臟的程度，心功能曲線反映的是心臟泵出靜脈回心血的程度。心功能增加，定義是在相同前負(fù)荷的前提下，心輸出量的增加。

胸腔內(nèi)壓力對心功能的影響

心輸出量的一個(gè)決定因素實(shí)際上和前負(fù)荷、后負(fù)荷以及心肌有關(guān)。上圖左圖血液的一進(jìn)一出都需要經(jīng)過胸腔，胸腔里面就是我們今天要講的主題：心臟和肺臟。實(shí)際上胸腔里因?yàn)榇嬖诤芏嗟臋C(jī)械力，會對心臟和心血管造成一些影響，相關(guān)重要的一些機(jī)械力包括胸內(nèi)壓、跨肺壓、心室的跨室壁壓、肺泡壓等。

胸內(nèi)壓增加時(shí)，胸膜腔的壓力都是負(fù)值，它在增加時(shí)，就意味著右房壓是增加的，靜脈回流血量就下降，而當(dāng)胸內(nèi)壓降低時(shí)，左房壓就會升高，靜脈血流量增加。

跨肺壓(PL)對肺血流量的影響

上述講了幾種不同的力量交織對心臟和血管造成的影響，其中包括了跨肺壓，實(shí)際上對肺的血流量有很大影響。什么是跨肺壓呢？跨肺壓實(shí)際上就是肺泡壓減去胸內(nèi)壓，但是，平時(shí)常用的氣道壓近似等于肺泡壓。上圖左圖是肌肉麻痹患者，他的胸內(nèi)壓已經(jīng)消失了，另外一個(gè)是自主呼吸患者，胸內(nèi)壓還存在，跨肺壓相比的話，自主呼吸患者的跨肺壓要高于肌肉麻痹患者。

上圖右圖，當(dāng)跨肺壓如果低于左房壓，肺的血管是通暢的，它的跨肺壓高于左房壓，因?yàn)榉闻輭毫υ龈吡艘院?，靜脈會出現(xiàn)擠壓，造成血流減慢甚至停滯的狀態(tài)。

肺容積與肺血管阻力

隨著肺容量從殘氣量(residual volume, RV)增加到肺總量(total lung capacity，TLC)，肺泡血管受到擴(kuò)張的肺泡的壓縮，阻力增加，而肺泡外血管（隨著肺容量的增加，血管扭曲程度減輕）的阻力下降。肺容量增加對肺血管的綜合影響產(chǎn)生了典型的'U'形曲線，其最低點(diǎn)或最佳值在正常功能殘氣量(FRC)附近。

肺容積過小，肺容積從FRC下降接近殘氣量，肺泡外血管扭曲塌陷，周邊氣道塌陷肺泡缺氧。導(dǎo)致缺氧性肺血管收縮，增加肺血管阻力。

自主吸氣對左右心的影響

正常自由吸氣時(shí)，左右心會發(fā)生什么樣的變化呢？自主吸氣時(shí)胸內(nèi)壓是下降的，會增加靜脈的回流，胸內(nèi)壓下降造成右環(huán)壓下降，靜脈回流會增加，會增加右心室的前負(fù)荷，同時(shí)右室因?yàn)榉闻輸U(kuò)張了以后，右室的后負(fù)荷可能也會相應(yīng)的增加，但是總體上仍然是前負(fù)荷增加占優(yōu)勢，導(dǎo)致右心的心輸出量增加。

對左心的影響，因?yàn)橛沂业撵o脈回流增加了以后，前負(fù)荷增加，可能就會造成室間隔向左移，因?yàn)樾呐K兩個(gè)心室存在平行依賴的關(guān)系，可能就會造成左室腔的減少，左心室前負(fù)荷降低，同時(shí)胸內(nèi)壓下降以后，左心室的跨壁壓必然是增大的，意味著左室的后負(fù)荷增加。在吸氣過程中，仍然是右心所表現(xiàn)的占主導(dǎo)地位，左心一般情況下對于健康人是不受影響的，所以說右心的心輸出量就會導(dǎo)致左心的，因?yàn)樗妥笮牡男妮敵隽吭黾邮谴?lián)的，而且左右心室呈現(xiàn)出前后依賴關(guān)系。

What has mechanical ventilation changed

機(jī)械通氣改變了什么？

·增加胸腔內(nèi)壓

·改變肺容積

·增加肺血管阻力

·改變心室室壁張力——室壁順應(yīng)性降低

胸內(nèi)壓增加對靜脈回流和心輸出量的影響

·降低靜脈回心血流與胸腔內(nèi)之間的壓力差

·胸內(nèi)壓增高壓迫心臟，使心室順應(yīng)性下降，從而降低心室舒張期充盈

·壓迫肺血管，使右心射血減少，使左心室充盈減少

·右心室擴(kuò)張、室間隔左移，進(jìn)而影響左心

上圖所示，當(dāng)胸內(nèi)壓增加時(shí)，左房壓是增加的，前負(fù)荷是下降的，每搏量是下降的。但是在心衰患者中，心衰的心功能點(diǎn)處在一個(gè)平臺期，平臺期時(shí)即使增加胸內(nèi)壓，右房壓也不會再明顯的增加，所以二者之間的每搏量沒有太大改變，所以當(dāng)胸內(nèi)壓增加時(shí)，一定會產(chǎn)生一個(gè)壓力壓迫心臟，使心臟的順應(yīng)性下降，而且會降低心室舒張期的充盈，同時(shí)胸內(nèi)壓增高也會壓迫肺血管，造成右心射血減少，右心射血減少必然造成左心室充盈減少，同時(shí)因?yàn)橛倚氖业臄U(kuò)張，也會通過室間隔影響到左心。

機(jī)械通氣對靜脈回流和右房壓的影響

正壓通氣吸氣時(shí)胸內(nèi)壓增加，RAP增加，靜脈回流減少，降低右心室充盈，右心室的輸出量下降。

呼氣末正壓(PEEP)的小幅增加會導(dǎo)致前負(fù)荷和整體心輸出量的相對較大的下降。必須通過增加張力容量或增加血管張力來增加Pmsf來減輕這種影響。

機(jī)械通氣情況下，上圖A線當(dāng)吸氣時(shí)，因?yàn)闄C(jī)械通氣是一個(gè)正壓，右房壓增加了，和自主吸氣時(shí)完全相反，這時(shí)因?yàn)橛曳繅毫υ黾樱o脈回流減少，平均體循環(huán)充盈壓梯度是下降的，同時(shí)因?yàn)榛亓鳒p少也會降低右心室充盈，造成右心輸出量下降。在B線時(shí)，患者的心功能點(diǎn)已經(jīng)接近平臺期了，所以在正壓吸氣時(shí)，右房壓也會輕微升高，不像心功能正常A線的患者變化那么陡，如果在機(jī)械通氣時(shí)，給這些患者使用了一些呼氣末正壓，呼氣末正壓一定會增加胸內(nèi)壓，然后導(dǎo)致前負(fù)荷、心輸出量的下降。如果患者的心功能點(diǎn)在上升支方面，可以通過靜脈補(bǔ)液增加平均充盈壓，然后增加平均充盈壓和左房壓梯度來減少影響，同時(shí)也可以使用一些血管活性藥物增加血管內(nèi)的張力容量來減輕影響。

PEEP對右心功能的影響

實(shí)際上呼氣末正壓對右心的影響有很多研究，早期的研究已經(jīng)提示我們，這是兩組病人，一組潮氣量8ml/kg，PEEP是5，另外一組是6ml/kg，PEEP是10-11，因?yàn)?span>6ml/kg患者，為了補(bǔ)償潮氣量，把呼吸頻率算為每分鐘30次。

PEEP影響右心功能

PEEP增加了以后，為了改善氧合指數(shù)，一定會犧牲二氧化碳的分壓，但是右心功能實(shí)際上是下降的。

PEEP降低心臟前負(fù)荷

在0 PEEP和12cm水柱的PEEP水平之下，左室舒張末期的容積，是PEEP高的患者舒張容積更低一些，左右心都是一樣的。

PEEP對CO的影響

這個(gè)研究也證實(shí)了，PEEP不斷增高過程中，患者的心輸出量也是下降的。

PEEP對肺血管阻力的影響

隨著PEEP增加，肺血管阻力也在增加。

正壓通氣的心肺交互

上圖是一個(gè)呼吸周期，吸氣時(shí)因?yàn)檎龎和?，所以胸?nèi)壓增高，胸內(nèi)壓增高意味著靜脈回流減少，右心的前負(fù)荷是下降的，同時(shí)胸膜壓增高以后，左室的室壁壓下降，沒有在自主呼吸時(shí)，胸腔負(fù)壓是負(fù)的，所以心室的室壁壓是更大的，因?yàn)檎龎汉髸斐墒冶趬旱南陆担馕吨笫业暮筘?fù)荷下降，同時(shí)跨肺壓也起到了一個(gè)非常重要的作用，跨肺壓的增加一定會造成右心后負(fù)荷的增加，因?yàn)榉闻輸U(kuò)張壓迫了肺部的血管，同時(shí)跨肺壓增高，左室的前負(fù)荷也會相應(yīng)增加（原因：跨肺壓增加，在吸氣時(shí)，會把肺靜脈內(nèi)的血液擠入左心室，造成了左室前負(fù)荷的增加）。

綜合這些來看，在吸氣時(shí)，右室的每搏量是下降的，左室的每搏量是上升的，這時(shí)就會產(chǎn)生比較大的脈壓差。

在呼氣時(shí)，因?yàn)橛沂液妥笫沂且粋€(gè)串聯(lián)的前后依賴關(guān)系，右室的每搏量下降時(shí)，一定會造成左室的前負(fù)荷下降，左室的每搏量也會下降，這時(shí)在呼吸過程中，脈壓就會變小，而且每搏量也是下降的，這就叫做下降的效應(yīng)。

SBT導(dǎo)致的肺水腫

在自主呼吸實(shí)驗(yàn)時(shí)，在脫機(jī)狀態(tài)下，患者因?yàn)槭チ宋鼩鈮毫χС郑约昂魵饽┱龎?，那就意味著可能肺容量是下降的，氧分壓也會下降，對于有潛在冠心病風(fēng)險(xiǎn)的患者，就會造成心肌的缺血，有些患者可能會出現(xiàn)呼吸功的增加，增加焦慮和交感神經(jīng)興奮，造成動脈壓力升高和心率增加，增加心肌的缺血。最重要的是失去機(jī)械通氣支持以后，胸內(nèi)壓又重新恢復(fù)到負(fù)壓狀態(tài)，這時(shí)左室的后負(fù)荷明顯升高，同時(shí)靜脈回流增加，前后負(fù)荷都增加，左室舒張末期容積增加，引起肺水腫。

機(jī)械通氣改善左心衰

同樣的道理，出現(xiàn)了左心衰，實(shí)際上也是因?yàn)樾貎?nèi)壓的影響，當(dāng)進(jìn)行機(jī)械通氣時(shí)，通過胸腔壓力升高來改善心功能。

小結(jié)

1、機(jī)械通氣對心臟前負(fù)荷、后負(fù)荷和心肌收縮力均有影響。

2、針對不同疾病的病理生理過程，個(gè)體化設(shè)置呼吸機(jī)參數(shù)避免肺泡過度膨脹和塌陷，維持適宜的血容量，必要時(shí)應(yīng)用血管活性藥物和正性肌力藥物。

3、盡量減少有害的心肺相互作用，保留有益的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] Intensive Care Med 2009; 35(11): 1850-1858.

[2] Chest 1983: 83: 509-514.

[3] Chest 1986: 90: 74-80.

專家簡介

本站是提供個(gè)人知識管理的網(wǎng)絡(luò)存儲空間，所有內(nèi)容均由用戶發(fā)布，不代表本站觀點(diǎn)。請注意甄別內(nèi)容中的聯(lián)系方式、誘導(dǎo)購買等信息，謹(jǐn)防詐騙。如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容，請點(diǎn)擊一鍵舉報(bào)。

轉(zhuǎn)藏 分享

QQ空間 QQ好友新浪微博微信

獻(xiàn)花（0） +1

來自：不忘初心mgy > 《待分類》

舉報(bào)/認(rèn)領(lǐng)