吸机参数对血气的影响系列1——I:E与PaCO2


临床工作中我们常常遇到病人出现呼酸或呼碱的情况,如果是呼吸机参数引起的,那么我们应该怎么调节参数呢?调节I:E?我们发现确实一些医生特别关注I:E对PaCO2的影响,那么事实上调节I:E对改善PaCO2的效果怎样呢?


PaCO2取决于二氧化碳产量(VCO2)、分钟肺泡通气量(MVA),

而MVA=(呼出潮气量VTE-死腔量VD)×呼吸频率R

假设VCO2、VD、R不变,此时PaCO2主要受VTE影响


PaCO2过高时,如果调节I:E,为减小I:E(即缩短吸气时间,延长呼气时间)

1.容量控制模式下,可增加吸气流速,从而缩短吸气时间


a) 调节后,呼吸波形由图1变为图2 ,呼气流速波形面积不变,VTE不变(VTE等于呼气流速波形面积),因此不能改善PaCO2过高的情况

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b)调节后,呼吸波形由图3变为图4,图3为呼气时间不足,气体陷闭,存在内源性PEEP,图4呼气时间延长,不存在气体陷闭,呼出潮气量增加,可改善PaCO2过高的情况


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2.压力控制模式下,直接调节吸气时间,从而缩短吸气时间


a) 调节后,呼吸波形由图5变为图6,吸气流速波形面积减小,吸入潮气量减小,使得VTE减小,从而可能加重PaCO2过高的情况

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b) 调节后,呼吸波形由图7变为图8,图7为呼气时间不足,气体陷闭,存在内源性PEEP,图8呼气时间延长,不存在气体陷闭,呼出潮气量增加,可改善PaCO2过高的情况

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PaCO2 过低时,如果调节I:E,为增大I:E(即延长吸气时间,缩短呼气时间)  

1.容量控制模式下,可减小吸气流速,从而延长吸气时间


a) 调节后,呼吸波形由图9变为图10,呼气流速波形不变,VTE不变,不能改善PaCO2过低的情况


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b) 调节后,呼吸波形由图11变为图12,呼气流速波形面积减小,VTE减小,似乎可以改善PaCO2过低的情况,但产生内源性PEEP,导致动态肺过度充气


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2.压力控制模式下,直接调节吸气时间,从而延长吸气时间


a) 调节后,呼吸波形由图13变为图14,吸气流速波形面积增加,吸入潮气量增加,使得VTE增加,从而会加重PaCO2过低的情况


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b) 调节后,呼吸波形由图15变为图16,呼气流速波形面积减小,VTE减小,似乎可以改善PaCO2过低的情况,但产生内源性PEEP,导致动态肺过度充气


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因此,个人认为,通过调节I:E来改善PaCO2的异常,只有在呼酸时呼气时间不足的情况有一定效果,其他情况效果不佳。


引起PaCO2异常的原因较多,除了呼吸机参数外,我们应该还要考虑病人的气道、死腔、呼吸回路等问题