呼吸末二氧化碳（精选6篇）
呼吸末二氧化碳 篇1
摘要：目的 分析呼吸末二氧化碳监测心肺复苏患者的临床意义。方法 纳入2012年1月至2014年6月期间我院重症病房的心脏骤停患者32例。按24 h生存情况分为存活组及死亡组。分析2组不同时间点的PETCO2、Pa CO2。并比较二者之间的相关性。结果 与死亡组比较, 存活组在复苏5、10、20、30 min PETCO2明显升高 (P<0.05) 。与死亡组比较, 存活组在上述4个时间点的Pa CO2均明显升高 (P<0.05) 。存活组的PETCO2为 (24.3±13.5) mm Hg, Pa CO2为 (26.4±15.1) , 二者相关性系数0.89;死亡组PETCO2为 (11.1±5.3) mm Hg, Pa CO2为 (12.1±6.5) , 二者相关性系数0.83。结论 呼吸末二氧化碳监测能准确反应心肺复苏患者的循环及通气功能, 指导心肺复苏。
关键词：呼吸末二氧化碳,心肺复苏
呼吸末二氧化碳测定是通过红外线吸收谱技术连续无创监测呼吸末的二氧化碳压力, 从而反应动脉血的二氧化碳分压, 达到反应患者通气功能的目的, 也能反应心脏骤停复苏时的全身及肺脏血流状况。如何监测心肺复苏时有效通气及循环对预后十分重要。本研究分析呼吸末二氧化碳变化对心肺复苏患者救治的临床意义, 报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料:
纳入2012年1月至2014年6月期间我院重症病房的心脏骤停患者共32例。排除标准:院前心肺复苏者;已经昏迷者;孕产妇;不及18岁和超过65岁者。
1.2 治疗方法:
所有患者心脏骤停时立即心肺复苏[1], 建立气道并呼吸机辅助通气 (德尔格, BP840) , 通过气道导管口接在心肺复苏即刻按照呼吸末二氧化碳 (PETCO2) 监测 (红外线法) 。
1.3 观察指标:
(1) 心肺复苏不同时间点 (5 min、10 mim、20 min、30 min) 的PETCO2、动脉血二氧化碳分压 (Pa CO2) 。 (2) PETCO2和Pa CO2相关性。
1.4 统计学方法:
采用SPSS15.0统计分析软件, 计量资料采用 (±s) 表示, 采用t检验;计数资料采用χ2检验, 以P<0.05为差异有显著性。二者相关性分析采用spearman相关检验。
2 结果
2.1 心肺复苏后不同时间点的PETCO2和Pa CO2比较:
根据心肺复苏后24 h患者生存情况分为死亡组和存活组。表1可见, 与死亡组比较, 存活组在复苏5、10、20、30 min PETCO2明显升高 (P<0.05) 。与死亡组比较, 存活组在上述4个时间点的Pa CO2均明显升高 (P<0.05) 。
注:*与死亡组治疗后比较, P<0.05
2.2 心肺复苏时PETCO2和Pa CO2相关性比较:
存活组的PETCO2为 (24.3±13.5) mm Hg, Pa CO2为 (26.4±15.1) , 二者相关性系数0.89, P<0.05;死亡组PETCO2为 (11.1±5.3) mm Hg, Pa CO2为 (12.1±6.5) , 二者相关性系数0.83, P<0.05。
3 讨论
各种原因导致心跳骤停是影响患者预后的主要因素之一。心脏骤停时心脏泵功能消失, 血流中断导致全身组织器官没有血供、出现缺血缺氧, 心脏骤停后, 脑缺血超过4 min, 心肌缺血超过20 min, 就可产生不可逆的损伤[2]。因此在心肺复苏过程中建立有效气道、保障循环、尽可能缩短组织灌注时间是提高抢救陈功率的关键。如何动态监测心肺复苏效果十分重要。
二氧化碳能吸收波长是4.3µm的红外线, 因此采用红外线监测仪可连续监测呼吸末二氧化碳。PETCO2是由体内CO2生成、肺泡通气量以及肺脏循环灌注等因素的影响。由于二氧化碳弥散能力是氧气的20倍, 能迅速通过肺毛细血管进入肺泡, 故采用呼吸末二氧化碳分压代替动脉血二氧化碳分压。正常呼吸情况下, 早期呼出气体为解剖无效腔内气体, 此时无二氧化碳呼出。随后二氧化碳开始升高, 当呼出气体主要来自肺泡时, 此时为呼吸末二氧化碳, 其正常值为35~40 mm Hg。在心肺复苏时, 当呼吸末二氧化碳持续升高且接近35~40 mm Hg时多提示恢复自主循环[3]。本研究结果显示, 采用红外线技术监测呼吸末二氧化碳压力, 与死亡组比较, 存活组在复苏5、10、20、30 min均明显升高, 且在复苏5 min即开始持续呼吸末二氧化碳升高。与死亡组比较, 存活组在上述4个时间点的动脉血二氧化碳分压均明显升高, 可见, 存活组的二氧化碳分压明显高于死亡组。进一步比较两组患者的PETCO2和Pa CO2比较的结果显示, 无论存活组还是死亡组, 二者的相关性强, 采用呼吸末二氧化碳监测可反应动脉血二氧化碳压力, 可反应心肺复苏患者的通气及肺循环。
可见, 呼吸末二氧化碳监测能准确反应心肺复苏患者的循环及通气功能, 指导心肺复苏。
参考文献
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呼吸末二氧化碳 篇2
1 资料与方法
1.1 一般资料
ASAI～II级腹腔镜胆囊切除术患者100例, 年龄18～45岁, 无心肺疾患, 随机分成A、B两组, 两组患者一般情况无差异。
1.2 方法
两组患者均采用全麻, 以咪唑安定2～3mg、芬太尼0.1mg、异丙酚100～150mg、维库溴铵6～8mg快速诱导后气管插管, 接麻醉机行机械通气, 用异氟烷1%～3%维持麻醉。设定呼吸参数VT=10ml/kg、f=10tpm、I∶E=1∶1.5。A组术中维持呼吸参数不变;B组术中根据PETCO2高低随时调整呼吸参数 (VT=6～8ml/kg、f=12～16tpm、I∶E=1∶2) , 维持PETCO2基本在正常范围内。监测ECG、BP和呼吸参数的变化, 监测记录插管后10min (气腹前) 、气腹后15min、30min、45min及放气后5min的PETCO2、Paw、Comp各项数据 (两组气腹压一致、13～15mmHg) 。比较两组数据, 应用数据统计软件SPSS12.0进行统计分析, 数据以 (χ—±s) 表示, 经方差分析和t检验判断组间差异。
2 结果
两组患者平均手术时间无差异, 气腹前后监测PETCO2、Paw、Comp数据见表1。两组患者气腹前PETCO2、Paw、Comp数值比较无显著性差异 (P>0.05) ;气腹后各时点监测值与气腹前比较, 两组都有不同程度地改变, PETCO2、Paw升高, Comp降低, 较气腹前有显著差异 (P<0.05) ;并持续至气腹后5min, PETCO2、Paw在气腹后有逐渐上升的趋势;同时可看出B组气腹后PETCO2、Paw监测值较A组低, 两组同时点比较有非常显著性差异 (P<0.01) ;B组虽上升, 但基本在正常范围内。两组Comp都较气腹前降低, 幅度一样, 两组比较无显著差异 (P>0.05) 。
3 讨论
腹腔镜手术时需向腹腔内注入CO2、造成人工气腹以便充分暴露手术部位和提供手术操作空间;而CO2气腹对人体的生理功能有一定影响[3], 尤其是对呼吸功能产生较大影响[4], 可造成肺顺应性下降, 气道阻力增加, 死腔量增大[5], 肺不张面积增大[6], 肺内气/血比例分布异常等[7]这是由于CO2气腹时使腹压升高导致膈肌向头侧移位, 胸腔压力升高, 肺顺应性下降, 气道阻力增加, 气道压升高所致;同时由于腹压和胸腔压力升高, 压迫外周血管、外周阻力增加、静脉血回心阻力加大, 使血压升高;另外, CO2可透过腹膜吸收而使血中CO2浓度增加, 致PETCO2升高;血中高浓度CO2可刺激交感神经兴奋, 引起心率加快, 血压升高。
与气腹前比较, P<0.05;同时间B组与A组比较▲P<0.01
由于CO2气腹可产生一些不良反应, 因此, 在围手术期要加强监测, 麻醉方法以气管插管全麻控制呼吸为好。采取适当措施减少CO2气腹对人体的不良反应。有人报告, 可通过适度的过度通气来排除体内过高的CO2, 降低血中CO2的浓度, 减轻其对人体的影响。过渡通气主要是通过提高分钟通气量来实现, 方法有二:一是增加潮气量, 二是加快呼吸频率。CO2气腹后肺的容量减少、顺应性下降、增加潮气量会使Paw进一步上升, 有增加气道损伤等并发症发生的可能而不可取。国内亦有人报告, 气腹后适当调整呼吸参数可对Paw和PETCO2产生影响, 与本文结论相似。本文B组通过监测PETCO2, 根据其高低来调整呼吸参数。通过减少潮气量、增大呼吸频率使分钟通气量增加而适当过度通气, 同时提高吸呼比以排除过体内高的CO2, 从而使PETCO2基本维持在正常范围内。两组患者PETCO2、Paw都较气腹前升高, 但A组上升更高 (P<0.01) 。所以说根据监测指标的动态变化, 尤其是PETCO2和Paw的变化及时调整呼吸参数以维持PETCO2和Paw的相对稳定, 可减少CO2气腹所致高碳酸血症对呼吸循环的影响, 达到维持围术期呼吸循环稳定的目的。
参考文献
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呼吸末二氧化碳 篇3
呼吸功能是人体生命功能之一,临床上常用动脉血血气分析(PaCO2)和呼气末二氧化碳分压(PETCO2)全面了解肺功能的状况。而PETCO2已经被认为是除体温、呼吸、脉搏、血压、动脉血氧饱和度以外的第六个基本生命体征,美国麻醉医师协会(ASA)已规定PETCO2为麻醉期间的基本监测指标之一。近年来,随着传感技术和微电脑技术的发展和多学科相互渗透,利用监测仪连续无创测定PETCO2已经广泛应用于临床。但是在临床实际应用中,PaCO2与PETCO2监测均未列入计量检测项目中,为此对两者检测结果进行比对分析,对于提高检测结果的可靠性具有非常重要的实际意义。
1 CO2检测原理
CO2气体浓度的测量原理是基于CO2气体对于4.26μm的红外光谱具有选择性吸收和朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律,即光谱吸收与CO2浓度成相对应关系。利用在一定条件下所建立的透射光强的大小与CO2浓度之间的对应关系,通过当前所测得的透射光强度来获得当前的CO2浓度值。给定的光强在通过一定厚度的介质被吸收后的透射公式如下:
由公式可知,吸收的光谱与介质的吸收系数μ和通过介质的光路长度L成负指数关系。
2 监测方法
选择合适的手术患者236例,对患者的病种无特殊要求,但需强调该患者的手术确实需要建立动脉通道以监测动脉压。将PETCO2监测仪、麻醉机及多参数监护仪相联接来实现对上述通路的的实时监测,并在进行动脉血采集时同步记录PETCO2值。对患者的足背动脉或手臂桡动脉穿刺,并留置通路,便于采集动脉血。根据手术的不同阶段分两次采集动脉血,即麻醉诱导期完成之后,手术进行1 h以及手术即将完成的收尾阶段(分为T1和T2两个时相);再利用血气分析仪GEM Premier 3000完成血气分析,并打印分析结果。要确保测量数据的准确性,在血样抽出后还要求尽快完成血气分析测试,避免发生与空气的接触而受到影响。
3 结果
T1与T2两个时相的PETCO2与PaCO2及它们的差值(Pa-ETCO2)的相关性比较采用直线相关分析法,结果均有较好的相关性(r1=0.587,r2=0.735,P均<0.01),见表1。
4 讨论
呼气末PETCO2的监测值与动脉血气分析值PaCO2之间的统计结果保持了很好的相关性,但存在一定的差异。据有关文献报道,动脉血中PaCO2与呼吸道中PETCO2存在0~6 mm Hg的差异,本文也证实了具有平均差是(5.70±3.94)mm Hg和(5.97±2.67)mm Hg的结论。进一步证实了呼气末CO2监测设备在临床应用中的有效性。
在分析两个时相数据时,我们分析236例患者T1和T2两个时相的数据时,发现在T1时相数据存在两种特殊情况:Pa-ETCO2差值存在负数的情况(15例);Pa-ETCO2差值存在偏大的情况≥10 mm Hg(30例)。
分析两种截然相反结果,其可能的原因:
(1)据有关文献记载,新生儿患者、有肺部疾病或肺栓塞患者的PETCO2监测值与PaCO2值有可能不相关。
(2)麻醉机接头脱落、回路漏气、导管扭曲、气管阻塞、活瓣失灵、钠石灰失效及其他机械故障等,均会使PETCO2监测值在临床上发生变化;导管扭曲打折、气道阻塞、活瓣失灵,也会引起PETCO2监测值消失或明显的下降,如导管部分梗阻,则表现为PETCO2监测值增高,同时伴有气道压力增高。
(3)PETCO2监测仪采样管因分泌物堵塞或扭曲而影响其监测结果。
(4)若麻醉机设定的呼吸频率太快,呼出气体不能在呼气期完全排出,同时PETCO2监测仪来不及反应,均可产生PETCO2的监测误差。
(5)手术室室内的湿度过大,也可能会使Pa-ETCO2的差值增大。
通过对以上问题的排查和改进,时相T2的监测数据有了明显的改观。Pa-ETCO2差值存在负数(-2 mm Hg)的情况仅为1例;Pa-ETCO2差值存在偏大的情况减少到14例;PETCO2与PaCO2的相关性也有了显著的增加。
本文建议,在以后的临床实际应用中,尽量将时相T1提前至手术开始前,及时了解患者Pa-ETCO2的差值是否正常。这些对判断患者和仪器设备状态是否正常具有重要的实际意义。
摘要：目的 探讨呼气末二氧化碳分压(PETCO2)与动脉二氧化碳分压(PaCO2)的相关性及其影响因素。方法 采用同步血的血气分析和PETCO2监测仪,对同一患者动脉血中的PETCO2及PaCO2进行测量,并对上述的测量结果进行统计学分析。结果 两组同步的动脉血气分析值与呼气末二氧化碳监护仪监测值之差的平均值分别为(5.70±3.94)mmHg和(5.97±2.67)mmHg,相关性分别为0.587和0.735。结论 排除影响监测设备的因素,PETCO2监测仪的监测值是反映PaCO2变化的可靠指标。
关键词：PETCO2监测仪,血气分析仪,动脉二氧化碳分压,呼气末二氧化碳分压
参考文献
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AgSn合金粉末氧化过程分析 篇4
关键词：高压水雾化,氧化,AgSn合金粉末,自扩散系数
1 引言
AgCdO材料具有优良的抗电弧侵蚀性、抗熔焊性和较低的接触电阻,广泛应用于各类微动开关、继电器、接触器、断路器等低压电器中,其使用电流等级从几安培到几千安培,被称为万能触头。但是AgCdO材料在生产、应用及回收过程中存在“镉毒”污染,直接危害到人类的健康,因此,世界各国纷纷开展了代镉触头材料的研究。在各种代镉触头材料中,AgSnO2材料具有良好的耐电弧磨损和抗熔焊性能,电寿命长,已成为最有可能取代AgCdO的触头材料。目前AgSnO2在各种交直流继电器、微型开关、接触器及断路器中已得到了广泛应用。
AgSnO2触头材料的制备主要有合金内氧化法和粉末冶金法。目前国内采用粉末冶金法制备AgSnO2触头材料的工艺有:AgSnO2粉末机械混合法、雾化制备AgSn合金粉末预氧化法、共沉淀法、高能球磨制备纳米AgSnO2粉末法、反应合成法、化学包覆法等。在这些粉末冶金方法中,雾化制备AgSn合金粉末预氧化法具有生产效率高、无废水废气排放、易添加各种微量元素等优点,从而得到广泛应用。但是,AgSn合金粉末在氧化过程中,在合金粉末表面易形成致密SnO2层,阻止了O原子向AgSn合金粉末内的继续扩散,使AgSn合金粉末不能完全氧化,此现象即使在AgSn合金粉末中添加促进氧化的微量元素(亦称为助氧剂)后也未能使AgSn合金粉末在氧化过程中达到完全氧化。本研究采用高压水雾化法制备AgSn合金粉末,通过在不同氧化温度和氧化时间下对含添加物的AgSn合金粉末进行氧化,探索了AgSn合金粉末的氧化规律,以寻求提高AgSn合金粉末氧化率的方法。
2 实验及结果分析
本实验以AgSnO2(10)为基础,添加元素T<1%。
2.1 AgSn合金粉末的制备
AgSn合金粉末成分配比:8%Sn,0.6%T,Ag余量。
将上述原材料放入中频感应炉中熔炼,熔融的合金经压力为25~30 MPa的高压水流冲击破碎,得到近似球状的AgSn合金粉末,粉末形貌见图1,合金粉末金相组织见图2。
从图1、2可见,AgSn合金粉末粒度最小约为2μm,粉末颗粒金相组织为细小的等轴晶。
2.2 AgSn合金粉末的氧化
为了探索AgSn合金粉末的氧化规律,本研究设计了一系列在不同氧化温度和氧化时间条件下的工艺实验。通过对每组工艺参数的氧化增重率进行统计分析,获得了氧化率-时间曲线和氧化率-温度曲线,分别见图3、4。
2.3 结果分析
本研究制备的AgSn合金的添加元素小于1%,如果忽略添加元素对AgSn合金状态的影响,从Ag_Sn合金相图(见图5)可以看到,当Sn=8%时,室温下可得到α相面心立方固溶体。但是,采用高压水雾化法制备的AgSn合金粉末,是在2 000℃/s以上的冷却速度下得到的,AgSn合金粉末在冷却过程中处于极度冷却状态,熔融的AgSn合金在极大冷速条件下由液体中结晶出初生相α时,由于原子迁移困难而产生树枝状偏析,这时固溶体α的成分不再沿相图中的固相线变化,而有可能按图6的虚线变化。因此,本研究获得的AgSn合金粉末并不是由具有α相面心立方固溶体的细小等轴晶构成,而是产生树枝状偏析并发生包晶转变,在α相晶界上存在有少量包晶产物ζ相[1],此时得到的AgSn合金粉末为α+ζ相边际固溶体组织结构,如图7所示。
ζ相(Ag5Sn)是密集六方(A3型)[2]。由于ζ相的存在,使得AgSn合金粉末内能及硬度增高,粉末颗粒硬度HV值在81~87之间。
在AgSn合金粉末氧化过程中,假设Sn在合金粉末中均匀分布,粉末颗粒为球体,当AgSn合金粉加热到一定温度T0时,球体表面的Sn开始与O原子反应生成一种新相,即SnO2相。文献[3]给出了593 K时SnO2临界形核半径为4 nm,形核率I=1.572×1 020/m3·s,单个45μm的AgSn球体被半径为4 nm的SnO2覆盖需要的时间为1266s。在氧化过程中随着SnO2的形成,表面的Sn减少,球体表面与内部的Sn形成了浓度差,此时,球体内部的Sn开始向表面扩散,设扩散为稳态扩散,则Sn扩散系数可表示为[3]:
式中,D为纯固体的自扩散系数;D0指前因子;ΔG为自扩散激活能;R为气体常数;T为热力学温度。式(1)表明,随着温度的提高,扩散系数按指数规律迅速增长。
因采用高压水雾化制备的AgSn合金粉末金相组织结构为快速冷却下获得的细小等轴晶,因而在晶体内晶格的排列存在一定数量的空位,在平衡状态下,自扩散系数就可以与空位扩散系数及空位平衡浓度联系起来[4]:
式中,D'为空位扩散系数;Nv为平衡的空位摩尔浓度;A为常数;Qv为空位形成能。
由式(1)、(2)可知,Sn在AgSn合金粉末内的扩散不仅与形核浓度差有关,还与晶体内空位数量有关。
AgSn合金粉末在氧化过程中除内部的Sn向表面扩散外,外部的O原子也向内部扩散,由于O原子向内扩散只遵循浓度差稳态扩散规律,远小于Sn向表面扩散的速率,因此SnO2的形成主要集中在粉末颗粒表面,此现象与粉末氧化后的金相组织相符合,见图8。
从本实验获得的氧化率-时间曲线和氧化率-温度曲线看,氧化率-温度曲线基本遵循Sn扩散系数规律,即氧化率随温度升高按指数规律增长。从图3的氧化率-时间曲线可以看到,氧化率随着时间的延长而增加,当氧化时间达到4 h后氧化率增长逐渐停止。另外,从图3还可以看到,AgSn合金粉末在250℃时已有6%的轻微氧化,氧化温度从250℃升到500℃并保温6 h时,氧化率最高也未超过20%。在此氧化温度区域内,组织结构为α+ζ边际固溶体的AgSn合金粉末,氧化首先从ζ相开始,Sn与O原子的反应初始阶段集中于ζ相,然后再到α相表面,此时因温度较低,O原子向AgSn合金内扩散能力也低,当AgSn合金粉末表面的SnO2达到一定厚度时,由于SnO2的致密性,阻止了O原子向合金内扩散,氧化达到平衡状态。在550~650℃的氧化温度区域内,可以看到氧化率随着时间的延长而逐渐增加,650℃的氧化率可达61%以上。在此氧化温度区域内,除Sn向表面扩散外,AgSn合金粉末内部同时还发生再结晶过程,AgSn合金粉末中ζ相逐渐消失,α相晶粒逐渐长大,合金发生相转变,并影响了表面SnO2的致密性,因此,当合金粉末氧化6 h后,氧化仍未达到平衡状态。在700~800℃的氧化温度区域内,可认为氧化过程完全在α单相固溶体中进行,在此氧化温度区域内,Sn的扩散速率高,AgSn合金粉末氧化率也高,由于SnO2主要以致密形式堆积在粉末表面,当SnO2达到一定厚度时就会阻止O原子向内扩散,氧化达到平衡状态。从图3可见,氧化时间达到4 h后,氧化率变化基本停止,800℃保温6 h后的氧化率仅为87%左右。
3 氧化率的改善
从本研究设计的整个氧化工艺实验可知,在800℃氧化条件下,氧化率也只能达到87%,AgSn合金粉末的氧化不完全。为了使其完全氧化,本研究在上述实验基础上制定了新的氧化工艺。首先,将AgSn合金粉末置于700℃以上的氧化炉中氧化;其次,将氧化后的粉末进行特殊处理,再置于700℃以上的氧化炉中氧化。通过氧化-粉末处理-氧化,能够得到氧化率达95%的AgSnO2合金粉末。
在高压水雾化法制备AgSn合金粉末的过程中,当熔融的AgSn合金被高压水流击碎成AgSn金属熔滴颗粒时,热态金属颗粒周围会形成一个水蒸汽气膜,由于气膜的导热系数小,会阻碍金属熔滴向环境中散热[5],因而AgSn金属熔滴颗粒在飞入到收集桶的过程中会与水蒸汽气膜中的氧发生氧化反应,然而颗粒从被击碎到飞入收集桶的时间很短,因此在该过程中氧化产生的SnO2也不会高。这说明采用高压水雾化制得的AgSn合金粉末已有部分氧化,因此无论采用何种方法来改善AgSn合金粉末的氧化,其氧化率都不会达到100%。
4 结论
(1)采用高压水雾化法制备的AgSn合金粉末在氧化过程中,氧化率遵循Sn自扩散系数的规律。氧化过程中由于Sn在AgSn合金粉末内向表面的扩散速度高于O原子向内扩散速度,因而SnO2质点主要堆积在粉末颗粒表面。随着氧化时间的推移,SnO2质点在粉末颗粒表面不断堆积而阻碍O原子向内扩散,使得氧化达到平衡状态,从而导致AgSn合金粉末不能完全氧化,在800℃氧化条件下,氧化率也只能达到87%。采用氧化-粉末处理-氧化工艺,可获得氧化率达95%左右的AgSnO2合金粉末。
(2)熔融的AgSn合金在被高压水流击碎成AgSn金属熔滴颗粒的过程中,热态AgSn合金颗粒中的Sn会与水蒸汽气膜中的氧发生氧化反应而形成少量的SnO2,因此,无论采用何种氧化工艺,AgSn合金粉末的氧化率都不能达到100%。
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呼吸末二氧化碳 篇5
1 资料及方法
1.1 一般资料
选取我院2013年1月—2014年12月收治的行择期先天性心脏病手术的45例婴幼儿为研究对象, 纳入标准: (1) 术前均行超声心动图确诊; (2) 接受手术治疗且术后行机械通气; (3) 患儿家属均签署知情同意书。排除手术过程中死亡或中途转院的患儿。其中男28例, 女17例, 患儿年龄1个月至3岁
(1.58岁±0.78岁) ;患儿体重为2.5kg~18kg (11.9kg±2.2kg) ;完全性静脉畸形14例, 完全大动脉转位4例, 法洛四联症20例, 完全性心内膜垫缺损7例。
1.2 方法
1.2.1 术后机械通气
所有患儿心肺复苏后均接受呼吸机辅助通气, 选择PRVC模式, 初始潮气量设为10mL/kg~12mL/kg, 氧浓度为40%~55%, 呼气末正压 (PEEP) 为3cmH2O~5cmH2O (1cmH2O=0.098kPa) , 呼吸频率为12/min~38/min, 病人肺动脉血氧饱和度 (SaO2) >90%。呼吸机辅助通气时间为72h±11h, 通气期间密切留意病人生命体征的变化。
1.2.2 PETCO2监测
仪器为美国太空elance-5c多功能监护仪, 采样流量为150mL/min, 仪器使用前应按要求进行校正, 校正后将美国太空elance-5c多功能监护仪PETCO2专用连接管连接在呼吸机与气管插管的连接口处, 持续动态监测PETCO2, 并以呼气波峰值作为PETCO2值。
1.2.3 血气分析
计算PETCO2值后分析患儿血气指标, 并行桡动脉穿刺, 使得患儿体温及血红蛋白得以校正, 并记录患儿吸入氧浓度 (FiO2) 、平均气道压 (MAP) 及PaCO2。同时计算出PETCOO22与PaCO2差值a-PETCO2 (PaCO2-PETCO2) 。根据患儿氧合指数 (OI) 大小分析PaCO2与PETCO2分析。
1.2.4 统计学方法
采用SPSS17.0软件进行配对样本t检验, 相关性采用直线相关及回归分析。
2 结果
2.1 PaCO2与PETCO2的关系
45例婴幼儿术后PETCO2为4 2.8mmHg±4.2mmHg (1mmHg=0.133kPa) , PaCO2为37.8 mmHg±3.8 mmHg, aPETCO2 (5.9±0.7) mmHg, PETCO2与PaCO2进行线性回归分析, 并获得回归方程PaCO2=0.78PET-CO2±6.89, PaCO2与PETCO2呈正相关性 (r=0.78, P<0.01) 。
2.2 不同OI值时PETCO2与PaCO2的关系
随着OI值升高, PETCO2与PaCO2的r值会逐渐变小, 且两者呈明显的正相关 (P<0.01) , 若OI值>25时两者无明显关系 (P>0.05) 。见表1。
2.3 不同机械通气持续时间对PETCO2及PaCO2关系的影响
先天性心脏病患儿心肺复苏后行机械通气后12h、24h、48h及72hPETCO2与PaCO2呈显著相关 (P<0.05) , 且随着病人病情改善及机械通气时间延长, PETCO2与PaCO2的r值呈上升趋势, aPETCO2水平逐渐下降, 见表2。
mmHg
2.4 术后合并呼吸衰竭组与无呼吸衰竭组病人PETCO2与PaCO2水平比较
45例先天性心脏病患儿中, 术后合并呼吸衰竭8例。与合并呼吸衰竭组相比, 无呼吸衰竭组患儿PETCO2、PaCO2水平低于呼吸衰竭组 (P<0.05) , 见表3。
3 讨论
先天性心脏病患儿术后行机械通气主要是根据患儿血气结果对呼吸参数调整机械通气参数, 但动脉采集的血气分析为侵入性操作, 同时也是非连续性的, 不仅会增加患儿痛苦, 而且监测结果存在较大的偏差[4]。PETCO2监测为无创性操作, 能准确评估PaCO2, 同时能有效指导病人撤机时机及调节机械通气参数[5]。在正常生理情况下, 婴幼儿组织细胞代谢过程中产生的CO2会通过机体肺动脉弥散而排除体外[6]。此时, 血液中PaCO2与肺泡中PaCO2压力差将减少, 因此肥胖死腔面积极小, 因此PETCO2与PaCO2值持平[7]。然而当患儿病情恶化时会导致肺部血流灌注失衡, 使得死腔面积增加, 导致OI值升高, 使得PETCO2与PaCO2差值增加, 导致PETCO2无法准确评估PaCO2, 影响PETCO2监测准确性[8]。
本研究45例先天性心脏病患儿随着OI值升高, PETCO2与PaCO2的r值会逐渐变小, 随着机械时间延长, r值不断增大, 从而提示患儿术后肺部血流灌注越明显, PETCO2监测准确性显著下降, 而随着患儿病情改善, PETCO2监测准确性逐渐升高。与合并呼吸衰竭组相比, 无呼吸衰竭组患儿PETCO2、PaCO2水平显著低于呼吸衰竭组 (P<0.05) , 这表明PETCO2、PaCO2水平下降预示着先天性心脏病患儿病情恶化, 导致患儿气血指标紊乱。当若OI值≤25时或当机械通气>12h, PETCO2与PaCO2存在明显的相关性, 这提示患儿病情好转时应用PETCO2持续监测患儿病情能有效反映患儿氧合状态及通气功能, 并可作为患儿术后机械通气时调整呼吸参数的指标, 能降低呼吸衰竭综合征的发生[9,10]。同时能减少桡动脉穿刺抽血的次数, 降低患儿反复穿刺引起的医院性感染的发生。持续监测PETCO2可指导临床工作者选择最佳的a-PETCO2, 有利于指导患儿术后呼吸机撤机, 并可通过PETCO2与PaCO2的关系了解患儿无效腔量及肺泡肺血流量的变化情况[11]。对于a-PETCO2值较大的患儿表明肺功能仍未恢复, 不应过早撤机, 而对于a-PETCO2值较小的患儿则提示患儿肺功能恢复正常, 适合撤机[12]。
综上所述, 在婴幼儿先天性心脏病术后机械通气治疗中在血液动力学稳定或病情好转的情况下PET-CO2与PaCO2具有良好的相关性, 可作为婴幼儿先天性心脏病术后临床监护的评价指标。
摘要：[目的]探讨呼气末二氧化碳分压 (PETCO2) 、动脉二氧化碳分压 (PaCO2) 对婴幼儿先天性心脏病患儿术后病情监护价值, 并分析两者的关系。[方法]选取45例行先天性心脏手术的婴幼儿为研究对象, 术后采用美国太空elance-5c多功能监护仪监测患儿PETCO2, 美国GEM3500监测患儿PaCO2水平, 分析PETCO2与PaCO2的关系。[结果]术后PETCO2为42.8mmHg±4.2mmHg, PaCO2为37.8mmHg±3.8mmHg, a-PETCO2为5.9mmHg±0.7mmHg, 两者呈正相关 (P<0.05) ;随着患儿术后氧合指数 (OI) 值的增加, PETCO2与PaCO2的r值变小, OI值>25时两者无相关性 (P>0.05) 。术后患儿机械通气治疗后12h72hPETCO2与PaCO2的r值越来越大, 两者呈明显正相关 (P<0.05) 。与合并呼吸衰竭组相比, 无呼吸衰竭组患儿PETCO2水平较低, 而PaCO2水平则较高 (P<0.05) 。[结论]在婴幼儿先天性心脏病术后机械通气治疗中在血液动力学稳定或病情好转的情况下PETCO2与PaCO2具有良好的相关性, 可作为婴幼儿先天性心脏病术后临床监护的评价指标。
呼吸末二氧化碳 篇6
1 资料与方法
1.1 一般资料:
选择程序化脱机患者12例, 男7例, 女5例, 年龄34~81岁, 平均年龄 (52±7.8) 岁;体质量 (58.4±10.3) kg。患者中有COPD病史的8例, SAP患者4例;所有患者均为SIMV+PS (VC-IMV) 模式下早Y型管口接呼吸过滤器, 然后接呼气末二氧化碳采样管, 另一端连接CO2监测仪 (Datax Ohmedas/5) 用弯流法连续监测PETCO2。
1.2观察项目:
心率 (HR) 、平均动脉压 (MAP) 、血氧饱和度 (Sp O2) 、呼吸频率 (RR) 、PETCO2、血氧分压 (Pa O2) 和动脉血二氧化碳 (Pa CO2) 通过血气分析得到结果。数据采集时间为参数调整后30 min (T1) , 60 min (T2) , 90 min (T3) 。
1.3 统计学分析:
各数据采用 (±s) 表示, 3个时相 (T1、T2和T3) 间差异性比较采用t检验, PETCO2与Pa CO2的相关性比较采用直线相关分析法, P<0.05为显著性差异。
2 结果
3组间的呼吸频率 (RR) , Pa CO2差异显著, 而Pa CO2与PETCO2之差 (Pa-ET) CO2, MAP, 血氧分压 (Pa O2) , HR无组间差别。PETCO2与Pa CO2的相关性比较显示二者在T1、T2和T3 3个时相均有较好的相关性 (r1=0.812, r2=0.826, r3=0.794, P均<0.01) 。见表1。
3 讨论
研究证明, 颅脑损伤患者由于大脑含氧量急剧下降, 二氧化碳含量增加, 会导致患者脑血管大幅扩大, 脑流速度和脑血流量大幅增加, 此外患者血脑屏蔽通透性也会显著增加, 导致患者出现颅内水肿的情况, 患者颅内长期处于高压状态。颅内高压和重型颅脑损伤是导致颅脑损伤患者脑功能障碍和出现死亡的以及术后并发症的主要因素, 而利用机械通气进行辅助治疗, 可以显著降低颅脑损伤患者的病死率, 在治疗重型颅脑损伤方面应用前景广阔。通过使用机械通气对患者进行辅助治疗, 可以使患者脑部的血流量和血流速度降低, 使脑部血管有效收缩, 从而达到降低颅脑压力, 缓解患者病情的目的。但是, 脑血管大幅度紧缩会导致脑补组织出现连续缺氧的情况, 因此要将颅内损伤患者脑内Pa CO2的含量控制好。经过相关学者研究发现, PETCO2和Pa CO2有着非常大的关联性, 通过PETCO2将Pa CO2体现出来, 因此对PETCO2的含量进行监测可以将颅脑损伤患者脑部Pa CO2含量体现出来。而且进行PETCO2的含量监测还可以对患者的肺通气功能进行监测, 将肺血流情况和循环功能反映出来。
此次研究发现, 在程序化停机过程中, 呼吸机模式和支持力度都在逐渐降低, 而每次呼吸机参数的降低有可能导致患者呼吸机疲劳, 呼吸做功增加 (WOB) , 导致二氧化碳潴留, 那么及时的血气分析结果非常有必要, 提示我们适时终止停机, 参数返回到上一级。随着PETCO2连续术中监测的普及, 临床上常用PETCO2代替Pa CO2。结果表明PETCO2与Pa CO2对各种通气方式、不同疾病患者具有良好相关性[1,2,3]。然而另有结果表明在程序化停机过程中有时PETCO2不能提供Pa CO2的真实情况。原因为: (1) 采取动脉血标本过早, 则此时的Pa CO2不能正确反映与PETCO2差值。 (2) 患者出现呼吸急促做功增加, 机械死腔量较大, 潮气量相对较小, 应用回路气流量较大, 肺泡气常被新鲜气所稀释, 抽样气流较呼气流速度为快[4]。 (3) ICU患者大多病情复杂, 常并存CO2弥散障碍, V/Q比例失调诸多干扰因素, 单一依靠PETCO2判断病情不切实际[5]。
为排除影响因素, 本文要求: (1) 所有参数的采集在调整呼吸参数后30 min, 而避免因取血过早引起的误差; (2) 在每次采血时均保持血流动力学参数稳定; (3) 采用SIMV+PS (VC-IMV) 模式尽量保证患者生理潮气量。
最后得出结论:在对颅脑损伤患者进行机械通气时, 传统的呼吸机参数调节需要通过血气分析来完成, 而对动脉血标本进行采集是间断进行的, 并且还会对患者造成一定的创伤, PETCO2作为一种无创性的连续检测手段, 可以对Pa CO2的含量进行估测, 并对Pa CO2的变化趋势进行监测。通过利用PETCO2可以将患者的病情充分体现出来, 帮助医护人员充分了解颅脑损伤患者脑部Pa CO2的含量, 具有持续无创、操作方便等优点, 另外, PETCO2可以将患者血管收缩情况、颅脑压力情况、脑组织缺氧状态等充分反映出来, 有效减少了重型颅脑损伤患者病死率, 同时也降低了颅脑损伤患者手术后并发症的发生概率。通过分析Pa CO2含量和患者病情状况之间的关系、分析PETCO2形态图, 可以显著改善颅脑损伤患者的治疗效果。综上所述, 在程序化脱机过程中, PETCO2是反映Pa CO2变化的可靠指标, 可用于指导患者脱机。
摘要：目的 探讨呼气末二氧化碳分压 (PETCO2) 与动脉二氧化碳分压 (PaCO2) 在程序化脱机患者中相关性及影响因素。方法 选择进入程序化脱机流程的颅脑损伤患者12例, 采用模式为SIMV+PS (VC-IMV) , 呼吸频率812次/分, 潮气量 (11±2 4) mL/ (kg·min) , PS为810 cm H2O, 吸入氧浓度35%45%。监测方法:开始程序化停机30、60、90 min后SIMV频率降低2次, 并维持30 min后采集动脉血气, 同时需保持脉搏血氧饱和度SpO2在99%100%, 各时相间心率与动脉血压之差<±15%。结果 三组间的呼吸频率 (RR) , PaCO2差异显著, 而心率 (HR) 、平均动脉压 (MAP) 、血氧饱和度 (SpO2) , 血氧分压 (PaO2) , PaCO2与PETCO2之差 (Pa-ETCO2) 值无组间差异。结论 在程序化脱机过程中PETCO2, 是反映PaCO2变化的可靠指标。
关键词：程序化脱机,呼气末二氧化碳分压,动脉二氧化碳分压
参考文献
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[3]金烈烈.颅脑手术时呼气末二氧化碳分压的观察[J].浙江医学, 1994, 16 (2) :80-81.
[4]黄玲.呼气末二氧化碳分压监测的临床应用与研究进展[J].广西医科大学学报, 2007, 24 (24) :321-324.