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1、肺功能检查及其临床应用,诊 断,病因病理功能,肺的功能,呼吸功能防御功能代谢功能内分泌功能,通气功能换气功能,肺功能检查,无创、定量、重复性好，任何一项检查不像肺功能检查一样直接接近人体的生理，他是我们呼吸科医生手中一把重量级的武器。,是运用呼吸生理知识和现代检查技术来了解和探索人体呼吸功能状态的检查，通过测定通气、换气以及相关的生理指标。,肺功能检查的生理基础,5,肺功能测定及仪器原理,医学计量测试技术（计量仪+计算机）（TV、RV、FRC、FVC、TLC）原理是通过对呼吸容量、流速、压力等的测定和呼吸气体成分的分析，了解呼吸系统器官、组织的功能状态。基本物理参数：容量（Volume、V;C
2、apacity）流速/流量（Flow、F、V)PEF、FEV1、MMEF、FEF50、FEF25、FEF75）压力（pressure，p）Pimax、Pemax时间（Minute，min second，sec),FEV1、MVV气体分析（Concentraion，fiction）N2、He、CO、O2、CO2、甲烷等通过他们的组合对肺功能的大多数指标：肺容积、通气、弥散、呼吸肌力量、耗氧量等作出测定,早期的肺量计,Davy气体计量计，19世纪,Hutchinson肺量计，1840年,7,肺功能发展简史,特别是近几十年随着生物科技以及电子计算机的应用，发展迅速，目前已成为呼吸以及相关学科重要的常
3、规检查项目。,从呼吸评估，到疾病的诊断，治疗方法的选择，用药的观察，提供重要依据。,现代肺量计,9,河南省人民医院肺功能业务已开展40余年，心肺功能科现有专业技术人员28人，高级职称6人，中级职称8人，硕士研究生6人。其中从事肺功能专业技术人员14人。目前拥有各种肺功能仪8套，开展肺常规通气功能、肺容积、肺弥散功能（一口气法、重复呼吸法）、气道反应性测定（药物激发、运动激发、舒张试验）、心肺运动试验、气道阻力测定（脉冲振荡、体积描记）等业务，年检诊量2万余人次。,工作环境,朝鲜卫生部代表参观团,英国教授前来我科参观,钟南山院士参观指导,11,我院肺功能发展情况,12,我院肺功能检测情况年度分析
4、,13,肺功能测定的内容和方法,肺容积的测定 （肺量计、慢肺活量、氮冲洗法、氦稀释法、体积描记法）肺通气的测定 （传感器技术、肺量计、静息通气量、分钟通气量、时间肺活量）肺换气功能检查肺的弥散功能（气体分析器，一口气弥散、重复呼吸法、慢呼气法等）血气分析呼出气一氧化氮测定（呼出气体的成份分析，如：哮喘患者的高的一氧化碳）气道阻力测定（体积描记法、脉冲振荡、口腔阻断等）气道反应性测定（支气管激发试验、支气管扩张试验）气体分布（闭合气量、同位素核素扫描肺通气）运动心肺功能:根据运动心肺耦联的原理，心肺的储备和代偿能力 （平板运动、踏车运动、上楼运动、手臂运动）呼吸肌肉功能测定（力量、耐力、肌电）鼻
5、气道阻力（鼻激发试验）睡眠呼吸障碍检查呼吸中枢反应性振动反应肺部成像技术（2005年以色列学者发明，2008年进入临床研究阶段）,常用检查方法,15,肺容积,反应外呼吸的空间，是呼吸道和肺泡的总容量，肺在不同的呼吸水平所能容纳的气体量，具有静态解剖学意义的指标。,肺容积,肺容积,肺容积,IC与FRC呈负相关,肺容积,肺容积,肺活量应用肺活量作为单一指标具有较高的诊断价值,限制性疾病患者，VC下降，病情严重AECOPD，VC下降，存在呼吸肌疲劳，易发生呼衰，增高，治疗有效,引起肺活量降低的常见疾病,肺内-肺组织损害 如肺炎、肺不张、肺间质纤维化、肺部巨 大占位性病变、肺水肿等肺外-胸廓或肺活动受
6、限 如胸廓畸形、肥胖、气胸、胸腔积液、广泛胸膜增厚、气腹、腹水等气道-气道阻塞 如慢支、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病,肺活量（Vital capacity，VC）,肺活量个体差异较大，故临床判断时均以实测值占预计值的百分比作为衡量指标。分级标准： 肺活量占预计值的百分比 = 80% 正常 60-79% 轻度降低 40-59% 中度降低 40% 重度降低,肺容积,功能残气量（FRC）,功能残气量是指在平静呼气后肺内所含的气量。由ERV+RV构成功能残气位时吸气肌和呼气肌都处于松弛状态，肺泡内压为零功能残气量在生理上起着稳定肺泡气体分压的作用正常值 80-120%,功能残气量（FRC）,病理变化引
7、起功能残气量增加 （1）肺弹性减退：肺气肿 （2）气道阻塞：哮喘、慢性阻塞性肺疾病病理变化引起功能残气量减少 （1）肺组织损害 （2）胸廓或肺限制性疾患,肺容积,残气量（Residual volume, RV）,残气量是指在深呼气后，肺内剩余的气量。生理意义与功能残气量相同。临床上必须结合残气量占肺总量百分比（RV/TLC%）进行综合分析以排除体表面积对残气量绝对值的影响。任何可引起残气量绝对值的增加，或肺总量减少的疾患都将导致RV/TLC%的增高。,残气量占肺总量百分比（ RV/TLC%）,RV/TLC%来判断有无肺气肿以及肺气肿的程度（需残气量绝对值增加）。 正常人: RV/TLC%35%
8、 36-45% 轻度肺气肿 46-55% 中度肺气肿 56% 重度肺气肿 结合年龄、病情综合评价,肺容积,肺通气功能,所谓通气是指肺泡气体与外环境进行气体交换的过程。是指单位时间随呼吸运动进出肺的气体容积，显示时间与肺容积的关系，并与呼吸幅度、用力大小有关，是一个较好的反映肺通气能力的动态指标。呼吸气体的流动能力，涉及到容积的改变以及所需要的相应的时间，了解气流通过气道的通畅性影响因素：呼吸频率、呼吸幅度和气体流速的生理、病理因素等最常用的检查设备：肺量计,肺通气功能检查,肺通气功能检测占所有肺功能检查的80%以上哮喘和COPD的防治指南等就是根据通气功能的相关指标制定的时间-容积曲线（-V曲
9、线）和流量-容积曲线（F-V曲线）-V/F-V曲线是肺通气功能检查的核心内容肺通气功能检查：对大、小 气道功能作出质和量的评价,肺通气功能方法及指标,每分钟静息通气量： MV/VE 肺泡通气量：死腔气量(VD)、肺泡气量(VA)最大分钟通气量：最大分钟通气量（MVV）时间肺活量：用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼气容积( FEV1 )、1秒率( FEV1/FVC )、最大呼气中期流量(FEF25%-75%),35,（三）最大通气量(MVV),单位时间内以尽可能快的速度和尽可能深的幅度重复最大自主努力呼吸所得到的通气量。最大通气量与肺容量、气道阻力、胸肺顺应性以及呼吸肌力都有关。通常以每分钟计算
10、是一项综合评价肺通气功能储备量的可靠指标MVV与FEV1呈正相关 MVV=FEV135，或MVV=FEV133+9正常人MVV预计值的80%以上最大通气量损害分级标准 MVV%Pred 60-79% 轻度降低 40-59% 中度降低 40% 重度降低,1、气道阻力增加：如支气管哮喘等。2、胸廓畸形或神经肌肉病变：脊柱后侧凸、 格林巴利综合征等。3、肺组织病变：肺水肿等。,引起最大通气量减低的常见的原因有：,时间肺活量,时间肺活量（FVC）：是指深吸气至肺总量位，然后用力快速呼气直至残气位。所测得的肺活量称为用力肺活量，同时测定1，2，3秒时间内呼出的气量，并分别称为第一秒用力呼气量（FEV1）
11、、第二秒用力呼气量（FEV2）、第三秒用力呼气量（FEV3）表示。最大呼气中期流速（MMEF）：将用力肺活量分四等分，以呼出中间二等分容量除以呼出中间二等分容量所花费的时间（升/秒）。,用力肺活量(FVC)：深吸气后，以最大的力量最快的速度所能呼出的气体量。正常人FVC=VC 一秒钟用力呼气容积(FEV1.0)：是指最大吸气到TLC位后，开始呼气第一秒钟内的呼出气体量一秒率(FEV1.0 /FVC%)：一秒钟用力呼气容积占用力肺活量的比值正常值范围：FVC%Pred 80% FEV1%Pred 80% FEV1/FVC% 80%,时间肺活量,时间-容积曲线,流速-容量曲线,41,（四）时间肺活
12、量,时间容量曲线,FEV1判断通气功能损害的程度气道阻塞的可逆性，指导手术治疗的最常用的指标。FEV1/FVC阻塞是否存在,43,流速,容量,PEF,V50% (FEF50%),V25%,V75%,FIF50,TLC,RV,受试者在最大用力呼气过程中，将其呼出的气体容积及其相应的呼气流量描记成的一条曲线图形,流量-容积曲线,吸气,呼气,容量,流速,TLC,RV,用力程度对流速容量曲线的影响,时间-容积曲线,简单、方便、重复性好COPD、哮喘的诊治指南和目前ATS/ERS的指南FEV1判断肺功能减退的程度(量）FEV1/FVC：有无气道阻塞（性）,峰流速（PEF）,峰流速是用力呼气时最大的流量（
13、PEF）。PEF昼夜波动率测定方法：每日清晨、下午和睡前定时测定PEFPEF昼夜波动率= 日内最高PEF-日内最低PEF 100% 1/2（同日内最高PEF+最低PEF）PEF通过监测流速反映气道阻力变化，有助于哮喘和慢性阻塞性肺病病人了解病情变化，判断病情的轻重，观察用药疗效 排痰能力,大气道病变,用力肺活量-呼气高峰流量,正常20% COPD20%,严重程度治疗效果大气道病变,如何评价肺功能,判断肺通气功能障碍的类型,49,肺通气功能判断标准,绝对值参数：RV、FRC、TLC，在20%以内为正常，其他80%为正常相对值参数：FEV1/FVC(FEV1/VC)和RV/TLC 目前FEV1/F
14、VC国内没有统一标准 FEV1/FVC 92%为正常（上海） FEV1/FVC 80%为正常（北京） FEV1/FVC：少年儿童85%，青年80%，中年75%，老年70% （广州及ATS） COPD诊断的Gold标准和我国的指南也采用FEV1/FVC70%（方便易于推广）TLC繁琐、影响因素多，故常选用VC80%作为标准,肺通气指标分度标准,流速,正常,阻塞,限制,混合,不同类型通气功能障碍的流速容量曲线,RV,TLC,容量,肺通气功能评价 -阻塞性通气功能障碍,气道阻塞或狭窄而引起的气体流量下降FEV1/FVC%、FEV1显著下降；MMEF、MVV均下降；FVC可在正常范围或轻度下降，TLC
15、和RV可正常或增高原因：气管支气管疾患： 支气管哮喘；慢性阻塞性支气管炎；闭塞性细支气管炎；气管肿瘤、狭窄等肺气肿、肺大泡其他原因不明的如纤毛运动障碍,流量-容积曲线特征：呼气相降支向容量轴的凹陷凹陷愈明显者气流受限愈重。,肺通气功能评价 -限制性通气功能障碍,肺容量减少，扩张受限引起的通气功能障碍TLC下降为主要指标，VC、RV减少原因：肺脏变小:手术切除后，间质纤维化，间质性肺炎，肿瘤，矽肺等胸廓活动受限: 胸腔积液，增厚，粘连，胸廓畸形，腹水，妊娠，肥胖等呼吸肌无力: 膈肌疲劳，肌无力，肌萎缩，营养不良等单侧主支气管完全性阻塞,肺功能评价 -混合性通气功能障碍,兼有阻塞和限制性因素的存在
16、 主要表现为TLC, VC及FEV1/FVC%的下降，而FEV1降低更明显原因：慢性肉芽肿疾患结节病、肺结核；肺囊性纤维变和支气管扩张；矽肺、煤尘肺；充血性心力衰竭？鉴别：假性混合性通气功能障碍。后者的VC减少是由于肺内残气量增加所致，常见于慢性阻塞性肺疾病及哮喘病者，作肺残气量测定或支气管舒张试验可资鉴别。,各类通气功能障碍性质的判断及鉴别,临床应用,评价肺功能损害的性质和程度诊断气道阻塞的部位： 小气道功能 早期疾患大气道阻塞 器质性改变判断预后指导治疗：扩张剂吸入试验 治疗前后肺功能比较 特发性肺间质纤维化 (激素治疗),小气道阻塞大气道阻塞（upper airway obstructi
17、on，UAO） 可变胸外型 可变胸内型 固定型单侧主支气管不完全阻塞,诊断病变部位,小气道阻塞,终末细支气管到呼吸性细支气管部分，气道阻力仅占总阻力的20%以下,慢性阻塞性肺病的早期诊断发病机制的探讨,F-V曲线,小气道阻塞,肺功能表现MMEF、FEF50 、FEF75下降,多于2项指标低于65预计值,可诊断为小气道病变R5-R20,R35,肺功能特征：呼气中、后期的流量受限,小气道阻塞,大 气 道,大气道阻塞是阻塞性通气功能障碍的特殊类型,可变胸内型UAO可变胸外型UAO固定型UAO单侧主支气管不完全性阻塞单侧主支气管完全阻塞可变：阻塞部位气管内腔大小可因气管内外压力改变而变化的上气道阻塞固
18、定：不因跨壁压力的改变而改变,可变胸内型UAO,郝XX，女，41岁，农民。下肢外伤后体检,病例,胸外型UAO,曹XX，女，65岁。活动后胸闷、气喘3年，按“支气管炎”治疗数月，效果差。临床诊断：喉癌,病例,固定型UAO,丁XX，男，40岁，农民。反复咳嗽伴胸闷1年余，按哮喘治疗效果差，近期呼吸困难加重不能平卧入院，轮椅推入吸氧检查。初步诊断:哮喘急性发作？,病例6,治疗前,治疗后,杨XX，男，57岁，经商（板材销售20年）。间断咳嗽2月余，伴咳痰，胸闷、气短。曾抽烟10年，20支/天，已戒烟10年。CT：（右肺门处不规则软组织肿块影，最大截面约51mm 52mm。右肺上叶支气管狭窄，双肺可见广
19、泛分布大小不等类圆形结节影。）诊断意见：右肺占位并双肺多发结节，考虑肺癌并肺内播散，纵膈肿大淋巴结，考虑转移。,病例6,病例13-气管异物引起的咳嗽,梁X，男，16岁，学生。间断咳嗽、咳痰8年，再发加重1年。 曾按支气管哮喘治疗，效果差 。,FEV1.0下降21%,80,81,纤支镜结果,右中间干异物、脓性分泌物,异物取出后:粘膜肉芽增生，管腔尚通畅,气管异物,弥散功能测定,一、基本概念 弥散是指气体分子通过肺泡-毛细血管膜进行交换的过程。由于CO2 的弥散能力比氧大20倍，故不存在弥散障碍，临床上弥散障碍主要指氧气。 弥散功能常以弥散量为指标，即在肺泡-毛细血管膜两侧气体分压相差为1mmHg
20、时，每分钟所能通过的气体量。由于肺氧弥散量的测定较困难，目前弥散功能常用CO吸入法测定。二、每升肺泡容积的一氧化碳弥散量（DLCO/VA），又称比弥散量，排除肺容积对弥散量的影响。,2.膜相扩散（气体通过肺泡毛细血管膜的弥散）,弥散功能测定,三、方法 一口气呼吸法（常用） 恒定状态法 重复呼吸法一口气呼吸法 先吸入一定量含已知浓度的CO气体，然后测定呼出气中经过弥散后残留的CO气体浓度，通过计算得出一氧化碳弥散量。,肺弥散指标：DLco、Dlco/VA、DLco/Hb,肺弥散功能检查,89,弥散功能测定,四、评价标准,弥散功能测定,五、临床意义 1）弥散面积减少：肺气肿、肺切除、肺部感染、肺水
21、肿、肺间质水肿、肺泡壁增厚、肺泡毛细血管纤维性变、肺间质纤维化、尘肺、结节病 2）肺外结构病变：弥散面积减少、气胸、脊柱侧弯、胸廓畸形、胸腔积液等KCO不变或变化不明显 3）肺内孤立性病变 4）肺部分切除术 5）气流阻塞性病变：主要是阻塞性通气功能障碍，对弥散的影响不一致。如：COPD,郝XX，女，41岁，农民。下肢外伤后体检,92,特发性间质性纤维化,一、气道反应性： 指气道对各种物理、化学、药物或生物刺激的反应。通常正常人对这些刺激的反应程度相对较轻或者无反应，某些人（特别是哮喘）的气道的敏感状态异常增高，对外界刺激表现出过强和（或）过早的反应，这种情况既是气道高反应性。,气道反应性测定,
22、支气管激发试验 用某种刺激（变应原、药物。运动等）使支气管平滑肌收缩，用肺功能通气指标判断气管收缩的程度，从而测定气道反应性。,支气管激发试验,支气管激发试验指标及阳性诊断标准,支气管舒张试验 用某种刺激药物使支气管平滑肌舒张，用肺功能通气指标判断支气管舒张的程度，从而测定气道可逆性。,支气管舒张试验,病例,患者，男，45岁，干部。不抽烟现病史：1年余前患者劳累后出现胸闷，无胸疼、喘息、咳嗽等不适，持续数分钟至数十分钟不等，休息后可自行缓解，两年来上述症状反复发作，曾多次于当地医院就诊，按“冠心病”治疗，效不佳。以“胸闷查因”来诊。行心电图、活动平板运动试验，胸片，心脏彩超，冠脉造影等检查均无
23、异常。,多次复查，病情稳定，坚持激素吸入治疗激发试验仍然阳性，累积量明显增高，扩张试验阴性坚持1年的治疗激发以及舒张阴性降级治疗,如何评价肺功能（相关因素）,环境、大气压、湿度、温度、地区南方、北方、亚洲、欧洲等个体因素、年龄、男、女、高、低、胖（脂肪、肌肉）、瘦、职业等不同、生长、老年变化、昼夜变化、妊娠、生活习性肺功能要进行定期校正。严格质量控制。举例说明：老年、儿童一秒率,如何评价肺功能,肺功能检查的临床意义,早期检出肺和气道的病变诊断病变部位（大、小气道阻塞）鉴别呼吸困难原因（心肺或焦虑其他）评估疾病的严重程度和预后评定药物和其他治疗方法的疗效评估肺功能对胸腹部手术的耐受力评估劳动强度
24、以及耐受力对危重病人的监护,Page 108,肺功能检查禁忌症,测试绝对禁忌近3个月内心梗、休克近4周严重心功能不稳定、心绞痛近4周大咯血癫痫未控制的高血压(收缩压200mmHg，舒张压100mmHg)主动脉瘤严重甲亢相对禁忌心率120次气胸、巨大肺大泡孕妇鼓膜穿孔传染病免疫功能低下咳嗽性晕厥（激发）,108,肺功能应用的局限性,尽管肺功能有重要的功能性诊断意义主要反映呼吸生理变化，不能单独据此确定病因（如：职业性疾病引起肺损害、药物）某些指标个体差异大某些指标受主观因素影响大，重复性差。必须主动配合。国人预计值有问题。肺有巨大的代偿能力，若部位局限，肺功能可以是正常，必须结合病史、体检等综合判断。,如何选择合适的肺功能检查项目？,如何选择合适的肺功能检查项目？,如何选择合适的肺功能检查项目？,如何选择合适的肺功能检查项目？,如何选择合适的肺功能检查项目？,谢谢,
