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1、肺功能检查常用指标的临床意义,肺功能检查的应用范围,1 辅助正确诊断肺部疾病：哮喘，COPD，肺间质纤维化，支气管炎，肺炎等。2 确定肺部疾病所引起的生理损害部位 气道？肺实质？肺毛细血管床？胸壁？3 呼吸困难程度的判断及鉴别诊断 心源性？肺源性？4 判断疾病的进程和临床治疗的效果。 5 手术风险评估，适应症：年龄60岁、肥胖病人、胸部手术、上腹部手术、吸烟史、任何肺部疾病史。6 体检（高原区旅游、相关行业求职、学生年度体育成绩）,肺功能检查的项目及意义,肺容量和通气功能检查：即肺容量和呼吸流量的测定，了解肺脏是否存在阻塞性，限制性或混合性病变。换气功能检查：即弥散及残气量的测定，了解肺脏的换
2、气功能，可判断是否存在肺换气功能障碍性疾病，如肺纤维化等。气道反应性检查：即激发或舒张试验，了解气道反应性的高低，可作为诊断哮喘和慢性阻塞性肺病（COPD）的金标准。气道阻力检查：（IOS)反映气道的通畅性，在气道阻塞性疾病的诊断和疗效评价中有重要的应用价值。,肺功能检查的禁忌症,1 近3个月内患心肌梗死、休克者，近4周内严重 心功能不稳定，心绞痛、大咳血或癫痫大发作 及未控制的高血压患者2 高热、耗氧量大的患者3 剧咳的患者4 两周内有咳血者暂缓检查5 严重缺氧，有紫绀者6 肺大疱、气胸慎重7 其他，老年痴呆、意识障碍、不能合作者,主要内容,一、肺容量及其临床意义二、通气功能及临床意义三、换
3、气功能及临床意义四、肺功能评价、图形判读五、气道反应性、气道阻力及临床意义六、肺功能在外科领域的应用,一、肺容量及其临床意义,肺容量（Lung volumes）是指肺内容纳的气量，是呼吸道与肺泡的总容量，反映了外呼吸的空间。,肺容量的组成,肺容量共有四个基础容积，VT潮气量ERV补呼气量IRV 补吸气量RV 残气量基础容积互不重叠，由其中二个或二个以上基础容积构成四个肺容量IC 深吸气量VC 肺活量FRC 功能残气量 TLC 肺总量,最大吸气后能呼出的最大气量。,平静呼气后能吸入的最大气量。,补呼气后，肺内不能呼出的残留气量。,平静吸气后所能吸入的最大气量。,平静呼气后能继续呼出的最大气量。,
4、深吸气后肺内所含有的总气量。,平静呼吸时，每次吸入或呼出的气量。,平静呼气后肺内所含有的气量。,肺容量及其组成,肺容量及其组成,影响因素肺容量随年龄、性别、身高和体重等而变化。临床意义一般以占预计值的百分比来表达肺容量是否正常，增减20%以上方视为异常。,肺容量的临床意义,1 潮气量（Tidal volume,VT)正常人潮气量：8-15ML/KG体重潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量，潮气量愈小，就要求较高的呼吸频率才能保证足够的通气量，如限制性疾病患者表现为潮气量偏小，呼吸频率偏快。,2 深吸气量（Inspiratory Capacity,IC )IC与吸气肌力量大小、胸肺弹性和气道通畅程
5、度都有关IC是最大通气量和肺活量的主要成分（约占肺活量的75%）。IC降低，往往提示有限制性通气功能障碍可能。若最大通气量减低，而IC正常时，可能与体质衰弱使呼吸肌无力有关，待体力恢复后，其最大通气量会增加。,3 补呼气量(Inspiratory reserve volume,IRV)补呼气量反映了呼气肌和腹肌的力量。在正常人中变动较大，体位对其有显著影响。仰卧位因膈肌上抬、肺血容量增加，补呼气量较立位明显减少。妊娠、肥胖、腹水和肠胀气等都可减少补呼气量。细支气管在呼气相关闭使气体陷闭时，补呼气量降低，见于阻塞性通气功能障碍患者。,4 肺活量(Vital Capacity, VC),肺活量与性
6、别、年龄、体表面积、胸廓结构、呼吸肌强度、职业和体力锻炼等因素均有关系，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：肺活量占预计值百分比80%正常 60-79%轻度降低 40-59%中度降低 40%重度降低,引起肺活量降低的常见疾病：,1、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、肺肿瘤以及肺叶切除术后等等2、胸廓或肺活动受限 如胸廓畸形、肥胖、气胸、胸腔积液、广泛胸膜增厚、气腹、腹水、膈神经麻痹、渗出性胸膜炎、膈疝等3、气道阻塞 如慢支、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病,5 功能残气量FRC与残气量（Residual volume, R
7、V）,功能残气量FRC与残气容积改变常同时存在，增加见于肺弹力减退或呼吸道阻力增加，如肺气肿、支气管哮喘。容积减少见于肺组织损害、胸廓或肺限制性疾患，如肺间质纤维化、肺切除术后。临床上常以残气/肺总量（RV/TLC%）作为考核指标。,6 肺总量（Total lung capacity, TLC）,肺部或胸廓限制性疾病如肺不张、肺间质纤维化、气胸、胸腔积液以及神经肌肉疾病等可导致肺总量减少；阻塞性疾病如支气管哮喘、肺气肿等可引起肺总量增加。临床上常用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）。 一般认为：正常人RV/TLC%35%， 36-45%为轻度肺气肿， 46-5
8、5%为中度肺气肿， 56%为重度肺气肿。适用于31-61岁者，17-30岁正常值为27%+1.6%,二、肺通气功能,肺通气功能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，是一个较好反映肺通气能力的动态指标。通气功能的测定包括每分钟通气量、肺泡通气量、最大通气量以及时间肺活量等项目。,（一）每分钟通气量（VE）,每分钟通气量（Minute ventilation，VE）是指每分钟呼出或吸入的气量，即潮气量与呼吸频率的乘积。 VE=VTRR在静息状态时每分钟通气量正常值为5-8升，10L提示通气过度，3L提示通气不足。 一般来说，限制性肺疾病患者表现
9、为浅快呼吸，而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。,（二）肺泡通气量(VA),静息状态下每分钟吸入气量中能到达肺泡进行有效气体交换的通气量称为肺泡通气量（Minute alveolar ventilatiaon, VA）。停留在传导气道，如口腔、鼻腔、气管、支气管等的气量，属于无效通气量，称为解剖死腔。进入血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气量，称为肺泡死腔。,解剖死腔与肺泡死腔总称为生理无效腔（VD）。 肺泡通气量等于每分钟通气量减去生理无效腔通气量，VA=（VTVD）*RR,肺泡通气量(VA)的临床意义,肺泡通气量的大小因人而异，一般为35.5 升。肺泡通气量反映了有效通气量。每
10、分钟通气量降低或者死腔比例增加都可导致肺泡通气量不足，从而可使肺泡PaO2 PaCO2深慢呼吸的死腔比例较浅速呼吸为小，因此潮气量大，呼吸频率小，对提高肺泡通气量有利。,（三）最大通气量（Maximal volumtary ventilation，MVV）,最大通气量是指在单位时间内以最深最快的呼吸所得到的通气量，通常以每分钟计算。是一项简单的负荷试验，用以衡量肺组织的弹性、呼吸道阻力、胸廓的弹性和呼吸肌的力量。通常作为能否进行胸科手术的指标。,MVV的分级和应用,1 MVV%Pred50胸科手术应慎重考虑或列为禁忌 80%预计值 正常 60-79% 轻度降低 40-59% 中度降低 40%
11、重度降低2 计算通气储备量百分比VR，是反映肺通气储备能力的指标 70%为胸科手术禁忌VR= MVV-VE 100% 93正常 MVV 87-92% 轻度降低 73-86% 中度降低,73% 重度降低,引起最大通气量减低的常见的原因有：气道阻力增加：如支气管哮喘等。胸廓、胸膜疾病或神经肌肉病变：脊柱后侧凸、格林巴利综合征等。肺组织病变：肺水肿、弥漫性肺间质疾病及大面积肺实变等。,MVV的影响因素,（四）气速指数及临床意义,气速指数是反映呼吸困难性质的一个参考指标气速指数=MVV占预计值% /VC占预计值%临床意义：阻塞性和限制性肺疾患最大通气量都降低，因此常根据气速指数来鉴别。 正常人气速指数
12、=1， 气速指数1，提示为限制性通气功能障碍。,（五）时间肺活量,1、时间肺活量即用力肺活量（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即一秒量（FEV1）、第二秒用力呼气量（FEV2）、第三秒用力呼气量（FEV3）表示。2、FEV1/FVC称为一秒率。3、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化费的时间（升/秒）。,时间肺活量曲线,0 1 2 3 4 5,a,b,c,MMEF = bc / ab,时间（秒）,容量（升）,FEV
13、1 FVC,RV,TLC,流速容量环,FVC,Flow - Volume Loop,流速容量环参数的定义,RV,TLC,动态肺参数,FVC 用力肺活量FEV1 一秒量 FEV1/FVC 一秒率PEF峰流速（最大呼气流量）PEF 日内变异率=2(PEF最大值一PEF最小值)(PEF最大值+PEF最小值)FEF2525%呼气流速，MEF75FEF5050%呼气流速，MEF50FEF7575%呼气流速，MEF25MMEF(FEF25-75%)中段呼气流速,三者中至少有两个低于预计值的65%提示小气道病变,临 床 意 义,1评价通气功能障碍：阻塞、限制、混合三种类型 正常时：FVC%Pred 80%；
14、 FEV1%Pred 80%； FEV1/FVC% 70%2早期发现小气道疾患的敏感指标。在FEV1 、FEV1/FVC%和气道阻力均正常时，最大呼气中期流速（MMEF）却可以降低。3哮喘诊断和疗效观察及评价病情严重程度重要指标。 PEFR4气道反应性测定:气道的收缩和扩张反应（激发与舒张试验）,三、肺的换气功能,换气功能的生理基础需要三个步骤：1. 气体分布Distribution2. 弥散Diffusion3. 血液灌注 Perfusion,弥散功能,用CO测定弥散是指CO在单位时间及单位压力差下从肺泡转移至肺泡毛细血管内并与血红蛋白结合的量。单位:mL/mmHg/min 重要参数：DLC
15、O，DLCO/VA,肺的弥散功能是指氧和二氧化碳通过肺泡及肺毛细血管壁在肺内进行气体交换的过程,弥散功能：影响弥散的决定因素,呼吸膜两侧气体分压差: 决定于 * 正常的通气功能 * 正常的气体分布 * 时间常数气体溶解度: * 气相：CO2O2 CO2弥散率/O2 弥散率=20.6/1弥散面积 与毛细血管密切接触的肺泡面积弥散距离 氧从肺泡进入血液与血红蛋白结合的过程,弥散功能：影响弥散的其他因素,体表面积年龄体位运动肺容量,屏气时间吸氧浓度吸烟血红蛋白（请在申请单上注明）,弥散功能：弥散检查的临床意义,1 DL增加，VA不变， DL / VA升高左向右分流的先天性心脏病、世居高原的居民、运动
16、状态、左心衰、仰卧位及早期红细胞增多症。2 DL、VA都下降， DL / VA正常、轻度升高或降低肺叶切除、石棉肺、慢性过敏性肺炎、慢性间质性肺炎、肺间质纤维化、毁损肺、肺结节病、系统性红斑狼疮、特发性肺泡蛋白沉着症、肺水肿、肺泡癌3 DL下降，而VA 正常或增加或轻度下降 DL / VA降低 肺血管炎、肺血管减少、贫血、肺栓塞等,流速,容量,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,四、肺功能评价,(一)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，FEV1/FVC、MMEF、MVV均下降；TLC和RV可增高 阻塞程度分级： FEV1/F
17、VC 70% 正常 50% FEV1/FVC 70% 轻度阻塞 30% FEV1/FVC 50% 中度阻塞 FEV1/FVC 30% 重度阻塞,(一)阻塞性通气功能障碍,可能原因：* 气管支气管疾患： 气管肿瘤、狭窄等； 支气管哮喘； 慢性阻塞性支气管炎； 闭塞性细支气管炎* 肺气肿、肺大泡 * 其他原因不明的如纤毛运动障碍,影响通气的病理信息阻塞型肺疾病,特点：气道狭窄，呼吸阻力增加，呼吸流速下降,阻塞型通气功能障碍,(二)限制性通气功能障碍,肺体积受限引起的肺容量减少 VC（FVCex）、TLC、RV等均下降分级标准：肺活量占预计值百分比80%正常 60-79%轻度降低 40-59%中度降
18、低 40%重度降低,(二)限制性通气功能障碍,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: 胸膜积液，增厚，粘连，胸廓畸形* 胸腔受压: 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,限制型通气功能障碍 （ VC 、 MEF相对降低）,(三)混合性通气功能障碍,兼有阻塞和限制性因素的存在 VC下降，FEV1/FVC、流量、MVV均下降； TLC和RV无增高。 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,混合型通气功能障碍（RV 、TLC增
19、高）,支气管激发试验:通过吸入某些刺激物诱发气道收缩反应的方法。FEV1预计值的70%时，从生理盐水开始顺次吸入由低至高浓度药液，用潮气法呼吸，每一浓度呼吸2分钟后复测FEV1，直至FEV1较基础值降低20%时终止。以使FEV1降低20%所需药物累积量（PD20FEV1)为指标，组胺PD20FEV17.8umol 乙酰甲胆碱PD20FEV112.8umol，为气道反应性增高，称激发试验阳性。支气管舒张试验FEV1 预计值的70%，且FEV1/FVC%降低示有气道阻塞表现时，给病人吸入沙丁胺醇400ug，20-30分钟后，重测FEV1和FEV1/FVC% ，以判定气道阻塞的可逆性。,五、气道反应
20、性测定,激发与舒张试验的临床意义,根据中华医学会呼吸分会1997年制订的哮喘诊断标准 ，对症状不典型者应最少具备以下一项试验阳性： 支气管激发试验或运动试验阳性；支气管舒张试验阳性最大呼气流量(PEF)日内变异率或昼夜波动率20% 。2003年中华医学会呼吸病学分会哮喘组在诊断中提及支气管舒张阳性指FEV1改善率15%，且增加绝对值200ml根据2006年最新GINA指南，以FEV1增加12基础值，且FEV1 增加绝对值200 ml为支气管舒张试验阳性的判定标准。,激发与舒张试验注意事项,激发、舒张试验受试者的选择和准备停用支气管扩张药：吸入短效-受体兴奋剂4-6小时，口服短效-受体兴奋剂、茶
21、碱类或抗胆碱药停用12小时；长效或缓释型-受体兴奋剂及茶碱停用24-48h.试验前2小时避免运动或冷空气吸入，禁烟2小时以上，禁食咖啡、可乐、巧克力。,肺功能是诊断COPD的金标准,慢性阻塞型肺疾病（COPD）诊治指南（2007年修订版）中指出：肺功能检查对确定气流受限有重要意义。吸入支气管舒张剂后，第一秒用力呼气容积与用力肺活量的比值（FEV1/FVC）70%，确定为不能完全可逆的气流受限。（支气管舒张试验）以吸入支气管舒张剂后FEV1占预计值的百分比作为COPD临床严重程度的分级标准,呼吸阻力的定义,阻力Resistance = 压力Pressure 流速Flow,测试方法：- 食道测压法
22、- 体积描记法- 穿梭法- 振荡法,脉冲振荡法(IOS)简介(impulse oscillometry ),脉冲振荡法测定呼吸阻抗是近年来用于临床肺功能检测的新技术，通过振荡器产生外加压力信号，测量呼吸系统对该压力的流速改变，即呼吸阻力。无需病人特殊配合，平静呼吸一分钟即完成。呼吸阻抗（俗称呼吸阻力）=呼吸的粘性阻力+弹性阻力+惯性阻力粘性阻力主要来自气道和肺组织，以气道为主；弹性阻力主要来自肺组织和可扩展的细小支气管，习惯上用顺应性来描述。惯性阻力主要来自大气道和胸廓。,IOS主要参数：,R:呼吸阻抗中的粘性阻力部分，称为阻抗;X:呼吸阻抗中的弹性阻力和惯性阻力之和称为电抗，R5 代表振荡频
23、率为5Hz的呼吸阻力反映了总气道阻力R20代表振荡频率为20Hz的呼吸阻力反映了中心气道阻力X5 为5Hz时的呼吸电抗，反映了周边弹性阻力Fres，共振频率，又称响应频率(resonant frequence,Fres)，在该点弹性阻力与惯性阻力相互抵消，此时呼吸阻抗仅为粘性阻力。该参数对气道阻力的变化敏感性更高，其敏感度是FEV1的2倍。,评价指标,阻力R5、R20实测值/预计值 200%为重度增高X5：大于-2为正常，-2 -3轻度增高，-3 -4中度增高，小于-4为重度增高Fres：预计值5-10时：15-20为轻度增高，20-25为中度增高， 25重度增高 参考天津胸科医院王惠芬教授的
24、标准,肺功能检查在外科领域的应用,1 胸腹部外科手术是术后肺部并发症（PPCs)的重要危险因素正常肺功能取决于胸廓完整，气道通畅，呼吸肌健全，胸廓及肺组织顺应性良好，以及肺组织血流灌注良好。外科手术是创伤性治疗，手术操作本身及术前的麻醉、术后的伤口疼痛等，都会引起患者呼吸生理紊乱、有效肺通气及换气功能下降等肺功能障碍，导致术后出现呼吸系统感染、呼吸功能衰竭及心律失常等并发症，而使患者在围手术期的病死率增加。,术后肺部并发症发生率,(术前肺功能异常者),% %,潜在的可以增加PPCs的因素,手术部位 胸腔或靠近膈肌手术时机 急诊手术或限期手术手术时间 3小时病员一般情况 有伴随疾病心脏情况 近期内心梗、慢性心衰和肺心病肺部情况 有阻塞性或限制性肺病年龄 70岁吸烟史 戒烟时间 8周,术前评估,胸科手术 (综合分析：年龄，性别， 一般状态，术式) FEV12.0 或 50% pred, 安全 MVV 70% pred 安全 69-50% 考虑 49-30% 避免 30% 不能 PaO2 50mmHg 不能,总结报告,谢谢！,
