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1、肺 功 能,临床应用,发现呼吸系统疾病或胸外疾患肺功能损害的性质和程度 呼吸系统疾病或胸外疾患伴肺功能损害治疗的疗效评估呼吸困难的鉴别诊断手术前安全性评价以及术后肺功能的预测重症抢救监测劳动力鉴定,肺功能测定主要项目肺容量通气功能换气功能呼吸动力学,一、肺容量,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。肺容量共有四个基础容积，即潮气量、补吸气量、补呼气量和残气量。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，即深吸气量、肺活量、功能残气量和肺总量。,肺容量及其组成,肺容量曲线,最大吸气后能呼出的最大气量。,平静呼气后能吸入
2、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。,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。,潮气量（VT）,潮气量是指在平静呼吸时，每次吸入或呼出的气量。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。,深吸气量（IC）和补吸气量（IRV）,深吸气量（IC）是指在平静呼气后，作最大吸气所能吸入的气量，由VT+IRV构成。补吸气量（IRV）是指在平静吸气后，用力吸气所能吸入的最大气量，它是深吸气量中的一部分。反映了肺和胸廓在静态时的最大膨胀度。深吸气量是
3、最大通气量和肺活量的主要成分（约占肺活量的75%），因此足够的深吸气量方能保证肺活量和最大通气量的正常。,补呼气量（ERV）,补呼气量是在平静呼气后，用力呼气所能呼出的最大气量。补呼气量反映了呼气肌和腹肌的力量。,肺活量（VC）,肺活量是指深吸气后最大呼气所能呼出的气量。由IC+ERV构成。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,引起肺活量降低的常见疾病：,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、肺水肿等胸廓或肺活动受限 如胸廓畸形、
4、肥胖、气胸、胸腔积液、广泛胸膜增厚、气腹、腹水等气道阻塞 如慢支、支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病,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构成反映胸廓弹性回缩力和肺弹性回缩力的关系功能残气位时吸气肌和呼气肌都处于松弛状态，肺泡内压为零相当于肺总量的40%预计值120%为增高 预计值80%为减低,1、由病理变化引起功能残气量增加见于下列情况（1）肺弹性减退：如肺气肿（2）气道阻塞：如哮喘、慢性阻塞性肺疾病 2、由病理变化引起功能残气量减少见于下列情况（1）肺组织损害（2）胸廓或肺限制性疾患,功能残气量（FRC）,残气量（RV）,残气量是指在深呼气后，肺内剩余的
5、气量其生理意义与功能残气量相同临床上常以残气量占肺总量百分（RV/TLC%）做判断指标；一般认为正常人RV/TLC%35%，超过40%提示肺气肿,肺总量（TLC）,肺总量是指在深吸气后肺内所含的总气量，由VC+RV构成参考值：正常成人男性5020ml，女性3460ml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,二、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通气功能的测定包括 肺通气量：每分钟静息通气量 最大自主通气量 用力肺活量 最大呼气中段流量 肺泡通气量,每分钟通静息气量（VE
6、）,每分钟通气量（V E）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，男性约6.6升，女性约4.2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为浅快呼吸，而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。,最大自主通气量（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最大通气量，通常以每分钟计算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正常人最大通气量应预计值的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
7、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：,用力肺活量（FVC）,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。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。临床常用一秒率来考核通气功能损害的程度和鉴别阻塞性与限制性通气功能障碍。,临 床 意 义正常人FVC与VC接近，但在阻塞性肺疾病患者用力呼气时由于胸腔内压增高，小气道提早闭合，可导致FVC小于
8、VC。评价通气功能障碍：阻塞性疾病FEV1/FVC%减少，曲线坡度平坦，而限制性病变FEV1/FVC%正常或增高，曲线陡峭，时间肺活量通常提前完成。,最大呼气中段流量（MMEF）,最大呼气中期流速（MMEF）：根据用力肺活量曲线计算得出用力呼出25%-75%的平均流量作为评价早期小气道阻塞的指标,时间容量曲线,0 1 2 3 4 5,a,b,c,MMEF=bc/ab,时间（秒）,容量（升）,FEV1 FVC,RV,TLC,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（V A）。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，
9、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,肺泡通气量反映了有效通气量。每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，从而可使肺泡氧分压降低，二氧化碳分压增高。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。,肺泡通气量(VA),通气功能的判断 阻塞性肺气肿的判断 气道阻塞可逆性及药物疗效判断,临床应用,最大通气量占预计值百分比 肺活量占预计值百分比 阻塞性和限制性肺疾患最大通气量都降低，因此常根据气
10、速指数来鉴别。正常人气速指数为1，若气速指数1，提示为限制性通气功能障碍。,通气功能的判断 1、气 速 指 数,气速指数,2、通气储量百分比,通气储量百分比(VR%):反应通气储备能力大小的指标最大通气量-静息每分通气量 最大通气量正常值为95%，86%提示通气储备不佳低于70%提示通气功能严重损害,3、肺功能不全分级,VC或MVV实/预%FEV1/FVC%基本正常 80 70 轻度减退 80-71 70-61 显著减退 70-51 60-41 严重减退 50-21 40 呼吸衰竭 20,VC MVV FEV1/FVC RV TLC阻塞性-/限制性/-/-/-混合性？,4、通气功能障碍分型,阻
11、塞性肺气肿的判断,RV/TLC%35%无肺气肿36-45%为轻度肺气肿 46-55%为中度肺气肿56%为重度肺气肿,气道阻塞可逆性及药物疗效判断1、支气管舒张试验,FEV1改善率=（用药后FEV1用药前FEV1）/用药前FEV1改善率15%为阳性；15-24%轻度可逆；25-40%中度可逆；40%高度可逆支气管哮喘改善率12%以上且FEV1绝对值增加200ml,2、最大呼气流量（PEF）,峰流速：用力呼气时最大的流量（PEF）PEF昼夜波动率测定方法：每日清晨、下午和睡前定时测定PEF。日 内 最 高 PEF-日 内 最 低 PEF 1/2（同日内最高PEF+最低PEF）PEF 通过监测流速反
12、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。,X100%,3、支气管激发试验,支气管激发试验包括吸入性的支气管激发试验和运动激发试验PD20 FEV1:使FEV1下降20%所需激发药物的累积量阳性标准：组胺PD20 FEV17.8mol,乙酰甲胆碱PD20FEV112.8mol者为气道反应性增高肺功能正常的可疑哮喘患者；可疑咳嗽变异性哮喘患者，支气管激发试验阳性,三、换气功能,换气功能也就是气体交换过程包括肺泡和血液之间、血液与组织细胞之间O2和CO2气体的交换，牵涉到肺通气分布、血流分布、通气/血流比例、弥散功能等 正常人呼出肺泡气中氮浓度应2.
13、5%,通气血流比值,静息健康人 V/Q=0.8 无效腔增加0.8 无效灌注0.8,弥散功能,弥散功能是指肺泡气和肺毛细血管中气体通过肺泡毛细血管膜循高分压向低分压移动的原则进行气体交换的过程。影响因素有：分子量、溶解度、肺泡毛细血管膜两侧气体分压差、弥散面积、弥散距离等。通过弥散O2从肺泡进入肺毛细血管，CO2从肺毛细血管至肺泡进而排出体外。CO2弥散能力是O2的20倍，故临床一般不存在CO2的弥散功能障碍。,临 床 意 义 任何可引起有效弥散面积减少或使有效弥散距离增加的疾病都将导致弥散量减少。有效弥散面积减少：肺切除、肺不张、气道阻塞、肺栓塞等。有效弥散距离增加：肺间质纤维化、结节病、肺泡
14、细胞癌、石棉肺、肺水肿等。弥散量与弥散膜两侧气体分压差也有关，增加吸入氧浓度使肺泡气氧浓度提高，肺泡肺毛细血管氧分压差增大，弥散量增加，故由弥散功能障碍引起的低氧血症可通过氧疗纠正。,四、小气道功能检查,小气道指内径2mm的细支气管正常人气道总阻力为1-2cmH2O/L/min,小气道阻力为0.2-0.4 cmH2O/L/min,常规检查难以发现其阻力变化,目前常用的方法有闭合气量、最大呼气流量容积曲线、等流速容量等。,闭合容积,闭合容积（闭合气量）指平静呼吸至残气位时，肺下垂部小气道开始闭合时所能继续呼出的气体量小气道开始闭合时肺内留存的气体量为闭合总量闭合气量/肺活量 闭合总量/肺总量 正
15、常值随年龄增加而增加,流量容积曲线（MEFV）,最大呼气流量容积曲线是指用力吸气至肺总量位，然后快速、最大呼气至残气量位，用X-Y记录仪同步记录呼出气量及相应的流量。在肺总量位用力呼气，流量容积曲线初始部分呈现陡然上升趋势，在80-90%肺活量时迅速达到最大峰流量即（PEF），随着肺容量的减少，流量不断减低，呈近似一条直线下降，在肺活量的75%、50%和25%的相应点流量分别以Vmax 75、Vmax50、Vmax25表示。,由于在大于75%肺活量时，随着呼气肌用力而呼气流量增加，属于“用力依赖性”部分；在小于50%肺活量时，即使增加呼气用力程度，呼气流量也不再增多，属“非用力依赖”部分，所以 PEF和Vmax75反映大气道阻力和呼吸肌力，Vmax50和 Vmax25反映小气道阻力。,临 床 意 义 Vmax 小于预计值的80%为异常。阻塞性肺疾病患者曲线的下降支向容量轴凹陷，肺活量不一定减少；限制性疾病则曲线呈现高耸、下降支陡直，肺活量小，流速高，但绝对值往往低于正常值。,流速,容量,不同类型通气功能障碍的流速容量曲线,
