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1、呼吸,呼吸过程,外呼吸气体运输内呼吸,呼吸功能,通气功能通过呼吸使空气进入肺泡，然后再排出体外。换气功能CO2通过肺泡壁毛细血管弥散进入肺泡，然后随呼气排出。将O2吸收进入血管，与血红蛋白结合，运输到组织进行代谢。,肺换气示意图,肺换气过程演示,呼吸功能检查,正常呼吸功能取决于完整而扩张良好的胸廓、健全的呼吸肌和肺组织以及呼吸中枢。呼吸功能评定内容和方法临床表现、肺通气功能、换气功能、呼吸肌力量测定、运动负荷试验等。,1、对呼吸功能的徒手评定,通过一些简单的动作或短距离行走，根据患者出现气短的程度即可对呼吸功能作出初步评定。,2、肺功能测定,肺功能测定应用多年，是评价呼吸功能最基本、最成熟、应
2、用最广泛的方法。,2.1、肺容量,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。在呼吸过程中，随着呼吸肌运动，胸廓扩张和收缩，肺容量随之发生变化。,肺容量-四个基础容积,基础容积互不重叠。,肺容量-四个复合肺容量,两个或两个以上基础容积构成。,肺总量=潮气量+补吸气量+补呼气量+残气量,肺容量组成,肺活量的计算,常规测量法测试者深吸气后，用力将气吹至肺量筒/计内。可计算数次，取其最高值。标准推算法列线图解法,标准推算法,可用Baldwin公式推算肺活量（ml）男性=27.63(0.112年龄)身高(cm)女性=27.78(0.101年龄)身高(cm),列线图解法,肺活量正常预
3、测值（标准肺活量）连接B线（年龄点）与E线（身高点），与D线相交的点值。百分比肺活量（实际值/标准值*100%）连接D线（肺活量正常预测值点）与A线（肺活量实测值点），与C线相交的点。,2.2、肺通气功能,通气量在一定时间内（通常为1min）吸入或呼出的气量。通气功能测定包括每分钟静息通气量、肺泡通气量、最大通气量以及时间肺活量等测试。,运动时肺通气量变化,（1）每分钟静息通气量,minute ventilation，VE是指静息状态下每分钟呼出或吸入的气量，即潮气量与呼吸频率的乘积。正常值为5-8L。男性约6.6L，女性约5.0L。10L为通气过度。3L为通气不足。,（2）肺泡通气量,min
4、ute alveolar ventilation，VA在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。另一部分停留在传导气道，如口腔、鼻腔等，属于无效通气量，称为解剖无效腔。另外，血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气量，称为肺泡无效腔。解剖无效腔与肺泡无效腔总称为生理无效腔。肺泡无效腔=每分钟通气量-生理无效腔通气量肺泡通气量的大小因人而异，一般为3-5L，正常无效腔量/潮气量比值为0.13-0.40。,（3）最大通气量,maximal volumtary ventilation，MVV指单位时间内以最深最快的呼吸所吸入或呼出的气量。测试方法测试时让受检者取
5、立位，先平静呼吸数次，取得平稳的潮气基线，然后让其作最深、最快的呼吸，连续15秒，将15秒内呼出或吸入的气量乘以4，即为每分钟最大通气量。,最大通气量,正常值男:85-100L 女：75-120L标准值推算公式男性=86.5(0.522年龄)体表面积(m2)女性=71.3(0.474年龄)体表面积(m2)百分比最大通气量实测值/标准值*100%正常应大80%，60-79%为轻度降低，40-59%为中度降低，40%为重度降低。,（4）时间肺活量,forced vital capacity，FVC是指深吸气后用力快速呼气，测定1、2、3秒时间内呼出的气量，分别以第一秒用力呼气量（FEV1）、第二秒
6、用力呼气量（FEV2）、第三秒用力呼气量（FEV3）表示。FEV1/FVC：第一秒用力呼气率。指最大吸气后1s内的快速呼出量，大部分正常人1s能呼出FVC的70%80%。正常值1秒呼出83%，2秒呼出94%，3秒呼出97%。,正常人时间肺活量示意图,用力肺量测定方式显示典型的容量-时间图,慢性阻塞性肺气肿临床分度,2.3、呼吸功能障碍的评价,通气功能障碍限制性阻塞性混合性肺泡通气障碍肺泡通气不足肺泡通气过剩,（1）限制性通气功能障碍,肺的扩张受到限制而造成的通气困难。通常表现为肺活量、补吸气量和肺总量减少，百分比肺活量80%，FEV1正常。疾患间质性肺炎、肺纤维症、胸膜炎、胸膜肥厚、神经肌肉疾
7、患、腹水、肥胖。,（2）阻塞性通气功能障碍,气道阻塞而引起的气流通过障碍的状态。通常表现为补呼气量减少，残气量、肺总量和气道阻力增加，且百分比肺活量正常、FEV170%。疾患肺气肿、慢性支气管炎、支气管哮喘等。,（3）混合性通气功能障碍,前两者的混合。具有前两者的共同特点，百分比肺活量80%，FEV170%。,三种类型通气功能障碍分型,（4）肺泡通气不足,因在肺泡内气体交换减少，所以通气量减少，死腔量增加，以及由这些组合起来所导致的呼吸功能障碍。常见于呼吸中枢抑制（镇痛剂、麻醉药等）呼吸肌麻痹，肺组织的减少或扩张性减少等原因。,（5）肺泡通气过剩,因在肺泡内气体交换增加，所以肺泡CO2分压降低
8、，O2分压增加，动脉血CO2分压降低而导致呼吸功能障碍。,3、呼吸气分析,测定通气量及呼出气中O2和CO2的含量，并据此推算吸氧量，CO2排出量等各项气体代谢的参数。特点无创、无痛、可多次重复及长时间观察，还可用于测定基础代谢率、运动能力等，在康复功能评定中具有较大的实用价值。,呼吸气分析方法,化学分析方法设备简单，但操作繁琐，不易进行连续观察，也不能即刻得出结果，已基本不用。物理分析方法利用氧的顺磁性来测定氧的含量，利用CO2吸收红外线的特性来测定CO2的含量，也可利用气体的导热性来测定氧或CO2含量。新型的呼吸气分析仪精密度愈来愈高，临床上逐步得到广泛应用。,3.1、呼吸气分析直接参数,每
9、分通气量（VE）氧吸收率（FO2%）呼出气与吸入气O2含量的差值，或呼气与空气中O2含量的差值。CO2排出率（FCO2%）呼出气与吸入气CO2含量的差值，或呼出气中CO2含量与空气中CO2含量的差值。气体分析的标准状态（STPD）0，101.31Kpa（760mmHg），干气。,3.2、呼吸气分析推算参数,1、吸氧量（耗氧量、摄氧量，VO2）指人体吸收或消耗氧的数量。一般表达为每分钟容量，可进行体重校正，采用（ml/Kgmin-1）作为单位。VO2可反映人体能量消耗的情况，也可反映人体摄取、利用氧的能力。VO2的计算公式VO2=VE（STPD）FO2%,2、二氧化碳排出量（VCO2）指通过肺排
10、除的代谢产物CO2的数量。VCO2的绝对数值代表人体能量代谢的强度，与有氧代谢状态有关。VCO2=VE（STPD）FCO2%,3、氧当量（VE/FO2%）代表通气与换气效率的代偿关系。数值越大，说明气体交换的效率越低。VE/FO2%=VE（L/min）FO2%4、CO2当量（VE/FCO2%）代表通气与换气效率的代偿关系。数值变化反映无氧代谢所占的比重与通气反应关系。VE/FCO2%=VE（L/min）FCO2%,5、氧脉搏（OP）代表体内氧运输效率，即每次心搏所能携带的氧量。数值降低说明心血管功能不良，心率代偿性增加太明显。OP=VO2（ml）心率（次/min）6、呼吸商（RQ）标志体内能量
11、产生的来源和体内酸碱平衡状况。在代谢性酸中毒时，RQ会明显增高。当体内代谢的主要方式由有氧代谢转化为无氧代谢时，RQ可明显升高。RQ=FCO2%/FO2%或VCO2/VO2,7、恢复商（EQ）是运动中VO2增值和运动后氧债的商。临床上作为体力评估的重要指标。,3.3、有氧、无氧代谢能力评定,VO2max无氧阈,4、呼吸肌功能测定,呼吸肌是呼吸运动的动力。引起呼吸肌无力或疲劳的因素呼吸中枢驱动不足、神经肌肉疾患、肌肉初长和形态改变、负荷增加、能量供应不足和代谢障碍等。呼吸肌疲劳的临床表现气促、呼吸浅快、动用辅助呼吸肌、反常呼吸。,4.1、呼吸肌的组成,人的呼吸肌由膈肌、肋间内外肌、颈部肌、肩带肌
12、和腹肌组成。呼吸肌可分为吸气肌和呼气肌。主要的吸气肌是膈肌。吸气时，膈肌的作用占呼吸肌的60-80%。在自然呼吸中，肋间肌和斜角肌也参与吸气过程，用力吸气时会动用胸锁乳突肌和肋间外肌。主要的呼气肌是腹肌，尤其是腹横肌；外侧部分的肋间内肌也主要起呼气作用。,呼吸时呼吸肌的作用,4.2、呼吸肌功能测定,力量测定耐力测定疲劳测定三方面互相联系和重复。,（1）呼吸肌力量测定,最大吸气压和呼气压 跨膈压与最大跨膈压,最大吸气压,maximal inspiratory pressure，MIP指在功能残气位或残气位、气流阻断时，用最大努力吸气所产生的最大吸气口腔压。反映全部吸气肌的综合吸气力量。,最大呼气
13、压,maximal expiratory pressure，MEP指在肺总量位、气流阻断时，用最大努力呼气所产生的最大呼气口腔压。反映全部呼气肌的综合呼气力量。,跨膈压,transdia phragmatic pressure，Pdi为腹内压与胸内压的差值。反映膈肌收缩时产生的压力变化，通常取其吸气末的最大值。在正常情况下，吸气时食道内压力为负值，而胃内压力为正值，跨膈压实际是胃内压与胸内压两个绝对值之和。,最大跨膈压,是指在功能残气位、气道阻断状态下，以最大努力吸气时产生的跨膈压最大值。,（2）呼吸肌耐力测定,指呼吸肌维持一定的力量或做功时对疲劳的耐受性，对呼吸肌来说，耐力比力量更重要。与肌
14、纤维的组成、血液供应和肌肉收缩特点有关。,膈肌张力时间指数,tension-time index of diaphragm，TTdiTTdi是膈肌做功的个体化定量指标。吸气时，膈肌所做的功等于膈肌收缩产生的跨膈压与其收缩持续时间的乘积。跨膈压越大，持续时间越长，做功越大，越可能产生疲劳。计算公式TTdi=Pdi/PdimaxTi/TtotTi：肌肉收缩时间 Ttot：呼吸总时间,呼吸肌耐受时间,time limit，Tlimit指呼吸肌肉在特定强度的吸气阻力或特定的TTdi负荷下收缩所能维持而不发生疲劳的时间。常用的耐力试验方法吸气阻力法、吸气阈值负荷法，可耐受吸气压。均需要特定的器械进行测定。,（3）呼吸肌疲劳的测定,反映或预示疲劳的测定肌电图频谱改变；吸气肌肉松弛率下降或松弛时间常数增大；TTdi或Tlimit超过疲劳阈值；体检发现呼吸浅快、动用辅助呼吸肌、呼吸不同步或反常呼吸。直接测定最大等长收缩压力或力量下降；无法达到预设的吸气压力和力量；膈神经电刺激诱发的Pdi下降；电刺激胸锁乳突肌的反应下降。,
