1、肺功能测定的临床应用,学习内容,常规肺功能测定 呼吸中枢和呼吸肌功能测定 呼吸阻力测定 气道反应性测定 血气分析及其临床应用 外科手术前肺功能测定,哮喘患者肺功能测定 COPD患者肺功能测定 危重病人肺功能测定 机械通气患者呼吸功能监测 睡眠监测 职业性肺病的肺功能测定,常规肺功能测定,Normal anatomy,Small airways.,Alveoligas exchange units,Medium airways.,Large airways and chest wall,概述（1）,肺功能测定是建立在临床生理学基础上的呼吸功能的测定,概述（2）,呼吸过程：呼吸系统、循环系统及血液
2、系统配合完成 外呼吸： 肺功能测定研究对象通气功能换气功能 内呼吸：组织细胞呼吸,肺功能测定目的（1）,探讨疾病的发病机制 了解胸部及胸外疾病所引起的肺功能损害的性质和程度 协助疾病诊断 治疗的疗效评估,目的（2）,分娩或手术的安全性评估 术后肺功能预测 指导疾病康复 重症抢救的监测 劳动力鉴定,肺功能测定内容,肺容量 通气功能 换气功能 通气动力机制 动脉血气分析,肺容积(1),基础肺容积不能再分割的容量 潮气量 补吸气量 补呼气量 残气量,肺容量(2),基础肺容量能再分割的容量 深吸气量 肺活量 功能残气量 肺总量,Vt Tidal volume VC Vital Capacity ERV
3、/IRV Expiratory/Inspiratory reserve volume These are all measured easily with spirometers,FRC Functional residual capacity RV residual volume TLC Total lung capacity (RV + VC) Measuring these requires more specialized equipment,VC,FRC,RV,TLC,Vt,Normal,RV,VC,TLC,RV,VC,RV,VC,RV,VC,Normal,Obstructive,R
4、estrictive,Vital capacity is reduced in both obstructive and restrictive diseases,肺容量的测定方法（1）,直接测量的参数1、潮气量2、补吸气量3、补呼气量4、深吸气量5、肺活量 测量方法肺量计,Spirometry,Spirometry requires that you perform a forced expiratory maneuver (FEM),How are the measurements made? Spirometry,Most “PFTs” mean simple spirometry, w
5、hich is all most patients need to accomplish the goals of obtaining “PFTs” in the first place,肺容量的测定方法（2）,间接测量的参数1、残气量2、功能残气量3、肺总量测量方法：1、稀释平衡法2、氮清洗法3、体容积描计法,How are measurements made? Measuring lung volumes,Some patients also require “Full PFTs” or lung volume measurements in addition to spirometry
6、These are usually the patients in whom restrictive lung disease is suspected Gas dilution method of measuring FRC May underestimate TLC if the patient has emphysema,C1=N/Vbox,C2=N/(Vbox+FRC),Body plethysmograph,Plungx Vlung=Plungx Vlung,Vlung = Vlung +V Plung =Plung+P,Plung,Pbox x Vbox,Vlung,Plethys
7、mography- measures total thoracic gas volume, but is more cumbersome. Uses Boyles law to calculate RV.,Why measure residual volume? Look at two people with identical vital capacity,VC,FRC,RV,TLC,Vt,Vt,VC,FRC,RV,TLC,一期肺活量和分期肺活量,一期肺活量深吸气末用力呼出的气量 分期肺活量深吸气量与补呼气量的总和 临床应用正常人-两者相等阻塞性肺病-前者低于后者,肺容量测定的临床意义（1）
8、,影响肺容量的因素年龄性别身高体重 根据年龄、性别、身高、体重计算预计值，测定值高于或低于预测值20%为异常,肺容量测定的临床意义（2）,影响深吸气量的因素胸廓畸形胸水气胸胸膜肥厚肺纤维化呼吸肌无力、体力衰竭,肺容量测定的临床意义（3）,影响补呼气量的因素,肥胖 妊娠 腹水 巨大腹腔肿瘤,通气功能,分钟静息通气量 肺泡通气量 最大通气量 用力通气量,通气功能-分钟静息通气量,测定方法 肺量计法 开放通路测定法,分钟静息通气量的临床意义,是呼吸频率与静息潮气量乘积 与年龄、性别、身高、体重有关 正常人 婴儿浅而快成人经常参加体育活动着深而慢 疾病时 限制性肺病患者浅而快阻塞性肺病患者深而慢,通气
9、功能-肺泡通气量定义,指每分钟进入呼吸性细支气管及肺泡的气量 解剖无效腔 肺泡无效腔 生理无效腔,肺泡通气量,测定方法 死腔：潮气量=PACO2-混合呼出气PCO2： PACO2-吸入气PCO2 肺泡气PCO2（PACO2）=PaCO2吸入气PCO2=0 肺泡通气量=潮气量（1-死腔/潮气量）呼吸频率,肺泡通气量的临床意义,肺泡通气量是真正有效的通气量 肺泡通气量降低的结果PACO2 + PAO2 当分钟通气量不变时深慢呼吸的肺泡通气量浅快呼吸时,通气功能-最大通气量,MVV=15秒最大潮气量、最大呼吸频率的通气量4 影响因素,肺容量 气道阻力 肺胸顺应性 呼吸肌力量,通气功能-最大通气量,阻
10、塞性与限制性通气功能障碍的鉴别 气速指数=最大通气量占预计值%/肺活量占预计值% 正常人=1 阻塞性通气障碍1,通气功能-用力肺活量,吸足气后用最大力量以最快速度所能呼出的最大气量,FEV1 FEV2 FEV3 MMEF,用力肺活量的临床意义,正常人-呼气通畅,图迹陡直阻塞性-呼气困难,图迹平坦 正常人- FVC=VC阻塞性-FVCVCFEV1/FVC FEV1阻塞性 限制性 支气管扩张试验,换气功能,弥散功能 吸入气分布 肺血流分布 通气和血流比例(V/Q),换气功能-弥散功能,弥散:气体通过肺泡毛细血管膜从高分压向低分压运动的物理现象 弥散量:肺泡毛细血管膜两侧气体分压差为1mmHg时每分
11、钟通过的气体量,换气功能-弥散功能,测定测定弥散量有困难，常测弥散量，再换算为弥撒量 测定方法一口气法重复呼吸法稳态法,弥散功能的临床意义（）,影响弥散量的因素弥散面积、距离肺气肿、肺纤维化、矽肺及肺水肿肺血流量、血球压积和血红蛋白浓度肺淤血、红细胞增多症-弥散量贫血-弥散量 通气/血流比例失衡弥散面积弥散量,弥散功能的临床意义（）,不同气体的弥散系数不同 弥散量与气体分子量平方根成反比,与溶解度成正比 尽管CO2的分子量大于O2,但溶解度明显高于O2,故CO2的弥散量O2的弥散量(20倍) 弥散量与弥散膜两侧气体分压差有关 FiO2PAO2弥散量,换气功能-吸入气分布测定方法,一口气法 氮冲
12、洗法 放射性气溶胶通气显象(常用) 意义:正常人-存在吸入气分布不完全均匀病人-气道阻力不同,肺组织顺应性不同,吸入气分布更不均匀,换气功能-肺血流分布测定方法,通过核素显象测定 意义: 正常人-受体位,重力影响 疾病状态-肺气肿肺栓塞 肺血流充盈缺损通气显象无缺损,换气功能-通气和血流比例(V/Q)测定方法,直接法优点：精确缺点：操作复杂，仪器要求高，费时 间接法：测定死腔和分流量死腔：潮气量=PACO2-混合呼出气PCO2：PACO2-吸入气CO2PACO2=PaCO2吸入气CO2=0,换气功能-通气和血流比例(V/Q)测定方法,间接法：测定动静脉分流量动静脉分流量=0.0031PA-aO
13、2/(动脉-混合静脉血氧含量差）+0.0031 PA-aO2PA-aO2= PAO2- PaO2PAO2=大气压-水蒸气分压- PACO2PACO2=PaCO2PaO2可直接测定动脉-混合静脉血氧含量差=,正常人 5 COPD 7,换气功能-通气和血流比例临床意义,有效的气体交换取决于通气与血流在数量上的协调 正常人 肺泡通气量 4L/min肺血流量 5L /min通气和血流比例=0.8 疾病状态 通气或血流单项指标异常时，机体 通过代偿调节，可基本保持通气和血流比例正常,通气和血流比例失调的代偿,疾病状态气道阻塞或肺顺应性,局部通气不足 小血管收缩，毛细血管血流量,换气功能-通气和血流比例失
14、调的临床意义,换气功能-通气和血流比例失调对动脉血气的影响 通气不足肺泡 低氧血症，CO2潴留 通气过度肺泡 高氧血症，低CO2 （通气过度肺泡的氧分压可提高，但肺毛细血管氧含量因HB携带氧能力的限止增加不多，因此不能完全代偿通气不足肺泡的低氧血症。而通气过度肺泡能代偿通气不足肺泡的高碳酸血症）,换气功能-通气和血流比例失调的临床意义,通气/血流比例失调主要影响动脉血氧分压，对CO2分压影响不大,换气功能-通气和血流比例失调的临床意义,通气/血流比例失调典型病例 肺梗塞-局部血流阻塞，V/Q无穷大，死腔 肺不张-局部气道阻塞，V/Q为零，静脉血分流量,通气动力机制,通气动力机制又称呼吸动力机制
15、 主要研究 肺通气的动力肺通气的阻力 通气 外环境与肺泡之间的气体交换需产生肺泡与外环境之间的压力差由呼吸中枢、神经传导、呼吸肌和呼吸器官参与,影响通气动力的疾病,呼吸中枢神经肌肉传导呼吸肌,脑炎、脑外伤、脑血管意外、脑水肿、麻醉药过量,膈神经损伤、运动神经原病变、格林-巴利综合症,重症肌无力、进行性肌营养不良症、低钾血症,通气动力的测定,呼吸中枢的反应性呼吸肌功能的测定,高CO2反应性 低氧反应性,最大口腔吸气压（MIP） 最大口腔呼气压（MEP） 经膈压,通气阻力,部位分类物理特性分类,气道阻力 肺组织阻力 胸廓阻力,弹性阻力非弹性阻力,肺顺应性 胸廓顺应性 呼吸系统总顺应性,粘性阻力 惯
16、性阻力,弹性阻力,弹性阻力-吸气是必需克服的肺和胸廓容积变化所产生的弹性回缩力可用顺应性表示,弹性阻力,弹性阻力常用顺应性表示 顺应性是单位压力变化所引起的容量改变 肺顺应性=胸壁顺应性=胸廓总顺应性=,肺容量改变（V）/经肺压 经肺压是胸腔内压与肺泡内压之差,肺容量改变（V）/经胸壁压 经胸壁压是胸腔内压与体表压之差,肺容量改变（V）/经胸廓压 经胸廓压=经肺压+胸壁压,非弹性阻力,粘性阻力惯性阻力,维持气体流动所需克服阻力 包括：气道粘性阻力 肺组织粘性阻力,引起气流加速度所克服的阻力,小气道阻力,小气道是指直径小于2毫米的气道。小气道的口径虽然小，但数量多，因此总的横截面积远大于大气道，故小气道的阻力只占总气道阻力的一小部分，用常规肺功能不易检出小气道阻塞,闭合气量测定 流量-容积曲线,谢 谢,
