1、肺肺功功能能测测定定与与临临床床应应用用.肺功能发展简史肺功能发展简史n肺功能发展已有肺功能发展已有300余年历史，从水封式余年历史，从水封式楔楔型式型式滚筒式肺计量滚筒式肺计量电子计算机配合电子计算机配合n1679年年BORELLI首先进行肺容量测定首先进行肺容量测定n1846年年HUTCHINSON提出肺活量概念提出肺活量概念n1919年年NIANSTROHL提出用力肺活量提出用力肺活量FVCn1967年年DOLLFUSS提出小气道疾病概念提出小气道疾病概念和小气道功能特点和小气道功能特点n1979年年美国胸科协会制定肺功能操作规美国胸科协会制定肺功能操作规范，范，1987年修订年修订.早
2、期的肺量计早期的肺量计 用记纹鼓用记纹鼓用记纹鼓用记纹鼓记录肺容量记录肺容量记录肺容量记录肺容量.运运动动心心肺肺功功能能试试验验.临床应用临床应用n发发现现呼呼吸吸系系统统疾疾病病或或胸胸外外疾疾患患肺肺功功能能损损害害的的性质和程度性质和程度n呼呼吸吸系系统统疾疾病病或或胸胸外外疾疾患患伴伴肺肺功功能能损损害害治治疗疗的疗效评估的疗效评估n呼吸困难的鉴别诊断呼吸困难的鉴别诊断n手术前安全性评价以及术后肺功能的预测手术前安全性评价以及术后肺功能的预测n重症抢救监测重症抢救监测n劳动力鉴定劳动力鉴定.肺功能测定主要项目：肺功能测定主要项目：肺容积肺容积通气功能通气功能换气功能换气功能小气道功能
3、小气道功能.第一节、肺容积检查第一节、肺容积检查n肺肺容容积积（Lungvolumes）是是安安静静状状态态下下一一次次呼呼吸吸出出现现的的气气量量变变化化。指指肺肺内内容容纳纳的的气气量量，是是呼吸道与肺泡的总容量，反映了外呼吸的空间。呼吸道与肺泡的总容量，反映了外呼吸的空间。n肺肺容容积积共共有有四四个个基基础础容容积积，即即潮潮气气量量、补补吸吸气气容容积积、补补呼呼气气容容积积和和残残气气容容积积。基基础础容容积积互互不不重叠。重叠。n由由其其中中二二个个或或二二个个以以上上基基础础肺肺容容积积构构成成四四个个肺肺容容量量，即即深深吸吸气气量量、肺肺活活量量、功功能能残残气气量量和和肺
4、肺总量总量。.肺容积及其组成肺容积及其组成.肺容积曲线肺容积曲线IRVERVVTVCRVTLCICFRC最大吸气后能呼出的最大气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。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。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。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。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。平静呼气后肺内所含有的气量。.潮气量（潮气
5、量（Tidalvolume,TV）n潮潮气气量量是是指指在在平平静静呼呼吸吸时时，每每次次吸吸入入或或呼出的气量。呼出的气量。n正常成人潮气量约：正常成人潮气量约：500mln潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量。潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量。.深吸气量（深吸气量（IC）和补吸气容积（和补吸气容积（IRV）n深深吸吸气气量量（IC）是是指指在在平平静静呼呼气气后后，作作最最大大吸吸气所能吸入的气量，由气所能吸入的气量，由TV+IRV构成。构成。n补补吸吸气气容容积积（IRV）是是指指在在平平静静吸吸气气后后，用用力力吸吸气气所所能能吸吸入入的的最最大大气气量量，它它是是深深吸吸气气量量中中
6、的的一部分。一部分。n反映了肺和胸廓在静态时的最大膨胀度。深吸反映了肺和胸廓在静态时的最大膨胀度。深吸气量是最大通气量和肺活量的主要成分（约占气量是最大通气量和肺活量的主要成分（约占肺活量的肺活量的75%），因此足够的深吸气量方能），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。保证肺活量和最大通气量的正常。.补呼气容积（补呼气容积（Expiratoryreservevolume,ERV）n补补呼呼气气量量是是在在平平静静呼呼气气后后，尽尽力力呼呼气气所所能呼出的最大气量。能呼出的最大气量。n补呼气量反映了呼气储备。补呼气量反映了呼气储备。.肺活量（肺活量（Vitalcapacity,V
7、C）n肺肺活活量量是是指指最最大大吸吸气气后后最最大大呼呼气气所所能能呼呼出出的的气气量。由量。由IC+ERV构成。构成。n肺肺活活量量个个体体差差异异较较大大，故故临临床床判判断断时时均均以以实实测测值占预计值的百分比作为衡量指标。值占预计值的百分比作为衡量指标。n分级标准：分级标准：n肺活量占预计值的百分比肺活量占预计值的百分比=80%正常正常60-79%轻度降低轻度降低40-59%中度降低中度降低10L提示通气过度，提示通气过度，8L提示通气不足。提示通气不足。n一一般般来来说说，限限制制性性肺肺疾疾病病患患者者表表现现为为浅浅快快呼呼吸吸，而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。而阻
8、塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。.最大通气量（最大通气量（Maximalvolumtaryventilation，MVV）n最最大大通通气气量量是是指指在在单单位位时时间间内内以以最最深深最最快快的的呼呼吸吸所所得得到到的的最最大大通通气气量，通常以每分钟计算。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。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。n正常人最大通气量应正常人最大通气量应预计值的预计值的80%以上。以上。n最大通气量损害分级标准最大通气量损害分级标准：nMVV%Pred60-79%轻度降低轻度降低n40-59%中度降低中
9、度降低n=15%且且FEV1增加增加200ml为支气管为支气管舒张试验舒张试验阳性阳性，考虑哮喘可能。，考虑哮喘可能。.（三）最大呼气中期流速（三）最大呼气中期流速（MMEF）：）：n将将用用力力肺肺活活量量分分四四等等分分，以以呼呼出出中中间间二二等等分分容容量量除除以以呼呼出出中中间间二二等等分分容容量量所化费的时间（升所化费的时间（升/秒）。秒）。.（四）肺泡通气量nVA：安静状态下每分钟进入呼吸性细支气管及肺泡与气体交换的有效通气量。.支气管激发试验支气管激发试验n支气管激发试验包括吸入性的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和运动激发试验n临床上常用的
10、吸入激发剂分为两大部分：临床上常用的吸入激发剂分为两大部分：n一部分是非特异性激发物，如组织胺、乙酰甲一部分是非特异性激发物，如组织胺、乙酰甲胆碱、心得安、乙酰胆碱、腺苷、白三烯胆碱、心得安、乙酰胆碱、腺苷、白三烯E4、高渗盐水、低渗盐水或蒸馏水、冷空气等；高渗盐水、低渗盐水或蒸馏水、冷空气等；n另一部分是特异性抗原激发物，如尘螨、霉菌、另一部分是特异性抗原激发物，如尘螨、霉菌、花粉或职业性致敏剂等。组织胺、乙酰甲胆碱花粉或职业性致敏剂等。组织胺、乙酰甲胆碱是最传统的两种激发物，这两种物质需用稀释是最传统的两种激发物，这两种物质需用稀释液稀释后才能用于吸入液稀释后才能用于吸入.吸入性支气管激发
11、试验的测定方法吸入性支气管激发试验的测定方法 n潮气吸入法潮气吸入法1.采用采用Wright或或DevilbissNo646雾化器雾化器,n2.组织胺组织胺(His)或乙酰甲胆碱或乙酰甲胆碱(MCH)浓度浓度0.0316mg/ml,倍倍递增。倍倍递增。3.测定步骤测定步骤:n(1)受试者休息受试者休息15分钟分钟,先测定先测定FEV1基础值基础值,测两次测两次,取其高值。取其高值。n(2)雾化吸入生理盐水雾化吸入生理盐水2分钟分钟,测定测定FEV1,与基础值相比降低不到与基础值相比降低不到10%,继续下一步试验继续下一步试验;降低降低10%以上者以上者,休息休息5分钟再吸入生理盐水重复测定分钟
12、再吸入生理盐水重复测定FEV1。n(3)从最低浓度开始从最低浓度开始,顺次吸入更高浓度的组织胺或乙酰甲胆碱顺次吸入更高浓度的组织胺或乙酰甲胆碱,采用潮采用潮气法呼吸气法呼吸,每一浓度呼吸每一浓度呼吸2分钟分钟,之后再测定之后再测定FEV1,直至直至FEV1较基础值降低较基础值降低量量20%时终止试验时终止试验,然后吸入适量支气管扩张剂。然后吸入适量支气管扩张剂。n(4)PD20FEV1:使使FEV1下降下降20%所需激发药物的累积量所需激发药物的累积量n阳性标准：组胺阳性标准：组胺PD20FEV17.8mol,乙酰甲胆碱乙酰甲胆碱PD20FEV112.8mol者为气道反应性增高者为气道反应性增
13、高n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验阳性.峰流速峰流速（PEF）。n峰峰流流速速是是用用力力呼呼气气时时最最大大的的流流量量（PEF）。PEF昼昼夜夜波波动动率率测测定定方方法法：每每日日清清晨晨、下下午午和和睡前定时测定睡前定时测定PEF。PEF昼昼 夜夜 波波 动动 率率=日日 内内 最最 高高 PEF-日日 内内 最最 低低 PEF100%1/2（同日内最高同日内最高PEF+最低最低PEF）nPEF通通过过监监测测流流速速反反映映气气道道阻阻力力变变化化，有有助助于于哮哮喘喘和和慢慢性性阻
14、阻塞塞性性肺肺病病病病人人了了解解病病情情变变化化，判判断病情的轻重，观察用药疗效。断病情的轻重，观察用药疗效。.通气功能障碍评价通气功能障碍评价n通气功能障碍分为三种类型通气功能障碍分为三种类型n阻塞性阻塞性n限制性限制性n混合性混合性.1、阻塞性通气功能障碍、阻塞性通气功能障碍n阻阻塞塞性性通通气气功功能能障障碍碍系系指指气气流流受受限限或或气气道道狭狭窄窄所引起的通气障碍，其改变为：所引起的通气障碍，其改变为：n肺肺活活量量早早期期正正常常，以以后后逐逐步步降降低低；补补呼呼气气量量递递减减；功功能能残残气气量量、残残气气量量均均增增高高；肺肺总总量量正正常常或或增增高高，严严重重时时肺
15、肺活活量量降降低低超超过过残残气气量量增增加加而而表表现现为为肺肺总总量量降降低低。残残气气量量占占肺肺总总量量百百分分比比增增高。高。n时时间间肺肺活活量量第第一一秒秒用用力力呼呼气气率率减减低低，最最大大呼呼气气中中期期流流速速降降低低，最最大大通通气气量量减减少少，最最大大通通气气基基线上移，气速指数线上移，气速指数1。.3、混合性通气功能障碍混合性通气功能障碍n混混合合性性通通气气功功能能是是指指气气流流阻阻塞塞与与肺肺扩扩张张受受限限因因素素同同时时存存在在所所引引起起的的通通气气障障碍碍，可可表表现现为为以以阻阻塞为主或以限制为主。塞为主或以限制为主。n混混合合性性通通气气功功能能
16、障障碍碍在在肺肺容容量量与与通通气气功功能能方方面面的改变为：的改变为：n肺肺活活量量下下降降，而而功功能能残残气气量量、残残气气量量、肺肺总总量量、残残/总百分比变化不一定。总百分比变化不一定。n用用力力肺肺活活量量及及第第一一秒秒用用力力呼呼气气量量均均降降低低，第第一一秒秒用用力力呼呼气气率率正正常常或或降降低低，MMEF降降低低，最最大大通气量减少。通气量减少。.三种类型通气功能障碍分型三种类型通气功能障碍分型阻塞型阻塞型限制型限制型混合型混合型肺肺容容量量VCN或或 FRC 不一定不一定TLCN或或 不一定不一定RV/TLC不一定不一定不一定不一定.阻塞型阻塞型限制型限制型 混合型混
17、合型通通气气功功能能FVCN或或 FEV1 FEV1/FVC N或或N或或MVV 气速指数气速指数 1 1 1不一定不一定MMEF 三种类型通气功能障碍分型三种类型通气功能障碍分型.第三节、换气功能检查第三节、换气功能检查n换气功能也就是气体交换过程，换气功能也就是气体交换过程，n包括肺泡和血液之间、血液与组织细胞包括肺泡和血液之间、血液与组织细胞之间之间O2和和CO2气体的交换，牵涉到肺通气体的交换，牵涉到肺通气分布、血流分布、通气气分布、血流分布、通气/血流比例、弥血流比例、弥散功能等。散功能等。.（一）气体分布 肺泡内气体分布不可能绝对均匀 -主要由于不均匀的气流阻力和顺应性所致。闭合气
18、量增高是早期小气道阻塞的征象。常用测定方法为氮浓度测定法.（二）通气/血流比值（V/Q）凡能影响肺顺应性、气道阻力和血管阻力的病理因素，均可使V/Q异常。.（三）肺泡弥散功能（三）肺泡弥散功能n 弥弥散散功功能能是是指指肺肺泡泡气气和和肺肺毛毛细细血血管管中中气气体体通通过过肺肺泡泡毛毛细细血血管管膜膜循循高高分分压压向向低低分分压压移移动动的的原原则则进进行行气气体体交交换换的过程。的过程。n影影响响因因素素有有：分分子子量量、溶溶解解度度、肺肺泡泡毛毛细细血血管管膜膜两两侧侧气气体体分分压压差差、弥弥散散面面积积、弥弥散散距距离离等等。通通过过弥弥散散O2从从肺肺泡泡进进入入肺肺毛毛细细血
19、血管管，CO2从从肺肺毛毛细细血血管管至至肺肺泡泡进进而而排出体外。排出体外。nCO2弥弥散散能能力力是是O2的的20倍倍，故故临临床床一一般般不不存存在在CO2的的弥散功能障碍。弥散功能障碍。.Gas ExchangePO2104 mm HgPCO240 mm HgPO2104 mm HgPCO240 mm HgPO240 mm HgPCO245 mm Hg.临临床床意意义义 任何可引起有效弥散面积减少或使有效弥散距离增加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。的疾病都将导致弥散量减少。n有效弥散面积减少：肺切除、肺不张、气道阻塞、肺有效弥散面积减少：肺切除、
20、肺不张、气道阻塞、肺栓塞等。栓塞等。n有效弥散距离增加：肺间质纤维化、结节病、肺泡细有效弥散距离增加：肺间质纤维化、结节病、肺泡细胞癌、石棉肺、肺水肿等。胞癌、石棉肺、肺水肿等。n弥散量与弥散膜两侧气体分压差也有关，增加吸入氧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，肺泡浓度使肺泡气氧浓度提高，肺泡肺毛细血管氧分压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。血症可通过氧疗纠正。.第四节、小气道功能检查第四节、小气道功能检查n小气道指内径小气道指内径2mm的细支气管的细支气管n正正常常
21、人人气气道道总总阻阻力力为为1-2cmH2O/L/min,小小气气道道阻阻力力为为0.2-0.4cmH2O/L/min,n常常规规检检查查难难以以发发现现其其阻阻力力变变化化,目目前前常常用用的的方方法法有有最最大大呼呼气气流流量量容容积积曲曲线线、闭闭合容积及肺顺应性测定等。合容积及肺顺应性测定等。.流量流量容积曲线（容积曲线（MEFV）n最最大大呼呼气气流流量量容容积积曲曲线线是是指指用用力力吸吸气气至至肺肺总总量量位位，然然后后快快速速、最最大大呼呼气气至至残残气气量量位位，用用X-Y记记录录仪仪同同步步记录呼出气量及相应的流量。记录呼出气量及相应的流量。n在在肺肺总总量量位位用用力力呼
22、呼气气，流流量量容容积积曲曲线线初初始始部部分分呈呈现现陡陡然然上上升升趋趋势势，在在80-90%肺肺活活量量时时迅迅速速达达到到最最大大峰峰流流量量，即即（PEF），随随着着肺肺容容量量的的减减少少，流流量量不不断断减减低低，呈呈近近似似一一条条直直线线下下降降，在在肺肺活活量量的的75%、50%和和25%的的相相应应点点流流量量分分别别以以Vmax75、Vmax50、Vmax25表示。表示。n.流速流速容量容量 正常正常不同类型通气功能障碍的流速容量曲线不同类型通气功能障碍的流速容量曲线RVTLC 阻塞阻塞限制限制限制限制混合混合.典型胸外型上气道阻塞典型胸外型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气见于单侧声带麻痹见于单侧声带麻痹.典型胸内型上气道阻塞典型胸内型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气.典型固定型上气道阻塞典型固定型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气.肺功能测定注意事项：肺功能测定注意事项：n测试前病人须安静休息测试前病人须安静休息15分钟分钟n高热，剧咳，极度衰弱高热，剧咳，极度衰弱病人暂不宜做；病人暂不宜做；n肺大泡，自发性气胸病人不能做；肺大泡，自发性气胸病人不能做；n咳血病人须待血止后二周方可做。咳血病人须待血止后二周方可做。n传染病患者暂不能传染病患者暂不能做。做。.
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