呼吸生理及肺功能测定课件

呼吸生理及肺功能呼吸生理及肺功能测定定呼吸生理及肺功能测定呼吸生理及肺功能测定呼吸生理及肺功能测定一、呼吸生理简介一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意义三、呼吸功能测定的意义2一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意呼吸过程3呼吸过程3气道结构生理死腔生理死腔 150 mL换气区换气区 气道总横截面气道总横截面积非常大；肺积非常大；肺腺泡中气体浓腺泡中气体浓度差在度差在1秒内秒内消失消失4气道结构生理死腔 150 mL换气区 气道总横截面积n肺通气的动力：吸气：主动过程膈肌呼气：平静呼气，被动过程肺弹性回缩力用力呼气腹肌n肺通气的阻力：弹性阻力（肺和胸廓）占总阻力70%非弹性阻力占总阻力30%气道阻力占非弹性阻力8090%惯性阻力 粘滞阻力5肺通气的动力：5用力呼气6用力呼气6气血屏障(Blood-Gas Interface)非常薄（非常薄（0.3 um）肺毛细血管血压肺毛细血管血压 升高可能破坏它升高可能破坏它巨大的表面积巨大的表面积（50100 m2）拥有拥有5亿个肺泡亿个肺泡7气血屏障(Blood-Gas Interface)非常薄（一、呼吸生理简介一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意义三、呼吸功能测定的意义8一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意肺容量测定n 安安静静状状态态下下，一一次次呼呼吸吸所所出出现现的的呼呼吸吸气气量量变变化，不受时间限制。化，不受时间限制。n 四种容积（四种容积（VolumeVolume）不可分解。包括不可分解。包括潮气量潮气量、补补吸吸气气量量和和补补呼呼气气量量和和残气量残气量。n 四种容量四种容量（CapacityCapacity）由两个或）由两个或以上的容积组成。包括以上的容积组成。包括肺活量肺活量、深吸气量深吸气量、功功能残气量能残气量和和肺总量肺总量。VTIRVERVRVICFRCVCTLC9肺容量测定 安静状态下，一次呼吸所出现的呼吸气量变化，不受时残气量的测量气体稀释法气体稀释法体积描记法体积描记法10残气量的测量气体稀释法体积描记法10n限制性疾病引起肺容量几乎同等程度的下降，限制性疾病引起肺容量几乎同等程度的下降，RV/TLCRV/TLC正常。正常。n阻塞性病变中阻塞性病变中RVRV可能可能，当其以，当其以VCVC 为代价时，为代价时，TLCTLC保持保持不变，称作不变，称作气体滞留（气体滞留（Air TrappingAir Trapping）当当VCVC下降不明显，从而下降不明显，从而TLCTLC增加时，称增加时，称过度过度充气（充气（HyperinflationHyperinflation）RV、TLC改变的临床意义 11限制性疾病引起肺容量几乎同等程度的下降，RV/TLC正常。R通气功能检测n在单位时间内随呼吸运动出入肺的气量和流速，在单位时间内随呼吸运动出入肺的气量和流速，又称动态肺容积。又称动态肺容积。n每分通气量每分通气量（V VE E）：V VE E=V=VT Tffn最大通气量最大通气量（MVVMVV）：尽快最深呼吸尽快最深呼吸1212秒秒，乘乘以以5 5可得出每分钟最大通气量。可得出每分钟最大通气量。常用于术前评价，为非特异性指标，是呼吸系统常用于术前评价，为非特异性指标，是呼吸系统通气功能的总测试。受呼吸调控、呼吸肌力、胸肺顺通气功能的总测试。受呼吸调控、呼吸肌力、胸肺顺应性、气道阻力及病人配合等多种因素的影响。应性、气道阻力及病人配合等多种因素的影响。MVV MVV是及病人呼吸困难主诉相关性最好的一个指标。是及病人呼吸困难主诉相关性最好的一个指标。12通气功能检测在单位时间内随呼吸运动出入肺的气量和流速，又称动通气功能检测n用力肺活量（用力肺活量（FVCFVC）深吸气至肺总量位后以最深吸气至肺总量位后以最大用力、最快速度所能呼出的全部气量。大用力、最快速度所能呼出的全部气量。n第一秒用力呼气容量（第一秒用力呼气容量（FEV1.0FEV1.0，一秒量），一秒量）最大最大吸气至肺总量位后，开始呼气第一秒钟内呼出吸气至肺总量位后，开始呼气第一秒钟内呼出气量。重复性最好。用于支气管舒张、激发试气量。重复性最好。用于支气管舒张、激发试验及阻塞分级。验及阻塞分级。n第一秒用力呼气容量占用力肺活量的百分比第一秒用力呼气容量占用力肺活量的百分比（FEV1.0%FEV1.0%，FEV1.0/FVC%FEV1.0/FVC%，一秒率），一秒率）诊断气道诊断气道阻塞的指标。为增加敏感性，可以采用阻塞的指标。为增加敏感性，可以采用FEV1.0/VCmaxFEV1.0/VCmax代替。代替。13通气功能检测用力肺活量（FVC）深吸气至肺总量位后以最大用力用力呼气流速容量曲线n 用力呼气的前用力呼气的前25%25%（反映大气道（反映大气道,PEF,PEF）依）依赖于用力程度赖于用力程度,剩下的剩下的75%75%由肺的力学特性决由肺的力学特性决定定,及用力无关及用力无关;n 用力吸气的流速由全用力吸气的流速由全程吸气动作决定。程吸气动作决定。14用力呼气流速容量曲线 用力呼气的前25%（反映大气道,PEF流速检测n用力呼气峰流速用力呼气峰流速(PEF)(PEF)n最大呼气中期流速最大呼气中期流速(MMEF)(MMEF)：用力最大呼气过程用力最大呼气过程中自呼出中自呼出25%25%至至75%75%的的FVCFVC过程中的平均流速。过程中的平均流速。nFEFFEF2525、FEFFEF5050、FEFFEF7575：呼出气占肺活量的呼出气占肺活量的75%75%、50%50%和和25%25%时的流速。时的流速。PEFPEF和和FEFFEF2525反映大气道阻力和呼吸肌力，反映大气道阻力和呼吸肌力，MMEFMMEF、FEFFEF5050和和FEFFEF7575反映小气道阻力。反映小气道阻力。(FEF50)(FEF25)(FEF75)15流速检测用力呼气峰流速(PEF)(FEF50)(FEF25)弥散功能检测COCOCO由于及由于及HbHb的高的高亲和力亲和力,只有弥只有弥散限速散限速16弥散功能检测COCO由于及Hb的高亲和力,只有弥散限速16弥散功能改变意义nD DL LCOCO增加的原因：增加的原因：（1 1）肺泡内出血：）肺泡内出血：由于由于COCO和肺泡内的血红蛋白结和肺泡内的血红蛋白结合，合，COCO终浓度下降，使测定值升高。终浓度下降，使测定值升高。（2 2）肺脏毛细血管血流量增加：红细胞增多、左）肺脏毛细血管血流量增加：红细胞增多、左向右分流、早期充血性心衰。向右分流、早期充血性心衰。nD DL LCOCO下降的原因：下降的原因：（1 1）弥散面积减少：肺气肿、肺切除、支气管阻）弥散面积减少：肺气肿、肺切除、支气管阻塞、多发肺栓塞、贫血。塞、多发肺栓塞、贫血。（2 2）弥散膜的厚度增加：多种原因的间质性肺病）弥散膜的厚度增加：多种原因的间质性肺病17弥散功能改变意义DLCO增加的原因：17一、呼吸生理简介一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意义三、呼吸功能测定的意义18一、呼吸生理简介二、呼吸功能常用指标三、呼吸功能测定的意肺功能检测的意义测定有无肺部疾病测定有无肺部疾病定性阻塞和限制性疾患，包括程度定性阻塞和限制性疾患，包括程度定量已知疾病对肺功能的影响定量已知疾病对肺功能的影响评价和预测对治疗的反应评价和预测对治疗的反应评价评价手术的风险的风险 劳动力鉴定劳动力鉴定19肺功能检测的意义测定有无肺部疾病19肺功能测定的特点 n需要病人主动参及及努力配合。测试的质量需要病人主动参及及努力配合。测试的质量依赖于操作者对病人的指导。依赖于操作者对病人的指导。n原则是重复性原则是重复性:一般需要重复一般需要重复3 3次，次，2 2次之间相次之间相差小于差小于5%5%。n正常值通常是根据实测值及预计值之比确定正常值通常是根据实测值及预计值之比确定的的。一般以占预计值的一般以占预计值的8080-120%120%判定为正常判定为正常。n预计值及种族、性别、年龄和身高有关。预计值及种族、性别、年龄和身高有关。20肺功能测定的特点 需要病人主动参及及努力配合。测试的质量依赖呼吸功能异常n通气功能障碍通气功能障碍n限制性限制性肺间质病肺间质病n阻塞性阻塞性COPDCOPD、哮喘、哮喘n换气功能障碍换气功能障碍n弥散异常弥散异常nV/QV/Q失衡失衡nA-VA-V分流分流TLCOTLCO下降下降21呼吸功能异常通气功能障碍TLCO下降21阻塞和限制的鉴别n流速流速-容量曲线容量曲线22阻塞和限制的鉴别流速-容量曲线22阻塞和限制的鉴别nFEVFEV1.01.0/FVC%/FVC%阻塞：阻塞：70%35%RV/TLC 35%限制：限制：VCVC和和TLCTLC（80%80%预计值）预计值）阻塞型阻塞型容量容量 限制型限制型 气体滞留气体滞留 过度充气过度充气TLCTLC N N VC VC N NFRCFRC RVRV RV/TLCRV/TLC N 23阻塞和限制的鉴别FEV1.0/FVC%阻塞和限制的鉴别n气速指数气速指数 正常人为正常人为1 1 气速指数气速指数111，提示为限制性通气功能障碍。，提示为限制性通气功能障碍。MVVMVV实测值实测值/预计值预计值%VCVC实测值实测值/预计值预计值%气速指数气速指数24阻塞和限制的鉴别气速指数MVV实测值/预计值%VC实测值/预气道阻塞的可逆性判定舒张及激发试验的准备舒张及激发试验的准备n停药：中效拟交感药：停药：中效拟交感药：8 8小时；小时；抗副交感药：抗副交感药：8 8小时；小时；长效拟交感药和茶碱：长效拟交感药和茶碱：1212小时；小时；n激素及抗过敏药不必停。激素及抗过敏药不必停。25气道阻塞的可逆性判定舒张及激发试验的准备25支气管舒张试验支气管舒张试验n当当FEVFEV1.01.0/FVC%/FVC%下下降降显显示示有有气气道道阻阻塞塞时时，为为了了评评价价气气道道阻阻塞塞的的可可逆逆性性，在在吸吸入入沙沙丁丁胺胺醇醇200g200g后后15152020分钟，重复测定分钟，重复测定FEVFEV1.01.0。n计算通气改善率：计算通气改善率：(用药后用药后FEVFEV1.01.0-用药前用药前FEVFEV1.01.0)/)/用药前用药前FEVFEV1.01.0 100%100%n阳性阳性nFEVFEV1.01.0改善率大于改善率大于12%12%nFEVFEV1.01.0改善的绝对值大于改善的绝对值大于200ml200ml 26支气管舒张试验当FEV1.0/FVC%下降显示有气道阻塞时，支气管激发试验支气管激发试验 n适应症适应症:n哮喘患者处于缓解期哮喘患者处于缓解期n不典型哮喘（如咳嗽变异型哮喘）不典型哮喘（如咳嗽变异型哮喘）n方法方法:n从小剂量到大剂量依次雾化吸入从小剂量到大剂量依次雾化吸入MchMch或组胺或组胺n至至FEVFEV1.01.0较基础值下降较基础值下降20%20%时终止时终止 n根据吸入的浓度或累积的吸入总量，判断根据吸入的浓度或累积的吸入总量，判断有无气道高反应性的存在有无气道高反应性的存在27支气管激发试验 适应症:27支气管激发试验的意义支气管激发试验的意义n除外哮喘的诊断除外哮喘的诊断n气道反应性增高对症状不典型的支气管哮喘可气道反应性增高对症状不典型的支气管哮喘可支持诊断支持诊断n假阳性假阳性:病毒感染所致的支气管炎症、吸烟的病毒感染所致的支气管炎症、吸烟的COPDCOPD患者、过敏性鼻炎等患者、过敏性鼻炎等n假阴性假阴性:正在积极抗过敏治疗、过敏原单一或正在积极抗过敏治疗、过敏原单一或过敏原季节已过过敏原季节已过28支气管激发试验的意义除外哮喘的诊断28峰流速（峰流速（PEFPEF）变异率）变异率(PEF(PEFMaxMax-PEF-PEFMinMin)/1/2(PEF)/1/2(PEFMaxMax+PEF+PEFMinMin)PEF PEF变异率大于变异率大于20%20%对哮喘有诊断意义对哮喘有诊断意义29峰流速（PEF）变异率(PEFMax-PEFMin)/1/上气道阻塞的鉴别上气道阻塞的鉴别n取决于阻塞是固定取决于阻塞是固定/可变，及胸内可变，及胸内/胸外胸外类型类型临床临床流速特征流速特征FEFFEF50%50%/FIF/FIF50%50%胸外可变胸外可变声带麻痹声带麻痹会厌缩窄会厌缩窄肿瘤肿瘤用力吸气增加用力吸气增加阻塞；阻塞；2 2胸内可变胸内可变恶性肿瘤恶性肿瘤气管软化气管软化用力呼气，正用力呼气，正的胸腔内压降的胸腔内压降低气道的直径；低气道的直径；非常低（非常低（0.30.3）固定胸内固定胸内/外外甲状腺肿甲状腺肿插管后缩窄插管后缩窄气道直径不变；气道直径不变；1 130上气道阻塞的鉴别取决于阻塞是固定/可变，及胸内/胸外类型临床胸外可变型上气道阻塞胸外可变型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气31胸外可变型上气道阻塞流速容量呼气吸气31胸内可变型上气道阻塞胸内可变型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气32胸内可变型上气道阻塞流速容量呼气吸气32固定型上气道阻塞固定型上气道阻塞流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气33固定型上气道阻塞流速容量呼气吸气33手术风险评估n通气储量百分比通气储量百分比(Ventilation reserve%):Ventilation reserve%):此系通气储备能力大小的指标。此系通气储备能力大小的指标。通气储量百分比通气储量百分比(VR%)=最大通气量静息每分通气量最大通气量静息每分通气量 100%最大通气量最大通气量 n正常值为正常值为93%93%以上。通气储量百分比常作为能否以上。通气储量百分比常作为能否胜任胸部手术的判定指标。胜任胸部手术的判定指标。86%50%FEV150%，术后并发症无增加，术后并发症无增加;nFEV150%(FEV150%(肺切除者肺切除者FEV12.0 L,FEV12.0 L,肺叶切除者肺叶切除者FEV11.5 L)FEV11.5 L)高危高危,手术禁忌手术禁忌;n110110肺癌患者肺癌患者:术前术前FEV1:47%pred,FEV1:47%pred,术后并发术后并发症的阳性预测率症的阳性预测率0.90,0.90,阴性预测率为阴性预测率为0.67.0.67.Eur Respir J 2005;25:594-59935手术风险评估阻塞型肺病是手术治疗最重要的危险因素，阻塞越重，谢谢大家！谢谢大家！