肺功能-容朝暉

肺功能檢查上海市第六人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科容朝暉目的要求一、掌握肺功能檢查的適應(yīng)證肺容量、通氣功能測(cè)定、臨床應(yīng)用和結(jié)果評(píng)價(jià)小氣道功能檢查：流量容積曲線，閉合容積及其臨床評(píng)價(jià)二、了解換氣功能檢查的意義呼吸生理呼吸系統(tǒng)的功能主要是進(jìn)行氣體交換，就是從大氣中攝入氧氣并把代謝后產(chǎn)生的二氧化碳排出體外。呼吸生理包括外呼吸的各個(gè)環(huán)節(jié)，分為通氣、彌散、血流灌注和呼吸控制四個(gè)方面。呼吸系統(tǒng)的力學(xué)特點(diǎn)：肺和胸壁都是彈性結(jié)構(gòu)。呼吸肌收縮時(shí)產(chǎn)生力，肺和胸壁組織具有彈性回力，氣流在氣道內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力。肺功能是檢查胸、肺疾病和呼吸生理的重要內(nèi)容。肺功能檢查的適應(yīng)征評(píng)價(jià)受檢者呼吸功能的基本狀況明確肺功能障礙的程度和類型早期診斷肺和氣道病變的部位、鑒別呼吸困難的原因，評(píng)估疾病的嚴(yán)重程度評(píng)定藥物和其他治療方法的療效評(píng)估胸、肺和腹部手術(shù)的耐受性鑒定勞動(dòng)力以及危重患者的監(jiān)護(hù)第一節(jié)、通氣功能檢查一、肺容積二、通氣功能：肺通氣量、用力肺活量、最大呼氣中段流量、肺泡通氣量、臨床應(yīng)用（一）肺容積和肺容量肺與胸廓的擴(kuò)張或回縮肺泡內(nèi)含氣量發(fā)生相應(yīng)變化四種基礎(chǔ)肺容積和四種基礎(chǔ)肺容量肺容積：一次呼吸所出現(xiàn)的容積變化，不受時(shí)間限制，具有靜態(tài)解剖學(xué)意義

四種基礎(chǔ)肺容積：潮氣容積（VT）、補(bǔ)吸氣容積（IRV）、補(bǔ)呼氣容積（ERV）、殘氣容積（RV）肺容量含兩個(gè)或兩個(gè)以上的肺容積，包括1深吸氣量InspiratoryCapacityIC2肺活量VitalCapacityVC3功能殘氣量FunctionalResidualCapacityFRC4肺總量TotalLungCapacityTLC檢查方法受試者取端坐位或立位鼻夾含口片與肺量計(jì)相連平靜呼吸5次后測(cè)定進(jìn)行校正：體溫、大氣壓、飽和水蒸氣壓（bodytemperaturepressuresaturated,BTPS)

肺容量殘氣潮氣殘氣補(bǔ)呼氣功能殘氣量補(bǔ)吸氣深吸氣量肺活量肺總量潮氣容積

Tidalvolume,VT每次呼吸時(shí)呼出或吸入的氣體量。正常：400~600ml（500ml）上升：運(yùn)動(dòng)、藥物、精神神經(jīng)因素等下降：呼吸中樞抑制、昏迷等補(bǔ)吸氣容積

Inspiratoryreservevolume,IRV定義：平靜吸氣末期再盡力吸氣所能吸入的氣體量。正常值：2100ml（男）1400ml（女）補(bǔ)呼氣容積

Expiratoryreservevolume,ERV平靜呼氣末期再盡力呼氣所能呼出的氣體量。正常值：男性1600ml左右，女性1100ml左右。定義：最大呼氣末期尚存于肺內(nèi)不能再呼出的氣體量。正常值：1000ml~1500ml作用：維持恒定的肺泡氧分壓增加：支氣管哮喘、肺氣腫等減少：各種原因引起的限制性肺疾病殘氣容積Residualvolume，RV影響肺容積的相關(guān)因素年齡、身高、體重性別種族體位晝夜變化體力勞動(dòng)、體育鍛煉深吸氣量

InspiratoryCapacityIC定義：平靜呼氣后再盡力吸氣所能吸入的最大氣體量。正常值：２６００ml左右（男性）降低：吸氣肌力障礙，胸廓、肺活動(dòng)度減弱、氣道阻塞。定義：盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣體量。特點(diǎn)：個(gè)體差異大，與年齡、性別、體位、呼吸肌強(qiáng)弱有關(guān)。不受呼氣時(shí)間限制，不能充分反映肺組織的彈性狀態(tài)和氣道通暢程度。正常：４２００ml（男性）下降：肺實(shí)質(zhì)病變、胸廓活動(dòng)受限、氣道阻塞肺活量VitalCapacityVC功能殘氣量

FunctionalResidualCapacity，F(xiàn)RC

定義：平靜呼氣末尚存于肺內(nèi)不能呼出的氣體量正常值：2500ml作用：緩沖呼吸過(guò)程中肺泡氣O2和CO2的分壓，F(xiàn)RC取決于肺彈性回縮力、氣道阻力、呼氣時(shí)間臨床意義：升高-肺氣腫下降-限制性肺疾病功能殘氣量(FRC)的測(cè)定1.人體體積描記法:

波義耳（Boyle）定律：若溫度和質(zhì)量不變，氣體的壓力（P）和容積（V）的乘積為一常數(shù)。PV=(P-ΔP)(V+ΔV)C1V=C2(V+FRC)2.密封式氦稀釋法（重復(fù)呼吸法）C1VC2（V+FRC）肺總量

（TotalLungCapacityTLC）四個(gè)指標(biāo)相加:IRV+VT+ERV+RV=IC+FRC=VC+RV臨床意義：升高：肺氣腫等下降：肺纖維化、肺不張等肺容積肺容量數(shù)值

單位（ml）男女潮氣容積593.72±182.60439.6±136.28深吸氣量2427.17±618.441745.9±314.53補(bǔ)呼氣容積1279.3±466.62799±270.71肺活量3656.5±714.302511.33±460.63殘氣容積1719.67±572.611284.8±398.4功能殘氣量2949.67±721.962121.7±370.57肺總量5398±971.953844.67±538.36（二）通氣功能通氣功能：又稱動(dòng)態(tài)肺容積，是指在單位時(shí)間內(nèi)隨呼吸運(yùn)動(dòng)進(jìn)出肺的氣量和流速。1.肺通氣量每分鐘靜息通氣量minuteventilationvolume,MV最大自主通氣量maximalventilationvolume,MVV每分鐘靜息通氣量

minuteventilationvolume,MV

定義：靜息狀態(tài)下每分鐘進(jìn)出肺內(nèi)的氣體總量，MV=VTf正常值：4-9L/min隨性別、年齡、身材、活動(dòng)量的不同而異在基礎(chǔ)條件下測(cè)定，并且標(biāo)化（ＢＴＰＳ）最大自主通氣量

maximalventilationvolume,MVV

定義：盡力作深快呼吸時(shí)，每分鐘所能吸入或呼出的最大氣量。正常值：70~120L/min；占預(yù)計(jì)值%<80%為異常臨床意義：反映機(jī)體的通氣儲(chǔ)備能力，與胸廓、氣道、肺順應(yīng)性和呼吸肌的力量等有關(guān)。其中以氣道阻力影響最大。術(shù)前判斷：>70%pred手術(shù)安全，69%-50%可以考慮，49%-30%應(yīng)盡量避免，<30%應(yīng)作為手術(shù)禁忌癥。阻塞性肺病：降低；限制性肺?。合陆祷蛘?。通氣儲(chǔ)量（%）通氣儲(chǔ)量（%）=（最大通氣量-靜息通氣量）X100%最大通氣量正常值大于或等于9６%，低于86%提示通氣儲(chǔ)備不佳；在70-60%或以下應(yīng)列為手術(shù)禁忌。氣速指數(shù)氣速指數(shù)=MVV占預(yù)計(jì)%/VC占預(yù)計(jì)%鑒別阻塞或限制性通氣功能障礙：小于1.0為阻塞性大于1.0為限制性2.用力肺活量

定義：用力肺活量（forcedvitalcapacity,

FVC):深吸氣至肺TLC位后以最大用力,最快速度所能呼出的全部氣量正常情況下略小于VC用力呼氣容積定義：最大吸氣后，盡力盡快呼氣在一定時(shí)間內(nèi)所能呼出的氣體量（ForcedexpiratoryvolumeFEV）通常用它所占的用力肺活量的百分比來(lái)表示：FVEt/FVC%FEV1：第1秒內(nèi)呼出的氣體容積，稱為第1秒用力呼氣容積，最常用，正常值：FEV1/FVC%＞=80%（簡(jiǎn)稱一秒率）臨床意義：測(cè)定呼吸道有無(wú)阻力

正常與異常用力肺活量曲線比較3.最大呼氣中段流量最大呼氣中段流量（maximalmid-expiratoryflowcurve,MMEF）：由FVC曲線上計(jì)算獲得用力呼出肺活量25－75％的平均流量MMEF的臨床意義：MMEF主要取決與FVC非用力依賴部分。當(dāng)小氣道疾病FEV1，F(xiàn)EV1/FVC%和氣道阻力均正常時(shí)，MMEF卻可降低，說(shuō)明MMEF比FEV1/FVC%能更好的反映小氣道阻塞情況。4.肺泡通氣量定義：每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量。它等于（潮氣量-無(wú)效腔氣量）

呼吸頻率解剖無(wú)效腔(anatomicaldeadspace)：上呼吸道至呼吸性細(xì)支氣管以前的部分，這部分氣體不參與肺泡與血液間的氣體交換。正常值：150ml肺泡無(wú)效腔(alveolardeadspace)：進(jìn)入肺內(nèi)的氣體，可能因血流在肺內(nèi)分布不均而不能都與血液進(jìn)行氣體交換，未能交換的這部分肺泡容量生理無(wú)效腔(phisiologicaldeadspace)=解剖無(wú)效腔+肺泡無(wú)效腔5.臨床應(yīng)用

VC或MVV實(shí)/預(yù)/%FEV1.0/FVC%SaO2%PaO2/mmHgPaCO2/mmHg基本正常＞81＞70＞94＞87＜45輕度減退80-7170-619487＜45顯著減退70-5160-4193-9087-75＜45嚴(yán)重減退50-20≤4089-8274-60＞45呼吸衰竭≤

20＜82＜60＞50肺功能不全分級(jí)通氣功能障礙分型FEV1.0/FVCMVVVC氣速指數(shù)

RVTLC阻塞性

-/

<1.0

-/

限制性

-/

/-

>1.0-/

混合性

=1.0？？評(píng)定通氣功能障礙簡(jiǎn)易方法限制性通氣功能障礙正常阻塞性通氣功能障礙混合性通氣功能障礙FEV1/FVC%70VC%80COPD臨床嚴(yán)重程度的肺功能分級(jí)級(jí)別特征I級(jí)(輕度)FEVl／FVC<70％，F(xiàn)EVl占預(yù)計(jì)值百分比≥80％Ⅱ級(jí)(中度)FEVl／FVC<70％，50％≤FEVl占預(yù)計(jì)值百分比<80％Ⅲ級(jí)(重度)FEVl／FVC<70％，30％≤FEVl占預(yù)計(jì)值百分比<50％IV(極重度)FEVl／FVC<70％，F(xiàn)EVl占預(yù)計(jì)值百分比<30％或FEVl占預(yù)計(jì)值百分比<50％，或伴有慢性呼吸衰竭肺氣腫的分級(jí)RV/TLC（%）無(wú)肺氣腫≤35輕度肺氣腫36-45中度肺氣腫46-55重度肺氣腫≥56*適用于31-61歲者，17-30歲者RV/TLC%正常值為27%±1.6%支氣管舒張?jiān)囼?yàn)(測(cè)定第1秒用力呼氣容積FEV1.0)用藥后測(cè)定值－用藥前測(cè)定值通氣改善率＝用藥前測(cè)定值支氣管舒張?jiān)囼?yàn)陽(yáng)性：FEV1.0改善率＞12％，同時(shí)FEV1.0增加絕對(duì)值＞２００ｍｌ×100％最大呼氣流量（PEF）晝夜變異率PEF晝夜變異率=日內(nèi)最高PEF-日內(nèi)最低PEF?(日內(nèi)最高PEF+日內(nèi)最低PEF)×100%≥20%對(duì)支氣管哮喘有診斷意義支氣管激發(fā)試驗(yàn)評(píng)定指標(biāo)：FEV1

下降率=用藥前值-用藥后值用藥前值×100％常用藥物：組胺或乙酰甲膽堿判斷標(biāo)準(zhǔn)：FEV1下降20%時(shí)所需藥物累積量(PD20FEV1)第二節(jié)、小氣道功能檢查小氣道是指直徑在2mm以下的細(xì)支氣管，即終末細(xì)支氣管到呼吸性細(xì)支氣管部分，其氣道阻力僅占?xì)獾揽傋枇Φ?0%以下。常規(guī)檢查難發(fā)現(xiàn)。用于慢性阻塞性肺疾病的早期診斷及發(fā)病機(jī)制的探討研究。（一）閉合容積

常用氮?dú)夥ǎ菏茉囌吆魵獾綒垰馕?，吸入純氧至TLC位，然后緩慢均勻呼氣，在X-Y記錄儀上記錄出一條上揚(yáng)型曲線。曲線分為四相。第一相：為開(kāi)始呼氣的死腔氣部分，氮濃度為零。第二相：為死腔氣與肺泡氣的混合部分，氮濃度急劇上升。第三相：為肺泡氣部分，氮濃度相對(duì)恒定，較均勻。第四相：為下肺區(qū)小氣道開(kāi)始閉合，上肺區(qū)含氮濃度較高的氣體最后呼出部分，該部分容積即為閉合容積。403020100

氮?dú)鉂舛龋ǎィ┓位盍繗垰饬緾VCCⅠⅡⅢⅣ3相與4相的連接點(diǎn)為下肺小氣道開(kāi)始閉合的標(biāo)志，從此點(diǎn)開(kāi)始到呼氣末的肺容積為閉合容積（CV），閉合容積與殘氣容積之和為閉合總量（CC）。正常值：CV/VC%，30歲時(shí)為13%，50歲時(shí)為20%；CC/TLC<45%為正常。ΔN2%/L：即3相斜率，增高提示有氣體分布不均。臨床意義：與肺的彈性回縮力呈負(fù)相關(guān)主要用于檢測(cè)吸煙或大氣污染對(duì)呼吸道的影響慢支或哮喘時(shí)出現(xiàn)CV/VC%和CC/TLC%異常時(shí)，提示有細(xì)支氣管病變（二）最大呼氣流量－容積曲線1

受試者在最大用力呼氣過(guò)程中，將其呼出的氣體容積及相應(yīng)的呼氣流量描記成的一條曲線圖形。2主要用于檢查小氣道阻塞性疾病及判斷通氣功能障礙類型：

V50=50%肺活量時(shí)最大呼氣流量

V25=25%肺活量時(shí)最大呼氣流量用正常預(yù)計(jì)值判斷，小于80%預(yù)計(jì)值即為異常，提示小氣道功能障礙。流量L/s容積PEFV50(FEF50)V25（FEF75）V75（FEF25）PIFTLCRV受試者在最大用力呼氣過(guò)程中，將其呼出的氣體容積及其相應(yīng)的呼氣流量描記成的一條曲線圖形...最大呼氣流量-容積曲線0246流速-容量曲線主要指標(biāo)Vmax（峰流量）--PEF（峰流速）

Vmax75（VC75%時(shí)峰流量）--FEF25（呼出VC25%時(shí)的呼氣流速）Vmax50（VC75%時(shí)峰流量）--FEF50(呼出50%肺活量時(shí)呼氣流速）Vmax25（VC75%時(shí)峰流量）--

FEF75(呼出75%肺活量時(shí)呼氣流速）PIF 吸氣峰流速....典型胸外型非固定大氣道阻塞流速容量典型胸內(nèi)型非固定大氣道阻塞流速容量典型固定型大氣道阻塞流速容量（三）頻率依賴性肺順應(yīng)性

(快速呼吸頻率動(dòng)態(tài)肺順應(yīng)性)

肺順應(yīng)性：?jiǎn)挝粔毫Ω淖儠r(shí)所引起的容積變化，反應(yīng)肺組織的彈性。靜態(tài)肺順應(yīng)性和動(dòng)態(tài)肺順應(yīng)性（正常呼吸頻率和快速呼吸頻率即頻率依賴性肺順應(yīng)性FDC）彈性回縮力：保持肺臟于某容積時(shí)所需要的壓力。肺纖維化：彈性回縮力增加，順應(yīng)性降低肺氣腫：彈性回縮力降低，順應(yīng)性增加第三節(jié)、換氣功能檢查（一）氣體分布?xì)怏w分布存在不均一性（氣道阻力、順應(yīng)性、胸內(nèi)壓的不一致）快肺泡和慢肺泡常用氮?dú)夥ǎ菏茉囌吆魵獾綒垰馕?，吸入純氧至TLC位，然后緩慢均勻呼氣，在X-Y記錄儀上記錄出一條上揚(yáng)型曲線。曲線分為四相。第一相：為開(kāi)始呼氣的死腔氣部分，氮濃度為零。第二相：為死腔氣與肺泡氣的混合部分，氮濃度急劇上升。第三相：為肺泡氣部分，氮濃度相對(duì)恒定，較均勻。第四相：為下肺區(qū)小氣道開(kāi)始閉合，上肺區(qū)含氮濃度較高的氣體最后呼出部分，該部分容積即為閉合容積。403020100

氮?dú)鉂舛龋ǎィ┓位盍繗垰饬緾VCCⅠⅡⅢⅣ

氮濃度Ⅲ相斜率：如果所有肺泡通氣功能相同，此相為一平線，Ⅲ相斜率為0。斜率增加，說(shuō)明肺泡內(nèi)氣體分布不均一，斜率越大說(shuō)明離散度越大。

判定指標(biāo)：呼氣至750-1250ml的瞬時(shí)氮濃度差為準(zhǔn)，正常<1.5%。

進(jìn)入肺泡的吸入氣體必須與流經(jīng)肺泡的毛細(xì)血管血流相協(xié)調(diào)才能有效進(jìn)行氣體交換。正常每分鐘肺泡通氣量約4L，肺血流量約5L，V/Q＝4/5=0.8，此時(shí)換氣效果最佳。無(wú)直接簡(jiǎn)便的方法測(cè)定。常用無(wú)效腔和靜動(dòng)脈分流量進(jìn)行評(píng)價(jià)，近年來(lái)已應(yīng)用放射性核素作肺吸入和灌注掃描觀察肺血流及通氣情況。（二）通氣/血流比值（ventilation/perfusionratio，V/Q）1．局部血流障礙，形成死腔通氣2．局部通氣障礙，靜動(dòng)脈血分流不論上述哪一種異常，若引起總的V/Q比值失調(diào)時(shí)，都會(huì)影響換氣功能，最終導(dǎo)致缺氧。這是肺疾病產(chǎn)生缺氧的主要原因。臨床上的肺炎、肺不張、呼吸窘迫綜合征、肺栓塞、哮喘、肺水腫等，都會(huì)出現(xiàn)V/Q比值失調(diào)。

V/Q比值失調(diào)彌散（diffusion,DL）是指氣體分子通過(guò)肺泡（肺泡－毛細(xì)血管膜）進(jìn)行交換的過(guò)程。彌散功能常以彌散量為指標(biāo)，即在肺泡－毛細(xì)血管膜兩側(cè)氣體分壓相差為1mmHg時(shí)，每分鐘所能通過(guò)的氣體量。（三）肺泡彌散功能肺泡內(nèi)紅細(xì)胞毛細(xì)血管內(nèi)厚度：0.3-0.5μm總面積：約70-80m2安靜狀態(tài)下用40m2O2血漿