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1、北京安贞医院呼吸内科 杨京华 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 n肺功能发展已有300余年历史，从水封式 楔型式滚筒式肺计量电子计算机配合 n1679年BORELLI首先进行肺容量测定 n1846年HUTCHINSON提出肺活量概念 n1919年NIANSTROHL提出用力肺活量 FVC n1967年DOLLFUSS提出小气道疾病概念 和小气道功能特点 n1979年美国胸科协会制定肺功能操作规 范，1987年修订 早期的肺量计早期的肺量计 用记纹鼓用记纹鼓 记录肺容量记录肺容量 运动心肺功能试验运动心肺功能试验 临床应用 n发现呼吸系统疾病或胸外疾患肺
2、功能损害的 性质和程度 n 呼吸系统疾病或胸外疾患伴肺功能损害治疗 的疗效评估 n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 n重症抢救监测 n劳动力鉴定 肺功能测定主要项目 肺容量 通气功能 换气功能 呼吸动力学 一、肺容量 n肺容量（Lung volumes）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。 n肺容量共有四个基础容积，即潮气量、补吸 气量、补呼气量和残气量。基础容积互不重 叠。 n由其中二个或二个以上基础容积构成四个肺 容量，即深吸气量、肺活量、功能残气量和 肺总量。 肺容量及其组成 肺容量曲线 IRV ERV VT V C RV T L
3、 C I C F R C 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。 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。 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。 潮气量（Tidal volume, VT） n 潮气量是指在平静呼吸时，每次吸入或 呼出的气量。 n正常人潮气量：8-15ML/KG体重 n潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量 。 深吸气量（IC） 和补吸气量（IRV） n深吸气量（IC）是指在平静呼气后，作最大 吸气所能吸入的气量，由VT+IRV构成。 n补吸气量
4、（IRV）是指在平静吸气后，用力 吸气所能吸入的最大气量，它是深吸气量中 的一部分。 n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（ 约占肺活量的75%），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。 补呼气量（Expiratory reserve volume, ERV） n补呼气量是在平静呼气后，用力呼气所 能呼出的最大气量。 n补呼气量反映了呼气肌和腹肌的力量。 肺活量（Vital capacity, VC） n肺活量是指深吸气后最大呼气所能呼出的气 量。由IC+ERV构成。 n肺活量个体差异较大，故临床判断时均以实 测值占预计值的百分比作为衡
5、量指标。 n分级标准： n肺活量占预计值的百分比 = 80%正常 60-79%轻度降低 40-59% 中度降低 预计值120%为增高 n 10L提示通气过度，3L提示通气不足。 n一般来说，限制性肺疾病患者表现为浅快呼 吸，而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时 间延长。 （二）肺泡通气量(VA) n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（Minute alveolar ventilatiaon, V A）。 n停留在传导气道，如口腔、鼻腔、气管、支气管等的 气量，属于无效通气量，称为解剖死腔。 n进入血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气 量，称为肺泡死
6、腔。 n解剖死腔与肺泡死腔总称为生理无效腔（VD）。 n肺泡通气量等于每分钟通气量减去生理无效腔通气量 ，VA=（VTVD）*RR 肺泡通气量的大小因人而异，一般为35.5 升。 正常人无效腔量/潮气量比值为0.13-0.40。 肺泡通气量反映了有效通气量。每分钟通气量降低或者 死腔比例增加都可导致肺泡通气量不足，从而可使肺 泡氧分压降低，二氧化碳分压增高。 深慢呼吸的死腔比例较浅速呼吸为小，因此潮气量大，呼 吸频率小，对提高肺泡通气量有利。 肺泡通气量(VA) 最大通气量（Maximal volumtary ventilation，MVV ） n最大通气量是指在单位时间内以最深最快的呼吸所得
7、到的最大通 气量，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。 n正常人最大通气量应预计值的80%以上。 n最大通气量损害分级标准： n MVV%Pred 60-79% 轻度降低 n 40-59% 中度降低 n 40% 重度降低 1、气道阻力增加：如支气管哮喘等。 2、胸廓畸形或神经肌肉病变：脊柱后侧凸 、 格林巴利综合征等。 3、肺组织病变：肺水肿等。 引起最大通气量减低的常见的原因有： 气速指数=最大通气量占预计值百分比 / 肺活 量占 预 计值 百分比 n阻塞性和限制性肺疾患最大通气量都降低， 因此常根据气速指数来鉴别。 n正常人气速指数为1，若气速
8、指数1，提示 为限制性通气功能障碍。 n阻塞性疾病患者作最大通气时，呼吸基线上 移，以使气道保持扩张状态，为其特征性改 变。 气 速 指 数 通气储量百分比 n通气储量百分比(Ventilation reserve%, VR%): 此系通气储备能力大小的指标。 n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 10 0% n正常值为93%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。86%胸部 手术应慎重。 （四）时间肺活量 n时间肺活量 （FVC）是指深吸气至肺总量位 ，然后用力快速呼气直至残气位。所测得的 肺活量称为用力肺活量，同时测定1，2，3 秒时间内呼出
9、的气量，并分别称为第一秒用 力呼气量（FEV1）、第二秒用力呼气量（ FEV2）、第三秒用力呼气量（FEV3）表示。 n最大呼气中期流速（MMEF）：将用力肺活 量分四等分，以呼出中间二等分容量除以呼 出中间二等分容量所化费的时间（升/秒）。 用力肺活量 用力肺活量用力肺活量(FVC)(FVC)：深吸气后，以最大的力量最快的深吸气后，以最大的力量最快的 速度所能呼出的气体量。正常人速度所能呼出的气体量。正常人FVC=VC FVC=VC 一秒钟用力呼气容积一秒钟用力呼气容积(FEV(FEV1.0 1.0) )： ：是指最大吸气到是指最大吸气到 TLCTLC位后，开始呼气第一秒钟内的呼出气体量。位
10、后，开始呼气第一秒钟内的呼出气体量。 一秒率一秒率(FEV(FEV1.0 1.0 /FVC%) /FVC%)：一秒钟用力呼气容积占一秒钟用力呼气容积占 用力肺活量的比值。用力肺活量的比值。 常值范围：FVC%Pred 80% FEV1%Pred 80% FEV1/FVC% 83% 临床常用一秒率来考核通气功能损害的程度和鉴别阻临床常用一秒率来考核通气功能损害的程度和鉴别阻 塞性与限制性通气功能障碍。塞性与限制性通气功能障碍。 2. 时间容量曲线 时间（秒） 0 1 2 3 4 5 ab c 容量（升） FEV1 FVC RV TLC SVC FVC 正常 阻塞 限制 临 床 意 义 n正常人F
11、VC与VC接近，但在阻塞性肺疾病患 者用力呼气时由于胸腔内压增高，小气道提 早闭合，可导致FVC小于VC。 n评价通气功能障碍： 阻塞性疾病FEV1 /FVC%减少，曲线坡度平 坦，而限制性病变FEV1/FVC%正常或增高 ，曲线陡峭，时间肺活量通常提前完成。 阻塞性 限制性 FEV1 /FVC%能敏感发现气流阻塞， FEV1 %pred有助于判断气流阻塞的程度。 在对慢性阻塞性肺疾病(COPD)病情轻 重程度进行分级时，普遍采用FEV1 %pred 这一指标。 一秒率FEV1 /FVC% COPD 肺功能分级 （支气管扩张剂扩张剂 后） 级别级别 特 FEV1/FVC 征 FEV1占预计值预
12、计值 百分比（%） I级级(轻轻度)70%80 级级(中度)70%80 50 级级(重度)70% 50 30 IV(极重度)70%=15%且FEV1增加200ml为支气管 舒张试验阳性，考虑哮喘可能。 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 验和运动激发试验 n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； n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
13、吸入性支气管激发试验的测定方法 n潮气吸入法 1.采用Wright或DevilbissNo646雾化器, n 2.组织胺(His)或乙酰甲胆碱(MCH)浓度0.0316mg/ml,倍倍递 增。 3.测定步骤: n (1)受试者休息15分钟,先测定FEV1基础值,测两次,取其高值。 n (2)雾化吸入生理盐水2分钟,测定FEV1,与基础值相比降低不到 10%,继续下一步试验;降低10%以上者,休息5分钟再吸入生理盐水重 复测定FEV1。 n (3)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,采用 潮气法呼吸,每一浓度呼吸2分钟,之后再测定FEV1,直至FEV1较基础值 降低量20%时终止试验,然后吸入适量支气管扩张剂。 n (4) PD20 FEV1:使FEV1下降20%所需激发药物的累积量 n阳性标准：组胺PD20 FEV17.8mol,乙酰甲胆碱 PD20FEV112.8mol者为气道反应性增高 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 试验阳性 峰流速（PEF）。 n峰流速是用力呼气时最大的流量（PEF）。 PEF昼夜波动率测定方法：每日清晨、下午 和睡前定时测定PEF。 PEF昼夜波动率=日内最高PEF-日内最低PEF
