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1、肺容积测定,2,肺容量检查的指标,呼吸运动中，由于呼吸肌肉运动引起胸廓的扩张和回缩，导致胸腔内肺组织容纳的气体量发生相应的变化。 肺容积（lung volume） 反映外呼吸的容积空间，即呼吸道与肺泡的总容积，其大小随呼吸运动而改变。,3,肺能容纳的总气量分为4个基础容积（Volume），彼此互不重叠！ 由2个或以上的基础容积组成4个基础容量（Capacity）。,4,图 肺容积测定曲线,5,潮气容积（tidal volume，VT） 平静呼吸时每次吸入或呼出的气量，也称潮气量； 成人约450-500ml； 潮气量与呼吸频率决定分钟通气量（MV）。,6,补吸气容积（inspiratory re
2、serve volume，IRV） 在平静吸气后，用力吸气所能吸入的最大气量； 反映胸肺的弹性和吸气肌的力量； 成人平均值： 男 2100ml，女性 1500ml。,7,补呼气容积（expiratory reserve volume，ERV） 在平静呼气后，用力呼气所能呼出的最大气量； 反映胸肺的弹性和胸腹肌的力量； 成人平均值： 男 900ml，女性 600ml。,8,残气容积（residual volume，RV） 补呼气后肺内不能呼出的残留气量。,由2个或2个以上的基础容积可组成4个基础容量。,9,深吸气量（inspiratory capacity，IC） 平静呼气后所能吸入的最大气量；
3、 IC = VT+IRV； IC与吸气肌力、肺弹性和气道通畅都有关； 最大通气量的主要来源，一般占VC的2/3 ；,10,功能残气量（functional residual capacity，FRC） 平静呼气后肺内所含有的气量； FRC= ERV + RV； 成人平均值： 男 2300ml，女 1600ml。,FRC,11,肺活量（vital capacity，VC） 最大吸气后能呼出的最大气量； VC = IRV + VT + ERV或VC = IC + ERV；,12,分为吸气肺活量、呼气肺活量和分期肺活量；正常人此三者均相等； 阻塞性肺疾病吸气肺活量大于呼气肺活量，分期肺活量大于一次肺
4、活量。,13,肺总量（total lung capacity，TLC） 深吸气后肺内所含有的总气量； TLC = IRV + VT + ERV + RV 或TLC = VC + RV 或TLC = IC + FRC。,FRC,14,检查方法,VT、IRV、ERV、IC、VC可用肺量计直接测定。 容积型肺量计：水封式、滚筒式及楔形肺活量计； 流量型肺量计：通过测定呼吸流量，并经呼吸时间的积分可转换成呼吸容积； 目前大多数临床应用的肺量计均是流量型肺量计。,15,所有记录的容积，必须由环境温度和饱和（ATPS）的条件，转换为体温（37）、大气压、水蒸气饱和状态（47mmHg）（Body tempe
5、rature pressure saturated，BTPS）校正。,16,RV、FRC和TLC均含有无法用肺量计直接测得的指标，因此其测定需引入其他检查方法。,FRC,17,【气体分析法】,原理 不论密闭或开放式，气体分析法均遵循质量守恒定律。 某一已知浓度的指示气体被另一未知容积的气体所稀释，通过测定已被稀释的气体中指示气体的浓度即可获得该未知的容积。 公式：V1C1=V2C2 FRC=V1（C1- C2）/C2,C1、C2为起始与终末指示气体的浓度； V1、V2为起始与终末含有指示气体的容积； V2 =V1+FRC。,18,指示气体必须是机体不产生或不代谢的、不被肺运输或被仪器所泄漏、又
6、是易于测定的气体： 氮气（N2）和氦气（He）在肺内均匀分布，化学性质稳定，不参与气体交换、代谢和反应。,19,氦气稀释法重复呼吸法,功能残气量（FRC）=（氦浓度初始读数-终末读数）（筒内容积+仪器死腔量）/氦浓度终末读数,FRC=V1（C1- C2）/C2,20,氦气稀释法一口气法 通常用于一次呼吸法弥散功能测定过程中的肺总量检查； 以10%的He、0.3%的CO与空气混合气为指示气体，由RV位进行快速吸气达TLC位后屏气10s，由呼出肺泡气中氦浓度计算获得TLC和RV。,21,氮气冲洗法（重复呼吸法） 与氦稀释法原理一样； 不同之处是将已知浓度和体积的氦气和氧气混合物换成纯氧（5000m
7、l）充入肺量仪。,22,【人体体积描记仪】,原理 Boyle定律：气体的温度和质量均恒定时，其容积和压力成反比关系。 PV = K或P1V1=P2V2。 体描仪有三种基本类型 压力型、容积型和流量型； 目前所应用的体描仪多为压力型体描仪。,23,P1V1=P2V2P1V1=P2（V1+V）V1= P2V/（P1- P2） P1=平静呼气末肺泡压（口腔压） V1=平静呼气末胸廓内容积，即FRC P2=吸气时肺泡压 V=V2-V1，由舱内压改变而得到,24,25,在平静呼吸末，胸腔内肺泡压（PA）等于大气压（PB），胸廓内空气容积（Vtg）即为FRC； 这时阻断气道出口处，在保持会厌开放的情况下进
8、行呼吸动作，胸腔内空气容积（VA）和PA随呼吸动作而发生周期性变化； 在吸气相时，VA增加，PA减少；,26,压力型体描仪模式,V1=P2V/（P1- P2）Vtg（FRC）=（PB-PA）VA/PA,测量仪,27,实际检查时，阻断气道后是以浅快方式呼吸，因此胸廓内容积变化小，肺泡压变化也小，PA与PB相比，可以忽略不计，对检查结果准确性影响不大。 Vtg（FRC）= PBVA/ PA 只要能测出VA和PA ，并根据当时的大气压，就可以计算出平静呼吸末胸腔内气量，即FRC。,28,【体描法与气体分析法的比较】,体描法的优势 体描法不受肺通气质量的影响，即不受气道阻塞后滞留气量（trapping
9、 gas volume）的影响； 体描法测定速度比气体分析法快，前者以秒计算，后者以分钟计算； 体描法测试完成一次后可马上重复测试，而气体分析法则需等到肺内测试气体浓度恢复到测试前水平，方可进行下一次测试。,29,体描法的不足之处 设备费用高、占地面积大、设备之间连接复杂； 受检者被关闭在密闭舱内，可能会引起情绪紧张。,30,正常肺和限制性通气患者 FRC（气体分析法）=FRC（体描仪法） 阻塞性通气患者 肺内存在通气不良区域，吸入的氮气或氦气不易进入这些区域，其分布容积小 FRC（气体分析法）FRC（体描仪法）,31,影响肺容积的因素,性别 青春期前差别不大； 青春期之后男性超过女性。 年龄
10、 容量值与年龄成反比； 20岁左右肺发育达高峰并稳定一段时间； 其后随年龄增大，肺组织弹性减退，VC下降； 40岁后RV增大。,32,身高 影响肺容量的最主要因素之一； 容积值与身高成正比。 体重 与肺容量之间缺乏直接关系； 在正常营养状态下，体重和身高密切相关，一旦考虑身高因素，体重的影响就非常有限。,33,昼夜变化 有一定的规律性，早晨VC增加，中午最高，夜间最低，因此测定常固定于上午； 疾病的随访时，也应选在同样时间。 体位 站位和坐位为常规测定体位； 卧位时，腹腔脏器的重力作用，横膈上移，ERV和FRC明显减少，相应VC和TLC也下降。,34,临床应用,反映肺部异常最有意义的指标是VC
11、、FRC、RV与TLC。 因IC与ERV随着受检者的VC而变，不是敏感的指标。,35,肺活量（VC） 表示肺最大扩张和最大收缩的呼吸幅度； 影响VC的生理因素 年龄、性别、身高、体重等 影响VC的病理因素 呼吸肌力、胸肺弹性和气道阻力异常。,36,导致VC降低的疾病 肺外疾病：如胸廓、腹部病变； 肺内孤立性病变：如肺内巨大肿块； 肺组织病变：如肺间质病变； 肺部分切除术：与切除范围大小有关； 呼吸道阻塞：如阻塞性肺气肿； 呼吸肌无力：如神经-肌肉疾病。,37,VC是判断限制性通气功能障碍的主要指标 可用于临床监测 IPF患者经激素治疗后，TLC或 VC10或200ml，提示疗效良好；TLC或V
12、C10或200ml，提示疗效差或治疗失败； COPD治疗后，VC说明呼吸肌疲劳改善。,38,肺总量（TLC） TLC增大反映肺组织弹性减弱； 正常说明肺组织的弹性正常； 下降则反映胸廓-肺组织弹性增加。,39,气流阻塞性疾病中，TLC、FRC、RV的变化： 在气道阻塞性疾病，如哮喘，RV、FRC显著，TLC不变或变化不大，RV/TLC； 在气道陷闭性疾病，如COPD，肺弹性纤维破坏， FRC、RV和TLC均明显，RV/TLC。,40,RV/TLC（残总比）对评价肺总量非常有意义 正常健康青年RV/TLC%应在2035%之间； 升高主要见于气流阻塞性疾病，比值超过35%提示阻塞引起的气体滞留； 35%45%55%，分别为轻、中、重度肺气肿临界值。,
