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1、第85章 呼吸功能监测目录 第1节肺功能的简单测定方法一、基本监测方法二、其他临床检查三、呼吸功能的简易测定第2节 肺的容量与通气一、肺的容量二、肺的通气功能第3节肺的换气功能一、肺的弥散功能二、肺的通气与血流比第4节肺的呼吸动力功能一、呼吸压力二、顺应性C 三、最大吸气力(IF或MIP)和最大呼气力(EF或MEP)四、呼吸趋动力五、压力时间乘积六、气体流速七、气道阻力八、跨膈压九、呼吸功第5节 血气监测及临床意义一、动脉血气分析二、脉搏式氧饱和度仪三、氧浓度监测四、呼出气二氧化碳曲线图 第6节 呼吸功能监测的注意事项1 / 23第85章 呼吸功能监测呼吸功能是人体生命功能之一。简单的说，呼吸
2、过程就是给全身组织输送氧气，排出二氧化碳的过程，受呼吸影响最重要的器官是脑和心。但从自然界生物体的生命现象中发现呼吸却不是一个简单的转运过程。有生物学家作过试验，一个半径为0.5cm的单细胞生物体如果仅仅靠氧气的弥散摄取氧，那么在其中心获得氧气所需的外界压力要高达25个大气压，氧分压必须高达19000mmHg。因此，我们有理由相信，呼吸过程至少可分为两大部分。首先是气体的输送和弥散，包括经肺、胸腔的运动将氧气直接输入血液及二氧化碳经血液弥散排出的过程称为外呼吸，其次是组织内部利用氧和排出二氧化碳的细胞内交换过程称为内呼吸，一般说来，生理学家及临床医师着重的是前者。而后者多为生物学家所关注。呼吸
3、功能的监测项目非常繁多。从测定呼吸生理功能的性质来分有肺容量、通气功能、换气功能、小气道功能、呼吸动力学等。以下介绍各种监测项目和名称，测定原理或方法及正常值供参考。第1节 肺功能的简单测定方法一、基本监测方法主要包括各种物理检查方法，通过望诊、触诊、叩诊、听诊等可观察到呼吸功能的变化。1呼吸运动的观察：麻醉前检查病人胸廓的形态，有无扁平胸、桶状胸、佝偻病胸及由于脊柱病变引起的胸廓畸形等。观察胸廓与上腹部的活动情况，男性及儿童呼吸方式以膈肌运动为主，胸廓上部及上腹部活动比较明显，形成所谓腹式呼吸。女性呼吸以肋间肌运动较为重要，形成所谓胸式呼吸。实际上这两种呼吸单独存在的机会很少。同时还应观察呼
4、吸的频率和节律，呼吸周期中呼气相与吸气相的比率。必要时可配合触诊、叩诊进行检查。麻醉下则可观察麻醉机呼吸囊的活动频率、幅度及节律来判断呼吸运动的变化。开胸手术时可直接观察肺的膨胀及膈肌活动情况。2呼吸音的监测：利用听诊器或食管听诊器，监听呼吸音的强度、音调、时相、性质的改变，可鉴别正常与病理呼吸音及其部位，如呼吸音的消失、减弱、增强；呼气延长、断续呼吸音、鼾音、哮鸣音、水泡音、捻发音、胸膜摩擦音等。如病人与麻醉机接通时，可经过气管内导管、回路中的螺纹管、呼吸囊等进行监听。3呼吸状态的观察：(1)呼吸困难：病人主观感觉为空气不足，表现为呼吸费力，严重时鼻翼煽动，张口呼吸，甚至辅助呼吸肌亦参与呼吸
5、运动。如上呼吸道部分梗阻时，吸气相出现胸骨上窝、锁骨上窝、肋间隙向内凹陷的三凹征，吸气时间延长，为吸气性呼吸困难。下呼吸道梗阻时，呼出气流不畅，呼气用力，呼气时间延长，出现呼气性呼吸困难。不论何种呼吸困难均可引起呼吸频率、深度、节律的异常。心源性呼吸困难出现端坐呼吸并有呼吸音的变化。(2)紫绀：是指血液中还原血红蛋白增多，使皮肤与粘膜等部位呈紫兰色的体征。也包括少数由于异常血红蛋白衍生物，如高铁血红蛋白或硫化血红蛋白引起的皮肤粘膜紫绀现象。在皮肤菲薄、色素较少和毛细血管丰富的部位，如口唇、鼻尖、颊部、耳廓、甲床等处，较易观察，变化也明显。手术麻醉时可观察手术区血液的颜色变化，但应注意由于出血过
6、多、严重贫血(Hb5g/dl)时可不表现紫绀。(3)咳嗽、咳痰：是一种保护性反射，将呼吸道内的分泌物或异物，借咳嗽反射咳出体外。手术麻醉中由于呼吸道原有病变或其他因素对呼吸道的刺激，使分泌物增多，引起咳嗽和咳痰。麻醉前应了解病人呼吸道状况，如改变仰卧位为侧卧位或坐位时，可诱发咳嗽并有痰咳出，说明气管内有分泌物或有支气管炎存在。如作深呼吸或吸入冷空气时有刺激性咳嗽发生，说明气道的反应性增强。这些病人围手术期呼吸的并发症增多。麻醉过程如发生咳嗽、咳痰，应分析发生的原因，除病人呼吸系统病变外，还与麻醉过浅、吸入药物刺激、误吸、呼吸道出血、脱落的瘤块等异物刺激有关。如发生急性肺水肿，则有粉红色泡沫样痰
7、咳出。二、其他临床检查1 痰液检查：包括每日的咳痰量、颜色、性状，以及必要的显微镜检查和细菌培养，可作为诊断某些疾病的的依据，以便在手术前采取相应的治疗措施，改善呼吸功能。对有大量咳痰、咳血的病人，手术又不能延迟，则应采取安全措施，如选用双腔气管导管，运转正常的吸引器，气管切开准备等，以防意外发生。2呼吸系统的线检查：可以了解胸内病变部位、性质及严重程度，以及对肺、纵隔、气管的情况了解，如有无占位病变、是否压迫了重要器官、气道有否梗阻移位等。为麻醉方法选择(如气管或支气管插管)，呼吸管理及防止呼吸系统并发症发生提供参考。三、呼吸功能的简易测定1屏气试验：即俗称的“憋气”，先令病人深呼吸数次后，
8、深吸一口气屏住呼吸，正常人可持续30秒钟以上，呼吸循环功能代偿差者，屏气时间少于30秒钟。2吹气试验：病人深吸气后，将手掌心对准病人的口，让病人尽快将气呼出，如感觉吹出气体有力、流速快，且能在大约3秒钟内呼尽则肺功能正常。常用以下方法：(1)火柴试验：将点燃的火柴置于病人口前一定距离，让病人用力将火柴吹灭。如不能在15cm距离将火吹灭，则可估计时间肺活量1秒率60%，1秒量1.6L，最大通气量50L/min。如距离为7.5cm时仍不能吹灭，估计最大通气量小于40L/min。(2)蜡烛试验：与火柴试验相似，病人如能将90cm以外点燃的蜡烛吹灭，估计呼吸功能基本正常，反之，则说明可能不正常。(3)
9、呼吸时间测定：置听诊器于病人的胸骨上窝，令病人尽力呼气，然后测定呼气时间，如果超过7秒，估计最大通气量小于50L/min，时间肺活量1秒率低于60%。上述呼吸功能的监测方法不需要特殊的仪器设备，是临床上对呼吸系统疾病及其功能检查常用的基本方法，虽然对病人的肺功能仅是粗略了解，但方法简单、易行、直观，在临床上仍有重要参考价值。某些危急情况中，它们还可能是最迅速、直接的判断指标，不容轻视。第2节 肺的容量与通气传统的肺量计是水封筒计纹鼓式肺量计，有单筒和双筒式两种类型(图85-1)。可以测定各种肺容量(除余气量外)、时间肺活量、静息氧耗量等。后来,又有Wright肺量计(图85-2)、Drager
10、肺量计等, 可以测量潮气量、静息通气量、最大通气量、肺活量、补呼气量等。随着科学技术的进步，尤其是在生物医学工程领域里电子工程技术突飞猛进的发展，使临床上可更方便地定量地监测病人的肺功能。图85-2图85-1 一 肺的容量肺容量即肺内气体的容量，是肺在不同的膨胀情况下肺内容积变化的一些参量。从根本上说，其变化遵循一定的规律，众多的肺容量参数变化可归为两大类。(一) 基本肺容量(Volume):是指简单得再不能分割的基本肺容量变化单位。除解剖死腔量(death volume,VD)外，还有四个基本肺容量，分别是：1 潮气量(tidal volume, VT):为平静呼吸时一次吸入或呼出的气量。平
11、均值为男性600ml，女性490ml。根据体重可以计算出VT/kg，约为10ml/kg。2 补吸气量(inspiratory reserve volume, IRV): 为平静吸气后, 用力作最大吸气时所能吸入的气量。平均值为男性2.16L，女性1.4L。3 补呼气量(expiratory reserve volume, ERV)：指在平静呼气后，用力作最大呼气时所能呼出的气量。平均值为男性0.91L，女性0.56L。4 余气量(residual volume, RV)：是指深呼气后不能呼出的肺内残余气体。残气量的测定可使用气体稀释法(详见FRC)。平均值为男性1.53L，女性1.02L。(二
12、) 复合肺容量(Capacity)：是指在基本肺容量的不同组合下形成的其他肺容量变化参数的描述。临床上常用的有四种，他们分别是：1 深吸气量(inspiratory capacity, IC)：平静呼气后, 作最大吸气所能吸入的气量，即潮气量与补吸气量之和。平均值为男性2.66L，1.90L。2 肺活量(vital capacity, VC)：最大吸气后, 作最大呼气所能呼出的气量。即潮气量、补呼气量、补吸气量之和。平均值为男性3.47L，女性2.44L。还可以根据体重计算出公斤体重肺活量(VC/kg)。按经验公式计算出肺活量预计值(VCP)，测定值与预计值之比(%VC)，正常偏差范围在20%
13、。3 功能余气量(functional residual capacity, FRC)：指平静吸气后存留于肺内的气量，即补呼气量与余气量之和。平均值男性为2.33L，女性1.58L。临床上最常用氦(He)稀释法来测量FRC，是基于氦气不被吸收的物理性质。给吸入一定浓度的氦、氧混合气体，一般含氦气浓度7%左右。呼吸数分钟后，待氦气在肺内分布均衡，根据如下计算公式计算。He%sV = He%b(V+FRC) V(He%s-He%b) FRC = 残气量RV = FRC - ERV He%b 其中: He%s = 吸气前所配制混合气体的氦气浓度. He%b = 呼吸数分钟达到平衡后的气体氦气浓度.
14、V = 肺容量计的容积. FRC = 功能残气量. RV = 余气量由于功能余气量的存在，肺泡在每次呼气末不至于完全萎陷，使肺毛细血管内的血液和待交换的气体之间存在着缓冲空间，这样，在一呼一吸的间歇期，血液与肺泡气之间仍有气体交换。肺泡气的氧分压不会在呼气末骤降，也不会在吸气末随新鲜空气的氧分压急剧上升，而是始终平衡在109mmHg左右，使气血交换能在相对衡定的环境中进行。功能余气量的大小直接影响到肺内原有气体的交换速率，这可说明为何临床上在吸入麻醉诱导、恢复的过程中，患有肺气肿病人进入麻醉期或从麻醉中恢复均需更长时间的原因。4肺总量(total lung capacity, TLC)：为深吸
15、气后肺内所含的全部气量，即余气量、补呼气量、潮气量、补吸气量之和。平均值男性5.02L，女性3.46L。还可以计算出余气量与肺总量之比(RV/TLC)，健康年青人为2530%，老年人为40%。肺容量与年龄、性别、体表面积和测定时的体位有关。肺容量的测定是静息通气功能测定的基本项目，其中潮气量和肺活量最常用。由于它只代表呼吸在某一阶段内的气量或容积，不能反映通气的动态变化，有一定的局限性。二 肺的通气功能肺通气是指依靠呼吸运动将氧气吸入肺中，同时排出二氧化碳的过程，反映了肺呼吸生理的动态变化。事实上，单位时间肺内气量的变化以及肺内气体的分布，要比肺容量更有临床意义。最常用的监测项目如下：(一) 每分钟静息通气量(V)：为潮气量(VT)与每分钟呼吸频率(f)的乘积。平均值男性6.6L，女性4.2L。(二) 每分钟静息肺泡通气量(VA)：每分钟静息肺泡通气量即每分钟通气量减去死腔通气量。如将死腔通气量仅仅考虑为解剖死腔的缘故，那么，用
