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1、肺弥散功能检查,肺的功能,呼吸功能 防御功能 代谢功能 内分泌功能,通气功能 换气功能,肺的换气功能,肺泡各部位通气与血流比例的均衡良好的肺泡弥散功能,一、定义,弥散,气体分子不停的进行着无定向的运动，其结果是气体分子从分压高处向分压低处发生净转移，这一过程称为气体弥散 在肺内，O2与CO2在肺泡气和毛细血管血液之间主要依靠弥散作用被动进行,弥散量的概念,单位时间内，在单位压力差下，气体通过肺泡膜到达对侧的气体量,弥散测定的历史,1909年以前，肺是可以产生氧气的器官 1909年，Krogh and Krogh共同发现肺泡和肺毛细血管内氧分压差，CO可以测定肺的弥散功能 1950年，W.S F
2、ouler将He作为指示气体加入测定的混合气中，确定了DLCOSB方法，广泛应用临床 1957年及以后，Roughton-Forster建立公式，将弥散分为膜弥散和毛细血管床两部分,弥散的两种表达方法,DLCO（diffusion capacity for carbon monoxide of lung）弥散最初使用的一个概念，北美地区常用 TLCO（transfer factor for carbon monoxide of lung） 弥散不但受肺泡毛细血管膜的影响，还受毛细 血管血流量的影响，欧洲常用,二、弥 散 过 程,1.气相扩散（肺泡内气体弥散）,气体弥散速率与其分子量的平方根成反
3、比气体的扩散速度（1/气体分子量）分子量大的扩散速度慢 O2的弥散速率略快于CO2 肺泡直径100m，弥散过程仅0.002s COPD时可达0.003s,2.膜相扩散 （气体通过肺泡毛细血管膜的弥散）,气血屏障的特性,肺泡毛细血管膜（气血屏障）：6层 肺泡表面液层 肺泡上皮 肺泡上皮基底膜 结缔组织 毛细血管基底膜 毛细血管内皮 总弥散面积：70m2 （50100m2） 弥散厚度：肺泡膜薄部1um，肺泡腔到红细胞膜5um 平静状态下：仅1/20参与气体交换,弥散障碍的原因,肺泡膜面积减少 肺泡膜厚度增加 弥散时间缩短,PO2（KPa）,肺动脉,肺毛细血管,肺静脉,13.3 10.7 8.00
4、5.33 2.670,0 0.25 0.50 0.75,正常与肺泡膜增厚时Hb氧合所需时间示意图 （1）静息时血液流经肺泡的时间 （2）运动时血液流经肺泡的时间0.34s,（1）,（2）,正常,肺泡膜面积减少或厚度增加,时间（S）,分压差扩散面积温度气体溶解度扩散距离分子量,扩散速率,1).气体的分压差：分压差大扩散快,2).肺泡膜的扩散面积：扩散面积大，扩散快 安静状态下，肺泡扩散面积40m2运动时肺泡扩散面积70m2疾病状态时下降 3).气体分子量和溶解度：溶解度高，扩散快分子量大，扩散慢,4).扩散距离肺泡膜的厚度（反比关系） 0.1,疾病状态下变得非常长厚度增加 （间质水肿、膜增厚、肺
5、水肿 ） 扩散下降 5).温度液体温度上升，溶解度上升扩散快,6).肺血流量与通气血流比 右心搏出量60ml/每搏0.75s 流经肺泡膜O2交换所需时间0.25-0.3秒， CO2交换所需时间0.4秒故时间上有很大贮备潜力。 如果血流量下降，通气不变，气体交换的总量下降,CO2扩散率/ O2扩散率 O2分子量/CO2分子量=32/445.6/6.6在肺泡气O2的扩散率稍大于CO2 但由于CO2溶解度 /O2溶解度=0.592/0.0244=24.3/1.0(Herrys law 赫利定理） CO2扩散速率 /O2扩散速率 =（5.6/6.6）（0.592/0.0244)=20.6/1.0 膜两
6、侧PCO2 =6mmHg，PO2 =60mmHg正常情况下， CO2 弥散量仅为O2的2倍,气体与Hb结合的速率（ ）Hb：珠蛋白、原卟啉和二价铁离子(Fe2+) 肺泡毛细血管内的血容积（ Vc） CO与Hb结合的速率是O2的210倍,3.血相扩散 （气体与血红蛋白的结合）,影响红细胞摄取CO和O2的因素,每ml血CO摄取率（）的影响因素 1、同样的化学条件下进行测定，不同的人、红细胞数目相 等时没有显著差异 2、增加CO量将使CO成比例的增加 Hb浓度减少将使CO减少 3、肺泡PO2增加则DLCO降低,因CO与未氧化的Hb反应 4、肺泡二氧化碳（CO2）增多或pH减少可引起CO轻度增加 5、
7、温度降低将使CO降低,影响红细胞摄取CO和O2的因素,影响肺毛细血管容量（Vc）的因素 随肺血流、透壁压增加而增加或以前关闭的毛细血管重新开放的数量增加而增加。随肺血流、透壁压减少而减少或毛细血管破坏、关闭而减少,血液O2与CO2解离曲线,弥散的计算,DLCO的倒数称之为阻力 阻力可分成两个组成成分： 1、CO通过肺泡膜的弥散阻力（1/ Dm） 2、毛细血管床全部血容量CO摄取阻力（1/Vc）（是气体与血红蛋白的结合力） 根据阻力1、2，得出以下等式： 1/DLCO = 1/ Dm + 1/Vc,弥散的计算,肺泡内阻力0 肺弥散总阻力 肺泡毛细血管膜阻力 (1/Dm)（1/DL） 肺泡毛细血管
8、中红细胞内阻(1/VC),DLCO的倒数称之为阻力,（1） 影响DM因素,膜表面积膜厚度膜成分变化,（2） 影响的因素,Hb浓度PCO2PO2Ph 温度 检测气体的基础压力变化,（3） 影响VC的因素,肺血流量等，多为生理因素，且有可逆性 如果肺泡没有充气，毛细血管固有的、反射性的反应是使该区域血流减少，使血流分布到肺的其他区域，使其弥散量增加 1、参与循环的肺毛细血管数量可增加 2、已处功能状态的毛细血管可以扩张 3、肺泡出血,三、 弥散的测定,1.肺摄入三种气体的比较,测定弥散需要使用可以可逆地结合血红蛋白的气体 从肺泡进入肺毛细血管的特性 （血液流经肺毛细血管的时间为0.75秒） O2
9、肺毛细血管内分压和肺泡内分压平衡时间为0.25秒；研究用测定DL 摄入量和弥散量、血流速度有关 N2O 肺毛细血管内分压和肺泡内分压平衡时间为0.1秒；肺血流测定 摄入量主要与血流速度有关CO 在肺毛细血管内一直保持低分压弥散功能测定 摄入量主要与弥散量有关,CO的特点,无色、无味、无刺激性 CO透过毛细血管膜的速率与O2相似 与血红蛋白的亲和力是O2的210倍 除大量吸烟者，血浆中CO含量接近零CO的摄取从不受血流的限制 CO弥散量乘以1.23即为O2的弥散量,大量吸入CO可引起严重的组织缺氧 吸入0.3CO，一口气法仅吸入约2.5mL的CO，重复呼吸法吸入7分钟，吸入约105mL的CO 血
10、液半衰期 5 6 小时,用一氧化碳测定肺弥散量,CO法的肺弥散量=从肺泡弥散至血液的CO ml数/min/平均肺泡CO压-平均毛细血管血CO压 因此CO法测定肺弥散量必须测定以下三个值： 1、每分钟从肺泡弥散至血的CO ml数； 2、平均肺泡CO分压； 3、平均肺毛细血管血中CO分压,2.测定方法,a. 单次呼吸法（DLCOSB）患者平静呼气至残气位，继之吸入测定气体0.3CO、10He、20O2及N2的混合气至肺总量位，屏气10秒后呼气，去除水蒸气，连续测定呼出气中CO和指示气体的浓度，计算CO弥散量,测定过程,患者的良好的理解与配合 缓慢呼气至RV位 吸气迅速，健康者2.5s，有气道阻塞4
11、s 吸入气量90FVC 屏气时间911s 呼气匀速，曲线平滑，呼出气时间不小于4s 抛去气体0.751L，或0.5L（VC坐位立位 （5）运动弥散量增加长时间大量运动后，弥散量均降低,（6） 体温体温降低，弥散减少体温升高，弥散升高 （7）吸烟可使弥散量减少 （8）血红蛋白Hb每下降1g，弥散量降低7,（9）肺泡O2分压PAO2在60600mmHg时无显著变化PAO240mmHg时增加长期高浓度吸氧，弥散量降低 （10）肺泡CO2分压PACO2增加，弥散量增加 （11）胸腔压力胸腔压力增加，弥散量降低,（12）高原居住高原可使弥散量增加 （13）妊娠早期弥散量不变或增加中期略低产后比分娩期略增加 （14）不同的测定方法有所不同单次呼吸法比潮气末CO测定法测定值高,四、临床应用,适应症,全身性疾病肺部受累情况的评估 化疗、放疗对肺损伤的评估 手术治疗前、后安全评估 间质性肺疾病的评估、疗效观察、疾病程度 鉴别哮喘和COPD 体检,禁忌症,近期有心肌梗死、心绞痛 咯血、气胸 CO中毒 严重低氧血症 神经肌肉疾病致口唇不能包紧咬口 饱餐、运动后 吸烟24小时内,59,结果判定,结果判定,DLCO140%预计值为增高,可能引起弥散减少的疾病,监测肺内疾病的改变监测肺外疾病的改变,
