呼吸系统实用生理学

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1、呼吸系统的实用生理学呼吸系统的实用生理学 辅导员：郭强 报告人：陈静1第一节第一节 肺肺 通通 气气重点：重点：第二节第二节 影响通气的因素影响通气的因素第三节第三节 动脉血液气体分析的判读动脉血液气体分析的判读 2第一节第一节 肺通气肺通气3（一）肺通气的动力（一）肺通气的动力呼呼 气气肺内压肺内压大气压大气压缩缩 小小肺肺 脏脏吸吸 气气肺内压肺内压大气压大气压胸胸 廓廓呼呼 吸吸 肌肌缩缩 小小收收 缩缩舒舒 张张扩扩 张张原动力原动力: :呼吸运动。呼吸运动。直接动力直接动力: :肺内压与外肺内压与外界大气压间的压力差。界大气压间的压力差。扩扩 张张4吸气初：肺内压吸气初：肺内压 大气

2、压大气压 呼气开始呼气开始呼气末：肺内压呼气末：肺内压 = 大气压大气压 呼气停止呼气停止（二）呼吸时肺内压和胸膜腔内二）呼吸时肺内压和胸膜腔内压的变化压的变化1、 肺内压肺内压 肺泡内的压力。肺泡内的压力。52，胸内压胸内压：是指胸膜腔内的压力是指胸膜腔内的压力形成：形成：以胸膜腔密闭且含浆液为条件以胸膜腔密闭且含浆液为条件胸廓生长胸廓生长肺生长肺生长胸廓容积胸廓容积肺容积肺容积 胸廓将肺拉大胸廓将肺拉大肺回缩肺回缩 胸内负压胸内负压6 呼吸运动（原动力）呼吸运动（原动力） 胸内压变化（间接动力）胸内压变化（间接动力） 肺内压与大气压差变化（直接动肺内压与大气压差变化（直接动力）力） 肺通气

3、肺通气7 3 3、肺容积、肺容积与肺容量与肺容量肺容积和肺容量示意图肺容积和肺容量示意图肺的总空气量可被分为若干部分，称为肺容积，两个或两个以上肺容积的组合称为肺容量。右图即使用肺量计来测量肺容积和肺容量。8潮气容积（潮气容积（VtVt）：）：为平静呼吸时，每次吸入或呼出的气体量称为潮气容积。正常成人约为500ml，或58ml/kg。吸气储备容积（吸气储备容积（IRV)IRV)：指平静吸气末、再用力吐气时所能吸入的最大气体量。呼气储备容积呼气储备容积(ERV(ERV）：）：为平静呼气末用力呼气所能呼出的最大气体量。肺余容积（肺余容积（RV)RV)：指用力呼气末，仍残留肺内不能被呼出的气体容积。

4、最大吸气量最大吸气量(IC)(IC)：IC=IRV+VT，是指平静呼气末用力呼气时，所能吸入的最大气体量。9功能肺余量功能肺余量(FRC=ERV+RV):(FRC=ERV+RV):是指平静呼气末，存留于肺内的气体量。FRC的存在使得气体交换得以持续进行。肺总容量肺总容量(TLC=IC+FRC):(TLC=IC+FRC):是指用力做最大吸气后，肺内所容纳的最大气体量，是所有肺容积之和。闭合容积闭合容积(CV)(CV)：是指呼气时小气道关闭后，存留于肺内的气体量，正常成人为10%。肺活量肺活量(VC=IRV+VT+ERV):(VC=IRV+VT+ERV):是指最大吸气后，再用力呼气时，所能呼出的最

5、大气体量。10第二节第二节:影响通气的因素影响通气的因素顺应性顺应性阻力阻力肺弹性时间常数肺弹性时间常数呼吸功呼吸功11 顺应性顺应性 顺应性是表示呼吸组织的顺应性是表示呼吸组织的可扩张性可扩张性。弹性回缩即被。弹性回缩即被扩张的组织回复至静息的状态。可扩张性是指肺组扩张的组织回复至静息的状态。可扩张性是指肺组织在受外力作用时发生的体积变化，可用顺应性来织在受外力作用时发生的体积变化，可用顺应性来表示，即单位压力变化所引起的容积变化。其计算表示，即单位压力变化所引起的容积变化。其计算公式公式 ：CTL=V/P CTL=V/P 而有一些疾病是会导致肺的顺应性下降，例如急性而有一些疾病是会导致肺的

6、顺应性下降，例如急性呼吸窘迫综合症、肺炎、肺水肿、肺纤维化、气胸呼吸窘迫综合症、肺炎、肺水肿、肺纤维化、气胸和血胸。影响总肺顺应性的病理情况通常有三类：和血胸。影响总肺顺应性的病理情况通常有三类：肺间质疾病、肋膜腔疾病和胸廓疾病。肺间质疾病、肋膜腔疾病和胸廓疾病。12顺应性有静态和动态两种形式可被测量出顺应性有静态和动态两种形式可被测量出：（1）静态顺应性的测定公式： CST=呼出潮气量/（平台压PEEP） 正常值为70100mL/cmH2O静态顺应性的下降，表示有异常的肺实质、肋膜腔或胸廓病变。 (2)动态顺应性的测定公式： CDYN=呼出潮气量/（吸气峰压-PEEP） 正常值为5080mL

7、/cmH2O动态顺应性降低,表示肺顺应性的下降或 气道阻力增高 13阻力阻力 阻力指测定气流通过气道过程中遇到的压力。在此阻力指测定气流通过气道过程中遇到的压力。在此分为两种形式：分为两种形式：肺组织阻力肺组织阻力和和气道阻力气道阻力。 肺组织阻力：是由于肺组织在吸气和呼气时摩擦产肺组织阻力：是由于肺组织在吸气和呼气时摩擦产生，正常约占总阻力的生，正常约占总阻力的20%20%。 气道阻力：是气流流经呼吸道时所产生的阻力。临气道阻力：是气流流经呼吸道时所产生的阻力。临床上对气道阻力的测量公式：床上对气道阻力的测量公式： Raw=(PIPPplat)/flow Raw=(PIPPplat)/flo

8、w14 影响阻力的因素影响阻力的因素 气道长度长度增加，气流阻力加大 气道半径半径加倍时，气道阻力胡降至原来的1/16 气流量气流量的增加会导致气道压力增大，主要与气流形式有关。气流的形式主要有层流、层流、扰流及过渡流。扰流及过渡流。15A 层流层流 主要出现在小气道。B 扰流扰流 主要出现在大气道 C 过渡流过渡流 主要出现在气道分叉处。16时间常数时间常数 肺内通气分布不均可能是局部区域的顺应性或气道阻力差异所引起。这些区域的差异可以用时间常数来表示，公式如下： 时间常数（秒）时间常数（秒）= =气道阻力气道阻力顺应性顺应性 时间常数时一个必要的时间，以秒计算，它是在一固定的充盈压力下，将

9、肺扩张至其体积的60%时所需的时间。在阻力增加或顺应性降低的肺区域，将肺扩张至其体积的60%时需较长的吸气时间。 17呼吸功呼吸功 呼吸需要作机械功，由呼吸肌完成；呼吸也需要做代谢功，是个耗能的过程，表现为呼吸肌的氧气消耗。在肺中，机械功机械功等于压力乘以容积压力乘以容积。总的呼吸功等于总的生理做功加上呼吸器所作的额外功。生理作功是由扩张胸廓和肺的功组成。呼吸肌扩张肺所作的功必须能克服呼吸器官的弹性和非弹性阻力：即顺应性和阻力。当顺应性降低或是阻力增加，就需要更大的呼吸力量来改变肺容积，即呼吸功增加了。18 第三节：动脉血液气体分析的判读第三节：动脉血液气体分析的判读（一）酸碱平衡的调节（一）

10、酸碱平衡的调节 pH pH：为动脉血中H+浓度的负对数，正常值为 7.357.45， HCO3_ 方程式：方程式：pH = pKa + log H2CO3 （pk=6.1,为一常数）为一常数）pH 7.45为碱血症，即失代偿性碱中毒。 pH 7.45,7.45,PaCO2PaCO2PaCO2PaCO245mmHg.45mmHg.代谢性酸中毒：代谢性酸中毒：改变改变改变改变: HCO3-: HCO3-下降下降下降下降代酸的原因代酸的原因代酸的原因代酸的原因: :机体产酸过多机体产酸过多机体产酸过多机体产酸过多, ,排酸障碍和碱性物质损失过多排酸障碍和碱性物质损失过多排酸障碍和碱性物质损失过多排酸

11、障碍和碱性物质损失过多血气特点血气特点: BE负值增大负值增大, PaCO235mmHg; pH7.35PaCO235mmHg; pH45mmHg, 45mmHg, pHpHpHpH下降下降, BE, BE基本正常基本正常慢性慢性慢性慢性:PaCO2:PaCO2:PaCO2:PaCO2 45mmHg, 45mmHg, pHpHpHpH正常或正常或正常或正常或下降下降, BE, BE正值增大正值增大, , 23 呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒改变改变改变改变: PaCO2: PaCO2: PaCO2: PaCO2下降下降下降下降呼碱原因呼碱原因呼碱原因呼碱原因: : : :肺泡通气增加肺泡通气增加肺泡

12、通气增加肺泡通气增加, , , ,体内体内体内体内CO2CO2CO2CO2排除过多排除过多排除过多排除过多血气特点血气特点: :急性急性急性急性:PaCO2:PaCO2:PaCO2:PaCO235mmHg, 7.45; 7.45; 慢性慢性: : PaCO2PaCO2PaCO2PaCO235mmHg, 7.457.45或正常高限或正常高限,BE,BE负值增负值增大大. .24PaCOPaCO2 2 、 HCOHCO3 3- -改变的方向改变的方向 1. 1. 1. 1.呼酸代酸呼酸代酸呼酸代酸呼酸代酸 PaCOPaCOPaCOPaCO2 2 2 2同时伴同时伴同时伴同时伴HCOHCOHCOHC

13、O3 3 3 3- - - - 2. 2. 2. 2.呼酸代碱呼酸代碱呼酸代碱呼酸代碱 PaCOPaCOPaCOPaCO2 2 2 2同时伴同时伴同时伴同时伴HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - 3. 3. 3. 3.呼碱代碱呼碱代碱呼碱代碱呼碱代碱 PaCOPaCOPaCOPaCO2 2 2 2同时伴同时伴同时伴同时伴HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - 4. 4. 4. 4.呼碱代酸呼碱代酸呼碱代酸呼碱代酸 PaCOPaCOPaCOPaCO2 2 2 2同时伴同时伴同时伴同时伴HCOHCOHCOHCO3 3 3 3- - - - （1） HCO3- 和PaCO2呈相反变化，必有混合性酸碱失衡存在。 PaCO2升高同时伴有HCO3- 下降，肯定为呼酸合并代酸； PaCO2下降同时伴有HCO3-升高，肯定为呼碱合并代碱。（2） HCO3- 和PaCO2明显异常同时伴pH正常，应考虑有混合性酸碱失衡存在。 混合性酸碱失衡混合性酸碱失衡2526