肺功能容朝晖

肺功能检查,上海市第六人民医院呼吸内科容朝晖,目的要求,一、掌握肺功能检查的适应证肺容量、通气功能测定、临床应用和结果评价小气道功能检查：流量容积曲线，闭合容积及其临床评价二、了解换气功能检查的意义,呼吸生理,呼吸系统的功能主要是进行气体交换，就是从大气中摄入氧气并把代谢后产生的二氧化碳排出体外。呼吸生理包括外呼吸的各个环节，分为通气、弥散、血流灌注和呼吸控制四个方面。呼吸系统的力学特点：肺和胸壁都是弹性结构。呼吸肌收缩时产生力，肺和胸壁组织具有弹性回力，气流在气道内流动时产生阻力。肺功能是检查胸、肺疾病和呼吸生理的重要内容。,肺功能检查的适应征,评价受检者呼吸功能的基本状况明确肺功能障碍的程度和类型早期诊断肺和气道病变的部位、鉴别呼吸困难的原因，评估疾病的严重程度评定药物和其他治疗方法的疗效评估胸、肺和腹部手术的耐受性鉴定劳动力以及危重患者的监护,第一节、通气功能检查,一、肺容积二、通气功能：肺通气量、用力肺活量、最大呼气中段流量、肺泡通气量、临床应用,（一）肺容积和肺容量,肺与胸廓的扩张或回缩 肺泡内含气量发生相应变化 四种基础肺容积和四种基础肺容量,肺容积：一次呼吸所出现的容积变化，不受时间限制，具有静态解剖学意义四种基础肺容积：潮气容积（VT）、补吸气容积（IRV）、补呼气容积（ERV）、残气容积（RV）,肺 容 量,含两个或两个以上的肺容积，包括1 深吸气量 Inspiratory Capacity IC2 肺活量 Vital Capacity VC3 功能残气量 Functional Residual Capacity FRC4 肺总量 Total Lung Capacity TLC,检查方法,受试者取端坐位或立位鼻夹含口片与肺量计相连平静呼吸5次后测定进行校正：体温、大气压、饱和水蒸气压（body temperature pressure saturated, BTPS),肺容量,残气,潮气容积Tidal volume,VT,每次呼吸时呼出或吸入的气体量。正常：400600ml（500ml）上升：运动、药物、精神神经因素等下降：呼吸中枢抑制、昏迷等,补吸气容积Inspiratory reserve volume, IRV,定义：平静吸气末期再尽力吸气所能吸入 的气体量。正常值：2100ml（男） 1400ml（女）,补呼气容积Expiratory reserve volume, ERV,平静呼气末期再尽力呼气所能呼出的气体量。正常值：男性1600ml左右，女性1100ml左右。,定义：最大呼气末期尚存于肺内不能 再呼出的气体量。正常值：1000ml1500ml作用：维持恒定的肺泡氧分压增加：支气管哮喘、肺气肿等减少：各种原因引起的限制性肺疾病,残气容积 Residual volume，RV,影响肺容积的相关因素,年龄、身高、体重性别种族体位昼夜变化体力劳动、体育锻炼,深吸气量Inspiratory Capacity IC,定义：平静呼气后再尽力吸气所能吸入的最大气体量。正常值：ml左右（男性）降低：吸气肌力障碍，胸廓、肺活动度减弱、气道阻塞。,定义：尽力吸气后，从肺内所能呼出的最大气体量。 特点：个体差异大，与年龄、性别、体位、呼吸肌强弱有关。不受呼气时间限制，不能充分反映肺组织的弹性状态和气道通畅程度。正常：ml（男性）下降：肺实质病变、胸廓活动受限、气道阻塞,肺活量Vital Capacity VC,功能残气量Functional Residual Capacity，FRC,定义：平静呼气末尚存于肺内不能呼出的气体量正常值：2500ml作用：缓冲呼吸过程中肺泡气O2和CO2的分压，FRC取决于肺弹性回缩力、气道阻力、呼气时间临床意义：升高-肺气肿 下降-限制性肺疾病,功能残气量(FRC)的测定,1. 人体体积描记法: 波义耳（Boyle）定律：若温度和质量不变，气体的压力（P）和容积（V）的乘积为一常数。,PV=(P-P)(V+ V),C1V=C2(V+FRC),2.密封式氦稀释法（重复呼吸法）,C1V,C2（V+FRC）,肺总量（Total Lung Capacity TLC）,四个指标相加:IRV+VT+ERV+RV=IC+FRC=VC+RV临床意义： 升高：肺气肿等 下降：肺纤维化、肺不张等,肺容积肺容量数值,（二）通气功能,通气功能：又称动态肺容积，是指在单位时间内随呼吸运动进出肺的气量和流速。,1.肺通气量,每分钟静息通气量 minute ventilation volume, MV最大自主通气量 maximal ventilation volume, MVV,每分钟静息通气量minute ventilation volume, MV,定义：静息状态下每分钟进出肺内的气体总量，MV=VTf正常值：4-9L/min随性别、年龄、身材、活动量的不同而异在基础条件下测定，并且标化（）,最大自主通气量maximal ventilation volume, MVV,定义：尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气量。 正常值：70120L/min；占预计值%70%pred手术安全，69%-50%可以考虑，49%-30%应尽量避免，30%应作为手术禁忌症。阻塞性肺病：降低；限制性肺病：下降或正常。,通气储量（%）,通气储量（%）=（最大通气量-静息通气量）X100% 最大通气量正常值大于或等于9%，低于86%提示通气储备不佳；在70-60%或以下应列为手术禁忌。,气速指数,气速指数=MVV占预计%/VC占预计%鉴别阻塞或限制性通气功能障碍： 小于1.0为阻塞性 大于1.0为限制性,2.用力肺活量,定义：用力肺活量（forced vital capacity,FVC):深吸气至肺TLC位后以最大用力,最快速度所能呼出的全部气量正常情况下略小于VC,用力呼气容积,定义：最大吸气后，尽力尽快呼气在一定时间内所能呼出的气体量（Forced expiratory volume FEV）通常用它所占的用力肺活量的百分比来表示：FVEt/FVC%FEV1：第1秒内呼出的气体容积，称为第1秒用力呼气容积，最常用，正常值： FEV1/FVC%=80%（简称一秒率）临床意义：测定呼吸道有无阻力,正常与异常用力肺活量曲线比较,3.最大呼气中段流量,最大呼气中段流量（maximal mid-expiratory flow curve, MMEF） ：由FVC曲线上计算获得用力呼出肺活量2575的平均流量,MMEF的临床意义： MMEF主要取决与FVC非用力依赖部分。当小气道疾病FEV1，FEV1/FVC%和气道阻力均正常时，MMEF却可降低，说明MMEF比FEV1/FVC%能更好的反映小气道阻塞情况。,4.肺泡通气量,定义：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。它等于（潮气量-无效腔气量）呼吸频率解剖无效腔(anatomical dead space)：上呼吸道至呼吸性细支气管以前的部分，这部分气体不参与肺泡与血液间的气体交换。正常值：150ml肺泡无效腔(alveolar dead space)：进入肺内的气体，可能因血流在肺内分布不均而不能都与血液进行气体交换，未能交换的这部分肺泡容量生理无效腔(phisiological dead space )=解剖无效腔+肺泡无效腔,5.临床应用,VC或MVV实/预/% FEV1.0/FVC% SaO2% PaO2/mmHg PaCO2/mmHg基本正常 81 70 94 87 45轻度减退 80-71 70-61 94 87 45显著减退 70-51 60-41 93-90 87-75 45严重减退 50-20 40 89-82 74-60 45呼吸衰竭 20 82 60 50,肺功能不全分级,通气功能障碍分型,FEV1.0/FVC MVV VC 气速指数 RV TLC 阻塞性 -/ 1.0 -/ 混合性 =1.0 ？ ？,评定通气功能障碍简易方法,限制性通气功能障碍,正常,阻塞性通气功能障碍,混合性通气功能障碍,FEV1/FVC%,70,VC%,80,COPD临床严重程度的肺功能分级,级别 特征,I级(轻度) FEVlFVC70，FEVl占预计值百分比80级(中度) FEVlFVC70，50FEVl占预计值百分比80级(重度) FEVlFVC70，30FEVl占预计值百分比50IV(极重度 ) FEVlFVC70，FEVl占预计值百分比30或 FEVl 占预计值百分比50，或伴有慢性呼吸衰竭,肺气肿的分级,*适用于31-61岁者，17-30岁者RV/TLC%正常值为27%1.6%,支气管舒张试验(测定第1秒用力呼气容积FEV1.0),用药后测定值用药前测定值通气改善率 用药前测定值支气管舒张试验阳性：FEV1.0改善率12，同时 FEV1.0增加绝对值,100,最大呼气流量（PEF）昼夜变异率,PEF昼夜变异率=,日内最高PEF-日内最低PEF,(日内最高PEF+日内最低PEF),100%,20%对支气管哮喘有诊断意义,支气管激发试验,评定指标：FEV1 下降率=,用药前值-用药后值,用药前值,100,常用药物：组胺或乙酰甲胆碱判断标准：FEV1下降20%时所需药物累积量(PD20FEV1),第二节、小气道功能检查,小气道是指直径在2mm以下的细支气管，即终末细支气管到呼吸性细支气管部分，其气道阻力仅占气道总阻力的20%以下。常规检查难发现。 用于慢性阻塞性肺疾病的早期诊断及发病机制的探讨研究。,（一）闭合容积,常用氮气法：受试者呼气到残气位，吸入纯氧至TLC位，然后缓慢均匀呼气，在X-Y记录仪上记录出一条上扬型曲线。曲线分为四相。,第一相：为开始呼气的死腔气部分，氮浓度为零。第二相：为死腔气与肺泡气的混合部分，氮浓度急剧上升。 第三相：为肺泡气部分，氮浓度相对恒定，较均匀。 第四相：为下肺区小气道开始闭合，上肺区含氮浓度较高 的气体最后呼出部分，该部分容积即为闭合容 积。,40 30 20 10 0 氮气浓度（）,肺活量 残气量,CV,CC,3相与4相的连接点为下肺小气道开始闭合的标志，从此点开始到呼气末的肺容积为闭合容积（CV），闭合容积与残气容积之和为闭合总量（CC）。正常值：CV/VC%，30岁时为13%，50岁时为20%；CC/TLC45%为正常。N2%/L：即3相斜率，增高提示有气体分布不均。,临床意义：与肺的弹性回缩力呈负相关主要用于检测吸烟或大气污染对呼吸道的影响慢支或哮喘时出现CV/VC%和CC/TLC%异常时，提示有细支气管病变,（二）最大呼气流量容积曲线,1 受试者在最大用力呼气过程中，将其呼出的气体容积及相应的呼气流量描记成的一条曲线图形。2 主要用于检查小气道阻塞性疾病及判断通气功能障碍类型： V50=50% 肺活量时最大呼气流量 V25=25% 肺活量时最大呼气流量 用正常预计值判断，小于80%预计值即为异常，提示小气道功能障碍。,流量L/s,容积,PEF,V50 (FEF50),V25（FEF75）,V75（FEF25）,PIF,TLC,RV,受试者在最大用力呼气过程中，将其呼出的气体容积及其相应的呼气流量描记成的一条曲线图形,.,.,.,最大呼气流量-容积曲线,0,2,4,6,流速-容量曲线主要指标,Vmax（峰流量）-PEF（峰流速） Vmax75（VC75%时峰流量）- FEF25（呼出VC25%时的呼气流速） Vmax50（VC75%时峰流量）- FEF50(呼出50%肺活量时呼气流速）Vmax25 （VC75%时峰流量）- FEF75(呼出75%肺活量时呼气流速）PIF吸气峰流速,.,.,.,.,典型胸外型非固定大气道阻塞,流速,容量,典型胸内型非固定大气道阻塞,流速,容量,典型固定型大气道阻塞,流速,容量,（三）频率依赖性肺顺应性(快速呼吸频率动态肺顺应性),肺顺应性：单位压力改变时所引起的容积变化，反应肺组织的弹性。静态肺顺应性和动态肺顺应性（正常呼吸频率和快速呼吸频率即频率依赖性肺顺应性FDC）弹性回缩力：保持肺脏于某容积时所需要的压力。肺纤维化：弹性回缩力增加，顺应性降低 肺气肿：弹性回缩力降低，顺应性增加,第三节、换气功能检查,（一）气体分布 气体分布存在不均一性（气道阻力、顺应性、胸内压的不一致） 快肺泡和慢肺泡 常用氮气法：受试者呼气到残气位，吸入纯氧至TLC位，然后缓慢均匀呼气，在X-Y记录仪上记录出一条上扬型曲线。曲线分为四相。,第一相：为开始呼气的死腔气部分，氮浓度为零。第二相：为死腔气与肺泡气的混合部分，氮浓度急剧上升。 第三相：为肺泡气部分，氮浓度相对恒定，较均匀。 第四相：为下肺区小气道开始闭合，上肺区含氮浓度较高 的气体最后呼出部分，该部分容积即为闭合容 积。,40 30 20 10 0 氮气浓度（）,肺活量 残气量,CV,CC,氮浓度相斜率：如果所有肺泡通气功能相同，此相为一平线， 相斜率为0。斜率增加，说明肺泡内气体分布不均一，斜率越大说明离散度越大。 判定指标：呼气至750-1250ml的瞬时氮浓度差为准，正常80%预计值为正常。弥散量减少： 弥散面积减少：肺气肿、肺结核、肺切除； 肺泡-毛细血管膜增厚：肺间质纤维化、肺水肿、铍中毒等,思考题,试述肺功能检查的适应征。如何鉴别阻塞性和限制性通气功能障碍？肺通气功能检查的常用指标和临床意义？弥散功能的定义和临床意义？最大呼气流量容积曲线（MEFV）测定方法和临床意义？,附常用英语词汇：潮气量