肺功能临床应用

肺功能临床应用

山东省立医院呼吸内科黄琛1肺功能检查是借助仪器将肺脏的呼吸功能测定出来，进行数据分析。其项目、范围和方法不断增加和改进，目前多采用电子化、自动化综合测定仪进行测定。2肺功能检查的适应症：EstablishbaselineventilatoryfunctionDetectdiseasesFollowthecourseofthediseaseMonitortreatmentEvaluationofimpairmentPreoperativeevaluationIdentifythehigh-risksmokerOccupationsurveys3不适宜行肺功能检查者：Uncooperativept

-Consciousdisturbance,cannotfolloworderRiskofdeepinspiratoryormaxefforts

-Unstablehemodynamics,respiratoryfailure

-Massivehemoptysis

UncontrolledrespiratorymovementBorderlinecontraindicationofPFT

-Impendingrespiratoryfailure,pneumothorax,

bronchialfistula,uncontrolledactiveinfectionDifficult-Tracheostomy,severemouthdeformity4肺功能检查内容静息肺功能在静息状态下对受试者的肺通气功能（肺容积、肺通气量、小气道功能、呼吸动力学、呼吸肌功能）和换气功能（弥散功能、通气血流比值）进行测定和评估。心肺运动试验在负荷运动中对受试者的能量代谢、心、肺功能进行同步测定和综合评估。其它气道反应性测定、呼吸调节功能、肺血流量测定等。5一、肺通气功能6（一）肺容量测定肺容量测定多在平静呼吸基线进行，共8项，各具不同临床意义。71．四种互不重叠的基本肺容量

为了与重叠的肺容量区别，对不重叠的肺容量多称容积。

(1)潮气容积(tidalvolum,VT)：每次平静吸入或呼出的气量（400～500ml）。

(2)补吸气容积(inspiratoryreservevolum,IRV)：平静吸气末连续用力吸入的最大气量（男2160ml，女1500ml）。8

(3)补呼气容积(expiratoryreservevolum,ERV)：平静呼气末连续用力呼出的最大气量(男910ml，女560ml)。

(4)残气容积(residualvolum,RV)：最大呼气后存留于肺内而不能再呼出的气量。正常RV%为80%～120%。临床上常以RV/TLC%作为判断指标，正常时20%～30%，60岁以上可增至40%。92．重叠的肺容量

(1)功能残气量(functionalresidualcapacity,FRC)：残气容积+补呼气容积。男2330ml，女1580ml。

(2)深吸气量(inspiratory

capacity,IC)：潮气容积+补吸气容积。男2660ml，女1900ml。10

(3)肺活量(vitalcapacity,VC)：补呼气容积+深吸气量。正常VC%>80%。反映肺的扩张能力。

(4)肺总量(totallungcapacity,TLC)：残气容积+肺活量。男5020ml，女3460ml。肺活量与性别、年龄等生理因素有关系，判断时应以实测值占预计值的百分比为标准，正常为100±20%。1112（二）通气量131、每分钟静息通气量，分钟通气量（minuteventilation，MV）为静息时潮气容积与每分呼吸频率的乘积。正常值男性6.6升／分、女性5.0升／分，一般地说超过10升／分为通气过度，低于3升／分为通气不足。142、每分钟最大自主通气量（maximumvoluntaryventilation，MVV〕它是受试者做最深和最快的呼吸，连续15秒钟，并将15秒钟内所呼出或吸入的气量乘4，即为每分钟最大自主通气量。对身体较差不能坚持深快呼吸者可由下式推算，即MVV(升／分)＝0.0302×第一秒时间肺活量(ml)十10.85。一般常以正常预计值±20％作为正常范围。是反映肺通气功能的综合指标。15通气储量百分比＝（MVV-MV）/MVV×100%正常值为93%，百分比愈低，通气储备能力愈低，百分比降至70%时，提示达气急阈。

MVV的实际值占预计值的百分比

VC实际值占预计值的百分比气速指数＞1.2提示限制性通气障碍，气速指数＜0.8提示阻塞性通气障碍，气速指数≈1提示正常或混合性通气障碍。气速指数=163、用力肺活量（forcedexpiratoryvolume，FVC）一次深吸气后，用最快的速度所能呼出的最大气量。正常FVC等于不受时间约束相对慢的肺活量(VC)。174、时间肺活量(TVC)是在深吸气后，以最快的速度用力呼气，从开始起3秒钟内所呼出的气量。并以FEVl、FEV2、FEV3分别表示第一秒、第二秒、第三秒钟内的用力呼吸容积，也即分别是相应的时间肺活量。其中FEV1又称一秒量。18各秒气量所占FVC的百分比，又分别以FEVl%、FEV2%、FEV3%来表示。其中FEV1/FVC（FEVl%）又称为一秒率。正常FEVl%为83%(不低于70%为正常)、FEV2%为96%、FEV3为99%。19FEVl与FEV1%的下降及下降幅度，是衡量有无气道阻塞和阻塞严重程度的灵敏指标。正常FEV1实测值与预计值之比>80%。FEVl%在70%以下反映气道有阻塞。FEVl与FEVl%降低的最常见的原因为肺组织弹性缺失如肺气肿、支气管痉挛如支气管哮喘等。在可逆性呼吸道阻塞应用支气管扩张剂后，FEV1与FEV1%将随着气道阻塞的改善而好转。20用力呼气中期流速(maximummid-expiratoryflow,MMEF25～75%或FEF25～75%)将用力肺活量分为四等分，中间两个1／4的量与相应呼出时间的比即为用力呼气中期流速。正常男性3.31～4.70升/秒，女性2．89～3．65升／秒。FEF25～75%是识别气道阻塞的敏感指标，并主要反映小气道的阻塞程度。若数值有增减变化，则提示气道阻塞是可逆的。此外，肺组织弹性减弱对FEF25-75%的下降也会造成影响。21用力呼气流速(FEF200～1200)为一次深吸气后，再用力呼出200毫升至呼出1200毫升二点之间的气量(即1000毫升)，与呼出这1000毫升所需时间之比。正常值不低于300升／分。若降低将反应大气道的阻塞情况，包括胸腔上部气道的变化。22232425（三）小气道功能——

最大呼气流速—容量曲线(MEFV)令患者用力吸气至肺总量，再以最快最大力量呼气至残气位，用X—Y轴记录仪或电流示波器记录每一瞬间的流速和肺容量(横轴为容量，纵轴为流速)，即可描绘出MEFV。2627MEFV的形状及有关参数V50／HT、V25／HT、V50／V25、PEF等出现异常，表示小气道病变或肺实质病变或两者兼有。流速的早期减低及曲线斜坡的变平，是气道阻塞的早期特异性表现。尤其对小气道阻塞的诊断，V50、V25不但是灵敏的指标，而且属于呼气曲线中非用力依赖性的范畴，一般随病情的加重而减少。28△MEF／△V可反应气道阻力和顺应性的关系。△MEF／△V也不失为通气功能检查的较成熟指标，在反映小气道功能上比较敏感。29慢性阻塞性肺疾病病人，V75明显下降，肺气肿时尤明显，表现为曲线中段凹向容积轴，当病情十分严重时，曲线低平。不但PEF的数值，而且PEF出现时所对应的肺容量也于小气道疾病的严重程度密切相关，病情越重，PEF出现的越早，相对应的肺容量也越大。30MEFV的描记，可通过呼、吸气环特异图形的形状改变，对疾病的性质进行判断313233二、肺换气功能（一）弥散功能（二）通气-血流比值34弥散功能肺泡中的气体，与肺毛细血管中血流的气体，透过呼吸膜而达到气体交换的过程称弥散。当呼吸膜两侧的气体分压差为0．133kPa(1mmHg)时，每分钟通过呼吸膜的气量，为该气体的弥散量。由于CO2弥散速率为O2的20倍，因此临床上弥散功能，主要指O2的弥散功能。而实际上，O2在弥散过程中，不但要通透肺泡-毛细血管膜，还要通过血浆和红细胞膜，才能与血红蛋白结合。35CO与血红蛋白的亲合力比O2大210倍，故临床上常以CO弥散量(DLCO)，作为反映弥散能力的指标。氧在肺的弥散量等于CO弥散量乘以1.23。在临床实践中，单纯弥散功能异常引起的缺氧并不多见，常同时合并通气／血流比例失调，二者同时导致缺氧。36异常病理生理举例DLCO增加肺充血致肺毛细血管容量增加左向右分流红细胞增加早期红细胞增多症DLCO减低红细胞减少贫血弥散面积减少肺气肿、肺结核呼吸膜增厚间质纤维化、结节病、毛细血管壁内膜炎吸气达不到肺泡致使通气差严重支气管哮喘表2DLco的临床应用37三、呼吸力学38（一）肺顺应性

肺顺应性(CL)是肺可膨胀性难易程度的指标，也是肺组织僵硬度的反指标。它的定义是单位经肺压所引起肺容量的改变。肺顺应性又可分为静态肺顺应性(CLst)、动态肺顺应性(CLdyn)频率依赖顺应性(Cfd)。391．静态肺顺应性由于经肺压＝胸膜腔内压-肺泡压，若肺顺应性是在无气流的情况下(即阻断气流的情况下)进行测量的，这样得出是静态肺顺应性。Clst=△V/△P2．动态肺顺应性是在呼吸周期中测定的，为正常呼吸频率下的肺顺应性。40静态肺顺应性主要反映肺组织的弹性阻力，而动态肺顺应性兼受气道阻力的影响很大。正常肺因为气流阻力很小，动态和静态肺顺应性差不多相同。气道阻塞患者，动态肺顺应性可以显著地低于静态肺顺应性，气道阻力愈大，呼吸间歇时，肺组织各部分压力愈不易平衡，动态和神态肺顺应性的差别愈显著。与单纯静态情况相比，动态时需要额外的经肺压去克服气流阻力才能达到同样的肺容积。413、频率依赖顺应性(Cfd)：在动态肺顺应性测定后，呼吸频率由15次／分变为30次／分和60次／分，重复以上测定，计算出不同呼吸频率的动态肺顺应性(Cldyn30、Cldyn60)。正常肺的动态肺顺应性不随呼吸频率的增加而出现明显的变化。频率依赖顺应性是小气道疾病的最早表现，常出现在其他常规肺功能异常之前。频率依赖顺应性还见于气管炎和缓解期的哮喘患者，而且是吸烟者小气道出现异常的最早指标。42（二）呼吸肌功能常用最大吸气压（MIP）和最大呼气压（MEP）来评价。MIP小于正常预计值30%，易于出现呼衰。它也是机械通气撤机的重要指标之一。MEP可评价咳痰能力，二者降低提示呼吸肌功能减退或疲劳，常见于COPD。43四、气道反应性测试44系用某种刺激，使支气管平滑肌收缩，再用肺功能指标判定支气管狭窄的程度，测定其反应性。这些刺激一类是特异性的(如变应原)；另一类是非特异性的(如药物、过度通气和运动试验等)，对后一种刺激的反应称非特异性支气管反应。现介绍常用的支气管药物激发试验。常用试剂为组织胺或乙酰甲胆碱。（一）支气管激发试验45支气管受到药物刺激后，平滑肌痉挛，支气管口径变窄。因直接测定支气管口径的改变比较困难，通常是以某些肺功能指标在刺激前后的变化，来间接反映支气管口径的变化。最常用的肺功能指标为：一秒钟用力呼气容积(FEV1)、最大呼气流量(PEF)。46FEV1以吸入生理盐水测得的FEV1最高值为FEV1对照值，减去药物吸入后测得的FEV1最高值，其结果等于FEV1对照值20％时的激发药物浓度定为

PC20(Provokingconcentration)，如是以吸入药物的量计算则称为PD20(provokingdose)。47正常人组织胺或乙酰甲胆碱PC20＞8mg／m1，组织胺PD20＞7.8umol或乙酰甲胆碱PD20＞12.8umol而哮喘患者PC20、PD20小于以上值。心肺功能不全、高血压、甲亢、妊娠、FEV1<=70%预计值、哮喘症状未缓解不宜进行本试验。4849（二）支气管扩张试验系使用一定剂量的扩张支气管的药物使狭窄的支气管扩张，以测定其扩张程度的肺功能试验。临床上常用来判断支气管狭窄的可逆程度，作为支气管哮喘诊断的辅助方法，或用来评价某种支气管扩张药物的疗效，以指导治疗或用于科研目的等。50受试者试验前12h需停用β受体兴奋剂吸入，如为口服制剂则需停用24h，如正在服用长效氨茶碱则应停用48h。试验前休息20min然后做肺功能检查，如呼气流量峰值(PEF)、用力肺活量(FVC)、第一秒用力呼气量(FEV1)、最大流量容积曲线(MEFV)等。无论使用何种指标，均应重复三次，取其最佳值作为基础值，然后进行β受体兴奋剂雾化吸入。51

吸药后FEV1-吸药前FEV1吸药前FEV1FEV1改善率=改善率>=15%为阳性。52五、肺功能评价53指标一级（功能减退0～

9%）二级（功能减退10～

25%）三级（功能减退26～

50%）四级（功能减退51～

100%）FVC≥正常低限60～

79%51～

59%≤50%FEV1≥正常低限60～

79%41～

59%≤40%DLCO≥正常低限60～

69%41～

59%≤40%VO2/kg≥25ml/min/kg20～

2515～

20<152000年美国医学会肺功能障碍分级54Measurement

阻塞型限制型FVC(L)↓↓FEV1(L)↓↓FEV1/FVC(%)↓↓Nto↑FEF25-75(L/sec)↓

Nto↓PEF(L/sec)↓Nto↓FEF50(L/sec)↓Nto↓SlopeofFVcurve↓↑MVV(L/min)↓↓Nto↓TLCNto↑↓RV↑↓RV/TLC(%)↑N典型肺功能检查形态55六、肺功能临床意义56（一）肺功能在外科术前评价中的应用应用肺功能指标进行术前评价时，须结合临床资料全面分析，才能作出合理判断。肺部手术术前肺功能评估：肺部手术，不但要根据术前肺功能，衡量手术的承担能力，还要预测术后的功能代偿。57手术相对禁忌指标1234血气分析FEF200-1200MVVMVVRVTLCDLCO限度异常<100l/s<50%预计值<30预计值>50%<50%预计值表3肺部手术术前肺功能评估表158实验结果以下3项中有2项合格，可胜任手术1、分离功能实验a通气扫描

b灌注扫描根据通气/灌注扫描，提示将被切除和保留的肺区域功能，预计术后FEV1，若<0.8L，不宜手术FEV1>0.8L2、以心导管气囊短暂阻断患侧肺动脉时，测周围动脉