呼吸功能与气体代谢功能测定

关于呼吸功能与气体代谢功能测定呼吸功能基本概念人体与外界环境进行气体交换摄入O2供给各器官功能需要排出CO2代谢产生废物清除必需和最基本的生命活动重要的生命体征第2页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸功能基本概念呼吸包括三个环节外呼吸人体与外界环境进行气体交换肺通气呼吸道肺泡胸廓肺换气肺泡气体运输肺循环毛细血管与体循环毛细血管间心脏泵血管通道血液车内呼吸血液通过组织液与细胞间进行气体交换第3页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸功能基本概念呼吸对人体生命活动非常重要，任何障碍都会对人体产生影响呼吸与血液循环关系十分密切，任何呼吸系统疾病和血液循环发生障碍都会影响呼吸重视呼吸功能测定及呼吸功能康复第4页,共33页，2024年2月25日，星期天气体代谢基本概念生命活动的基础，集中反映循环、呼吸、运动、内分泌等多系统功能状态动态变化作为上述系统生理状态或病理生理改变的标尺测定的无创伤性第5页,共33页，2024年2月25日，星期天气体代谢基本概念气体代谢受多系统、多器官影响循环系统心血管结构完整性维持正常气体运输的基础心脏射血能力影响氧运输能力主要因素血液携氧能力影响氧运输能力重要因素血红蛋白的质与量氧离曲线与温度等因素有关肺循环状况影响血液与肺泡间气体交换的因素第6页,共33页，2024年2月25日，星期天气体代谢基本概念气体代谢受多系统、多器官影响（续）呼吸系统肺通气量肺泡气体与血液之间的弥散力运动系统运动时肌肉是消耗氧产生二氧化碳的主要器官参与运动的肌肉数量其它因素第7页,共33页，2024年2月25日，星期天气体代谢基本概念气体代谢包括外呼吸气体交换功能——心肺功能内呼吸有氧代谢能力——肌肉利用氧能力短期运动时的气体代谢主要反映心肺功能长期训练所产生的适应性改变首先是运动肌肉的适应性改变（内呼吸功能）第8页,共33页，2024年2月25日，星期天气体分析原理与方法气体测定方法血气分析反映采血瞬间情况有创伤性不能做运动试验及长时间观察呼吸气分析化学分析法物理分析法第9页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸气分析方法对患者要求饭后2-4小时进行检查前2小时内不吸烟、不喝酒、不参加剧烈活动检查前24小时内不服影响代谢的药物对检查者要求交待检查过程及注意事项，必要时先做1次适应性练习保证仪器在正常工作状态保持室温在15-25度第10页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸气分析直接参数每分通气量潮气量×呼吸频率氧吸收率（FO2%）呼气与空气中氧含量差值二氧化碳排出率（FCO2%）呼气与空气中二氧化碳含量差值第11页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸气分析间接参数吸氧量

反映人体能量消耗情况或摄取利用氧能力VO2=VE（STPD）×FO2%二氧化碳排出量反映人体能量代谢强度VCO2=VE（STPD）×FCO2%氧当量及二氧化碳当量均代表通气与换气效率的代偿关系VE/FO2%=VE÷FO2%VE/FCO2%=VE÷FCO2%第12页,共33页，2024年2月25日，星期天呼吸气分析间接参数氧脉搏

每次心搏所能携带的氧量，代表氧运输效率OP=VO2÷HR呼吸商标志体内能量产生来源及酸碱平衡状态RQ=VCO2÷VO2恢复商运动中吸氧量增值与运动后氧债的商，评估体力EQ=（运动中VO2-安静VO2）/（运动后VO2-安静VO2）热能热能=VO2×氧热价

第13页,共33页，2024年2月25日，星期天有氧代谢能力测定最常用的指标是最大吸氧量定义：人体运动时所能摄取的最大氧量，是综合反映心肺功能状态及体力活动能力的最好生理指标影响因素：心输出量、肺通气量、氧弥散能力、动静脉氧分压差测定方法直接测定：极量运动试验间接测定：亚极量负荷时的心率、负荷量等参数间接推测第14页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定心输出量与动静脉氧分压差测定VO2max=心输出量×动静脉氧分压差心输出量=每搏量×心率动静脉氧分压差：安静：5ml；最大运动：15-17ml每搏量：安静：80-100ml；最大运动：150ml心率：安静：60-80次/分；最大运动：180-200次/分最大心输出量：安静：5l/h；最大运动：30l/h最大吸氧量与每搏量、心率关系密切，因此气体代谢改变可用于评估循环系统第15页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定呼吸气分析测定VO2max=吸气量×呼吸气氧分压差肺通气量：与最大吸氧量呈线性相关呼吸气氧分压差：安静：4%-5%；最大运动：8%-10%第16页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定运动方案平板运动踏车运动手臂摇轮运动台阶试验参与运动的肌群越多，所测得的最大吸氧量越高（平板运动最高），以平板运动测定结果为基准第17页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定运动程序单级负荷多级负荷第18页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定最大吸氧量标准主观精疲力尽呼吸商>1.1递增负荷后，吸氧量增值小于5%或小于2ml/kg.min第19页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量直接测定最大吸氧量直接测定的局限性运动量大，危险性大标准不易掌握，因主观因素使检测重复性受影响需要气体分析设备第20页,共33页，2024年2月25日，星期天最大吸氧量间接测定Bruce法：相关系数0.92正常人：VO2max=6.7-2.82×(性别)+0.056×运动时间心脏病患者：VO2max=6.7-2.82×(性别)+10.5+0.035×运动时间性别：男性1，女性2；运动时间：亚极量负荷时Fox法：VO2max=6300-19.26×亚极量心率Astrand法第21页,共33页，2024年2月25日，星期天无氧代谢能力测定无氧阈定义：体内无氧代谢超过有氧代谢的临界状态或血乳酸和乳酸/丙酮酸比值没有持续增高状态下人体所能达到的最高吸氧量达到AT时血乳酸含量增加肺通气量增加二氧化碳排出量增加通气当量增加心血管病患者运动训练最好控制在AT以下AT较高者运动耐力较高第22页,共33页，2024年2月25日，星期天无氧代谢能力测定AT测定方法血乳酸测定法（金标准）V-斜率法氧当量法达到AT标准VE与VCO2出现非线性增加的拐点VE/VO2%急剧增加，VE/VCO2%无降低AT与VO2max有高度相关性（相关系数0.85-0.95）第23页,共33页，2024年2月25日，星期天无氧代谢能力测定AT正常值60%-70%最大心率4.5-6.5Mets第24页,共33页，2024年2月25日，星期天无氧代谢能力测定无氧能力测定定义：无氧状态下人体运动的持续能力，与无氧阈关系不大，代表无氧耐力方法：准备活动：心率达150-160次/分休息3-5分钟竭尽全力踏车，计算持续时间第25页,共33页，2024年2月25日，星期天代谢当量的测定定义以安静坐位时的能量消耗为基础，表达各种活动时相对能量代谢水平的常用指标。1MET=3.5ml/kg.min第26页,共33页，2024年2月25日，星期天代谢当量的测定用途判断体力活动能力及预后判断心功能及相应活动水平表示运动强度，制定运动处方区分残疾程度指导日常生活活动与职业活动.第27页,共33页，2024年2月25日，星期天代谢当量的测定用途判断体力活动能力及预后小于5METS65岁以下患者预后不良5METS日常生活受限，相当于AMI恢复期功能储备10METS正常健康水平13METS即使运动试验异常，预后良好18METS有氧运动员水平22METS高水平运动员第28页,共33页，2024年2月25日，星期天基础代谢率测定测定要求清晨醒后立即进行检查前尽可能少活动，不进早餐在静卧清醒状态下测定室温18-25度之间第29页,共33页，2024年2月25日，星期天基础代谢率测定测定方法1先测定实测能耗能耗=4.825×VO2测定BMRBMR=（平均能耗-实测能耗）÷平均能耗×200测定方法2BMR=脉搏+脉压差-111第30页,共33页，2024年2月25日，星期天肺容量测定肺活量定义肺活量测定第31