心肺功能评定课件

心肺功能康复

概述运动与心血管功能人体运动时，通过心血管活动的调节，增强循环功能，保证骨骼肌有足够的血液供应心输出量与耗氧量呈正比2026/6/23运动心肺耦联

有氧运动所需能量的产生过程需要氧的参与，整个过程中所需要的02通过肺的通气功能将外界新鲜空气送进肺泡，然后通过换气功能到达红细胞中形成氧合血红蛋白，再由心血管系统将其泵至做功的肌肉氧的传输过程1、氧运输功能

氧运输功能是心血管系统的核心功能血管功能心脏功能

心脏功能

心脏是一个泵血的肌性动力器官，是血液循环动力的源泉心脏的主要功能是在循环系统中产生血液驱动力，即心脏射血的能力影响心脏射血能力的主要因素包括：心脏收缩功能、心脏舒张功能和外周血管的阻力2、气体交换功能

气体交换功能是呼吸系统的核心功能，包括肺的通气和换气功能，在形式上分为内呼吸和外呼吸两个基本过程3、心肺功能与运动耐力

运动耐力指机体持续活动的能力，取决于心肺功能和骨骼肌代谢

2026/6/29运动心率心输出量

血流重新分配骨骼肌氧供增加心血管中枢调节局部酸性代谢产物第一节心功能评定常用的心功能评定方法包括对体力活动的主观感觉分级（如心脏功能分级、自觉用力程度分级）、超声心动图、心脏负荷试验（如心电运动试验、超声心动图运动试验、核素运动试验、6分钟步行试验）等。心脏负荷试验中最常用的是心电运动试验。一、心功能分级

心脏功能分级及治疗分级（美国心脏学会）

临床情况持续-间歇活动的能量消耗(千卡/分)最大代谢当量（METs）功能分级Ⅰ患有心脏疾病，其体力活动不受限制。一般体力活动不引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛4.0～6.06.5Ⅱ患有心脏疾病，其体力活动稍受限制，休息时感到舒适。一般体力活动时，引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛3.0～4.04.5Ⅲ患有心脏疾病，其体力活动大受限制，休息时感到舒适，较一般体力活动为轻时，即可引起疲劳、心悸、呼吸困难或心绞痛2.0～3.03.0Ⅳ患有心脏疾病，不能从事任何体力活动，在休息时也有心功能不全或心绞痛症状，任何体力活动均可使症状加重1.0～2.01.5治疗分级A患有心脏疾病，其体力活动不应受任何限制B患有心脏疾病，其一般体力活动不应受限，但应避免重度或竞赛性用力C患有心脏疾病，其一般体力活动应中度受限，较为费力的活动应予中止D患有心脏疾病，其一般体力活动应严格受到限制E患有心脏疾病，必须完全休息，限于卧床或坐椅子二、心电运动试验

是指通过逐步增加运动负荷，以心电图为主要检测手段，并通过前、中、后心电图、症状以及体征的反应来判断心肺功能的试验方式2026/6/213心电运动试验

心电运动试验（ECGexercisetesting）通过观察受试者运动时的各种反应（呼吸、血压、心率、心电图、气体代谢、临床症状与体征等），来判断其心、肺、骨骼肌等的储备功能（实际负荷能力）和机体对运动的实际耐受能力。（一）心电运动试验的目的1.为制定运动处方提供依据：2.冠心病的早期诊断：3.判定冠状动脉病变的严重程度及预后：运动中发生心肌缺血的运动负荷越低、心肌耗氧水平越低（即心率、血压越低）、ST段下移的程度越大，冠心病的严重程度就越重，预后也越差。心电运动试验的目的4.发现潜在的心律失常和鉴别良性及器质性律失常：5.确定患者进行运动的危险性：6.评定运动锻炼和康复治疗的效果：7.其它：根据运动试验的反应，选择手术适应症，判断窦房结功能等。（二）心电运动试验的种类1.按所用设备分类（1）活动平板试验：活动平板（Treadmill）试验又称跑台试验（2）踏车试验：坐位和卧位踏车试验（BicycleErgometer）等为下肢用力的试验，用于下肢运动障碍者的手摇功率计（臂功率计）试验为上肢试验（3）便携式运动负荷仪（4）台阶试验运动方式和常用试验方案

活动平板试验踏车运动试验简易运动试验心电运动试验的检查方法

心电运动试验根据试验终点可分为三类低水平运动试验症状限制性运动试验极量运动试验心电运动试验的种类2.按终止试验的运动强度分类

（1）极量运动试验（maximalexercisetesting）：极量运动试验可按性别和年龄推算的预计最大心率（220－年龄）做为终止试验的标准。适用于运动员及健康的青年人，以测定个体最大作功能力、最大心率和最大摄氧量（2）亚（次）极量运动试验：运动至心率达到亚极量心率，即按年龄预计最大心率（220－年龄）的85％或达到参照值（195－年龄）时结束试验。此试验可用于测定非心脏病患者的心功能和体力活动能力。心电运动试验的种类（3）症状限制运动试验：运动进行至出现必须停止运动的指征（症状、体征、心率、血压或心电图改变等）为止。

用于冠心病诊断，停止运动的指征包括：

①出现呼吸急促或困难、胸闷、胸痛、心绞痛、极度疲劳、下肢痉挛、严重跛行、身体摇晃、步态不稳、头晕、耳鸣、恶心、意识不清、面部有痛苦表情、面色苍白、紫绀、出冷汗等症状和体征；②运动负荷增加时收缩压不升高反而下降，低于安静时收缩压1.33kPa以上（＞lOmmHg）；运动负荷增加时收缩压上升，超过29.33～33.33kPa（＞220～25OmmHg）；运动负荷增加时舒张压上升，超过14.7～16.OkPa（＞l10～12OmmHg）；或舒张压上升，超过安静时2.00～2.67kPa（＞l5～2OmmHg）；③运动负荷不变或增加时，心率不增加，甚至下降超过10次/分；④心电图显示S-T段下降或上升≥lmm；出现严重心律失常，如异位心动过速、频发、多源或成对出现的早搏、R-ON-T、房颤、房扑、室扑、室颤、Ⅱ度以上房室传导阻滞或窦房阻滞、完全性束支传导阻滞等；⑤患者要求停止运动。心电运动试验的种类（4）低水平运动试验（lowlevelexercisetesting）：即运动中最高心率达到130～140次/分，或与安静时比增加20次/分；最高血压达16OmmHg，或与安静时比增加20～4OmmHg；运动强度达3～4METs作为终止试验的标准。此法目的在于检测从事轻度活动及日常生活活动的耐受能力。适用于急性心肌梗塞后或心脏术后早期康复病例，以及其它病情较重者，作为出院评价、决定运动处方、预告危险及用药的参考。（三）运动试验的禁忌证1.绝对禁忌证（1）急性心肌梗死（2天内）；（2）药物未控制的不稳定型心绞痛；（3）引起症状和血流动力学障碍的未控制心律失常；（4）严重动脉新狭窄；（5）未控制的症状明显的心力衰竭；（6）急性肺动脉栓塞和肺梗死；（7）急性心肌炎或心包炎；（8）急性主动脉夹层。运动试验的禁忌证2.相对禁忌证（1）左右冠状动脉主干狭窄和同等病变；（2）中度瓣膜狭窄性心脏病；（3）明显的心动过速或过缓；（4）肥厚型心肌病或其他原因所致的流出道梗阻性病变；（5）电解质紊乱；（6）高度房室传导阻滞及高度窦房传导阻滞；（7）严重动脉压升高；（8）精神障碍或肢体活动障碍,不能配合进行运动。（四）运动试验方案

根据受试者的个体情况及试验目的不同，选择不同的方案。运动试验的起始负荷必须低于受试者的最大承受能力，方案难易适度，每级运动负荷最好持续2～3分钟，运动试验总时间在8～12分钟为宜。运动试验方案

1.平板运动试验方案根据运动负荷量的递增方式（变速变斜率、恒速变斜率、恒斜率变速等）不同设计了不同的试验方案，如Bruce方案、Naughton方案、Balke方案等。国内最常用的是Bruce方案。（1）Bruce方案优点：易于达到预定心率；最高级别负荷量最大，一般人均不会超过其最大级别。缺点：主要是运动负荷增加不规则，起始负荷较大（4～5METs），运动增量较大，老年人和体力差者往往不能耐受第一级负荷或负荷增量，难以完成试验；每级之间运动负荷增量较大，不易精确确定缺血阈值；此外，在走-跑速度临界时，受试者往往难以控制自己的节奏，心电图记录质量也难以得到保证。

Bruce平板运动试验方案级别速度坡度(%)持续时间(min)耗氧量ml/(kg·min)METsmphkm/h01.72.7035.01.71/21.72.75310.22.911.72.710316.54.722.54.012324.87.133.45.514335.710.244.26.816347.313.555.08.018360.517.365.58.820371.420.476.09.722383.323.8（2）Balke方案系恒速变斜率方案，即运动速度保持不变，仅依靠增加坡度来增加运动负荷。因为运动负荷递增较均匀、缓慢，受试者比较容易适应。其速度固定在3.2mph（5.47km/h）。本方案适用于心肌梗死后的早期、心力衰竭或体力活动能力较差的患者检查。

Balke平板运动试验方案级别速度(mph)坡度(%)持续时间(min)耗氧量ml/(kg·min)METs13.22.5215.14.323.25.0219.05.433.27.5222.46.443.210.0226.07.453.212.5229.78.563.215.0233.39.573.217.5236.710.5（3）Naughton方案主要特点是运动的起始负荷低，每级运动时间为2min，耗氧能增加lMETs。它的总做功量较小，对健康人或可疑冠心病患者显得运动量较轻，需较长时间才能达到预期心率。但重患者较易耐受，也能较精确的判定缺血阈值。运动试验方案2.踏车运动试验方案最常用的是WHO推荐方案。每级3分钟，蹬车的速度一般选择50～60周/分。 WHO推荐方案分级运动负荷（kg·m/min）运动时间（min）男女130020032600200339006003412008003515001000361800120037210014003运动试验方案

3.手摇功率计试验方案根据患者情况选择不变的手摇速度，一般可选择40-70转/分。运动起始负荷一般为12.5W，每级负荷增量为12.5W，每级持续时间为2分钟，直至疲劳至极。（五）运动试验操作的具体要求运动试验前应禁食和禁烟3小时，12小时内需避免剧烈体力活动等。尽可能的在试验前停用可能影响试验结果的药物，但应注意β受体阻滞剂骤停后的反弹现象。运动试验操作的具体要求1.试验开始前测基础心率和血压，并检查12导联心电图和3通道监测导联心电图。测量体位应与试验体位一致；应配备除颤器和必要的抢救药品，以便出现严重问题时能给予及时的处理。连接监测导联后做过度通气试验，方法是大口呼吸30秒或1分钟后立即描记监测导联心电图，出现ST段下移为阳性，但没有病理意义，提示运动中诱发的ST段改变不一定是心肌缺血的结果。运动试验操作的具体要求2.试验过程中在试验中应密切观察和详细记录心率、血压、心电图及受试者的各种症状和体征。每级运动结束前30秒测量并记录血压，试验过程中除用心电示波器连续监测心电图变化外，每级运动结束前15秒记录心电图。如果没有终止试验的指征，在被试者同意继续增加运动强度的前提下，将负荷加大至下一级，直至到达运动终点。如出现终止试验的指征，应及时中止试验，并密切观察和处置。

运动试验操作的具体要求3.试验终止后达到预定的运动终点或出现终止试验的指征时，应逐渐降低跑台或功率自行车速度，被试者继续行走或蹬车。异常情况常常会发生在运动终止后的恢复过程中，因此，终止运动后，要于坐位或卧位描记即刻（30秒以内）、2分钟、4分钟、6分钟的心电图并同时测量血压。以后每5分钟测定一次，直至各项指标接近试验前的水平或患者的症状或其它严重异常表现消失为止。（六）运动试验的终点极量运动试验的终点为达到生理极限或预计最大心率；亚极量运动试验的终点为达到亚极量心率；症状限制运动试验的终点为出现必须停止运动的指征；低水平运动试验的终点为达到特定的靶心率、血压和运动强度。（七）结果分析

心率、血压、ST段每搏量和心输出量心脏传导障碍运动性心律失常症状、药物影响自觉用力程度分级利用运动中的自我感觉来判断运动强度，在6～20级中每一单数级各有不同的运动感觉特征。RPE与心率和耗氧量具有高度相关性。各级乘以10常与达到该点的心率大体上一致（应用影响心率药物的除外）。一般运动锻炼的RPE分级在12～15之间，说明运动强度是合理的，中老年人也应达到11～13。

自觉用力程度分级(RPE) RPE主观运动感觉特征相应心率（次/分）67891011121314151617181920（安静）非常轻松很轻松轻松稍费力(稍累)费力(累)很费力(很累)非常费力(非常累)607080901001101201301401501601701801902002026/6/243阳性评定标准

符合下列条件之一，可评为阳性：①运动中或运动后出现典型心绞痛②运动中或运动后出现ST段水平型或下斜型压低≥0.1mV，并持续时间>1min③运动中或运动后出现ST段水平型或上斜型抬高≥0.2mV，并持续时间>1min④运动中或运动后收缩压下降超过10mmHg第二节肺功能评定

肺通气功能肺换气功能肺功能能解决什么临床问题？病人目前肺功能情况如何？这病人是哮喘吗？这病人能诊断COPD吗？这病人主诉的喘憋是病理性的还是功能性的？职业病劳动力鉴定胸外科患者术前鉴定：选择手术适应证，预测术后呼吸功能肺功能通气功能1、静态肺容量2、动态肺容量及流速换气功能呼吸衰竭是指外呼吸功能严重障碍，以致不能进行有效的气体交换，导致缺氧伴或不伴二氧化碳潴留而引起一系列生理功能和代谢障碍的临床综合征。其标准为：海平面静息状态呼吸空气的情况下动脉血氧分压（PaO2）<60mmHg伴或不伴有动脉血二氧化碳分压（PaCO2）>50mmHg。呼吸衰竭分类：1、根据其病理生理和动脉血气分析结果分为两个类型：I型呼吸衰竭：由于换气功能障碍所致，有缺氧，不伴有二氧化碳潴留。II型呼吸衰竭：由于通气功能障碍所致，即有缺氧，又伴有二氧化碳潴留。外呼吸功能障碍原因：一、 肺通气功能障碍1、限制性通气不足吸气时肺泡的张缩受限制所引起的肺泡通气不足称为限制性通气不足（restrictivehypoventilation）。通常吸气运动是吸气肌的收缩引起主动过程，2、阻塞型通气不足二、 换气功能障碍：1、 通气/血流比例失调2、 弥散功能障碍一、呼吸困难分级1正常2－轻度能上楼梯从第1层到第5层2能上楼梯从第1层到第4层2+能上楼梯从第1层到第3层3－中度如按自己的速度不休息能走1km3如按自己的速度不休息能走500m3+如按自己的速度不休息能走200m4－重度如走走歇歇能走200m4如走走歇歇能走100m4+如走走歇歇能走50m5－极重度起床、做身边的事就感到呼吸困难5卧床、做身边的事就感到呼吸困难5+卧床、说话也感呼吸困难二、肺容积与肺通气功能测定静态肺容量（肺容积）受试者吸气到最大即肺总量（TLC）慢慢呼出的气体得出肺活量（VC/SVC）静态肺容量反映肺和胸廓扩张和回缩的程度TV：潮气量TLC：肺总容量VC:肺活量FRC：功能余气量RV：余气量IC：深吸气量IRV：补吸气量ERV：补呼气量肺容量的临床意义1.肺活量（VC）:=IC+ERV。临床判断以实测值占预计值的%为衡量指标。个人同一时间内重复性误差:P<5%。正常男性约3470ml，女性约2440ml

VC诊断分级标准：

肺活量占预计值百分比＞80%者:正常,60-79%:轻度降低,40-59%:中度降低,＜40%:重度降低2.残气量(RV):最大呼气后，肺内剩余的气量。肺限制性疾患残气量减少，阻塞性疾病残气量增高肺容量的临床意义3.功能残气量（FRC）:平静呼气后肺内所含的气量=ERV+RV4.肺总量（TLC）:由VC＋RV构成。正常人RV/TLC%一般<35%，但老年人可达50%

肺总量减少：肺部或胸廓限制性疾病肺总量增加：阻塞性疾病5.RV%(残气/肺总量%):占预计值的%>10%即判断有肺气肿肺气肿的分级RV/TLC（%）无肺气肿＜35轻度肺气肿36-45中度肺气肿46-55重度肺气肿＞56*适用于31-61岁者，17-30岁者RV/TLC%正常值为27%±1.6%（二）通气功能通气功能是指在单位时间内随呼吸运动进出肺的气量和流速，又称动态肺容积。凡能影响呼吸频率和呼吸幅度的生理、病理因素，均可影响通气量。进入肺的气量，部分存留在气道内不参与气体交换，称无效腔气即死腔气（VD）；部分进入肺泡参与气体交换，称为肺泡通气量（VA）。通气功能1.每分钟通气量（VE）是指每分钟出入肺的气量，等于潮气容积×呼吸频率/分。正常男性每分钟静息通气量约6663±200ml，女性约4217±160ml。通气功能2.最大通气量（MVV）是以最快呼吸频率和最大呼吸幅度呼吸1分钟的通气量。实际测定时，测定时间一般取15秒，将测得通气量乘4即为MVV。正常男性约104±2.71L，女性约82.5±2.17L，实测值占预计值的百分比低于70％为异常。其是临床上常用的通气功能障碍判定指标，受呼吸肌肌力和体力强弱，以及胸廓、气道及肺组织的病变的影响。判定通气功能储备能力多以通气储量百分比表示，正常值应大于95％，低于86％提示通气功能储备不佳。其可用于胸部手术前肺功能评价及职业病劳动能力鉴定等。通气功能3.用力肺活量（FVC）又称时间肺活量，是深吸气后以最大用力、最快速度所能呼出的气量。正常人FVC约等于VC，有通气阻塞时FVC＞VC。计算出第1、2、3秒所呼出的气量及其各占FVC的百分率。正常值分别为83％、96％、99％，正常人在3秒内可将肺活量几乎全部呼出。在阻塞性通气障碍者，其每秒呼出气量及其占FVC百分率减少；在限制性通气障碍者，其百分率增加。临床也常采用1秒率（FEV1％）作为判定指标，其正常值应大于80％。通气功能临床上主要根据VC或MVV实测值占预计值的百分比和FEV1％判断肺功能情况和通气功能障碍类型。

肺功能不全分级(VC或MVV)实/预%FEV1%基本正常轻度减退显著减退严重减退呼吸衰竭＞8080～7170～5150～21≤20＞7070～6160～41≤40

肺通气功能障碍分型

阻塞性限制性混合性FEV1%VCMVV↓↓正常/↓↓↓正常/↑↓↓↑/正常↓↓↓三、运动气体代谢测定运动气体代谢测定是通过呼吸气分析，推算体内气体代谢情况的一种检测方法，因为无创、可反复、动态观察，在康复医学功能评定中应用价值较大。运动气体代谢测定1.摄氧量摄氧量（oxygenuptake，VO2）又称耗氧量、吸氧量，是指机体所摄取或消耗的氧量，是反映机体能量消耗和运动强度的指标，也反映机体摄取、利用氧的能力。摄氧量为20～30ml/kg·min者可从事重体力劳动，15ml/kg·min者可从事中等体力劳动，而5～7ml/kg·min者仅能从事轻体力劳动。运动气体代谢测定2.最大摄氧量最大摄氧量（maximaloxygenuptake，VO2max）又称最大耗氧量、最大吸氧量或最大有氧能力,是指运动强度达到最大时机体所摄取并供组织细胞消耗的最大氧量，是综合反映心肺功能状况和最大有氧运动能力的最好生理指标。运动气体代谢测定经常锻炼习惯的正常人的最大摄氧量的参考值见下表。最大摄氧量可作为确定运动强度的参考指标，其与其它运动强度的对应关系见表。也可根据运动时的心率推测该运动强度相当的最大摄氧量的百分比，即％VO2max＝（实测心率－安静心率）/（最大心率－安静心率）×％。

不同运动强度指标的对应关系 VO2max（%）最大心率（%）RPE强度分类＜20%20%～39%40%～59%60%～84%＞85%100%＜35%35%～54%55%～69%70%～89%＞90%100%＜1010～1112～1314～1617～1819很轻松轻松稍费力费力很费力最费力3、代谢当量(MET)

是指仰卧位静息状态下，每公斤体重每分钟所消耗的氧量约为3.5ml/（kg·min），即1个代谢当量(1MET)它是表达各种活动时相对能量代谢水平的常用指标，是评估心肺功能的重要尺度判断体力活动能力判断心功能以及相应的运动水平METs平板运动试验踏车运动试验自理活动家务活动娱乐活动职业活动1～2－－卧床休息，坐位、