肺功能检查

肺功能检查,安康市中心医院急诊科 朱昌兴,肺功能检查的目的,肺功能障碍程度和类型 肺功能损害可复性 发病机制 指导治疗、判断疗效 劳动鉴定 评估胸、腹部大手术的耐受性,对受检者呼吸生理功能的基本状况作出质与量的评价,明确：,肺功能测定注意事项,测试前患者安静休息15分钟。高热，剧咳，极度衰弱 病人暂不宜做。肺大泡，自发性气胸病人不能做；咯血病人须待血止后二周方可做。传染病患者暂不能做。,肺功能测定,肺容积 肺通气功能 换气功能 血流 呼吸动力,肺功能检查的内容,四种基础肺容积受性别、年龄、身高、体表面积、胸廓与膈肌运动的影响,肺容积lung volume: 安静情况下,测定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,补吸气容积, 补呼气容积和残气容积. 彼此互不重叠.,肺容积,潮气容积（tidal volume, VT），平静呼吸时每次吸入或呼出的气量。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,补吸气容积（inspiratory reserve volume, IR）平静吸气后尚能吸入的最大气量。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,补呼气容积（expiratory reserve Volume, ERV）平静呼气后尚能呼出的最大气量。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,5000,残气容积（residual volume, RV）最大呼气后残留在肺内的气量。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,深吸气量（inspiratory capacity, IC）平静呼气后所能吸入的最大气量。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,肺活量（Vital capacity, VC）最大吸气后能呼出的最大 气量，由ICERV组成。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,功能残气量（functional residual capacity, FRC）平静呼气后肺内所含有的气量，由RVERV组成。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,肺总量（tatal lung capacity, TLC）最大吸气后肺内所含的所有气量，由VCRV组成。,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,肺容积,肺活量,参考值: 男性: 4217690ml 女性: 3105452ml临床意义: 减低: 提示限制性通气功能障碍 严重的阻塞性通气功能障碍,肺活量,正常值：预计值公式计算 实测值/预计值80% 为异常 6079轻度降低 4059中度降低 40% 重度异常 临床意义：凡使胸廓、肺和呼吸动力受损的因素均可使其降低,功能残气量,参考值: 男性 3112611ml 女性 2348479ml 临床意义: 增高:COPD 下降: 肺间质纤维化, ARDS,（二）测定方法1潮气容积、深吸气量、补呼气容积和肺活量，可用肺量计直接测定。2功能残气量及残气容积：用间接方法测定 1肺泡氮清洗法功能残气量测定 2重复呼吸氦稀释法 3全身体积描记法3肺总量：可由VC+RV或ICFRC求得。,肺容积,(三)临床意义：1肺活量 肺活量预计值80%,用力肺活量（FVC）,临 床 意 义正常人FVC与VC接近，但在阻塞性肺疾病患者用力呼气时由于胸腔内压增高，小气道提早闭合，可导致FVC小于VC。评价通气功能障碍： 阻塞性疾病FEV1 /FVC%减少，曲线坡度平坦，而限制性病变FEV1/FVC%正常或增高，曲线陡峭，时间肺活量通常提前完成。,用力肺活量临床意义,既反应容量又反应一秒流量，重复性较好，是反应气道阻塞最常用的指标阻塞性通气障碍：FEV1.0、 FEV1/FVC均降低限制性通气障碍：FVC降低， FEV1.0提前完成， FEV1/FVC增加,不同类型通气功能障碍用力肺活量图,最大呼气中期流量（MMEF）,最大呼气中期流量, Maximal mid-expiratory flow, MMEF, MMF根据用力肺活量曲线而计算得出用力呼出25%-75%的平均流量 测定方法:最大呼气中期流速（MMEF）：将用力肺活量分四等分，以呼出中间二等分容量除以呼出中间二等分容量所化费的时间（升/秒）。 正常值: 男性 34521160 ml/s 女性 2836946 ml/s临床意义：评价早期小气道阻塞的指标 MMEF比FEV1.0及 FEV1.0/FVC%更好地反映小气道阻塞,最大呼气流量中期流量MMEF,测定原理 小气道壁受到呼气过程中肺容积大小变化的影响而使流量发生变化。用力呼气初期，肺容积大，小气道内径相对较粗，流量与用力程度有关；呼气中后期，肺容积缩小，呼气流量取决于小气道管壁及其腔内压力抵制和消减其周围压力和气道阻力保持气道通畅的能力，而与呼气用力无关吸气胸内压下降气道周围肺组织弹性回缩力增大打开气道 用力呼气时肺泡内压+ 胸腔压力 对肺泡+ 对气道-,肺泡通气量,Alveolar ventilation,VA ，是指安静状态下每分钟进入呼吸性细支气管及肺泡参与气体交换的有效气量。VA=（ VT VD) RRVD是生理无效腔=解剖无效腔+肺泡无效腔,(一)每分钟通气量（minute ventilation , VE ）,(二)最大通气量（maximal voluntary ventilation, MVV）,(三)用力肺活量（forced vital capacity, FVC）,是潮气容积与呼吸频率的乘积。1.测定方法：受检者取坐位，休息15min加鼻夹，令受测者平静呼吸2分钟左右，选择呼吸曲线较平稳部分测定VT及1分钟呼吸频率（f），VEVTf2.临床意义：3L10L超过10L表示通气过度，低于3L表示通气不足。,肺通气量测定,每分钟肺泡通气量(VA),(一)每分钟通气量（minute ventilation , VE ）,(二)最大通气量（maximal voluntary ventilation, MVV）,(三)用力肺活量（forced vital capacity, FVC）,肺通气量测定,每分钟肺泡通气量(VA),VT f VE 死腔 VA,正常肺 500ml 12 6000ml 150ml 4200ml肺纤维化 250ml 24 6000ml 150ml 2400ml肺气肿 500ml 12 6000ml 250ml 3000ml,是单位时间内以自选最大潮气量和最快呼吸频率所能取得的通气量。1.测定方法：为减轻受检者体力负担，测定时间一般取15秒，将测得通气量乘以4，计算每分钟最大通气量。2.临床意义：肺最大通气量预计值低于70为异常。 MVV是一项简单的负荷试验，用以衡量肺组织的弹性、气道阻力、胸廓的弹性和呼吸肌的力量。,(一)每分钟通气量（minute ventilation , VE ）,(二)最大通气量（maximal voluntary ventilation, MVV）,(三)用力肺活量（forced vital capacity, FVC）,肺通气量测定,FEV1,FVC,2.临床意义：,(一)每分钟通气量（minute ventilation , VE ）,(二)最大通气量（maximal voluntary ventilation, MVV）,(三)用力肺活量（forced vital capacity, FVC）,肺通气量测定,指以最快的速度所作的呼气肺活量。1.测定方法：1秒用力呼气容积（FEV1),最大呼气中段流量（MMEF）,MMEF,FVC,2.临床意义：,(一)每分钟通气量（minute ventilation , VE ）,(二)最大通气量（maximal voluntary ventilation, MVV）,(三)用力肺活量（forced vital capacity, FVC）,肺通气量测定,最大呼气中段流量（MMEF）,指以最快的速度所作的呼气肺活量。1.测定方法：1秒用力呼气容积（FEV1),2.临床意义：, 健康人FVC=VC 气道阻塞时，FVC70% 80,气道阻塞的可逆性判定：,通气改善率=,用药后测得值-用药前测得值,用药前测得值,100%,判断： 改善率15%为阳性 15-24%为轻度可逆 25-40%为中度可逆 40%为高度可逆注：FEV1.0绝对值增加200 ml,最大呼气流量（PEF）昼夜波动率或日内变异率：,PEF是指用力肺活量测定过程中，呼气流速最快时的瞬间流速反映呼吸肌的力量及气道有无阻塞,PEF昼夜波动率=,日内最高PEF-日内最低PEF,1/2（同日内最高PEF+最低PEF）,100%,方法：用微型峰流速仪于每日清晨及下午（或黄昏）测PEF，连测一周后计算 20%示气道阻塞为可逆性，利于支气 管哮喘的诊断。20%对支气管哮喘诊断有意义,支气管激发试验： 是测定气道反应性的一种方法 药物试验常用组织胺和乙酰甲胆碱,组胺 PD20 FEV1.07.8umol,运动负荷试验：运动前后FEV1.0的变化率以使FEV1.0降低20所需药物累积量,乙酰甲胆碱 PD20 FEV1.012.8umol,为气道反应性增高,判定：FEV1.0降低小于等于20%,肺容积 肺通气功能 换气功能 血流 呼吸动力,肺功能检查的内容,换气功能检查,气体的分布 通气/血流比值 肺泡弥散功能,二、测定方法,弥散是指气体分子通过肺泡毛细血管膜）进行交换的过程。由于CO2的弥散能力比氧大20倍，故不存在弥散障碍，临床上弥散障碍主要指氧气。弥散功能常以弥散量为指标，即在肺泡毛细血管膜两侧气体分压相差为1mmHg时，每分钟所能通过的气体量。由于肺氧弥散量（diffusion capacity for oxygen of the lung , DLO2）的测定较困难,目前弥散功能常用CO吸入法测定。,一、基本概念,三、临床意义,弥散功能测定,弥散功能测定,DLCO,DLCO,CO到达肺泡,CO穿过间隔,CO与Hb结合,心衰、二尖瓣狭窄,二、测定方法,一、基本概念,三、临床意义,CO,弥散功能测定,先吸入一定量含已知浓度的CO气体，然后测定呼出气中经过弥散后残留的CO气体浓度，通过计算得出一氧化碳弥散量（ DLCO ）。,二、测定方法,一、基本概念,三、临床意义,CO作为测定气体的优点,DLO21.23DLCO正常人血浆CO浓度几乎为零，便于计算实验时CO摄取量CO与HB结合率比O2大210倍，生理范围内的氧分压不是一个主要干扰因素,弥 散 临 床 意 义 任何可引起有效弥散面积减少或使有效弥散距离增加的疾病都将导致弥散量减少。 有效弥散面积减少：肺切除、肺不张、气道阻塞、肺栓塞等。 有效弥散距离增加：肺间质纤维化、结节病、肺泡细胞癌、石棉肺、肺水肿等。 弥散量与弥散膜两侧气体分压差也有关，增加吸入氧浓度使肺泡气氧浓度提高，肺泡肺毛细血管氧分压差增大，弥散量增加，故由弥散功能障碍引起的低氧血症可通过氧疗纠正。,气体分布 测定方法：一口气氮分析法和重复呼吸7分钟氮清洗法,呼气 浓度%,N2,开始呼气,N2分布较均匀,呼气量,750,1250,ml,呼气 浓度%,N2,开始呼气,呼气量,N2分布不均匀,ml,750,1250,一口气氮分析法测定吸气在肺内分布均匀性,1相,3相,4相,2相,肺尖max0.26,气体的分布,测定方法：吸入N2吸入纯O2到TLC位缓慢呼气至RV位连续测定呼气N2浓度描记肺泡氮气浓度曲线 判定指标： 以呼气至750-1250ml的瞬时氮浓度差为准，正常1.5%,气体的分布,判定指标： 以呼气至750-1250ml的瞬时氮浓度差为准，正常1.5% 临床意义：气流阻力不均匀： 支气管痉挛、受压顺应性不均匀：间质性肺炎肺纤维化、肺气肿、肺水肿、肺淤血和胸腔积液,通气/血流比值,肺泡通气量VA 4L/min肺血流Q 5L/minV/Q 0.8通气血流 死腔增加（VD/VT）通气血流 动静脉分流增加（Qs/Qt）间接测量法: 计算无效腔比率，肺泡动脉氧分压差凡影响肺顺应性、气道阻力和血管阻力的疾病均可引起通气/血流比例失调,通气血流比值 主要是通过动脉血气分析项目计算相关生理学指标进行间接判断。 影响因素：肺泡通气、肺泡-毛细血管阻滞及静-动脉分流 PA-aO2、 PA-aCO2、 PA-aN2、 V/ Q的失调是肺部疾病产生缺氧的主要原因。,.,小气道功能检查,小气道是指在吸气状态下气道内径2mm的细支气管（相当于第6级支气管分支以下），包括全部细支气管和终末细支气管，是许多慢性阻塞性肺疾患早期最易受累的部位。小气道功能（small airway function)为区域性肺功能（regional lung function)的一种。 小气道功能检查方法： 闭合容积：closing volume 最大呼气流量-容积曲线 频率依赖性肺顺应性,小气道,2mm以下周围细支气管,管腔纤细 管辟菲薄软骨缺如总横截面积大 气道阻力小 气流缓慢,下肺区小气道气流 “迟到早退” 容积变化大,特征,流量容积曲线（MEFV）,最大呼气流量容积曲线是指用力吸气至肺总量位，然后快速、最大呼气至残气量位，用X-Y记录仪同步记录呼出气量及相应的流量。在肺总量位用力呼气，流量容积曲线初始部分呈现陡然上升趋势，在80-90%肺活量时迅速达到最大峰流量，即（PEF），随着肺容量的减少，流量不断减低，呈近似一条直线下降，在肺活量的75%、50%和25%的相应点流量分别以Vmax 75、Vmax50、Vmax25表示。,最大呼气流量容积曲线MEFV,测定原理 小气道壁受到呼气过程中肺容积大小变化的影响而使流量发生变化。用力呼气初期，肺容积大，气道扩张，流量与用力程度有关；呼气中后期，肺容积缩小，呼气流量取决于小气道管壁及其腔内压力抵制和消减其周围压力和气道阻力保持气道通畅的能力，而与呼气用力无关吸气胸内压下降气道周围肺组织弹性回缩力增大打开气道 用力呼气时肺泡内压+ 胸腔压力 对肺泡+ 对气道-,在大于75%肺活量时，随着呼气肌用力而呼气流量增加，属于“用力依赖性”部分；在小于50%肺活量时，即使增加呼气用力程度，呼气流量也不再增多，属“非用力依赖”部分，所以 PEF和Vmax75反映大气道阻力和呼吸肌力，Vmax50和 Vmax25反映小气道阻力。,流速,容量,不同类型通气功能障碍的流速容量曲线,临 床 意 义 Vmax 小于预计值的80%为异常。阻塞性肺疾病患者曲线的下降支向容量轴凹陷，肺活量不一定减少；限制性疾病则曲线呈现高耸、下降支陡直，肺活量小，流速高，但绝对值往往低于正常值。,闭合容积（ closing VOLUMN ，CV）,CV定义：是指TLC位一次呼气过程中，肺低垂部位小气道开始关闭时，所能继续呼出的气量。闭合总量（closing capacity，CC）CCCVRV测定方法：氮气法,闭合容积测定原理,上下肺区气体时间和空间上分布不均匀吸气时，胸腔负压自上而下梯度递减，吸入气先进入上肺区，后进入下肺区，上肺区扩张程度小，下肺区充气量多。呼气时，胸腔压自上而下梯度增加，下肺区先排气，继而上下肺区同时排气，呼气末，下肺区小气道先陷闭，上肺区继续排气至RV,深呼气后持续吸纯氧至肺总量，均速缓慢呼气至残气位。以函数记录仪描绘呼气量与呼气氮浓度的关系曲线。,30 20 10 0 氮气浓度（）,（一）测定方法,VC,RV,小气道,功能测定,一、最大呼气流量容积曲线（maximal expiratory flow-volume curve, MEFV）,二、闭合容积（closing volume, CV）和闭合容量（Closing capacity, CC）,（二）临床意义,CV,CC,（一）测定方法,相：为开始呼气的死腔气部分，氮浓度 为零。,30 20 10 0 氮气浓度（）,VC,RV,小气道,功能测定,一、最大呼气流量容积曲线（maximal expiratory flow-volume curve, MEFV）,二、闭合容积（closing volume, CV）和闭合容量（Closing capacity, CC）,（二）临床意义,CV,CC,（一）测定方法,相：为死腔气与肺泡气的混合部分，氮浓 度急剧上升。,30 20 10 0 氮气浓度（）,VC,RV,小气道,功能测定,一、最大呼气流量容积曲线（maximal expiratory flow-volume curve, MEFV）,二、闭合容积（closing volume, CV）和闭合容量（Closing capacity, CC）,（二）临床意义,CV,CC,（一）测定方法,相：为肺泡气部分，氮浓度相对恒定， 较均匀。,30 20 10 0 氮气浓度（）,VC,RV,小气道,功能测定,一、最大呼气流量容积曲线（maximal expiratory flow-volume curve, MEFV）,二、闭合容积（closing volume, CV）和闭合容量（Closi