1、1第五篇第五篇 呼吸生理呼吸生理2呼吸全过程呼吸全过程3第十四章第十四章 肺通气肺通气（pulmonary ventilation)传导气道传导气道（conducting airways）加温、加湿、过滤和清洁吸入气体以及引起防御反射终末呼吸单位（terminal respiratory unit)气体交换的场所4一 肺通气的动力(一)呼吸过程中肺内压的周期性变化5(二)呼吸肌运动是肺通气的原动力(Inspiration)(Expiration)Inspiratory vs expiratory musclesEupnea vs forced breathing6(三三)胸膜腔内负压是维持肺扩
2、张状态的重胸膜腔内负压是维持肺扩张状态的重要条件要条件 71.1.胸膜腔内负压的形成机制胸膜腔内负压的形成机制1 1）胸廓的自然容积）胸廓的自然容积 肺的自然容积肺的自然容积2 2）两层胸膜间浆液的分子凝聚力）两层胸膜间浆液的分子凝聚力3 3）胸廓和肺的弹性回缩力）胸廓和肺的弹性回缩力82.胸膜腔各部的负压93.3.胸膜腔负压的意义胸膜腔负压的意义 维持肺扩张：PTP=Palv-PIP 作用于壁薄而可扩张性较大的腔静脉和胸导管等，有利于静脉血和淋巴液的回流 10二 肺通气的阻力 Elastic resistance 70%，吸气阻力、通气动力 surface tension;elastic t
3、issues Non-elastic resistance 30%，吸气和通气的阻力 airway resistance11(一)弹性阻力弹性阻力 弹性阻力（elastic resistance)顺应性（compliance）C=DV/DP 肺的弹性阻力和顺应性 离体肺的顺应性曲线 1）充生理盐水时顺应大 2）S形 3）滞后现象(hysteresis）1 1）弹性阻力的来源：）弹性阻力的来源：肺组织的弹性回缩力，肺组织的弹性回缩力，约占约占1/31/3；肺泡表面张；肺泡表面张力，约占力，约占2/32/3；2 2）特点：呼吸过程中）特点：呼吸过程中肺弹性阻力（表面张肺弹性阻力（表面张力）发生动态
4、变化力）发生动态变化121.肺组织的弹性回缩力 弹力纤维和胶原纤维 肺组织纤维化 肺气肿132.肺泡表面张力与表面活性物质PTP=2T/rRole of Pulmonary Surfactant Surfactant decreases surface tension which:increases pulmonary compliance(reducing the effort needed to expand the lungs)reduces tendency for alveoli to collapse Reduces plasma extravasationWithout surf
5、actantWith surfactant14肺泡表面活性物质肺泡表面活性物质 肺泡的肺泡的型上皮细胞及呼吸性细支气管的型上皮细胞及呼吸性细支气管的Clara细胞合成和分泌细胞合成和分泌 脂类和蛋白混合物脂类和蛋白混合物：二棕榈酰卵磷脂二棕榈酰卵磷脂（dipalmitoylphosphatidylcholine，DPPC）脂蛋白（脂蛋白（SP-A、SP-B、SP-C、SP-D）缺陷缺陷新生儿呼吸窘迫综合征（新生儿呼吸窘迫综合征（infant respiratory distress syndrome）或称透明膜病）或称透明膜病（hyaline membrane disease）15(二二)非弹
6、性阻力非弹性阻力-主要是气道阻力主要是气道阻力1.1.测量：测量：2.2.影响因素影响因素:气道管径、气流速度、气流形式和肺容量气道管径、气流速度、气流形式和肺容量气道管径减小气道管径减小10%10%气道阻力增加气道阻力增加52%52%气流减少气流减少34%34%。女性气道阻力比男性大。女性气道阻力比男性大。Re2000Re2000发生湍流发生湍流气流阻力气流阻力 吸入吸入80%80%氦气氦气+20%+20%氧气的混合气体，可降低氧气的混合气体，可降低气道阻力。气道阻力。163.3.气道阻力的分布气道阻力的分布 正常时，主要来自大气正常时，主要来自大气道；但阻塞性肺病时，主要道；但阻塞性肺病时
7、，主要是小气道阻力增大。是小气道阻力增大。气道位置正常人COPD患者咽-喉部0.60.6直径2mm气道0.60.9直径2mm气道0.33.5总气道阻力1.55.0健康成人与慢性阻塞性肺病健康成人与慢性阻塞性肺病(COPD)(COPD)患患者的气道阻力者的气道阻力cmHcmH2 2O/(L/s)O/(L/s)17Vagal efferent ACh Muscarinic receptor BronchoconstrictionSymapathetic efferent NE b2 adrenergic receptor relaxationNANC innervation ATP,VIPSens
8、ory(vagal and spinal)Neurogenic inflammation4.4.气道阻力的调节气道阻力的调节18三、肺通气功能的评价三、肺通气功能的评价 肺量计（spirometer）191.基本肺容积（基本肺容积（lung volume)1）潮气量）潮气量(tidal volume，TV)，400600 ml2）补吸气量）补吸气量(inspiratory reserve volume,IRV),1.52L3）补呼气量）补呼气量(expiratory reserve volume,ERV),9001200 ml4）残气量）残气量(residual volume,RV),11.5
9、L，远大于肺的自然，远大于肺的自然容积（约容积（约500ml）202.肺容量肺容量(lung capacity)1)深吸气量（深吸气量（inspiratory capacity,IC）=潮气量潮气量+补吸气量补吸气量2)功能残气量功能残气量(functional residual capacity，FRC),2300ml 3)肺活量肺活量(vital capacity，VC)=潮气量、补吸气量及补呼气量之潮气量、补吸气量及补呼气量之和和,3.5(M)/2.5 L(F)4)肺总量肺总量(total lung capacity,TLC),5(M)/3.5L(F)5)用力肺活量、时间肺活量和最大呼气
10、流量用力肺活量、时间肺活量和最大呼气流量21时间肺活量曲线和呼气流量时间肺活量曲线和呼气流量-肺容积曲线肺容积曲线PEFR=peak expiratory flow rate22 Pulmonary ventilation =tidal volumebreathing rate,69 L 最大随意通气量,up to 150L/min 通气贮量百分比 Alveolar ventilation =(tidal volume-dead space)rate anatomical dead space alveolar dead space 3.3.肺通气量和肺泡通气量肺通气量和肺泡通气量Physiological dead space
