1、科室业务学习肺功能讲课（优选）科室业务学习肺功能讲课（优选）科室业务学习肺功能讲课肺功能发展简史肺功能发展简史肺功能发展已有肺功能发展已有300300余年历史，从水封式余年历史，从水封式楔型式楔型式滚筒式肺计量滚筒式肺计量电子计算机配合电子计算机配合16791679年年BORELLIBORELLI首先进行肺容量测定首先进行肺容量测定18461846年年HUTCHINSONHUTCHINSON提出肺活量概念提出肺活量概念19191919年年NIANSTROHLNIANSTROHL提出用力肺活量提出用力肺活量 FVCFVC19671967年年DOLLFUSSDOLLFUSS提出小气道疾病概念和小提
2、出小气道疾病概念和小气道功能特点气道功能特点19791979年年美国胸科协会制定肺功能操作规范，美国胸科协会制定肺功能操作规范，19871987年修订年修订便便携携式式肺肺功功能能仪仪临床应用临床应用发现呼吸系统疾病或胸外疾患肺功能损害的发现呼吸系统疾病或胸外疾患肺功能损害的性质和程度性质和程度 呼吸系统疾病或胸外疾患伴肺功能损害治疗呼吸系统疾病或胸外疾患伴肺功能损害治疗的疗效评估的疗效评估呼吸困难的鉴别诊断呼吸困难的鉴别诊断手术前安全性评价以及术后肺功能的预测手术前安全性评价以及术后肺功能的预测重症抢救监测重症抢救监测劳动力鉴定劳动力鉴定40-59%中度降低昼夜变化：早晨FEV1下降0.FE
3、V12.每分钟通气量（Minute ventilation，V E）是指每分钟呼出或吸入的气量，即潮气量与呼吸频率的乘积。补呼气后，肺内不能呼出的残留气量。PEFMEF75MEF25FVC终末点.VC下降，FEV1/FVC、流量、MVV均下降；0 1 2 3 4 5判断预后：FEV11010L L提示通气过度，提示通气过度，33L L提示通气不足。提示通气不足。一般来说，限制性肺疾病患者表现为浅快呼吸，一般来说，限制性肺疾病患者表现为浅快呼吸，而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。而阻塞性疾病则呼吸相对深缓，呼气时间延长。（二）肺泡通气量（二）肺泡通气量(V VA A)静息状态下每分钟吸入
4、气量中能到达肺泡进行有效气体静息状态下每分钟吸入气量中能到达肺泡进行有效气体交换的通气量称为交换的通气量称为肺泡通气量肺泡通气量（Minute alveolar Minute alveolar ventilatiaon,V ventilatiaon,V A A）。）。停留在传导气道，如口腔、鼻腔、气管、支气管等的气停留在传导气道，如口腔、鼻腔、气管、支气管等的气量，属于无效通气量，称为量，属于无效通气量，称为解剖死腔解剖死腔。进入血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气量，进入血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气量，称为称为肺泡死腔肺泡死腔。解剖死腔与肺泡死腔总称为解剖死腔与肺泡死腔总
5、称为生理无效腔生理无效腔（V VD D）。）。肺泡通气量等于每分钟通气量减去生理无效腔通气量，肺泡通气量等于每分钟通气量减去生理无效腔通气量，V VA A=（VTVDVTVD）*RRRR平静呼气后能继续呼出的最大气量。胸部手术术前评估肺功能状况改善率=(用药后FEV1-用药前FEV1)/用药前FEV!100%0降低20%时所需的药物累积量(PD20FEV1.闭塞性细支气管炎TLC和RV无增高。FVC、FEV1、FEV1/FVC三者在正常范围或 50 伴有慢性呼吸衰竭限制性障碍:FVC的肺容积和PEF均等比例减小,F-V环提前完成,下降肢不凹陷.FEV1占预计值百分比（%）手术(尤为胸腹部)后肺
6、部并发症危险度的评估TLC和RV可增高0降低20%时所需的药物累积量(PD20FEV1.昼夜变化：早晨FEV1下降0.TLC和RV可增高阻塞性障碍:PEF下降,下降肢凹陷.每分钟通气量（Minute ventilation，V E）是指每分钟呼出或吸入的气量，即潮气量与呼吸频率的乘积。兼有阻塞和限制性因素的存在红色所指代表病变所在处.特发性肺间质纤维化(激素治疗)肺泡通气量的大小因人而异，一般为肺泡通气量的大小因人而异，一般为35.5 升。升。正常人无效腔量正常人无效腔量/潮气量比值为潮气量比值为0.13-0.40。肺泡通气量反映了有效通气量。每分钟通气量降低或者肺泡通气量反映了有效通气量。每
7、分钟通气量降低或者死腔比例增加都可导致肺泡通气量不足，从而可使肺死腔比例增加都可导致肺泡通气量不足，从而可使肺泡氧分压降低，二氧化碳分压增高。泡氧分压降低，二氧化碳分压增高。深慢呼吸的死腔比例较浅速呼吸为小，因此潮气量大，呼深慢呼吸的死腔比例较浅速呼吸为小，因此潮气量大，呼吸频率小，对提高肺泡通气量有利。吸频率小，对提高肺泡通气量有利。肺泡通气量肺泡通气量(VA)最大通气量（最大通气量（Maximal volumtary Maximal volumtary ventilationventilation，MVVMVV）最大通气量是指在单位时间内以最深最快的呼吸所得到的最大通最大通气量是指在单位时
8、间内以最深最快的呼吸所得到的最大通气量，通常以每分钟计算。气量，通常以每分钟计算。最大通气量与肺容量、气道阻力、胸肺顺应性以及呼吸肌力都有最大通气量与肺容量、气道阻力、胸肺顺应性以及呼吸肌力都有关。关。正常人最大通气量应正常人最大通气量应预计值的预计值的80%80%以上。以上。最大通气量损害分级标准最大通气量损害分级标准：MVV%Pred 60-79%MVV%Pred 60-79%轻度降低轻度降低 40-59%40-59%中度降低中度降低 40%40%重度降低重度降低 1、气道阻力增加：如支气管哮喘等。气道阻力增加：如支气管哮喘等。2、胸廓畸形或神经肌肉病变：脊柱后侧凸、胸廓畸形或神经肌肉病变
9、：脊柱后侧凸、格林格林巴利综合征等。巴利综合征等。3、肺组织病变：肺水肿等。、肺组织病变：肺水肿等。引起最大通气量减低的常见的原因有：引起最大通气量减低的常见的原因有：最大自主通气量最大自主通气量(MVV)1 min内以最大的呼吸幅度和最快的呼内以最大的呼吸幅度和最快的呼吸频率呼吸所得的通气量吸频率呼吸所得的通气量MVV 禁忌证：严重心肺疾病、咯血者禁忌证：严重心肺疾病、咯血者重重 点点影响因素影响因素异常异常80%预计值预计值MVV 重重 点点每分钟最大通气量每分钟最大通气量-每分钟静息通气量每分钟静息通气量通气储量通气储量100临床意义临床意义通气储备能力的指标通气储备能力的指标胸部手术术
10、前评估肺功能状况胸部手术术前评估肺功能状况预测肺合并症发生的风险预测肺合并症发生的风险60职业病劳动能力鉴定职业病劳动能力鉴定95 时间容量曲线时间容量曲线时间（秒）时间（秒）0 1 2 3 4 5abc容量（升）容量（升）FEV1 FVCRVTLCSVC FVC正常正常阻塞阻塞限制限制（四）时间肺活量（四）时间肺活量时间肺活量时间肺活量 （FVCFVC）是指深吸气至肺总量位，然是指深吸气至肺总量位，然后用力快速呼气直至残气位。所测得的肺活量称后用力快速呼气直至残气位。所测得的肺活量称为用力肺活量，同时测定为用力肺活量，同时测定1 1，2 2，3 3秒时间内呼出秒时间内呼出的气量，并分别称为第
11、一秒用力呼气量（的气量，并分别称为第一秒用力呼气量（FEVFEV1 1）、）、第二秒用力呼气量（第二秒用力呼气量（FEVFEV2 2）、）、第三秒用力呼气量第三秒用力呼气量（FEVFEV3 3）表示。表示。最大呼气中期流速（最大呼气中期流速（MMEFMMEF）：）：将用力肺活量分四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（升分容量所化费的时间（升/秒）。秒）。用力肺活量用力肺活量常值范围：常值范围：FVC%Pred 80%FEV1%Pred 80%FEV1/FVC%83%正常的正常的MEFVMEFV曲线曲线(F-V
12、Loop)(F-V Loop)及其参数表示及其参数表示纵座标纵座标:为为EX(EX(呼气相呼气相),),和和IN(IN(吸气相吸气相)在不在不同肺容量时的流量同肺容量时的流量,PEFMEF75MEF25FVCPEFMEF75MEF25FVC终末点终末点.呼气上升肢取决于呼吸肌用力大小呼气上升肢取决于呼吸肌用力大小(用力依用力依赖赖)如如PEF(PEF(最大呼气流量最大呼气流量)和和MEF75,MEF75,其下其下降肢中降肢中MEF50MEF50和和MEF25MEF25是反映肺疾病和是反映肺疾病和小气道情况小气道情况,如横座标如横座标:为为100%FVC=VC100%FVC=VCIN IN 的肺
13、容量的肺容量,含有不同的含有不同的肺容量如肺容量如:IC=VT+IRV,VT,IC=VT+IRV,VT,和和ERV.ERV.FVC(VCFVC(VCININ)=IC+ERV.)=IC+ERV.兰色立柱兰色立柱(或橫柱或橫柱):):为呼气相下降肢是指在为呼气相下降肢是指在占占FVCFVC不同百分比容积时的呼气流量不同百分比容积时的呼气流量,如如MEFMEF75,50,2575,50,25=75,50=75,50和和25%25%的的FVCFVC时呼气时呼气流量流量 不同通气障碍的不同通气障碍的F-V LoopF-V Loop浅兰色为正常的浅兰色为正常的F-V Loop;F-V Loop;橙色为有橙
14、色为有病变的病变的;兰色为气道阻塞兰色为气道阻塞;或在肺泡处或在肺泡处有限制性病变有限制性病变.红色所指代表病变所在处红色所指代表病变所在处.兰色兰色 和和所指分別代表下降肢或所指分別代表下降肢或FVC的肺容积的肺容积A.A.阻塞性障碍阻塞性障碍:PEF:PEF下降下降,下降肢凹陷下降肢凹陷.B.B.限制性障碍限制性障碍:FVC:FVC的肺容积和的肺容积和PEFPEF均等比例减小均等比例减小,F-V,F-V环提前完环提前完成成,下降下降 肢不凹陷肢不凹陷.C.C.混合性障碍混合性障碍:PEF降低降低,下降肢下降肢凹陷凹陷,肺容积亦减少肺容积亦减少.5c.5c.从从F-V LoopF-V Loo
15、p呼气波形来判断呼气波形来判断正常与肺疾病的正常与肺疾病的F-V F-V LoopLoop波形比较波形比较.注意呼气相的下降肢注意呼气相的下降肢的形态的形态:肺疾病或小气肺疾病或小气道病变其下降肢呈凹道病变其下降肢呈凹陷形陷形阻塞或限制其阻塞或限制其FVCFVC的的容量也可减少容量也可减少5e.5e.呼气用力不足的呼气用力不足的F-V LoopF-V Loop正常人呼气力不足流速正常人呼气力不足流速,但但FVCFVC容积未变容积未变COPD COPD 肺功能分级肺功能分级（支气管扩张剂后支气管扩张剂后）级别级别 特特FEV1/FVCFEV1/FVC 征征FEVFEV1 1占预计值百分比（占预计
16、值百分比（%）I级级(轻度轻度)70%70%8080级级(中度中度)70%70%80 5080 50级级(重度重度)70%70%50 30 50 30IV(极重度极重度)70%70%3030或或 50 70%800降低20%时所需的药物累积量(PD20FEV1.正常人无效腔量/潮气量比值为0.深吸气后肺内所含有的总气量。每分钟通气量（Minute ventilation，V E）是指每分钟呼出或吸入的气量，即潮气量与呼吸频率的乘积。小气道功能 早期疾患阻塞或限制其FVC的容量也可减少最大通气量损害分级标准：改善率=(用药后FEV1-用药前FEV1)/用药前FEV!100%*胸廓活动受限:胸膜积
17、液，增厚，粘连，胸廓畸形VC（FVC）、TLC、RV等均下降肺功能发展已有300余年历史，从水封式楔型式滚筒式肺计量电子计算机配合*肺脏变小:手术切除后，间质纤维化，间质性肺炎，肿瘤，矽肺等引起最大通气量减低的常见的原因有：最大通气量是指在单位时间内以最深最快的呼吸所得到的最大通气量，通常以每分钟计算。改善率=(用药后FEV1-用药前FEV1)/用药前FEV!100%引起最大通气量减低的常见的原因有：（二）肺泡通气量(VA)小气道功能 早期疾患特进入血流不足的肺泡中不能进行有效的气体交换的气量，称为肺泡死腔。深吸气后肺内所含有的总气量。身高、体重、年龄、种族身高、体重、年龄、种族生长，老年改变
18、生长，老年改变体位体位昼夜变化：早晨昼夜变化：早晨FEVFEV1 1下降下降0.20.2升升妊娠：妊娠：TLC/(-)TLC/(-)；RVRV、FRCFRC、VC(-)VC(-)其它：环境因素、吸烟其它：环境因素、吸烟阻塞性通气功能障碍阻塞性通气功能障碍)气道阻塞或狭窄而引起的气体流量下降。气道阻塞或狭窄而引起的气体流量下降。FEVFEV1 1，FEVFEV1 1/FVC/FVC、MMEFMMEF、MVVMVV均下降；均下降；TLCTLC和和RVRV可增高可增高原因：原因：*气管支气管疾患：气管支气管疾患：气管肿瘤、狭窄等；气管肿瘤、狭窄等；支气管哮喘；支气管哮喘；慢性阻塞性支气管炎；慢性阻塞
19、性支气管炎；闭塞性细支气管炎闭塞性细支气管炎*肺气肿、肺大泡肺气肿、肺大泡 *其他原因不明的如纤毛运动障碍其他原因不明的如纤毛运动障碍限制性通气功能障碍）限制性通气功能障碍）肺体积受限引起的肺容量减少肺体积受限引起的肺容量减少 VCVC（FVCFVC）、）、TLCTLC、RVRV等均下降等均下降 原因：原因：*肺脏变小肺脏变小:手术切除后，间质纤维化，间质性肺炎，肿瘤，手术切除后，间质纤维化，间质性肺炎，肿瘤，矽肺等矽肺等*胸廓活动受限胸廓活动受限:胸膜积液，增厚，粘连，胸廓畸形胸膜积液，增厚，粘连，胸廓畸形*胸腔受压胸腔受压:腹水，妊娠，肥胖等腹水，妊娠，肥胖等*呼吸肌无力呼吸肌无力:膈肌疲
20、劳，肌无力，肌萎缩，营养不良等膈肌疲劳，肌无力，肌萎缩，营养不良等*单侧主支气管完全性阻塞单侧主支气管完全性阻塞 混合性通气功能障碍混合性通气功能障碍)兼有阻塞和限制性因素的存在兼有阻塞和限制性因素的存在 VCVC下降，下降，FEVFEV1 1/FVC/FVC、流量、流量、MVVMVV均下降；均下降；TLCTLC和和RVRV无增高。无增高。原因：原因：*慢性肉芽肿疾患：结节病、肺结核慢性肉芽肿疾患：结节病、肺结核*肺囊性纤维变和支气管扩张肺囊性纤维变和支气管扩张*矽肺、煤尘肺矽肺、煤尘肺*充血性心力衰竭充血性心力衰竭 FVC FEVFVC FEV1 1 FEV FEV1 1/FVC RV TL
21、C/FVC RV TLC阻塞性阻塞性 -/-/限制性限制性 /-/-/-/-混合性混合性？阻塞性通气功能障碍 FEV1/FVC比值95%正常预计值可信限限制性通气功能障碍 FVC95%正常预计值可信限小气道病变 FVC、FEV1、FEV1/FVC三者在正常范围 FEF2575%、FEF50%、FEF75三者中有二个低于 95%正常预计值可信限 轻轻 中中 重重VC(FVC)79-70 69-50 50VC(FVC)79-70 69-50 50FEVFEV1 1 79-60 59-40 40 79-60 59-40 40FEVFEV1 1R%74-60 59-40 40R%74-60 59-40
22、 40MVV 74-60 59-50 50MVV 74-60 59-50 50MMEFMMEF、V V2525、V V5050、V V757565%65%为异常为异常评价肺功能损害的程度，性质：评价肺功能损害的程度，性质：诊断气道阻塞的部位：诊断气道阻塞的部位：小气道功能小气道功能 早期疾患早期疾患 大气道阻塞大气道阻塞 器质性改变器质性改变判断预后：判断预后：FEVFEV1 1 0.8 70%pred 安全1679年BORELLI首先进行肺容量测定术后FEV1预计值 应 0.最大自主通气量(MVV)时间肺活量（FVC）是指深吸气至肺总量位，然后用力快速呼气直至残气位。不同通气障碍的F-V L
23、oop深吸气后肺内所含有的总气量。术后肺部合并症危险度评分0 1 2 3 4 5用力肺活量红色所指代表病变所在处.术后肺部合并症危险度评分流速流速容量容量呼气呼气吸气吸气流速流速容量容量支气管激发试验支气管激发试验舒张试验舒张试验手术手术(尤为胸腹部尤为胸腹部)后肺部并发症危险度的评估后肺部并发症危险度的评估麻醉中危险度的评定麻醉中危险度的评定对承受肺组织切除能力的预测对承受肺组织切除能力的预测手术后人工辅助通气的预测手术后人工辅助通气的预测 (延期停用呼吸机延期停用呼吸机)支气管舒张试验：舒张后支气管舒张试验：舒张后FEVFEV1 1应应2.0 2.0 和和50%50%预计值预计值PEFPE
24、F：排痰能力：排痰能力 胸科手术胸科手术 (综合分析：年龄，性别，综合分析：年龄，性别，一般状态，术式一般状态，术式)FEV FEV1 12.0 2.0 或或 50%pred,50%pred,安全安全 MVV 70%pred MVV 70%pred 安全安全 69-50%69-50%考虑考虑 49-30%49-30%避免避免 30%30%不能不能 PaOPaO2 2 50mmHg 0.8 L 0.8 L通气指标通气指标 得分得分FVC%pred+FEV1/FVC 150 0 149100 1 100 2术前术前 FVC 20 ml/Kg 3用支气管扩张剂后用支气管扩张剂后 FEV1/FVC=3 分分=重度重度卫生学调查卫生学调查职业病及劳动力评估职业病及劳动力评估呼吸监护、脱离呼吸机等呼吸监护、脱离呼吸机等 VT5ml/Kg(10ml/Kg)VT5ml/Kg(10ml/Kg)VC15ml/Kg VC15ml/Kg
