1、临床肺功能检查临床肺功能检查Clinical Pulmonary Function Testing同济医院呼吸科同济医院呼吸科 王坚苗王坚苗肺容积和肺容量肺容积和肺容量一、基础肺容积一、基础肺容积1、潮气容积（、潮气容积（tidal volume，Vt）是在平静呼吸时每次吸入或者呼出的气量是在平静呼吸时每次吸入或者呼出的气量2、补吸气容积（、补吸气容积（inspiratory reserve volume，IRV）是在平静吸气后，继续吸气所能吸的最大气量是在平静吸气后，继续吸气所能吸的最大气量3、补呼气容积（、补呼气容积（expiratory reserve volume，ERV）是在平静呼气
2、后，继续呼气所能呼出的最大气量是在平静呼气后，继续呼气所能呼出的最大气量4、残气容积（、残气容积（residul volume，RV）是完全呼气后肺内仍不能呼出的残留气量是完全呼气后肺内仍不能呼出的残留气量肺容积和肺容量肺容积和肺容量二、叠加肺容量二、叠加肺容量1、深吸气量（、深吸气量（inspiratory capacity，IC）是平静呼气后能吸入的最大气量是平静呼气后能吸入的最大气量 IC=Vt+IRV2、功能残气量（、功能残气量（functional residul capacity，FRC）是平静呼气末肺内容纳的气量是平静呼气末肺内容纳的气量 FRC=ERV+RV3、肺活量（、肺活量
3、（vital capacity，VC）是最大吸气后能呼出的最大气量是最大吸气后能呼出的最大气量 VC=IRV+Vt+ERV4、肺总量（、肺总量（total lung capacity，TLC）是深吸气后肺内所含有的总气量是深吸气后肺内所含有的总气量 TLC=IRV+Vt+ERV+RVVt：潮气量潮气量RV：残气量残气量IRV：补吸气量补吸气量ERV：补呼气量：补呼气量VC：肺活量肺活量IC：深吸气量深吸气量FRC：功能残气量：功能残气量TLC：肺总量：肺总量肺容积和肺容量肺容积和肺容量肺量计检查的常用项目及指标肺量计检查的常用项目及指标一、肺容量检查一、肺容量检查肺容量检查方法：慢肺活量肺容量
4、检查方法：慢肺活量主要指标：主要指标：肺活量、深吸气量、补呼气量、潮气量肺活量、深吸气量、补呼气量、潮气量临床应用：临床应用：1、部分替代用力肺活量检查、部分替代用力肺活量检查部分病情较重，难以配合用力肺活量检测者，或未能掌握用力肺活量检测的暴发动作要领，不能完成配合检测者，或气道阻塞严重不适宜用力呼气者，可作慢肺活量检查以评估其肺功能2、了解肺部疾病的功能损害情况、了解肺部疾病的功能损害情况主要是肺活量和深吸气量主要是肺活量和深吸气量（1）肺活量减少常见于肺实质、肺间质、支气管、胸）肺活量减少常见于肺实质、肺间质、支气管、胸廓、胸腔以及呼吸神经肌肉等疾病廓、胸腔以及呼吸神经肌肉等疾病（2）C
5、OPD患者肺呈过度充气状态，残气量增加，因患者肺呈过度充气状态，残气量增加，因而其深吸气量明显减少，提示吸气代尝能力降低而其深吸气量明显减少，提示吸气代尝能力降低肺量计检查的常用项目及指标肺量计检查的常用项目及指标一、肺容量检查一、肺容量检查肺量计检查的常用项目及指标肺量计检查的常用项目及指标二、肺通气功能检查二、肺通气功能检查肺通气功能检查方法及指标：肺通气功能检查方法及指标：1、静息通气量：分钟通气量、呼吸频率、静息通气量：分钟通气量、呼吸频率2、最大分钟通气量：最大自主通气量（、最大分钟通气量：最大自主通气量（MVV）3、时间肺活量：用力肺活量（、时间肺活量：用力肺活量（FVC）、一秒量
6、（）、一秒量（FEV1）一秒率（一秒率（FEV1/FVC）、最大呼气中期流量（）、最大呼气中期流量（MMEF）4、呼气峰流速：最大呼气流量（、呼气峰流速：最大呼气流量（PEF）时间时间容积曲线容积曲线时间时间容积曲线容积曲线定义：定义：是在用力呼气过程中各呼气时间段内发生相应改是在用力呼气过程中各呼气时间段内发生相应改变的肺容积的呼气时间与容积关系图变的肺容积的呼气时间与容积关系图常用指标：常用指标：用力肺活量、一秒量、最大呼气中期流量用力肺活量、一秒量、最大呼气中期流量1、用力肺活量：最大吸气至肺总量位后以最大的努力、用力肺活量：最大吸气至肺总量位后以最大的努力、最快的速度作呼气，直至残气量
7、位的全部肺容积最快的速度作呼气，直至残气量位的全部肺容积2、一秒量：最大吸气至肺总量位后一秒之内的快速呼、一秒量：最大吸气至肺总量位后一秒之内的快速呼出量出量3、一秒率：一秒量、一秒率：一秒量/用力肺活量，常用百分数表示用力肺活量，常用百分数表示时间时间容积曲线容积曲线4、最大呼气中期流量（、最大呼气中期流量（MMEF）：）：用力呼出气量为用力呼出气量为25%75%肺活量间的平均流量，最大肺活量间的平均流量，最大呼气中段曲线处于非用力依赖部分，低肺容积位的流量呼气中段曲线处于非用力依赖部分，低肺容积位的流量受小气道直径所影响，流量下降反映小气道的阻塞，一受小气道直径所影响，流量下降反映小气道的
8、阻塞，一秒量和一秒率均正常者，其秒量和一秒率均正常者，其MMEF值却可低于正常，常值却可低于正常，常见于小气道疾患。因此，见于小气道疾患。因此，MMEF可作为早期发现小气道可作为早期发现小气道疾患的敏感指标。疾患的敏感指标。MMEF=（FVC/2）x MET MET（最大呼气中段时间）（最大呼气中段时间）时间时间容积曲线容积曲线25%75%流量流量容积曲线容积曲线流量流量容积曲线容积曲线定义：定义：用力呼气和用力吸气过程中呼吸的容积和流量用力呼气和用力吸气过程中呼吸的容积和流量的改变的关系图。流量的时间积分为容积，容积的时的改变的关系图。流量的时间积分为容积，容积的时间微分为流量。（类似于路程
9、和速度之间的关系）间微分为流量。（类似于路程和速度之间的关系）常用指标：常用指标：最大呼气流量、用力呼气最大呼气流量、用力呼气25%、50%、75%肺活量位时的瞬间流量、肺活量位时的瞬间流量、50%肺活量位的用力吸肺活量位的用力吸气流量等气流量等1、最大呼气流量（、最大呼气流量（PEF）：用力呼气时的最高气流）：用力呼气时的最高气流量，是反映气道通畅性及呼吸肌肉力量的一个重要指量，是反映气道通畅性及呼吸肌肉力量的一个重要指标，与标，与FEV1有密切关系。有密切关系。流量流量容积曲线容积曲线2、用力呼气、用力呼气25%肺活量（余肺活量（余75%肺活量，肺活量，V75）时的）时的瞬间流量是反映呼气
10、早期的流量指标，大气道阻塞时其瞬间流量是反映呼气早期的流量指标，大气道阻塞时其值明显下降。值明显下降。3、用力呼气、用力呼气50%肺活量（余肺活量（余50%肺活量，肺活量，V50）时的）时的瞬间流量是反映呼气中期的流量指标。与瞬间流量是反映呼气中期的流量指标。与MMEF及及FEF75%共同参与对小气道功能障碍的判断。这三个指共同参与对小气道功能障碍的判断。这三个指标当中如有两个以上下降，反映有气道阻塞或小气道病标当中如有两个以上下降，反映有气道阻塞或小气道病变。变。流量流量容积曲线容积曲线4、用力呼气、用力呼气75%肺活量（余肺活量（余25%肺活量，肺活量，V25）时）时的瞬间流量是反映呼气后
11、期的流量指标。的瞬间流量是反映呼气后期的流量指标。5、50%肺活量位呼气流量与吸气流量的比值，是反肺活量位呼气流量与吸气流量的比值，是反映上气道阻塞的重要指标，该比值大于映上气道阻塞的重要指标，该比值大于1提示可能有提示可能有胸外型上气道阻塞。胸外型上气道阻塞。流量流量容积曲线容积曲线V75V25FIF50%V50适应证和禁忌证适应证和禁忌证适应证：适应证：1、未明原因的呼吸困难、未明原因的呼吸困难2、未明原因的咳嗽、未明原因的咳嗽3、支气管哮喘、支气管哮喘4、COPD5、治疗效果评价、治疗效果评价6、肺功能损害的性质和程度评、肺功能损害的性质和程度评价价7、手术前的评估、手术前的评估8、鉴别
12、气道阻塞的类型、鉴别气道阻塞的类型9、体格检查、体格检查绝对禁忌证：绝对禁忌证：（1）近）近3月心肌梗死者月心肌梗死者（2）近）近1月严重心血管不稳定者月严重心血管不稳定者（3）近）近1月大咯血者月大咯血者（4）未控制高血压（）未控制高血压（200mmHg）（5）主动脉瘤患者）主动脉瘤患者（6）严重甲亢患者）严重甲亢患者相对禁忌证：相对禁忌证：心率心率120、气胸、巨大肺大疱且、气胸、巨大肺大疱且不准备手术治疗者、孕妇等不准备手术治疗者、孕妇等最大分钟通气量检查最大分钟通气量检查定义：定义：最大分钟通气量（最大自主通气量）（最大分钟通气量（最大自主通气量）（maximal voluntary
13、ventilation，MVV）：是在单位时间内以）：是在单位时间内以尽可能快的速度和尽可能深的幅度重复最大自主努力尽可能快的速度和尽可能深的幅度重复最大自主努力呼吸所得到的通气量。呼吸所得到的通气量。MVV是一项负荷试验，其大是一项负荷试验，其大小与呼吸肌肉的力量、胸廓的弹性、肺组织的弹性和小与呼吸肌肉的力量、胸廓的弹性、肺组织的弹性和气相阻力均相关，是一项综合评价肺通气功能储备量气相阻力均相关，是一项综合评价肺通气功能储备量的可靠指标。的可靠指标。适应证：（适应证：（1）胸腹部外科手术术前评估站（）胸腹部外科手术术前评估站（2）通气功能储备能力评估）通气功能储备能力评估禁忌证：同用力肺活量
14、检查禁忌证：同用力肺活量检查最大分钟通气量检查最大分钟通气量检查最大分钟通气量检查最大分钟通气量检查临床意义：临床意义：1、MVV与与FEV1呈正相关，从呈正相关，从FEV1推算最大通气量推算最大通气量可以参考以下公式：可以参考以下公式：MVV=FEV1x352、MVV实测值占预计值实测值占预计值80%以上为正常以上为正常3、阻塞性通气障碍时、阻塞性通气障碍时MVV明显降低，限制性通气障明显降低，限制性通气障碍时碍时MVV可正常也可降低。可正常也可降低。4、MVV反映通气功能的储备能力，可用于术前评估。反映通气功能的储备能力，可用于术前评估。5、有建议：、有建议：MVV65%可行全肺切除，可行
15、全肺切除，50%可行肺可行肺叶切除，叶切除，85%、青年青年80%、中年、中年75%、老年、老年70%。3、MVV、MMEF、FEF50%等指标也有显著下降，等指标也有显著下降，但但FVC可在正常范围或轻度下降。可在正常范围或轻度下降。4、流量、流量-容积曲线的特征性改变为呼气相降支向容容积曲线的特征性改变为呼气相降支向容量轴的凹陷。量轴的凹陷。流量流量容积曲线容积曲线V75V25FIF50%V50FEF50%通气功能障碍的类型通气功能障碍的类型阻塞性通气功能障碍的特殊类型阻塞性通气功能障碍的特殊类型（一）小气道病变：是气道阻塞的早期表现，临床（一）小气道病变：是气道阻塞的早期表现，临床上可无
16、症状和体征，通气功能改变也不显著，上可无症状和体征，通气功能改变也不显著，FVC、FEV1、FEV1/FVC尚在正常范围。但尚在正常范围。但MMEF、FEF50%、FEF75%均可显著下降，主要表现为呼均可显著下降，主要表现为呼气中后期的流量受限，当有两项低于正常预计值的气中后期的流量受限，当有两项低于正常预计值的65%，可诊断为小气道病变，常见于，可诊断为小气道病变，常见于COPD早期、早期、哮喘和吸烟者。哮喘和吸烟者。阻塞性通气功能障碍的特殊类型阻塞性通气功能障碍的特殊类型（二）上气道梗阻（二）上气道梗阻（UAO）：）：上气道：声门到气管隆突的气道上气道：声门到气管隆突的气道1、胸廓入口以
17、上称为胸外型、胸廓入口以上称为胸外型UAO2、胸廓入口以下称为胸内型、胸廓入口以下称为胸内型UAO3、可变胸外型、可变胸外型UAO、可变胸内型、可变胸内型UAO、固定型、固定型UAO（三）单侧主支气管不完全性阻塞（三）单侧主支气管不完全性阻塞通气功能障碍的类型通气功能障碍的类型通气功能障碍的特殊类型通气功能障碍的特殊类型可变胸外型可变胸外型UAO可变胸内型可变胸内型UAO固定型固定型UAO可变胸外型UAO可变胸内型UAO固定型UAO单侧主支气管不完全阻塞二、限制性通气功能障碍二、限制性通气功能障碍1、是指因胸廓扩张受限引起的通气功能障碍、是指因胸廓扩张受限引起的通气功能障碍2、FVC明显下降，
18、明显下降，TLC下降，下降，VC、RV减少，减少，RV/TLC%可正常、增加或减少可正常、增加或减少3、常见于胸廓、胸膜、肺间质性疾病、常见于胸廓、胸膜、肺间质性疾病通气功能障碍的类型通气功能障碍的类型流量流量容积曲线容积曲线三、混合性通气功能障碍三、混合性通气功能障碍1、兼有阻塞性及限制性两种表现、兼有阻塞性及限制性两种表现2、主要表现为：、主要表现为：TLC、VC及及FEV1/FVC%下降，而下降，而FEV1下降更为明显下降更为明显3、流量、流量-容积曲线显示肺容量减少及呼气相降支向容积曲线显示肺容量减少及呼气相降支向容量轴的凹陷，此时要与单纯阻塞性相鉴别，可作容量轴的凹陷，此时要与单纯阻
19、塞性相鉴别，可作残气量测定或支气管舒张试验残气量测定或支气管舒张试验通气功能障碍的类型通气功能障碍的类型流量流量容积曲线容积曲线通气功能障碍类型的鉴别要点通气功能障碍类型的鉴别要点类型类型 FVC FEV1 FEV1/FVC RV TLC限制限制阻塞阻塞混合混合-/-/-?肺功能损害程度的分级肺功能损害程度的分级轻度：轻度：=70%，80%中度：中度：60%69%中重度：中重度：50%59%重度：重度：35%49%极重度：极重度：=20%，可判断为激发试验阳性，可判断为激发试验阳性2、吸入最大浓度后仍未达到上述标准为激发试验阴性、吸入最大浓度后仍未达到上述标准为激发试验阴性3、定量标准定量标准
20、：使：使FEV1较基础值下降较基础值下降20%时吸入激发剂时吸入激发剂的剂量或者浓度来表示：的剂量或者浓度来表示：PD20FEV1、PC20FEV1支气管激发试验的适应证与禁忌证支气管激发试验的适应证与禁忌证（一）适应证：（一）适应证：1、临床怀疑为哮喘的患者（、临床怀疑为哮喘的患者（CVA、职业性哮喘等）、职业性哮喘等）2、慢性咳嗽查因的患者、慢性咳嗽查因的患者3、反复发作的胸闷、呼吸困难的患者、反复发作的胸闷、呼吸困难的患者4、哮喘治疗效果的评价、哮喘治疗效果的评价5、过敏性鼻炎患者、过敏性鼻炎患者支气管激发试验的适应证与禁忌证支气管激发试验的适应证与禁忌证（二）禁忌证：（二）禁忌证：1、
21、绝对禁忌证：、绝对禁忌证：（1）对吸入诱发剂明确超敏）对吸入诱发剂明确超敏（2）FEV1小于小于50%预计值或者小于预计值或者小于1L（3）不能解释的荨麻疹）不能解释的荨麻疹（4）有其他不适宜做用力肺活量检查的禁忌证）有其他不适宜做用力肺活量检查的禁忌证肺量计检查的常用项目及指标肺量计检查的常用项目及指标三、气道反应性检查三、气道反应性检查（二）支气管舒张试验（二）支气管舒张试验定义：通过给予支气管舒张药物的治疗，观察阻塞气定义：通过给予支气管舒张药物的治疗，观察阻塞气道的舒缓反应的方法，称为支气管舒张试验。道的舒缓反应的方法，称为支气管舒张试验。常用支气管舒张剂：常用支气管舒张剂：1、吸入型
22、：、吸入型：SABA（沙丁胺醇、（沙丁胺醇、特布他林）、特布他林）、M受体阻滞剂（异丙托品）。受体阻滞剂（异丙托品）。2、非吸入型：口服、皮下注射、静脉注射等，可用、非吸入型：口服、皮下注射、静脉注射等，可用于吸入型无反应或者不能配合的患者，但起效较慢、于吸入型无反应或者不能配合的患者，但起效较慢、观察时间太长。观察时间太长。评价指标及判断标准评价指标及判断标准评价指标：评价指标：FEV1、FVC、PEF、FEF25%75%、FEF50%、比气道导气性、呼吸阻抗响应频率等、比气道导气性、呼吸阻抗响应频率等判断标准：判断标准：1、变化率：（用药后检查值、变化率：（用药后检查值基础值）基础值）/基
23、础值基础值X100%2、变化值：用药后检查值、变化值：用药后检查值基础值基础值3、金标准：、金标准：FEV1变化率增加变化率增加12%或以上，且变化值增加或以上，且变化值增加 大于大于200ml，判断为支气管舒张试验阳性，判断为支气管舒张试验阳性支气管舒张试验的适应证与禁忌证支气管舒张试验的适应证与禁忌证（一）适应证：（一）适应证：1、有合并气道痉挛的疾病如支气管哮喘、有合并气道痉挛的疾病如支气管哮喘、COPD、过敏性肺泡炎、弥漫性泛细支气管炎等过敏性肺泡炎、弥漫性泛细支气管炎等2、有气道阻塞现象，需排除可逆性气道阻塞的疾病：、有气道阻塞现象，需排除可逆性气道阻塞的疾病：如上气道阻塞。如上气道
24、阻塞。（二）禁忌证：（二）禁忌证：（1）对已知支气管舒张剂过敏者）对已知支气管舒张剂过敏者（2）有用力肺活量检查禁忌证者）有用力肺活量检查禁忌证者支气管舒张试验的临床应用支气管舒张试验的临床应用1、诊断哮喘、诊断哮喘（1）对肺功能较差的怀疑哮喘患者，不宜做激发试）对肺功能较差的怀疑哮喘患者，不宜做激发试验时，如验时，如FEV160%预计值，可应用舒张试验证实预计值，可应用舒张试验证实（2）症状不明显的哮喘患者，如肺功能检查不正常）症状不明显的哮喘患者，如肺功能检查不正常时，可应用舒张试验来判断是否为发作期时，可应用舒张试验来判断是否为发作期2、COPD少数少数COPD患者可出现舒张试验阳性，预
25、示肺功能下患者可出现舒张试验阳性，预示肺功能下降的趋势比较快，应长期使用支气管舒张剂治疗降的趋势比较快，应长期使用支气管舒张剂治疗肺功能检查应用举例肺功能检查应用举例指标指标预计值预计值基础实基础实测值测值占预计值占预计值百分比百分比舒张后舒张后实测值实测值占预计值占预计值百分比百分比变化率变化率FVCFEV1FEV1/FVCMMEFMEF25%MEF50%MEF75%PEF2.692.3382.83.421.733.735.215.722.201.3360.70.750.340.871.663.0481.857.022.019.723.331.953.12.381.9280.71.750.8
26、82.003.545.3388.482.751.251.153.667.993.2+8.2+44+133+159+130+113+75女性女性 33岁岁肺功能检查应用举例肺功能检查应用举例指标指标预计值预计值基础实基础实测值测值占预计值占预计值百分比百分比舒张后舒张后实测值实测值占预计值占预计值百分比百分比变化率变化率FVCFEV1FEV1/FVCMMEFMEF25%MEF50%MEF75%PEF2.922.3977.33.156.003.571.176.851.690.3722.10.140.250.140.091.0257.715.64.34.13.97.814.81.770.4223.50.160.280.180.081.0560.617.65.14.75.06.815.3+4.7+14+15+12+30-12+3.5男性男性 55岁岁肺功能检查应用举例肺功能检查应用举例指标指标预计值预计值基础实基础实测值测值占预计值占预计值百分比百分比FVCFEV1FEV1/FVCMMEFMEF25%MEF50%PEF2.321.9679.22.841.313.335.291.181.0891.51.580.761.914.5151.155.355.558.457.285.2女性女性 52岁岁THE END
