肺通气功能的评价_西洋参性味

肺通气功能的评价

好医师导语

肺通气过程受呼吸肌的收缩活动肺和胸廓的弹性特征以及气道阻力等多种因素的影响。

呼吸肌麻痹肺和胸廓的扩张性变化，以及气胸等可引起肺的扩张受限,发生限制性通气不足(rstictivehypoventilation);而支气管平滑肌痉挛、气道内异物、气管和支气管等黏膜腺体分泌过多，以及气道外肿瘤压迫引起气道口径臧小或呼吸道阻塞时,则可出现阻塞性通气不足(obtrutivehyoeonilation)。对患者肺通气功能的测定不仅可明确是否存在肺通气功能障碍及其障碍程度,还能鉴别肺通气功能降低的类型。

(一)肺容积和肺容量

在呼吸运动中,吸入和呼出的气体容积可以用肺量计(肺功能仪)加以测量和记录。肺容积和肺容量是评价肺通气功能的基础。

1肺容积(pulmonaryvolume)是指不同状态下肺所能容纳的气体量,随呼吸运动而变化。通常肺容积可分为潮气量、补吸气量、补呼气量和余气量(图5-7),它们互不重叠,全部相加后等于肺总量。

(1)潮气量(tidalvolume,TV):是指每次呼吸时吸入或呼出的气体量,因呼吸交替似潮水涨落而得其名。正常成年人平静呼吸时的潮气量为~ml。运动时，潮气量增大，最大可达肺活量大小。潮气量的大小取决于呼吸肌收缩的强度、胸和肺的机械特性以及机体的代谢水平。

(2)补吸气量(inspiratoryreservevolume,IRV):是指平静吸气末,再尽力吸气所能吸入的气体量。正常成年人的补吸气量为~ml。它反映吸气的储备量。

(3)补呼气量(expiratoryreervevolume，ERV):是指平静呼气末,再尽力呼气所能呼出的气体量。正常成年人的补呼气量为~ml。它反映呼气的储备量。

(4)余气量(residualvolume,RV):是指最大呼气末尚存留于肺内不能再呼出的气体量。正常成年人的余气量为~ml。余气量的存在可避免肺泡在低肺容积条件下发生塌陷。若肺泡塌陷,则需要极大的跨肺压才能实现肺泡的再扩张。支气管哮喘和肺气肿患者因呼气困难而使余气量增加。

2肺容量(pulmonarycapacity)是指肺容积中两项或两项以上的联合气体量。肺容量包括深吸气量、功能余气量肺活量和肺总量(见图5-7)。

(1)深吸气量(inspiratorycapacity,IC):是指从平静呼气末做最大吸气时所能吸入的气体量。它是潮气量与补吸气量之和,是衡量最大通气潜力的指标之一。胸廓、胸膜、肺组织和呼吸肌等发生病变时,均可使深吸气量减少而最大通气潜力降低。

(2)功能余气量(functionalresidualcapacity,FRC):是指平静呼气末尚存留于肺内的气体量。它是余气量与补呼气量之和,正常成年人约ml,肺气肿患者的功能余气量增多，而肺实质病变时则减小。功能余气量的生理意义是缓冲呼吸过程中肺泡气O?分压(PO?)和CO?分压(PCO?)的变化幅度。由于功能余气量的稀释作用,使得吸气时肺内P02不致突然升得太高,PCO?不致降得太低;反之，呼气时PO?不会降得太低,PCO?不会升得太高。这样,肺泡气和动脉血的PO?和PCO?就不会随呼吸而发生大幅度波动,从而有利于肺换气。

(3)肺活量、用力肺活量和用力呼气量:尽力吸气后,从肺内所能呼出的最大气体量称为肺活量(vitalcapacity,VC)。它是潮气量、补吸气量与补呼气量之和。肺活量有较大的个体差异,与身材大小、性别、年龄、体位呼吸肌强弱等因素有关。正常成年男性的肺活量平均约为ml,女性约为ml。因测定方法简单,重复性好,肺活量是肺功能测定的常用指标,它反映肺一次通气的最大能力。由于测定肺活量时不限制呼气的时间,在某些肺组织弹性降低或呼吸道狭窄的患者所测得的肺活量仍可正常。因此,为了充分反映肺组织的弹性状态和气道通畅程度等变化，可测量用力肺活量和用力呼气量。用力肺活量(forcedvitalcapacity,FVC)是指一次最大吸气后,尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量。正常时,用力肺活量略小于在没有时间限制条件下测得的肺活量。用力呼气量(forcedexpiratoryvolume,FEV)是指一次最大吸气后尽力尽快呼气,在一定时间内所能呼出的气体量。为排除背景肺容量的影响,通常以第1、2、3秒末的FEV所占FVC的百分数来表示。正常人的FEV?/FVC、FEV?/FVC和FEV?/FVC分别约为83%、96%和9%,其中以FEV?/FVC的应用价值最大,是临床上鉴别阻塞性肺疾病和限制性肺疾病最常用的指标(图5-8)。在哮喘等阻塞性肺疾病患者,FEV?的降低比FVC更明显,因而FEV?/FVC变小，要呼出相当于FVC的气体量往往需要较长的时间,此外还显示余气量增大;而在肺纤维化等限制性肺疾病患者,FEV?和FVC均下降,但FEV?/FVC仍可基本正常,此外还显示余气量减少。

(4)肺总量(tallungcapacity,TLC):是指肺所能容纳的最大气体量,它是肺活量与余气量之和，其大小因性别、年龄身材、运动量和体位改变而异,成年男性平均约为ml,女性约为ml。在限制性通气不足时肺总量降低。

3功能余气量的测定

在临床肺功能测定中,通过肺量计或气流仪可以测得肺容积和肺容量中的大部分指标，但是无法测得RV,所以也不能测得FRC和TlC,因此必须用其他方法间接测得,如氨稀释法。氦气扩散迅速,不被吸收，易于测定。被试者经-密闭系统重复呼吸容器内的气体(含已知浓度的氦),从氦气被肺内气体稀释的程度可以算得FRC。一旦FRC被确定,便能很容易地获得RV和TLC。

(二)肺通气量和肺泡通气量1肺通气量（pulmonaryventilationvolume)

是指每分钟吸入或呼出的气体总量,它是潮气量与呼吸频率的乘积。正常成年人平静呼吸时,潮气量约为ml,呼吸频率为12~18次/分,则肺通气量为6~9L/min。肺通气量随性别、年龄、身材和活动量的不同而异。为便于在不同个体之间进行比较,肺通气量应在基础条件下(见第七章)测定,并以每平方米体表面积的通气量为单位来计算。

劳动或运动时,肺通气量增大。在尽力作深、快呼吸时,每分钟所能吸入或呼出的最大气体量,称为最大随意通气量(maximalvoluntaryveniaion)。它反映单位时间内充分发挥全部通气能力所能达到的通气量,是估计机体能进行最大运动量的生理指标之一。测定时,一般只测量10秒或15秒的最深最快的呼出或吸人气量,再换算成每分钟的最大通气量。正常成年人最大通气量一般可达L,为平静呼吸时肺通气量(6L/min)的25倍。对平静呼吸时的每分通气量与最大通气量进行比较,可了解通气功能的储备能力,通常用通气储量百分比表示，即

其正常值应等于或大于93%。肺或胸廓顺应性降低呼吸肌收缩力量减弱或气道阻力增大等因素均可使最大随意通气量减小。

2肺泡通气量每次吸入的气体,有一部分将留在鼻或口至终末细支气管之间的呼吸道内,不参与肺泡与血液之间的气体交换，这部分传导性呼吸道的容积称为觶剖无效腔(anatomicaldeadspace)。解剖无效腔与体重相关,约2.2ml/kg。体重为70kg的成年人,其解剖无效腔约为ml。进入肺泡的气体也可因血流在肺内分布不均而不能全都与血液进行气体交換,未能进行气体交换的这部分肺泡容积称为肺泡无效腔(aveolardeadepace),正常人肺泡无效腔接近于零。所以,健康人平卧时,生理无效腔等于或接近于解剖无效腔;但在病理情况下,有些肺泡虽有通气但无血流,因未能进行气体交换而成为肺泡无效腔(图5-9)。肺泡无效腔与解剖无效腔一起合称为生理无效腔(physiologicaldeadspace)。

由于无效腔的存在,每次吸入的新鲜空气不能全部到达肺泡与血液进行有效的气体交换,因而肺通气量不能全面反映气体交换的状况。为了计算真正有效的气体交换量,应以肺泡通气量(alvelarventilation)为准,它是指每分钟吸人肺泡的新鲜空气量,等于潮气量和无效腔气量之差与呼吸频率的乘积。如果潮气量为ml,无效腔为ml,则每次吸入肺泡的新鲜空气量为ml。若功能余气量为ml,则每次呼吸仅使肺泡内的气体更新1/7左右。若潮气量减少或功能余气量增加,均可使肺泡气体的更新率降低,不利于肺换气。此外,潮气量和呼吸频率的变化对肺通气量和肺泡通气量有不同的影响。

在潮气量减半和呼吸频率加倍或潮气量加倍而呼吸频率减半时，肺通气量保持不变,但是肺泡通气量却发生明显变化。由表5-1可见,对肺换气而言,在一定的呼吸频率范围内，与浅而快的呼吸相比,深而慢的呼吸可以增加肺泡通气量,气体更新率更高，呼吸更有效,但需注意同时也会增加呼吸做功。

临床上在某些情况下(如配合支气管镜检查，治疗急性呼吸衰竭等),使用一种特殊形式的人工通气,即高频通气(highfrequencyventilation,HFV)。HFV是指通气频率高于正常4倍以上，而潮气量接近或低于解剖无效腔的通气方式。这与上述浅快呼吸不利于气体交换的观点相矛盾。高频通气的原理尚不完全清楚,且使用价格较贵,故国际上推荐高频通气的使用指征也仅限于常规机械通气无效或有禁忌证的呼吸衰竭患者。目前临床上已较成功地应用于新生儿的急性呼吸窘迫综合征,且发生严重并发症的机会较小。另外，现有将高频振荡通气用于阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征,也取得了较好的疗效。

(三)最大呼气流速容积曲线

直径2mm以下的小气道,其管壁薄,炎症易波及其全层和周围组织;其管腔小，因分泌物或渗出物的增多而易被阻塞;且缺乏软骨的支撑,主要依赖肺组织的弹性纤维牵拉而维持其开放状态;其总横截面积大,气道阻力小，仅约占总气道阻力的10%,因而常规肺功能检查不易发现小气道病变。由于小气道阻力受肺组织弹性和小气道病变双重影响，所以当小气道阻力增高时,只有排除肺组织弹性减退才能认为是小气道本身病变所致。

让受试者尽力吸气后,尽力尽快呼气至余气量，同步记录呼出的气量和流速，即可绘制成最大呼气流速随肺容积变化而变化的关系曲线，即最大呼气流速-容积(maximumexpiratoryflowvolume,MEFV)曲线,肺容积变化常用肺容积所占肺活量的百分比(%肺活量)表示。MEFV曲线的升支较陡,在肺容积较大时,呼气流速随呼气肌用力程度(力度)的增加而加大,曲线很快达到峰值。MEFV曲线的降支较平坦,表示呼气过程中不同肺容积时的最大呼气流速。在小气道阻力增高时，在某一给定的肺容积,其最大呼气流速降低,且MEFV曲线降支下移(图5-10),因此可用于诊断气道堵塞的情况。MEFV曲线降支下移的原因与气道的动态挤压有关。

(四)气道反应性测定

气道反应性测定又称支气管激发试验(bronchialprovocationtest，BPT),是用以测试支气管对吸入刺激性物质产生收缩反应程度的一种试验。临床采用标准的雾化器雾化吸入一定量的激发剂(如组胺和乙酰胆碱),比较吸入前后的肺通气功能指标,如1秒用力呼气量(FEV?)、呼吸阻力等的变化来衡量气道对刺激的反应程度。测定方法最常用的结果表达是PC20。P表示“激发的”(provoking);C表示激发剂的“浓度”(concentration);20表示通气功能指标下降20%。所以,PC20-FEV?即引起FEV?下降20%的激发剂浓度。

通常情况下,正常人气道对微量的物理、化学、过敏原或运动的刺激并不引发平滑肌收缩或仅发生微弱收缩反应,而在同样刺激下,某些患者(如哮喘)则可因气道炎症处于过度反应状态,表现出敏感而过强的支气管平滑肌收缩反应,引起气道缩窄和气道阻力增加。因此，气道高反应性测定是一种非常有价值的测定方法,不仅用于哮喘的诊断，而且通过动态检测可作为哮喘治疗过程中的一项指标,还可作为判断预后的一项指标。但是需注意，患者检查前不能停药,其次检查前FEV?很低时不能进行检查。

(五)呼吸功

呼吸功(workofbreathing)是指呼吸肌在呼吸运动中克服通气阻力而实现肺通气所做的功。通常以跨壁压(单位是cmH?O)变化乘以肺容积(潮气量或每分肺通气量,单位是L)变化来计算，单位是焦耳(J),按1J=10.2L·cmH?O进行换算。正常人平静呼吸时,呼吸功主要用于吸气运动,一次呼吸所做的功很小,仅约0.25J,其耗能仅占全身总耗能的3%-5%。当呼吸加深，潮气量增大时,呼吸做功量将增加。在病理情况下,弹性阻力或非弹性阻力增大时,呼吸功也增大。在剧烈运动时,呼吸耗能可升高25-50倍,但由于全身总耗能也增大数十倍,所以呼吸耗能仍只占总耗能的很小一部分。

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