肺功能檢測與臨床應(yīng)用

1、肺功能檢測與臨床應(yīng)用1 a.通氣功能 1.呼吸功能 b.換氣功能肺功能 a.防御功能 2.非呼吸功能 b.代謝功能保障2肺功能測定是對呼吸生理的各個環(huán)節(jié)加以檢測的基本方法。在臨床用于診斷和指導(dǎo)治療，判斷預(yù)后。3肺功能測驗(yàn)主要包括肺通氣量測定小氣道功能測定肺彌散功能測定通氣/血流比值測定1通氣功能測定2換氣功能測定3動脈血液酸堿度測定及氣體分析肺容積測定4一肺容積和肺容量的組成和測定肺容量(lung volume):反映外呼吸的空間，是呼吸道與肺泡的總?cè)萘?，為具有靜態(tài)解剖意義的指標(biāo)，由以下幾部分組成:1、潮氣量(tidle volume, VT):平靜呼吸時每次吸入或呼出的氣量，正常值約500m

2、l。2、補(bǔ)吸氣量(inspiratory reserve volume, IRV): 平靜吸氣后所能吸入的最大氣量，正常值:男性約2000ml，女性約1500ml。53、補(bǔ)呼氣量(expiratory reserve volume, ERV):平靜呼氣后能繼續(xù)呼出的最大氣量，正常值:男性約900ml，女性約560ml。4、殘氣量(residual volume, RV): 補(bǔ)呼氣后肺內(nèi)不能呼出的殘氣量，正常值:男性約1500ml，女性約1000ml， 其與肺總量的比值是判斷肺內(nèi)氣體潴留的主要指標(biāo)。以上四種稱為基礎(chǔ)容積，彼此互不重疊。65、深吸氣量(inspiratory capacity, I

3、C):平靜呼氣后能吸入的最大氣量，由VT+IRV組成，判斷吸氣代償?shù)哪芰ΓＶ?男性約2600ml，女性約1600ml。6、肺活量(vital capacity, VC):最大吸氣后能呼出的最大氣量，由IC+ERV組成，判斷肺擴(kuò)張能力的主要指標(biāo)，正常值:男性約3500ml，女性約2500ml。77、功能殘氣量(function residual capacity, FRC): 平靜呼氣后肺內(nèi)含有的氣量，由ERV+RV組成。是判斷肺內(nèi)氣體潴留的主要指標(biāo)，正常值:男性約2300ml，女性約1500ml。8、肺總量(total lung capacity, TLC):深吸氣后肺內(nèi)所含有的總氣量，由

4、VC+RV組成，正常值:男性約5000ml，女性約3500ml。8肺容積和肺容量的測定潮氣殘氣殘氣容積補(bǔ)呼氣容積功能殘氣量補(bǔ)吸氣容積深吸氣量肺活量肺總量9肺容積和肺容量的意義肺活量(VC)：實(shí)測值/預(yù)測值10L/min提示通氣過度122、肺泡通氣量(alveolar ventilation, VA):靜息狀態(tài)下每分鐘吸入氣能達(dá)到肺泡進(jìn)行氣體交換的有效通氣量，為潮氣量(VT)與生理死腔量(VD)之差。肺泡通氣量能確切反映有效通氣的增加或減少。133、最大自主通氣量(maximal voluntary ventilation, MVV):是指在單位時間內(nèi)以盡快的速度和盡可能深的幅度重復(fù)最大自主努力

5、呼吸所得的通氣量，是一項簡單而實(shí)用的負(fù)荷試驗(yàn)，用以了解肺組織的彈性、氣道阻力、胸廓的彈性和呼吸肌的力量，常用于胸腹部手術(shù)前肺功能的評價。144、用力呼氣量(forced expiratory volume, FEV):指用力呼氣時容量隨時間變化的關(guān)系，見圖2。(1)用力肺活量(forced vital capacity, FVC):指最大吸氣至肺總量位后以最大的努力、最快的速度呼氣至RV位的呼出氣量，正常情況下與肺活量一致。15(2)一秒量(forced expiratory volume in one second, FEV1):指最大吸氣至TLC位后1秒內(nèi)的最快速呼氣量，既是容量測定，也是

6、一秒之內(nèi)的平均流速測定，是肺功能受損的主要指標(biāo)，判斷氣道阻塞常以FEV1/FVC或FEV1/VC表示。16(3)最大呼氣中期流量(maximal midexpiratory flow, MMEF)， 又稱用力呼氣中期流速(FEF2575):指用力呼氣2575肺活量時的平均流速，是判斷氣道阻塞(尤為小氣道病變)的主要指標(biāo)。1718(4)流速與容量的關(guān)系:容量的時間微分即為流速，流速與容量的關(guān)系見流速容量曲線(flow-volume curve)圖3，本節(jié)重點(diǎn)討論其呼氣相(maximal expiratory flow-volume curve, MEFV)。19最大呼氣流量-容量曲線Vmax75

7、%Vmax50%Vmax25%正常01007550250肺活量%246流量L/sPEF20流速容量曲線的特點(diǎn)是呼氣相早期流速迅速增至最高值( 最高呼氣流速，PEF)，峰值點(diǎn)約位于肺總量位至75肺總量位之間，其值與受試者的努力程度有關(guān)(高肺容量呼氣流速用力依賴性)，在呼氣相中后期，即低肺容量時呼氣流量與用力無關(guān)( 低肺容量呼氣流速用力非依賴性)，流速容量曲線隨肺容積降低而緩慢下降， 逐漸向下傾斜至殘氣位。21MEFV的幾個常用指標(biāo):最高呼氣流速(peak expiratory flow, PEF):用力呼氣時的最高流速，是反映氣道通暢性及呼吸肌肉力量的一個重要指標(biāo)，與FEV1呈高度直線相關(guān)。用力

8、呼氣25肺活量的瞬間流速(余75肺活量)(forced expiratory flow after 25 of the FVC has been exhaled, FEF25,V75):反映呼氣早期的流速指標(biāo)。22用力呼氣50肺活量的瞬間流速(余50肺活量)(FEF50，V50):反映呼氣中期的流速指標(biāo)。用力呼氣75肺活量的瞬間流速(余25肺活量)(FEF75，V25):反映呼氣末期的流速指標(biāo)。V50，V25的下降反映有氣道阻塞或小氣道病變等。2324(三)影響肺通氣功能的因素:1、呼吸中樞及其支配神經(jīng)通路； 2、呼吸肌肉功能(主要為膈肌)； 3、氣道通暢性； 4、肺順應(yīng)性(肺泡可擴(kuò)張及可回縮

9、性)； 5、 胸廓順應(yīng)性。25三肺換氣功能(一)彌散功能 彌散功能是肺換氣功能的重要組成部分及主要測定指標(biāo)。氣體分子通過彌散膜(呼吸膜) 由高濃度區(qū)移向低濃度區(qū)的過程稱為彌散，是氣體的被動擴(kuò)散過程。261、肺內(nèi)氣體彌散的決定因素:(1)呼吸膜兩側(cè)的氣體分壓差: (2)氣體的溶解度:(3)彌散距離: (4)彌散面積:272、測定技術(shù)和方法:目前臨床上多應(yīng)用CO進(jìn)行彌散(DL)測定以替代O2。彌散功能的測定方法有一口氣法，穩(wěn)態(tài)法及重復(fù)呼吸法，臨床上大多采用一口氣法，在測定時要求屏氣10秒且VC1升。283、常用的測試指標(biāo):(1)肺一氧化碳彌散量(DLCO):指CO氣體在單位時間(1min)及單位壓

10、力差條件下所能轉(zhuǎn)移的量(ml)，是反映彌散功能的主要指標(biāo)。(2)一氧化碳彌散量與肺泡通氣量比值(DLCO/VA)(3)一氧化碳彌散量與血紅蛋白的比值(DLCO/Hb)29四、臨床肺功能評價與應(yīng)用肺功能檢查臨床上開展較為廣泛的是肺的通氣功能及彌散功能檢查，支氣管舒張或激發(fā)試驗(yàn)等亦較常用(表1)。肺功能結(jié)果的判斷應(yīng)結(jié)合臨床病史、體檢及其它輔助檢查( 如胸部影象學(xué)、纖維支氣管鏡等)綜合分析， 對臨床能提供極有價值信息或依據(jù)。單就肺功能而言，應(yīng)作出是否在正常范圍，異常的類型，異常的程度等判斷，并相應(yīng)提出可能的病因或病變部位。30表1臨床上較為常用的肺功能檢查項目及指標(biāo)(一) 檢查項目指標(biāo)通氣功能:肺容

11、量測定VC，V，IC，F(xiàn)RC，RV，TLC，RV/TLC,時間肺容量 FVC,FEV1,FEV1/FVC,FEF25-75流速容量環(huán) PEF,FEF75,FEF50,FEF25,FEF50/FIF50通氣量 MVV,VE,VA31表1臨床上較為常用的肺功能檢查項目及指標(biāo)(二)換氣功能: 彌散功能 DLCO,DLCO/VA血?dú)夥治?pH,PaO2,PaCO2,SaCO2輔助檢查:支氣管舒張試驗(yàn) FEV1,FVC,PEF支氣管激發(fā)試驗(yàn) FEV1,PEF檢查項目32肺功能測定的臨床意義早期檢出肺、氣道病變；疾病功能及病變部位診斷；評估疾患的病情及預(yù)后；評定藥物等臨床療效；鑒別呼吸困難的原因；評估肺功

12、能對手術(shù)的耐受力或勞動強(qiáng)度耐受力；危重病人的監(jiān)護(hù)。33肺功能檢查的禁忌癥: 1. 近周內(nèi)有大咯血、氣胸、巨大肺大泡且不準(zhǔn)備手術(shù)治療、心功能不穩(wěn)定者慎作需用力呼氣的肺功能檢查； 2. 對支氣管舒張劑過敏者禁用舒張劑； 3.喉頭或聲帶水腫、中度或以上通氣功能異常者禁作支氣管激發(fā)試驗(yàn)。34肺功能障礙的評價1、肺容量改變肺組織切除可直接損害肺容量，TLC，VC，RV，F(xiàn)RC等下降，其中以VC在臨床上最常用，因其常與有功能的肺組織的切除量呈比例下降，且測定簡便，其它引起肺實(shí)質(zhì)損害的病變,支氣管病變，胸腔病變，均可引起肺容量的減少，肺間質(zhì)性病變使肺彈性回縮力增高亦可致TLC，VC，F(xiàn)RC，RV等減少；而肺

13、氣腫等使肺彈性回縮力下降的疾病則TLC，RV，F(xiàn)RC等增高。352、通氣功能障礙(1)阻塞性通氣功能障礙：是指由于氣道阻塞引起的通氣障礙，主要表現(xiàn)為FEV1及其與FVC的比值FEV1/FVC的顯著下降，MVV，MMEF，V50等指標(biāo)也有顯著下降，但FVC可在正常范圍或只輕度下降。RV，F(xiàn)RC，TLC和RV/TLC可增高，氣速指數(shù)1。42由于胸外型UAO表現(xiàn)為吸氣性呼吸困難，臨床上出現(xiàn)三凹征， 喉頭部可聞哮喘音，臨床上較易發(fā)現(xiàn)及處理， 但胸內(nèi)型UAO臨床上不易診斷，易被誤診斷慢阻肺或支氣管哮喘等疾病而延誤治療，應(yīng)引起臨床重視。43當(dāng)UAO病變部位較廣泛或因病變部位較僵硬， 氣流受限不受呼吸相的影

14、響時，則為固定型UAO，吸、呼氣流速均顯著受限而呈平臺樣改變，F(xiàn)EF50/FIF50比值接近1。44單側(cè)(左或右)主支氣管完全阻塞:此時因只有健側(cè)肺通氣， 而患側(cè)肺無通氣，形同虛設(shè)，故肺功能檢查可表現(xiàn)如限制性通氣障礙，肺容量VC(FVC)、TLC等顯著下降，應(yīng)與引起限制性障礙的其他疾病鑒別。45單側(cè)主支氣管不完全性阻塞: 流速容量曲線表現(xiàn)為雙蝶型改變，這是因?yàn)榻?cè)氣流不受限而患側(cè)氣流受限， 因而吸/呼出相早中期主要為健側(cè)通氣， 患側(cè)氣則在后期緩慢吸/呼出所致，此類型病者的呼氣相曲線易與一般的阻塞性通氣障礙混淆，應(yīng)結(jié)合吸氣相改變及臨床資料分析。46(2)限制性通氣障礙是指肺容量減少，擴(kuò)張受限引起

15、的通氣障礙，以TLC下降為主要指標(biāo)，VC，RV減少，RV/TLC可以正常、增加或減少，氣速指數(shù)1，流速容量曲線顯示肺容量減少。 常見于胸或胸膜病變、肺間質(zhì)病變等。47(3)混合性通氣障礙兼有阻塞性及限制性二種表現(xiàn)，主要表現(xiàn)為TLC，VC及FEV1/FVC的下降，而FEV1降低更明顯。流速容量曲線顯示肺容量減少及呼氣相降支向容量軸的凹陷，氣速指數(shù)則可正常，大于或少于1。此時應(yīng)與假性混合性通氣功能障礙區(qū)別，后者的VC減少是由于肺內(nèi)殘氣量增加所致，常見于慢阻肺及哮喘病者，作肺殘氣量測定或支氣管舒張試驗(yàn)可資鑒別。48 表2各類型通氣功能障礙的判斷及鑒別 阻塞性通氣功能障礙限制性通氣功能障礙混合性通氣功

16、能障礙病因 呼吸道阻塞性疾病，彌慢性肺間質(zhì)纖維化， 兼有阻塞限制二種因素(COPD，哮喘)肺肉芽腫病、肺水腫；胸、腹腔、胸廓疾病通氣功能特征呼氣流量降低 肺總量，肺活量降低， 呼氣流量降低，肺總量，呼氣流量正常肺活量降低FVC,VC預(yù)計值正常或 MVV預(yù)計值正?；?FEV1/FVC 正常或 MMEF預(yù)計值 正?；?RV/TLC正常，或 TLC預(yù)計值正?；?AVI 1 正常，大于或小于1注:輕度降低，明顯降低；輕度升高，明顯升高。49通氣功能損害程度:依肺通氣功能障礙的程度可將之分為輕、中、重三度。50(1)阻塞性通氣功能損害:小氣道功能異常:FEV1，F(xiàn)EV1/FVC在正常范圍，MMEF，F(xiàn)E

17、F50，F(xiàn)EF7565正常預(yù)計值；輕度損害:FEV1正常預(yù)計值的95可信限，或在7960正常預(yù)計值之間；或FEV1/FVC在7460之間；中度損害:FEV1在5940正常預(yù)計值之間，或FEV1/FVC在5940之間；重度損害:FEV140正常預(yù)計值或FEV1/FVC40。51(2)限制性通氣功能障礙:輕度損害:TLC，F(xiàn)VC或VC正常值95可信限，但60正常預(yù)計值；中度損害:TLC，F(xiàn)VC或VC在5940正常預(yù)計值之間； 重度損害:TLC，F(xiàn)VC或VC40正常預(yù)計值。52(3)混合性通氣功能障礙:輕度損害:FEV1正常值的95可信限可在7960正常預(yù)計值之間；中度損害:FEV1在5940正常預(yù)

18、計值之間；重度損害:FEV1正常預(yù)計值的95可信限(或80預(yù)計值)輕度損害:在7960預(yù)計值之間；中度損害:在5940預(yù)計值之間；重度損害:40預(yù)計值。54五、支氣管舒張試驗(yàn)對于已有阻塞性通氣障礙的病人，為了了解其阻塞的氣道的可逆程度，即是否可恢復(fù)至正?；蚪咏?，可作支氣管舒張劑吸入試驗(yàn)，常用吸入藥物為2激動劑，如Salbutamol MDI 200ug或Salbutamol Sol.1mg,Turbutalin MDI 500ug等。 吸藥后值吸藥前值肺功能改變率100 吸藥前值55舒張試驗(yàn)判斷標(biāo)準(zhǔn):陽性:FVC或FEV1增加率15，絕對值增加0.2升。陰性:達(dá)不到上述標(biāo)準(zhǔn)。56舒張試驗(yàn)陽

19、性說明氣道阻塞是因氣道痙攣所致，經(jīng)用舒張藥物治療可以緩解，對臨床治療有重要指導(dǎo)意義。57陰性可能有三種原因:氣道阻塞是不可逆的；病者對該種舒張藥物不敏感，但其它舒張藥物(如茶堿等)仍可能有效。病者在作舒張試驗(yàn)前已使用了支氣管舒張劑，痙攣的氣道已得到部分緩解或已達(dá)到病者的最好值，此時再作舒張試驗(yàn)可能表現(xiàn)為陰性結(jié)果。58六、氣道反應(yīng)性測定支氣管激發(fā)試驗(yàn)支氣管激發(fā)試驗(yàn)通過吸入激發(fā)劑刺激氣道平滑肌，觀察肺通氣功能的改變，可判定氣道反應(yīng)性。59表3支氣管激發(fā)試驗(yàn)陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)改變率()FEV120FEF2575 25FEF50 30PEFR 20sGaw 3560基礎(chǔ)值測定值 改變率100基礎(chǔ)值 BH

20、R（氣道高反應(yīng)性）依PD20FEV1 (組胺)可分為四級:0.1umol(0.03mg)為重度；0.10.8umol(0.030.24mg)為中度；0.93.2umol(0. 250.98mg)為輕度；3.37.8umol(0.992.20mg)為極輕度。61當(dāng)FEV1下降1520，無氣促喘息發(fā)作，診斷為可疑陽性， 應(yīng)23周后復(fù)查，必要時2月后復(fù)查:當(dāng)FEV1下降15判斷為陰性，但應(yīng)排除影響氣道反應(yīng)性的因素。 622、影響氣道反應(yīng)性的因素:激發(fā)劑；霧化顆粒；吸入方法及測定指標(biāo)；晝夜節(jié)律性變化；季節(jié)性變化；影響氣道反應(yīng)性的藥物；呼吸道感染；近期過敏原接觸；運(yùn)動等可使氣道反應(yīng)性增高。633、氣道反

21、應(yīng)性測定的意義:(1)診斷:氣道反應(yīng)性增高(BHR) 是確診支氣管哮喘的重要指標(biāo)之一，尤其對隱匿型哮喘病者的診斷，氣道反應(yīng)性測定是主要的診斷條件之一。(2)評估疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后: (3)評價疾病的治療效果:(4)研究哮喘的發(fā)病機(jī)理。(5)流行病學(xué)調(diào)查。64適應(yīng)癥:(1)不能解釋的咳嗽、呼吸困難、喘鳴、胸悶或不能耐受運(yùn)動等，為排除或明確哮喘的可能性；(2) 因臨床征象不典型或不能取得預(yù)期療效的未被確診的哮喘病人；(3) 對臨床診斷哮喘病人提供客觀依據(jù)及作隨訪療效的評價；(4) 其它疑有氣道高反應(yīng)性的各種疾病，并為科研提供數(shù)據(jù)。65禁忌癥:對誘發(fā)劑吸入明確超敏；肺通氣功能損害嚴(yán)重(FEV1/FV

22、C50, FEV160歲)。68(一)外科手術(shù)對肺功能的影響:胸腹外科手術(shù)可能引起肺功能損害的常見原因: 切除有功能的肺組織；手術(shù)中過度牽拉或擠壓等損傷正常肺組織；氣道分泌物引流不暢致肺葉或肺段不張；膈神經(jīng)受損；胸部完整性受破壞；胸腔積液或胸膜粘連；支氣管胸膜瘺；術(shù)中開放性氣胸致肺通氣血流比失調(diào)；術(shù)后創(chuàng)口疼痛、創(chuàng)口包扎、腸腔內(nèi)積氣積液等限制呼吸運(yùn)動；引流管放置位置不當(dāng)，限制膈肌活動；胸腹術(shù)后排痰能力減弱易致肺部感染。69(二)胸腹外科術(shù)前肺功能的評價 常用的檢查項目有：時間肺活量、最大通氣量、肺容量( 尤為殘氣量或功能殘氣量)、通氣儲備力、彌散力以及血?dú)夥治觯?評估指標(biāo)見表4。70支氣管舒張試

23、驗(yàn): 對有氣道阻塞者作出氣道阻塞是可逆或不可逆性評價，可逆者在術(shù)中及術(shù)后加強(qiáng)舒張氣道的治療，可擴(kuò)大手術(shù)適應(yīng)性，若用舒張劑后FEV1/FVC仍低于50者，術(shù)后發(fā)生肺部合并癥的危險性較高。71預(yù)測術(shù)后肺功能值術(shù)前肺功能值(1將被切除的肺的通氣值總肺通氣值)，如術(shù)前FEV1為2.00L，被切除肺組織的通氣分布占全肺的30，則術(shù)后FEV1約為1.40L。預(yù)計術(shù)后FEV10.8L者可較好地耐受手術(shù)。此外，據(jù)李敏然的資料，術(shù)后FVC、FEV1、MVV預(yù)計值尚與年齡及吸煙與否有關(guān)。72 表4肺功能指標(biāo)判斷胸腹手術(shù)后肺部合并癥發(fā)生的危險性評估肺功能指標(biāo) 正常 輕度中度 高度 禁忌%FVC+FEV1/FVC% 150 100-149 75 60-70 50-59 49-30 95 95-30 80 70 80 80-60 60-40 40FVC 20ml/kgFEV1 1.5L 1.0L 0.8L用擴(kuò)張劑后FEV1/FVC% 50PaCO2 45mmHg(5.99