圍術(shù)期肺功能的評(píng)估

1、.,圍術(shù)期肺功能評(píng)估及其臨床意義,南昌大學(xué)一附院 馬龍先,.,一、肺功能的發(fā)展歷史,borelli(1679) 首先進(jìn)行肺容積測(cè)量 donder（1849）首先論證促發(fā)呼氣的容積為3.34.9 stroll（1919）首先提出用力肺活量（fvc）這一檢查方法 hermannsen（1933）首先直接測(cè)量最大通氣量 tiffaneace（1947）介紹第一秒用力呼出量的概念 leualler（1955）最大呼氣中期流速,.,一、肺功能的發(fā)展歷史,我國(guó)肺功能的研究與開展也有50多年的歷史。 1956年吳紹青等發(fā)表了通氣功能測(cè)定方法及我國(guó)人通氣功能的常數(shù)。 汪士等1957年介紹并使用單腔支氣管導(dǎo)管分

2、測(cè)肺功能測(cè)定方法。,.,二、呼吸功能監(jiān)測(cè)意義,( 1)有提示異常呼吸機(jī)制的情況,指示術(shù)中要控制呼吸,也可能術(shù)后短期內(nèi)要控制呼吸; ( 2)有可能致肺氧氣交換異常的情況,如肺實(shí)質(zhì)性病變或氣道疾病、肥胖、脊柱后側(cè)突、高齡和先心病等; (3)有急性或潛在的上呼吸道梗阻; ( 4)有潛在或誘發(fā)術(shù)中支氣管痙攣的情況,如哮喘或氣管炎; (5)有異常的氣體或液體空腔,如含氣囊腫、氣胸、肺膿瘍或膿胸; ( 6)有可能損傷胸膜的外科手術(shù),如胸廓切開術(shù)、胸骨切開術(shù)、腎切除術(shù)、縱膈或頸部、肋骨等部位的手術(shù)。,.,三、呼吸功能監(jiān)測(cè)內(nèi)容,基本肺容量(靜態(tài)肺容量) (1)潮氣容量(vt)：這是指平靜呼吸時(shí)，每次吸入或呼出

3、的氣量。 正常參考值：500ml(成人) (2)補(bǔ)吸氣量(irv)：指平靜吸氣后再用力吸入的最大氣量。 正常參考值：m(男)：2.16l左右f(女)：1.5l左右 (3)補(bǔ)呼氣量(erv)：指平靜呼氣后再用力呼出的最大氣量。 正常參考值：m(男)：0.9l左右f(女)：0.56l左右,.,基本肺容量(靜態(tài)肺容量),(4)殘氣量(rv)：為補(bǔ)呼氣后，肺內(nèi)不能呼出的殘留氣量。 正常參考值：m(男)：1.380+0.631lf(女)：1.301+0.466l (5)深吸氣量(ic)：指平靜呼氣后能吸入的最大氣量(潮氣量+補(bǔ)吸氣量)。 (6)肺活量(vc)：最大吸氣后能呼出的最大(全部)氣量。(潮氣量

4、+補(bǔ)吸氣量+補(bǔ)呼氣量) 正常參考值：m(男)：3.5l左右f(女)：2.4l左右 (7)功能殘氣量(frc)：指平靜呼氣后肺內(nèi)所含氣量(補(bǔ)呼氣量+殘氣量)。 正常參考值：m(男)：2.77+0.8lf(女)：1.86+0.5l （8）肺總量（tlc）：為深吸氣后肺內(nèi)所含的全部氣，即余氣量、補(bǔ)呼氣量、潮氣量、補(bǔ)吸氣量之和。正常參考值：m(男)：5.02l左右f(女)：3.46l左右,.,.,（二）肺的通氣功能（動(dòng)態(tài)肺容量）,單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)出肺的氣體量。 反映肺的通氣機(jī)能。,.,2、肺通氣量,（1）每分鐘通氣量： * 等于潮氣量x呼吸頻率 * 10升為通氣過度,.,2、肺通氣量,（2）最大自主通氣量

5、： 以最快的速度及最大的幅度進(jìn)行呼吸時(shí)的分鐘通氣量。 通氣機(jī)能的貯備能力。 胸外手術(shù)預(yù)后的指標(biāo)之一，若50%預(yù)計(jì)值有風(fēng)險(xiǎn)，且術(shù)后置于呼吸監(jiān)護(hù)。,.,2、肺通氣量,（3）死腔與肺泡通氣量： 解剖死腔：從鼻到終末細(xì)支氣管（不參與氣體交換） 人體解剖死腔毫升數(shù)=本人理想體重英鎊數(shù) 成人約120150ml（1英鎊=0。45公斤） 肺泡死腔：通氣良好而血液灌注不良的肺泡 解剖死腔+肺泡死腔=生理死腔 正常參考值：4.2l（升）左右,.,2、肺通氣量,有效肺泡通氣量: 每分鐘進(jìn)入肺泡可以進(jìn)行氣體交換的氣量 其大小=（潮氣量-死腔量）呼吸頻率 分鐘通氣量相同時(shí)，深緩呼吸的肺泡通氣量 淺速呼吸 不足缺o2和c

6、o2潴留，過度呼吸性堿中度,.,2、肺通氣量,（4）用力肺活量（fvc）： 深吸氣后以最大的力量所呼出的氣量。,.,fev1.0:一秒用力呼氣量 fev1.0%= fev1.0/fvc100% fev1.0%的意義：考核通氣功能損害的程度，以及鑒別阻塞性與限制性通氣功能障礙。 fev1.0%正常=80%， fev1.0%70%提示氣道阻塞。,.,2、肺通氣量,（5）最大呼氣流量容積曲線： 呼出的流量為縱軸，與相應(yīng)的呼出容積為橫軸。 圖形可反映出正常、阻塞性和限制性通氣功能障礙。 最大呼氣或吸氣流量容積曲線對(duì)測(cè)定上呼吸道阻塞有重要診斷價(jià)值。,.,2、肺通氣量,（5）最大呼氣流量容積曲線：,.,2

7、、肺通氣量,（5）最大呼氣流量容積曲線：,.,2、肺通氣量,上呼吸道不同阻塞情況下的最大吸氣和呼氣流量容積曲線圖,.,可變胸外阻塞氣道壓力與流量-容積環(huán),.,可變胸內(nèi)阻塞氣道壓力與流量-容積環(huán),.,固定上氣道阻塞氣道壓力與流量-容積環(huán),.,吸氣性呼吸困難,.,外周氣道阻塞與等壓點(diǎn)上移,.,呼氣時(shí)等壓點(diǎn)理論示意圖,.,（三）小氣道功能檢查,小氣道是指在吸氣狀態(tài)下，內(nèi)徑小于2mm的細(xì)支氣管。 1三秒鐘用力呼氣容積（fev3o）和三秒率（fev3.0fvc、fev3.0）；最大呼氣中段流量（mmef、mmf）；最大呼氣中段時(shí)間（met）；用力呼氣流量7585（fef75%85%）。,.,2閉合容積（

8、cv）、閉合總量（cc）采用一口氣氮測(cè)定法，受試者先緩慢呼氣至殘氣位，然后緩慢吸純氮至肺總量位，再緩慢呼氣至殘氣位，測(cè)定呼出氣體氮濃度的改變，由肺量?jī)x自動(dòng)繪出曲線（稱閉合容積曲線）,.,2、肺通氣量,上呼吸道不同阻塞情況下的最大吸氣和呼氣流量容積曲線圖,.,正常肺容量,正常肺容量,.,限制性通氣障礙肺容量變化,.,阻塞性通氣障礙肺容量變化,.,（1）閉合容積（cv）：指從肺總量位一次呼氣過程中，肺底部位小氣道開始閉合時(shí)，所能繼續(xù)呼出的氣量（l）。通常以 cvvc來表示。 （2）閉合總量（cc）：是指肺底部位小氣道開始閉合時(shí)的總肺容量，即閉會(huì)容積（ cv）與殘氣容積（rv）之和。常以 cc ti

9、。c表示。 （3）相斜率：從曲線相與水平線的斜度計(jì)算得出；即肺泡平段每升呼出氣體，所增多的平均氮濃度。通常以 anzl表示。,.,一氧化碳彌散dlco 計(jì)算肺切除術(shù)后的預(yù)計(jì)值，計(jì)算方法同 ppofev1% ppodlco 40%預(yù)計(jì)值通常預(yù)示著較 高的術(shù)后心肺系統(tǒng)并發(fā)癥,3. 換氣功能,.,切除的功能性肺組織所占百分?jǐn)?shù)的估計(jì)方法,分側(cè)肺功能: 這項(xiàng)技術(shù)是在40年代早期結(jié)核外科盛行期間被首次介紹的。它可以分別分析左右肺的單獨(dú)通氣功能,尤其用于對(duì)全肺切除者的術(shù)前評(píng)價(jià)。其結(jié)果雖然較準(zhǔn)確,但因?yàn)樾枰诼樽硐逻M(jìn)行,因此并不能準(zhǔn)確反映患者的生理狀況。此外,它屬有創(chuàng)性檢查,對(duì)操作技術(shù)要求較高,因此已基本不用

10、。,.,切除的功能性肺組織所占百分?jǐn)?shù)的估計(jì)方法,側(cè)位肺功能 這一早期試驗(yàn)是bergan于1960 年設(shè)計(jì)的。左右肺的相對(duì)功能可由患者從仰臥位變?yōu)樽蠡蛴覀?cè)臥位時(shí)功能殘氣量的變化決定。方法雖然簡(jiǎn)單,但準(zhǔn)確性欠佳,多已不被采用。 暫時(shí)性單側(cè)肺動(dòng)脈阻塞 這項(xiàng)技術(shù)首先由carlens 等11 描述。它通過右心導(dǎo)管頂端氣囊暫時(shí)性地閉塞術(shù)側(cè)肺動(dòng)脈,然后測(cè)定肺循環(huán)壓力、血管阻力及動(dòng)脈血氧分壓的改變。這種醫(yī)源性的肺動(dòng)脈阻塞產(chǎn)生了“生理性的全肺切除”,因而可作為肺血管儲(chǔ)備力及順應(yīng)性的指標(biāo)用于術(shù)前評(píng)價(jià)。但是,這項(xiàng)有創(chuàng)性檢查在實(shí)施中失敗率較高,并且有較多并發(fā)癥,因此現(xiàn)在應(yīng)用已不多。,.,運(yùn)動(dòng)試驗(yàn),.,登車運(yùn)動(dòng)方案 （

11、1）增量運(yùn)動(dòng)，空負(fù)荷登車，隨后每隔1分鐘運(yùn)動(dòng) 負(fù)荷增加，直至運(yùn)動(dòng)極限 （2）恒量運(yùn)動(dòng) 固定運(yùn)動(dòng)負(fù)荷下登車，直至運(yùn)動(dòng) 極限,.,切除的功能性肺組織所占百分?jǐn)?shù)的估計(jì)方法,同位素掃描 最常用的是99mtc2大顆粒聚合人血清白蛋白肺灌注掃描,能估計(jì)被切除肺占全肺血流灌注的比例,從而較準(zhǔn)確地預(yù)計(jì)術(shù)后保留的肺功能。此外,還可作99mtc-dtpa 氣溶膠肺通氣顯像定量分析,以了解分側(cè)肺通氣百分比。,.,5. 心肺聯(lián)合功能試驗(yàn) 可精確控制患者的工作功率 可進(jìn)行多個(gè)生命體征監(jiān)測(cè)，包括：心率、心電圖、呼吸頻率、作功量、氧耗量（vo2）、二氧化碳產(chǎn)生量（vco2）、氧通氣當(dāng)量（ve/ vo2）、二氧化碳通氣當(dāng)量（

12、ve/vco2）、動(dòng)脈血乳酸、無氧閾等,.,心肺聯(lián)合運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的絕對(duì)禁忌證,近期內(nèi)靜息心電圖出現(xiàn)明顯的改變，提示心肌梗死或其它急性心臟事件 近期內(nèi)并發(fā)急性心肌梗死或不穩(wěn)定心絞痛 尚未控制的室性心律失常 房性心律失常尚未得到控制，且引起心功能異常 度房室傳導(dǎo)阻滯，未安裝起搏器,.,心肺聯(lián)合運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)的絕對(duì)禁忌證,急性充血性心衰 嚴(yán)重主動(dòng)脈瓣狹窄 可疑或已有主動(dòng)脈夾層分離 活動(dòng)性或可疑的心肌炎和心包炎 血栓性靜脈炎或心內(nèi)血栓形成 近期內(nèi)體循環(huán)或肺循環(huán)栓塞 急性感染 明顯的精神萎靡，抑制,.,無氧閾（at） 是出現(xiàn)由無氧代謝補(bǔ)充有氧代謝供能的位點(diǎn)，通常以此時(shí)的氧耗量表示,.,最大氧耗量（vo2max）

13、是指患者運(yùn)動(dòng)-攝氧曲線進(jìn)入平臺(tái)期（即氧耗量不隨運(yùn)動(dòng)功率的增加而上升）時(shí)的耗氧量。 20ml/kg/min并發(fā)癥 0-10% 10ml/kg/min并發(fā)癥 43-100%,.,（1） 肺動(dòng)脈阻斷試驗(yàn) 阻斷擬切除肺葉的肺動(dòng)脈，如患者能耐受由此產(chǎn)生的肺動(dòng)脈高壓和低氧血癥，則可勝任手術(shù) 阻斷后pao2應(yīng)不低于45mmhg，肺動(dòng)脈壓不高于35mmhg。 （2）支氣管擴(kuò)張?jiān)囼?yàn),6. 其它檢查,.,術(shù)前肺功能測(cè)定的意義,估計(jì)手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)及術(shù)后并發(fā)癥預(yù)測(cè) 制訂術(shù)前準(zhǔn)備 手術(shù)方案的設(shè)計(jì)和修改 術(shù)后處理和監(jiān)測(cè)的預(yù)案,.,.術(shù)前影響肺功能的因素,1年齡因素 pao2 = 100 - ( 0. 4 年齡) mmhg 2

14、肥胖 3慢性阻塞性肺病(copd) 1 s用力呼氣容積( fev1)占預(yù)計(jì)值50% ,提示copd氣流阻塞屬重度; hb 160 g/l, hct 50% ,提示copd合并慢性缺氧;屏氣 10 s,提示有手術(shù)和麻醉危險(xiǎn) 4外傷骨折病人 5吸煙 6胸部外傷病人,.,肺功能評(píng)估方法,病史 現(xiàn)病史 既往史、個(gè)人史：伴發(fā)癥、住院、手術(shù)、 用藥情況、麻醉史、圍術(shù)期情況、 吸煙史 體檢 可發(fā)現(xiàn)異常體征 胸部平片 呼吸功能檢查,.,限制性與阻塞性通氣障礙肺容量改變比較,.,術(shù)前fev1 2 l 安全 1-2l 有一定風(fēng)險(xiǎn) 0.8l 風(fēng)險(xiǎn)極大 缺點(diǎn)：沒有考慮病人身高、體重、年齡、性別 沒有考慮手術(shù)切除范圍,

15、.,vc 50%預(yù)計(jì)值 fev1 50%預(yù)計(jì)值 rv/tlc50%預(yù)計(jì)值 dlco 50%預(yù)計(jì)值 缺點(diǎn)：沒有考慮手術(shù)部位、手術(shù)范圍,安全手術(shù)的術(shù)前肺功能要求,.,預(yù)測(cè)開胸術(shù)后并發(fā)癥最有意義的單項(xiàng)指標(biāo)是術(shù)后預(yù)計(jì)fev1% (ppo-fev1%) 其計(jì)算公式如下： ppo-fev1%=術(shù)前fev1%(1-切除的功能性肺組織所占的百分?jǐn)?shù)) 要求ppo-fev1至少大于800ml或大于預(yù)計(jì)值的33%,術(shù)后預(yù)測(cè)肺功能,12,4,8,10,8,.,目前為大家所接受的保證肺葉切除術(shù)后 長(zhǎng)期存活的最低標(biāo)準(zhǔn)為 fev1% 50%， paco2 50mmhg ppo-fev1% 40%,.,對(duì)肺切除手術(shù)危險(xiǎn)性的術(shù)

16、前評(píng)價(jià),index safe dangerous very dangerous or ontraindication fev1 (l) 1. 5 1. 0-1. 5 50 % 40 %-50 % 50 % 35 %-50 % 1. 0 0. 8-1. 0 60 % 50 %-60 % 60 50-60 45 vo2max 20 15-20 10-15 (very dangerous) (mlkg - 1min - 1) 10 (contraindication),.,綜合評(píng)價(jià)方案,運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 最大耗氧量vo2max,定量 fev1ppo 肺掃描 dlco %,常規(guī) fev1 肺功能試驗(yàn) dlco

17、,手術(shù),步驟一,步驟二,步驟三,提供其它治療方式,40%,15 mlkg - 1min - 1,50%,60%,40%,15 mlkg - 1min - 1,.,常見的術(shù)后嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥（ppcs）,感染：肺炎、支氣管炎 肺不張 支氣管痙攣 心原性或非心原性肺水腫 肺栓塞 長(zhǎng)時(shí)間留置氣管導(dǎo)管 呼吸衰竭,.,ppcs的病理生理機(jī)制,肺容量減少 氣體交換障礙 呼吸中樞驅(qū)動(dòng)削弱 膈肌功能受損 肺防御機(jī)制削弱,.,引起ppcs的因素,患者因素,手術(shù)因素,麻醉因素,.,1. 患者因素,老齡 換氣功能 肥胖 動(dòng)脈血?dú)?營(yíng)養(yǎng)不良 病變分布 吸煙史 伴發(fā)癥：心功能、貧血 通氣功能,.,2. 手術(shù)因素,手術(shù)

18、類型（急診、擇期） 手術(shù)部位 手術(shù)范圍 手術(shù)方法 手術(shù)時(shí)間 輸血量,.,3. 麻醉因素,（1）椎管內(nèi)麻醉和全身麻醉不如局部麻醉和神經(jīng) 阻滯安全。 （2）椎管內(nèi)麻醉中硬膜外麻醉比脊麻可控性強(qiáng)， 更安全。 （3）全身麻醉可抑制呼吸中樞，減少肺活量致小 氣道陷閉，引起v/q失調(diào)，抑制粘膜上皮細(xì) 胞纖毛功能。 （4）合并使用阿片類、鎮(zhèn)靜劑、肌松劑可抑制呼 吸中樞或神經(jīng)肌肉功能。,.,可以增加ppcs的因素,.,術(shù)后發(fā)生ppcs危險(xiǎn)的指標(biāo),fvc 預(yù)計(jì)值的50% dlco 預(yù)計(jì)值的50% mvv 預(yù)計(jì)值的50%或 50l/min,.,戒煙 藥物治療 體療 減肥 改善營(yíng)養(yǎng) nppv治療,術(shù)前準(zhǔn)備措施,.,1. 戒 煙 戒煙后12 24 h血中co及尼古丁水平下降 48 h后碳氧血紅蛋白水平恢復(fù)正常 48 72 h后支氣管粘膜纖毛功能提高 1 2 w后痰液分泌減少 4 6