肺功能檢查常用指標(biāo)的臨床意義及應(yīng)用

1、肺功能檢查常用指標(biāo)的臨床意義,肺功能檢查的應(yīng)用范圍,1 輔助正確診斷肺部疾?。合?，COPD，肺間質(zhì)纖維化，支氣管炎，肺炎等。 2 確定肺部疾病所引起的生理損害部位 氣道？肺實(shí)質(zhì)？肺毛細(xì)血管床？胸壁？ 3 呼吸困難程度的判斷及鑒別診斷 心源性？肺源性？ 4 判斷疾病的進(jìn)程和臨床治療的效果。 5 手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評估，適應(yīng)癥：年齡60歲、肥胖病人、胸部手術(shù)、上腹部手術(shù)、吸煙史、任何肺部疾病史。 6 體檢（高原區(qū)旅游、相關(guān)行業(yè)求職、學(xué)生年度體育成績）,肺功能檢查的項(xiàng)目及意義,肺容量和通氣功能檢查：即肺容量和呼吸流量的測定，了解肺臟是否存在阻塞性，限制性或混合性病變。 換氣功能檢查：即彌散及殘氣量的測定，了

2、解肺臟的換氣功能，可判斷是否存在肺換氣功能障礙性疾病，如肺纖維化等。 氣道反應(yīng)性檢查：即激發(fā)或舒張?jiān)囼?yàn)，了解氣道反應(yīng)性的高低，可作為診斷哮喘和慢性阻塞性肺?。–OPD）的金標(biāo)準(zhǔn)。 氣道阻力檢查：（IOS)反映氣道的通暢性，在氣道阻塞性疾病的診斷和療效評價(jià)中有重要的應(yīng)用價(jià)值。,肺功能檢查的禁忌癥,1 近3個(gè)月內(nèi)患心肌梗死、休克者，近4周內(nèi)嚴(yán)重 心功能不穩(wěn)定，心絞痛、大咳血或癲癇大發(fā)作 及未控制的高血壓患者 2 高熱、耗氧量大的患者 3 劇咳的患者 4 兩周內(nèi)有咳血者暫緩檢查 5 嚴(yán)重缺氧，有紫紺者 6 肺大皰、氣胸慎重 7 其他，老年癡呆、意識障礙、不能合作者,主要內(nèi)容,一、肺容量及其臨床意義

3、二、通氣功能及臨床意義 三、換氣功能及臨床意義 四、肺功能評價(jià)、圖形判讀 五、氣道反應(yīng)性、氣道阻力及臨床意義 六、肺功能在外科領(lǐng)域的應(yīng)用,一、肺容量及其臨床意義,肺容量（Lung volumes）是指肺內(nèi)容納的氣量，是呼吸道與肺泡的總?cè)萘?，反映了外呼吸的空間。,肺容量的組成,肺容量共有四個(gè)基礎(chǔ)容積， VT潮氣量 ERV補(bǔ)呼氣量 IRV 補(bǔ)吸氣量 RV 殘氣量 基礎(chǔ)容積互不重疊，由其中二個(gè)或二個(gè)以上基礎(chǔ)容積構(gòu)成四個(gè)肺容量 IC 深吸氣量 VC 肺活量 FRC 功能殘氣量 TLC 肺總量,最大吸氣后能呼出的最大氣量。,平靜呼氣后能吸入的最大氣量。,補(bǔ)呼氣后，肺內(nèi)不能呼出的殘留氣量。,平靜吸氣后所能

4、吸入的最大氣量。,平靜呼氣后能繼續(xù)呼出的最大氣量。,深吸氣后肺內(nèi)所含有的總氣量。,平靜呼吸時(shí)，每次吸入或呼出的氣量。,平靜呼氣后肺內(nèi)所含有的氣量。,肺容量及其組成,肺容量及其組成,影響因素 肺容量隨年齡、性別、身高和體重等而變化。 臨床意義 一般以占預(yù)計(jì)值的百分比來表達(dá)肺容量是否正常，增減20%以上方視為異常。,肺容量的臨床意義,1 潮氣量（Tidal volume,VT) 正常人潮氣量：8-15ML/KG體重 潮氣量與呼吸頻率決定了每分鐘通氣量，潮氣量愈小，就要求較高的呼吸頻率才能保證足夠的通氣量，如限制性疾病患者表現(xiàn)為潮氣量偏小，呼吸頻率偏快。,2 深吸氣量（Inspiratory Cap

5、acity,IC ) IC與吸氣肌力量大小、胸肺彈性和氣道通暢程度都有關(guān) IC是最大通氣量和肺活量的主要成分（約占肺活量的75%）。 IC降低，往往提示有限制性通氣功能障礙可能。 若最大通氣量減低，而IC正常時(shí)，可能與體質(zhì)衰弱使呼吸肌無力有關(guān)，待體力恢復(fù)后，其最大通氣量會增加。,3 補(bǔ)呼氣量(Inspiratory reserve volume,IRV) 補(bǔ)呼氣量反映了呼氣肌和腹肌的力量。在正常人中變動較大，體位對其有顯著影響。 仰臥位因膈肌上抬、肺血容量增加，補(bǔ)呼氣量較立位明顯減少。妊娠、肥胖、腹水和腸脹氣等都可減少補(bǔ)呼氣量。 細(xì)支氣管在呼氣相關(guān)閉使氣體陷閉時(shí)，補(bǔ)呼氣量降低，見于阻塞性通氣功

6、能障礙患者。,4 肺活量(Vital Capacity, VC),肺活量與性別、年齡、體表面積、胸廓結(jié)構(gòu)、呼吸肌強(qiáng)度、職業(yè)和體力鍛煉等因素均有關(guān)系，個(gè)體差異較大，故臨床判斷時(shí)均以實(shí)測值占預(yù)計(jì)值的百分比作為衡量指標(biāo)。 分級標(biāo)準(zhǔn)： 肺活量占預(yù)計(jì)值百分比80%正常 60-79%輕度降低 40-59%中度降低 40%重度降低,引起肺活量降低的常見疾?。?1、肺組織損害 如肺炎、肺不張、肺間質(zhì)纖維化、肺部巨大占位性病變、肺水腫、肺腫瘤以及肺葉切除術(shù)后等等 2、胸廓或肺活動受限 如胸廓畸形、肥胖、氣胸、胸腔積液、廣泛胸膜增厚、氣腹、腹水、膈神經(jīng)麻痹、滲出性胸膜炎、膈疝等 3、氣道阻塞 如慢支、支氣管哮喘、

7、慢性阻塞性肺疾病,5 功能殘氣量FRC與殘氣量（Residual volume, RV）,功能殘氣量FRC與殘氣容積改變常同時(shí)存在，增加見于肺彈力減退或呼吸道阻力增加，如肺氣腫、支氣管哮喘。容積減少見于肺組織損害、胸廓或肺限制性疾患，如肺間質(zhì)纖維化、肺切除術(shù)后。 臨床上常以殘氣/肺總量（RV/TLC%）作為考核指標(biāo)。,6 肺總量（Total lung capacity, TLC）,肺部或胸廓限制性疾病如肺不張、肺間質(zhì)纖維化、氣胸、胸腔積液以及神經(jīng)肌肉疾病等可導(dǎo)致肺總量減少；阻塞性疾病如支氣管哮喘、肺氣腫等可引起肺總量增加。 臨床上常用RV/TLC%來判斷有無肺氣腫以及肺氣腫的程度（需殘氣量絕對

8、值增加）。 一般認(rèn)為：正常人RV/TLC%35%， 36-45%為輕度肺氣腫， 46-55%為中度肺氣腫， 56%為重度肺氣腫。 適用于31-61歲者，17-30歲正常值為27%+1.6%,二、肺通氣功能,肺通氣功能是指單位時(shí)間隨呼吸運(yùn)動進(jìn)出肺的氣體容積，顯示時(shí)間與肺容積的關(guān)系，并與呼吸幅度、用力大小有關(guān)，是一個(gè)較好反映肺通氣能力的動態(tài)指標(biāo)。 通氣功能的測定包括每分鐘通氣量、肺泡通氣量、最大通氣量以及時(shí)間肺活量等項(xiàng)目。,（一）每分鐘通氣量（VE）,每分鐘通氣量（Minute ventilation，VE）是指每分鐘呼出或吸入的氣量，即潮氣量與呼吸頻率的乘積。 VE=VTRR 在靜息狀態(tài)時(shí)每分鐘

9、通氣量正常值為5-8升， 10L提示通氣過度，3L提示通氣不足。 一般來說，限制性肺疾病患者表現(xiàn)為淺快呼吸，而阻塞性疾病則呼吸相對深緩，呼氣時(shí)間延長。,（二）肺泡通氣量(VA),靜息狀態(tài)下每分鐘吸入氣量中能到達(dá)肺泡進(jìn)行有效氣體交換的通氣量稱為肺泡通氣量（Minute alveolar ventilatiaon, VA）。 停留在傳導(dǎo)氣道，如口腔、鼻腔、氣管、支氣管等的氣量，屬于無效通氣量，稱為解剖死腔。 進(jìn)入血流不足的肺泡中不能進(jìn)行有效的氣體交換的氣量，稱為肺泡死腔。,解剖死腔與肺泡死腔總稱為生理無效腔（VD）。 肺泡通氣量等于每分鐘通氣量減去生理無效腔通氣量，VA=（VTVD）*RR,肺泡通

10、氣量(VA)的臨床意義,肺泡通氣量的大小因人而異，一般為35.5 升。 肺泡通氣量反映了有效通氣量。 每分鐘通氣量降低或者死腔比例增加都可導(dǎo)致肺泡通氣量不足，從而可使肺泡PaO2 PaCO2 深慢呼吸的死腔比例較淺速呼吸為小，因此潮氣量大，呼吸頻率小，對提高肺泡通氣量有利。,（三）最大通氣量（Maximal volumtary ventilation，MVV）,最大通氣量是指在單位時(shí)間內(nèi)以最深最快的呼吸所得到的通氣量，通常以每分鐘計(jì)算。 是一項(xiàng)簡單的負(fù)荷試驗(yàn)，用以衡量肺組織的彈性、呼吸道阻力、胸廓的彈性和呼吸肌的力量。 通常作為能否進(jìn)行胸科手術(shù)的指標(biāo)。,MVV的分級和應(yīng)用,1 MVV%Pred

11、50胸科手術(shù)應(yīng)慎重考慮或列為禁忌 80%預(yù)計(jì)值 正常 60-79% 輕度降低 40-59% 中度降低 40% 重度降低 2 計(jì)算通氣儲備量百分比VR，是反映肺通氣儲備能力的指標(biāo) 70%為胸科手術(shù)禁忌 VR= MVV-VE 100% 93正常 MVV 87-92% 輕度降低 73-86% 中度降低,73% 重度降低,引起最大通氣量減低的常見的原因有： 氣道阻力增加：如支氣管哮喘等。 胸廓、胸膜疾病或神經(jīng)肌肉病變：脊柱后側(cè)凸、格林巴利綜合征等。 肺組織病變：肺水腫、彌漫性肺間質(zhì)疾病及大面積肺實(shí)變等。,MVV的影響因素,（四）氣速指數(shù)及臨床意義,氣速指數(shù)是反映呼吸困難性質(zhì)的一個(gè)參考指標(biāo) 氣速指數(shù)=M

12、VV占預(yù)計(jì)值% /VC占預(yù)計(jì)值% 臨床意義：阻塞性和限制性肺疾患最大通氣量都降低，因此常根據(jù)氣速指數(shù)來鑒別。 正常人氣速指數(shù)=1， 氣速指數(shù)1，提示為限制性通氣功能障礙。,（五）時(shí)間肺活量,1、時(shí)間肺活量即用力肺活量（FVC）是指深吸氣至肺總量位，然后用力快速呼氣直至殘氣位。所測得的肺活量稱為用力肺活量，同時(shí)測定1，2，3秒時(shí)間內(nèi)呼出的氣量，并分別稱為第一秒用力呼氣量即一秒量（FEV1）、第二秒用力呼氣量（FEV2）、第三秒用力呼氣量（FEV3）表示。 2、FEV1/FVC稱為一秒率。 3、最大呼氣中期流速（MMEF）：將用力肺活量分四等分，以呼出中間二等分容量除以呼出中間二等分容量所化費(fèi)的時(shí)

13、間（升/秒）。,時(shí)間肺活量曲線,0 1 2 3 4 5,a,b,c,MMEF = bc / ab,時(shí)間（秒）,容量（升）,FEV1 FVC,RV,TLC,流速容量環(huán),FVC,Flow - Volume Loop,流速容量環(huán)參數(shù)的定義,RV,TLC,動態(tài)肺參數(shù),FVC 用力肺活量 FEV1 一秒量 FEV1/FVC 一秒率 PEF峰流速（最大呼氣流量） PEF 日內(nèi)變異率=2(PEF最大值一PEF最小值)(PEF最大值+PEF最小值) FEF2525%呼氣流速，MEF75 FEF5050%呼氣流速，MEF50 FEF7575%呼氣流速，MEF25 MMEF(FEF25-75%)中段呼氣流速,三者

14、中至少有兩個(gè)低于預(yù)計(jì)值的65%提示小氣道病變,臨 床 意 義,1評價(jià)通氣功能障礙：阻塞、限制、混合三種類型 正常時(shí)：FVC%Pred 80%； FEV1%Pred 80%； FEV1/FVC% 70% 2早期發(fā)現(xiàn)小氣道疾患的敏感指標(biāo)。在FEV1 、FEV1/FVC%和氣道阻力均正常時(shí)，最大呼氣中期流速（MMEF）卻可以降低。 3哮喘診斷和療效觀察及評價(jià)病情嚴(yán)重程度重要指標(biāo)。 PEFR 4氣道反應(yīng)性測定:氣道的收縮和擴(kuò)張反應(yīng)（激發(fā)與舒張?jiān)囼?yàn)）,三、肺的換氣功能,換氣功能的生理基礎(chǔ)需要三個(gè)步驟： 1. 氣體分布Distribution 2. 彌散Diffusion 3. 血液灌注 Perfusio

15、n,彌散功能,用CO測定彌散是指CO在單位時(shí)間及單位壓力差下從肺泡轉(zhuǎn)移至肺泡毛細(xì)血管內(nèi)并與血紅蛋白結(jié)合的量。單位:mL/mmHg/min 重要參數(shù)：DLCO，DLCO/VA,肺的彌散功能是指氧和二氧化碳通過肺泡及肺毛細(xì)血管壁在肺內(nèi)進(jìn)行氣體交換的過程,彌散功能：影響彌散的決定因素,呼吸膜兩側(cè)氣體分壓差: 決定于 * 正常的通氣功能 * 正常的氣體分布 * 時(shí)間常數(shù) 氣體溶解度: * 氣相：CO2O2 CO2彌散率/O2 彌散率=20.6/1 彌散面積 與毛細(xì)血管密切接觸的肺泡面積 彌散距離 氧從肺泡進(jìn)入血液與血紅蛋白結(jié)合的過程,彌散功能：影響彌散的其他因素,體表面積 年齡 體位 運(yùn)動 肺容量,屏

16、氣時(shí)間 吸氧濃度 吸煙 血紅蛋白（請?jiān)谏暾垎紊献⒚鳎?彌散功能：彌散檢查的臨床意義,1 DL增加，VA不變， DL / VA升高 左向右分流的先天性心臟病、世居高原的居民、運(yùn)動狀態(tài)、左心衰、仰臥位及早期紅細(xì)胞增多癥。 2 DL、VA都下降， DL / VA正常、輕度升高或降低肺葉切除、石棉肺、慢性過敏性肺炎、慢性間質(zhì)性肺炎、肺間質(zhì)纖維化、毀損肺、肺結(jié)節(jié)病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、特發(fā)性肺泡蛋白沉著癥、肺水腫、肺泡癌 3 DL下降，而VA 正常或增加或輕度下降 DL / VA降低 肺血管炎、肺血管減少、貧血、肺栓塞等,流速,容量,正常,阻塞,限制,混合,不同類型通氣功能障礙的流速容量曲線,RV,TLC,

17、四、肺功能評價(jià),(一)阻塞性通氣功能障礙,氣道阻塞或狹窄而引起的氣體流量下降。 FEV1，F(xiàn)EV1/FVC、MMEF、MVV均下降；TLC和RV可增高 阻塞程度分級： FEV1/FVC 70% 正常 50% FEV1/FVC 70% 輕度阻塞 30% FEV1/FVC 50% 中度阻塞 FEV1/FVC 30% 重度阻塞,(一)阻塞性通氣功能障礙,可能原因： * 氣管支氣管疾患： 氣管腫瘤、狹窄等； 支氣管哮喘； 慢性阻塞性支氣管炎； 閉塞性細(xì)支氣管炎 * 肺氣腫、肺大泡 * 其他原因不明的如纖毛運(yùn)動障礙,影響通氣的病理信息阻塞型肺疾病,特點(diǎn)：氣道狹窄，呼吸阻力增加，呼吸流速下降,阻塞型通氣功

18、能障礙,(二)限制性通氣功能障礙,肺體積受限引起的肺容量減少 VC（FVCex）、TLC、RV等均下降 分級標(biāo)準(zhǔn)： 肺活量占預(yù)計(jì)值百分比80%正常 60-79%輕度降低 40-59%中度降低 40%重度降低,(二)限制性通氣功能障礙,原因： * 肺臟變小: 手術(shù)切除后，間質(zhì)纖維化，間質(zhì)性肺炎，腫瘤，矽肺等 * 胸廓活動受限: 胸膜積液，增厚，粘連，胸廓畸形 * 胸腔受壓: 腹水，妊娠，肥胖等 * 呼吸肌無力: 膈肌疲勞，肌無力，肌萎縮，營養(yǎng)不良等 * 單側(cè)主支氣管完全性阻塞,限制型通氣功能障礙 （ VC 、 MEF相對降低）,(三)混合性通氣功能障礙,兼有阻塞和限制性因素的存在 VC下降，F(xiàn)E

19、V1/FVC、流量、MVV均下降； TLC和RV無增高。 原因： * 慢性肉芽腫疾患：結(jié)節(jié)病、肺結(jié)核 * 肺囊性纖維變和支氣管擴(kuò)張 * 矽肺、煤塵肺 * 充血性心力衰竭,混合型通氣功能障礙（RV 、TLC增高）,支氣管激發(fā)試驗(yàn):通過吸入某些刺激物誘發(fā)氣道收縮反應(yīng)的方法。 FEV1預(yù)計(jì)值的70%時(shí)，從生理鹽水開始順次吸入由低至高濃度藥液，用潮氣法呼吸，每一濃度呼吸2分鐘后復(fù)測FEV1，直至FEV1較基礎(chǔ)值降低20%時(shí)終止。以使FEV1降低20%所需藥物累積量（PD20FEV1)為指標(biāo)，組胺PD20FEV17.8umol 乙酰甲膽堿PD20FEV112.8umol，為氣道反應(yīng)性增高，稱激發(fā)試驗(yàn)陽性

20、。 支氣管舒張?jiān)囼?yàn) FEV1 預(yù)計(jì)值的70%，且FEV1/FVC%降低示有氣道阻塞表現(xiàn)時(shí)，給病人吸入沙丁胺醇400ug，20-30分鐘后，重測FEV1和FEV1/FVC% ，以判定氣道阻塞的可逆性。,五、氣道反應(yīng)性測定,激發(fā)與舒張?jiān)囼?yàn)的臨床意義,根據(jù)中華醫(yī)學(xué)會呼吸分會1997年制訂的哮喘診斷標(biāo)準(zhǔn) ，對癥狀不典型者應(yīng)最少具備以下一項(xiàng)試驗(yàn)陽性： 支氣管激發(fā)試驗(yàn)或運(yùn)動試驗(yàn)陽性；支氣管舒張?jiān)囼?yàn)陽性最大呼氣流量(PEF)日內(nèi)變異率或晝夜波動率20% 。 2003年中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會哮喘組在診斷中提及支氣管舒張陽性指FEV1改善率15%，且增加絕對值200ml 根據(jù)2006年最新GINA指南，以FEV

21、1增加12基礎(chǔ)值，且FEV1 增加絕對值200 ml為支氣管舒張?jiān)囼?yàn)陽性的判定標(biāo)準(zhǔn)。,激發(fā)與舒張?jiān)囼?yàn)注意事項(xiàng),激發(fā)、舒張?jiān)囼?yàn)受試者的選擇和準(zhǔn)備 停用支氣管擴(kuò)張藥：吸入短效-受體興奮劑4-6小時(shí)，口服短效-受體興奮劑、茶堿類或抗膽堿藥停用12小時(shí)；長效或緩釋型-受體興奮劑及茶堿停用24-48h. 試驗(yàn)前2小時(shí)避免運(yùn)動或冷空氣吸入，禁煙2小時(shí)以上，禁食咖啡、可樂、巧克力。,肺功能是診斷COPD的金標(biāo)準(zhǔn),慢性阻塞型肺疾病（COPD）診治指南（2007年修訂版）中指出： 肺功能檢查對確定氣流受限有重要意義。吸入支氣管舒張劑后，第一秒用力呼氣容積與用力肺活量的比值（FEV1/FVC）70%，確定為不能完

22、全可逆的氣流受限。（支氣管舒張?jiān)囼?yàn)） 以吸入支氣管舒張劑后FEV1占預(yù)計(jì)值的百分比作為COPD臨床嚴(yán)重程度的分級標(biāo)準(zhǔn),呼吸阻力的定義,阻力Resistance = 壓力Pressure 流速Flow,測試方法： - 食道測壓法 - 體積描記法 - 穿梭法 - 振蕩法,脈沖振蕩法(IOS)簡介(impulse oscillometry ),脈沖振蕩法測定呼吸阻抗是近年來用于臨床肺功能檢測的新技術(shù)，通過振蕩器產(chǎn)生外加壓力信號，測量呼吸系統(tǒng)對該壓力的流速改變，即呼吸阻力。無需病人特殊配合，平靜呼吸一分鐘即完成。 呼吸阻抗（俗稱呼吸阻力）=呼吸的粘性阻力+彈性阻力+慣性阻力 粘性阻力主要來自氣道和肺組織，以氣道為主； 彈性阻力主要來自肺組織和可擴(kuò)展的細(xì)小支氣管，習(xí)慣上用順應(yīng)性來描述。 慣性阻力主要來自大氣道和胸廓。,IOS主要參數(shù)：,R:呼吸阻抗中的粘性阻力部分，稱為阻抗; X:呼吸阻抗中的彈性阻力和慣性阻力之和稱為電抗， R5 代表振蕩頻率為5Hz的呼吸阻力反映了總氣道阻力 R20代表振蕩頻率為20Hz