肺功能检测与临床应用.ppt
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1、肺功能检测与临床应用,a.通气功能 1.呼吸功能 b.换气功能肺功能 a.防御功能 2.非呼吸功能 b.代谢功能,保障,肺功能测定是对呼吸生理的各个环节加以检测的基本方法。在临床用于诊断和指导治疗,判断预后。,肺功能测验主要包括,肺通气量测定,小气道功能测定,肺弥散功能测定,通气/血流比值测定,1通气功能测定,2换气功能测定,3动脉血液酸碱度测定及气体分析,肺容积测定,一肺容积和肺容量的组成和测定,肺容量(lung volume):反映外呼吸的空间,是呼吸道与肺泡的总容量,为具有静态解剖意义的指标,由以下几部分组成:1、潮气量(tidle volume,VT):平静呼吸时每次吸入或呼出的气量,
2、正常值约500ml。2、补吸气量(inspiratory reserve volume,IRV):平静吸气后所能吸入的最大气量,正常值:男性约2000ml,女性约1500ml。,3、补呼气量(expiratory reserve volume,ERV):平静呼气后能继续呼出的最大气量,正常值:男性约900ml,女性约560ml。4、残气量(residual volume,RV):补呼气后肺内不能呼出的残气量,正常值:男性约1500ml,女性约1000ml,其与肺总量的比值是判断肺内气体潴留的主要指标。以上四种称为基础容积,彼此互不重叠。,5、深吸气量(inspiratory capacity,
3、IC):平静呼气后能吸入的最大气量,由VT+IRV组成,判断吸气代偿的能力,正常值:男性约2600ml,女性约1600ml。6、肺活量(vital capacity,VC):最大吸气后能呼出的最大气量,由IC+ERV组成,判断肺扩张能力的主要指标,正常值:男性约3500ml,女性约2500ml。,7、功能残气量(function residual capacity,FRC):平静呼气后肺内含有的气量,由ERV+RV组成。是判断肺内气体潴留的主要指标,正常值:男性约2300ml,女性约1500ml。8、肺总量(total lung capacity,TLC):深吸气后肺内所含有的总气量,由VC+
4、RV组成,正常值:男性约5000ml,女性约3500ml。,肺容积和肺容量的测定,潮气,残气,残气容积,补呼气容积,功能残气量,补吸气容积,深吸气量,肺活量,肺总量,肺容积和肺容量的意义,肺活量(VC):实测值/预测值80%为异常,临床上主要见于各种引起限制性通气障碍的疾病。气道阻塞对VC也有轻度影响,如重症COPD时VC可有轻度降低。功能残气量(FRV)、残气量(RV)和肺总量(TLC):减少,见于限制性通气功能障碍和ARDS;增多,提示肺内充气过度,见于阻塞性通气功能障碍。,胸肺部疾患引起呼吸生理的改变常表现为肺容量的变化。,二肺通气量,肺通气量为单位时间进出肺的气量,显示时间与容量的关系
5、,并与呼吸幅度、用力大小有关,是一个较好的反映肺通气功能的动态指标。1、每分钟通气量(minute ventilation,VE):静息状态下每分钟所呼出的气量,正常值:男性约6700ml,女性约4200ml。每分钟通气量潮气量呼吸频率 VE10L/min提示通气过度,2、肺泡通气量(alveolar ventilation,VA):静息状态下每分钟吸入气能达到肺泡进行气体交换的有效通气量,为潮气量(VT)与生理死腔量(VD)之差。肺泡通气量能确切反映有效通气的增加或减少。,3、最大自主通气量(maximal voluntary ventilation,MVV):是指在单位时间内以尽快的速度和
6、尽可能深的幅度重复最大自主努力呼吸所得的通气量,是一项简单而实用的负荷试验,用以了解肺组织的弹性、气道阻力、胸廓的弹性和呼吸肌的力量,常用于胸腹部手术前肺功能的评价。,4、用力呼气量(forced expiratory volume,FEV):指用力呼气时容量随时间变化的关系,见图2。(1)用力肺活量(forced vital capacity,FVC):指最大吸气至肺总量位后以最大的努力、最快的速度呼气至RV位的呼出气量,正常情况下与肺活量一致。,(2)一秒量(forced expiratory volume in one second,FEV1):指最大吸气至TLC位后1秒内的最快速呼气量
7、,既是容量测定,也是一秒之内的平均流速测定,是肺功能受损的主要指标,判断气道阻塞常以FEV1/FVC或FEV1/VC表示。,(3)最大呼气中期流量(maximal midexpiratory flow,MMEF),又称用力呼气中期流速(FEF2575):指用力呼气2575肺活量时的平均流速,是判断气道阻塞(尤为小气道病变)的主要指标。,(4)流速与容量的关系:容量的时间微分即为流速,流速与容量的关系见流速容量曲线(flow-volume curve)图3,本节重点讨论其呼气相(maximal expiratory flow-volume curve,MEFV)。,最大呼气流量-容量曲线,Vma
8、x75%,Vmax50%,Vmax25%,正常,0,100,75,50,25,0,肺活量%,2,4,6,流量,L/s,PEF,流速容量曲线的特点是呼气相早期流速迅速增至最高值(最高呼气流速,PEF),峰值点约位于肺总量位至75肺总量位之间,其值与受试者的努力程度有关(高肺容量呼气流速用力依赖性),在呼气相中后期,即低肺容量时呼气流量与用力无关(低肺容量呼气流速用力非依赖性),流速容量曲线随肺容积降低而缓慢下降,逐渐向下倾斜至残气位。,MEFV的几个常用指标:,最高呼气流速(peak expiratory flow,PEF):用力呼气时的最高流速,是反映气道通畅性及呼吸肌肉力量的一个重要指标,与
9、FEV1呈高度直线相关。用力呼气25肺活量的瞬间流速(余75肺活量)(forced expiratory flow after 25 of the FVC has been exhaled,FEF25,V75):反映呼气早期的流速指标。,用力呼气50肺活量的瞬间流速(余50肺活量)(FEF50,V50):反映呼气中期的流速指标。用力呼气75肺活量的瞬间流速(余25肺活量)(FEF75,V25):反映呼气末期的流速指标。V50,V25的下降反映有气道阻塞或小气道病变等。,(三)影响肺通气功能的因素:,1、呼吸中枢及其支配神经通路;2、呼吸肌肉功能(主要为膈肌);3、气道通畅性;4、肺顺应性(肺泡
10、可扩张及可回缩性);5、胸廓顺应性。,三肺换气功能,(一)弥散功能 弥散功能是肺换气功能的重要组成部分及主要测定指标。气体分子通过弥散膜(呼吸膜)由高浓度区移向低浓度区的过程称为弥散,是气体的被动扩散过程。,1、肺内气体弥散的决定因素:(1)呼吸膜两侧的气体分压差:(2)气体的溶解度:(3)弥散距离:(4)弥散面积:,2、测定技术和方法:目前临床上多应用CO进行弥散(DL)测定以替代O2。弥散功能的测定方法有一口气法,稳态法及重复呼吸法,临床上大多采用一口气法,在测定时要求屏气10秒且VC1升。,3、常用的测试指标:,(1)肺一氧化碳弥散量(DLCO):指CO气体在单位时间(1min)及单位压
11、力差条件下所能转移的量(ml),是反映弥散功能的主要指标。(2)一氧化碳弥散量与肺泡通气量比值(DLCO/VA)(3)一氧化碳弥散量与血红蛋白的比值(DLCO/Hb),四、临床肺功能评价与应用,肺功能检查临床上开展较为广泛的是肺的通气功能及弥散功能检查,支气管舒张或激发试验等亦较常用(表1)。肺功能结果的判断应结合临床病史、体检及其它辅助检查(如胸部影象学、纤维支气管镜等)综合分析,对临床能提供极有价值信息或依据。单就肺功能而言,应作出是否在正常范围,异常的类型,异常的程度等判断,并相应提出可能的病因或病变部位。,表1临床上较为常用的肺功能检查项目及指标(一),检查项目指标通气功能:肺容量测定
12、VC,V,IC,FRC,RV,TLC,RV/TLC,时间肺容量 FVC,FEV1,FEV1/FVC,FEF25-75流速容量环 PEF,FEF75,FEF50,FEF25,FEF50/FIF50通气量 MVV,VE,VA,表1临床上较为常用的肺功能检查项目及指标(二),换气功能:弥散功能 DLCO,DLCO/VA血气分析 pH,PaO2,PaCO2,SaCO2辅助检查:支气管舒张试验 FEV1,FVC,PEF支气管激发试验 FEV1,PEF检查项目,肺功能测定的临床意义,早期检出肺、气道病变;疾病功能及病变部位诊断;评估疾患的病情及预后;评定药物等临床疗效;鉴别呼吸困难的原因;评估肺功能对手术
13、的耐受力或劳动强度耐受力;危重病人的监护。,肺功能检查的禁忌症:,1.近周内有大咯血、气胸、巨大肺大泡且不准备手术治疗、心功能不稳定者慎作需用力呼气的肺功能检查;2.对支气管舒张剂过敏者禁用舒张剂;3.喉头或声带水肿、中度或以上通气功能异常者禁作支气管激发试验。,肺功能障碍的评价,1、肺容量改变肺组织切除可直接损害肺容量,TLC,VC,RV,FRC等下降,其中以VC在临床上最常用,因其常与有功能的肺组织的切除量呈比例下降,且测定简便,其它引起肺实质损害的病变,支气管病变,胸腔病变,均可引起肺容量的减少,肺间质性病变使肺弹性回缩力增高亦可致TLC,VC,FRC,RV等减少;而肺气肿等使肺弹性回缩
14、力下降的疾病则TLC,RV,FRC等增高。,2、通气功能障碍,(1)阻塞性通气功能障碍:是指由于气道阻塞引起的通气障碍,主要表现为FEV1及其与FVC的比值FEV1/FVC的显著下降,MVV,MMEF,V50等指标也有显著下降,但FVC可在正常范围或只轻度下降。RV,FRC,TLC和RV/TLC可增高,气速指数1,流速容量曲线的特征性改变为呼气相降支向容量轴的凹陷,凹陷愈明显者气道阻塞愈重。引起气道阻塞的病变常见有COPD、哮喘等。,特殊类型的通气功能障碍:,小气道病变小气道是指吸气末管径2mm的支气管,是许多慢性疾病早期的病变部位。当它早期发生病变时,临床上可无症状和体征,通气功能改变也不显
15、著,随着呼吸生理研究的深入,目前已有一些方法可对其作出判断:,a.呼气流速的改变MMEF及V50,V25均有显著下降,但FVC,FEV1及FEV1/FVC比值尚在正常范围,反映该病对通气功能的影响主要为呼气中、后期的流速受限,它是目前小气道功能检测中最常用而简便的方法。b.闭合气量(CV)及闭合总量(CC)测定小气道病变时CV,(CC)。c.动态肺顺应性测定是检测小气道病变的标准方法及最敏感指标,但因操作麻烦临床工作中较少应用。,上气道梗阻(upper airway obstruction,UAO)是阻塞性通气障碍的一种特殊类型,上气道是指气管隆突以上的气道,气管异物、肿瘤、肉芽肿、淀粉样变、
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