《儿科肺功能学》PPT课件.ppt

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1、肺功能在儿科的应用,孟秀颀,肺功能学测试的方法,常规通气潮气呼吸阻断强迫呼吸脉冲振荡体描仪超声测功能残气,常规肺功能,肺容量,肺容量是指肺内容纳的气体量，是呼吸道和肺泡的总容量，反映了外呼吸的空间,4个基础容量,1.潮气容积（Tidal Volume,VT):平静呼吸时，每次吸入或呼出的气量2.补吸气容积（Inspiratory Reserve Volume,IRV)：平静吸气后所能吸入的最大气量3.补呼气容量（Expiratory Reserve Volume,ERV):平静呼气后所能继续呼出的最大气量4.残气容积（Residual Volume,RV):补呼气后，肺内不能呼出的残留气量,4

2、个复合容量,1.深吸气量（Inspiratory Capacity,IC):平静呼气后所能吸入的最大气量。由VT+IRV组成2.肺活量（Vital Capacity,VC):最大吸气后能呼出的最大气量。由IC+ERV组成3.功能残气量（Functional Residual Capacity,FRC):平静呼气后肺内所含有的气量。有ERV+RV组成4.肺总量（Total Lung Capacity,TLC）:肺所能容纳的最大气量。由VC+RV组成,肺总量,肺活量,残气量,深吸气量,补吸气量,潮气量,补呼气量,残气量,5000,3500,2600,2100,功能残气量,VCIN 吸气肺活量IRV

3、 补吸气量VT 潮气量ERV 补呼气量,肺容量,RV,TLC,VC,IRV,VT,ERV,通气功能,所谓通气是指肺泡气体与外环境进行气体交换的过程通气功能的测定包括每分通气量，肺泡通气量，最大通气量以及时间肺活量等项目的测定,用力（时间）肺活量（FVC),是指深吸气至肺总量位，然后用力快速呼气直至残气位，所测得的肺活量为用力肺活量。用力肺活量又称之为时间肺活量,时间肺活量,同时测定秒时间内呼气的气量，分别称为第一秒用力呼气量（FEV1,又称一秒量），第二秒用力呼气量（FEV2），第三秒用力呼气量（FEV3）.目前须关注FEV0.75,将用力肺活量分四等分，取中间二等分容量除以呼出中间二等分容量

4、所花费的时间，即为最大呼气中期流速（Maximal Mid-Expiratory Flow curve,MMEF）MMEF能更敏感的反应气道阻塞情况，并能反应小气道功能。,一秒量（FEV1）,第一秒用力呼气量（FEV1,又称一秒量，是诊断阻塞性疾病的重要指标）,一秒率（FEV1/FVC）,FEV1/FVC（现国际上已用FEV1/VC）称为第一秒用力呼气率，简称一秒率,峰流速（PEF）,峰流速时用力呼气时最大的流速，其存在昼夜波动峰流速昼夜波动率=（日内最高PEF-日内最低PEF）/1/2（同日内最高PEF+最低PEF）x100%,哮喘患者PEF昼夜波动率往往15%据PEF的昼夜波动率，结合临床

5、症状，可将非急性发作期和急性发作期哮喘病情进行分级 PEF或FEV1预计值 PEF变异率间歇发作 80%20%轻度 80%20%-30%中度 60%-80%30%重度 60%30%,MEF75(FEF25)MEF50(FEF50)MEF25(FEF75)MEF=TEF,流速-容量环,Flow l/s,Volume l,FEV 1,Inspiration,Expiration,PIF,FIF 50,FVC,FEF 75,FEF 50,FEF,PEF,1 s,一、最大呼气流量容积曲线（maximal expiratory flow-volume curve,MEFV）(一)测定方法1、原理：在深吸

6、气后用力呼气初期，肺容积较大，小气道内径相对粗，呼气流量与用力程度（胸内压大小）有关，但至呼气中后期，肺容积减少，气流量就取决于小气道抵制周围压力而保持通畅的能力。而与呼气用力程度无关。2、方法：平静呼吸数次后，缓慢深吸气至肺总量位，以最快的速度和最大的力量呼气至残气容积位。用XY记录仪描绘出呼气容积（横轴）与相应的瞬时流量（纵轴）的相关曲线。MEFV曲线后段的异常可反映肺实质或小气道病变的功能状态。临床上多用肺活量75、50或25时的呼气瞬时流量（Vmax 75、Vmax 50或Vmax 25）作为反映小气道阻力的指标。,(二)临床意义Vmax75、Vmax50、Vmax25的降低可能是小气

7、道阻塞。,流速,(Lsec),肺活量,Vmax75 Vmax50 Vmax25,管壁弹性受损粘膜充血水肿管内分泌物平滑肌痉挛,小气道阻塞原因,通气功能障碍分型,阻塞性通气功能障碍,系指气流受限或气道狭窄所引起的通气障碍引起阻塞性通气功能障碍的常见原因有：气管和支气管疾患，阻塞性肺气肿和肺炎等,限制性通气功能障碍,系指肺扩张受限所引起的通气功能障碍引起限制性通气功能障碍的常见疾病有：胸膜疾患，胸壁疾患，肺间质疾患，肺实质疾患，肺叶切除术后，肺炎，神经肌肉病变，胸腔外疾患等,混合性通气功能障碍,是指气流阻塞与肺扩张受限因素同时存在所引起的通气障碍，可表现为阻塞为主或以限制为主引起混合性通气功能障碍

8、的常见原因：结节病，肺结核，肺炎，支气管扩张，肺源性心脏病,三种类型通气功能障碍分型,阻塞性 限制性 混合性肺VC N或 容FRC 不一定量TLC N或 不一定 RV/TLC 不一定 不一定通FVC N或 气FEV1 功FEV1/FVC N或 N或能MVV 气速指数 1 1 不一定 MMEF,(二)临床意义Vmax75、Vmax50、Vmax25的降低可能是小气道阻塞。,流速,(Lsec),肺活量,Vmax75 Vmax50 Vmax25,管壁弹性受损粘膜充血水肿管内分泌物平滑肌痉挛,小气道阻塞原因,容量判断分级标准80%正常60-79%轻度降低40-59%中度降低40%重度降低,流速判断分级

9、标准65%正常55-65%轻度降低45-55%中度降低45%重度降低,不同类型通气功能障碍的流速容量曲线,流速,容量,正常,阻塞,限制,混合,RV,TLC,临床应用举例,潮气呼吸,潮气呼吸测定的参数,（一）潮气量(VT)：潮气量是平静呼吸状态下每次吸入或呼出的气量小儿潮气量一般为6-10ml/kg。年龄越小，潮气量越小。足月儿可低至5ml/kg胸廓运动时可增加20-50%的潮气量VT增高能反映呼吸抑制，比呼吸频率下降更敏感,安静时儿童潮气量仅肺活量的12.5%，而婴儿则为30%左右，这也就是婴幼儿肺炎时易致呼吸衰竭的原因肺的通气储备极大，只有当通气功能严重受损或通气调节障碍时才会出现潮气量减低

10、,（二）每分通气量（MV）为潮气量与呼吸频率的乘积每分通气量为3500-4000ml/m2，与成人相似,（三）时间1.呼吸频率：年龄越小，呼吸频率越快,2.呼吸比：正常小儿呼吸比为1:1-1:1.5周围气道阻塞病人呼气时间延长。吸呼比可至1:2甚至更长,在吸气性呼吸困难的小儿，如先天性喉喘鸣，其吸气时间明显延长限制性通气功能障碍病人肺容量减少，故呼气时间缩短这两种病人吸呼比可1,（四）流速1.吸气流速吸气为负压式，吸气流速取决于吸气肌力和气道阻力,当呼吸肌收缩乏力时，如重度营养不良，格林巴利综合症和重症肌无力等均可使吸气峰流速和平均吸气流速下降胸腔外气道阻塞象喉炎，喉喘鸣或气管肿瘤，则吸气峰流

11、速降低,2.呼气流速平静呼气一般是被动的呼气流速与肺弹性回缩力以及气道阻力有关通过监测PEF可反映气道阻力变化，有助于判断病情轻重，观察临床疗效呼气峰流速与身高关系最为密切,潮气呼吸的多导记录及其衍生指标,（一）流速-容量曲线（TFV环）在X-Y轴上同步记录潮气呼吸时流速和容量的变化，即得到流速-容量曲线，该曲线显示流速随容量的变化,TFV环横坐标为容量，纵坐标为流速。环的下方代表吸气相，上方代表呼气相,（二）流速-时间曲线：在X-Y轴上同步记录潮气呼吸时流速和时间的变化，即得到流速-时间曲线，该曲线显示流速随时间的变化,达峰时间比（TPTEF/TE）TPTEF/TE是指到达呼气峰流速的时间与

12、呼气时间之比，是反映小气道阻塞的一个重要指标。可能与气道的传导性有关阻塞性通气障碍病人，达峰时间比下降。阻塞越重，比值越低。,限制性通气障碍病人达峰时间比可增高混合性通气障碍病人此值可正常或下降大气道阻塞的病人此值升高,达峰容积比（VPEF/VE）VPEF/VE是到达呼气峰流速的容积与呼气容积之比，是反映气道阻塞的另一个重要指标,阻塞性通气障碍病人下降。阻塞越重，比值越低限制性通气障碍者达峰容积比可正常或增高混合性通气障碍病人此值可正常或下降,婴幼儿呼吸生理,潮气呼气末：由于小气道管壁缺乏骨性支撑，其自身有回缩力可以使气道变窄，甚至萎缩但同时潮气呼吸状态下，维持下气道开放的力量有：（1）肺泡弹

13、性回缩压（2）胸腔负压（3）肺泡对周围气道的牵拉（4）小气道内表面活性物质的作用最终这几种力量相平衡，呼气末小气道不会萎缩,健康婴幼儿TFV环近似椭圆形，原因：小婴儿由于肺泡发育尚未完善，肺容量小肺泡对周围气道的牵拉力弱肺弹性回缩压小因此维持小气道开放的力量较弱,加之气道管腔狭窄，在呼气过程中，随肺容量减小在潮气呼气末小气道发生不同程度的压缩，使呼气阻力增大，流速受限月龄越小，此种现象更为明显,随月龄增大，呼气高峰后移，降支抬高，呼气曲线渐趋圆滑，环增宽正常成人及年长儿，因其肺容量大，肺泡对气道的牵拉力强，因此平静呼吸状态下不会发生气道压缩及流速受限，故TFV环较婴幼儿的圆,峰流速及潮气量变化

14、影响环的宽窄气道阻力影响气流速度，使TFV环呼气的下降支形态发生变化,阻塞性病人最大呼气气流速度降低，呼气时间延长，图形呈矮胖型。阻塞越重，呼气的下降支斜率越大，甚至呈向内凹陷限制性病人流速-容量环呈瘦长型，是由于潮气量减少之故,在上呼吸道梗阻，喉气管疾病（如先天性喉软骨发育不良），无名动脉压迫，非对称性的声带麻痹，喉蹼，咽部肿瘤等，可出现平的吸气或呼气环在严重先天性喉软骨发育不良的小儿，甚至出现凹陷，可能与吸气时出现软骨塌陷有关,临床应用举例,脉冲振荡,与肺呼吸生理的关系,胸外阻力中心阻力周边阻力肺阻力,V,P,R,X,VP,V P,R5,R20,X5,中心气道阻力,总气道阻力,周边弹性阻力

15、,脉冲振荡主要参数,R5R20X5Fres,临床应用举例,阻力和顺应力,顺应力,肺的顺应性代表在一定的气道压力变化下肺体积的变化程度小儿呼吸系统顺应性较成人差，约为1-2ml/kg/cmH20,呼吸系统静态顺应性可作为简便的辅助判断小儿呼吸系统疾病严重程度及监测病情变化的肺功能指标,正常儿童顺应性随年龄的增长而增加，与身高明显呈正相关，这与肺容积的增加有关,临床上应用肺表面活性物质可以增加顺应性机械通气时小儿能产生最大肺顺应性的PEEP压力为最佳PEEP，因为这时可以产生最大的氧转运和最小的死腔,呼吸肌完全放松时的压力-容量曲线（即顺应性）呈S型，这意味着呼吸系统在高肺容积和低肺容积时顺应性小

16、正常时肺的顺应性居于中间的陡坡段，随吸气压力的变化而相应增减在等肺容积时（中度通气）顺应性最大,阻力,气道阻力为单位流量所需要的压力差,气道总阻力按部位可分为：气道阻力，肺阻力，胸廓阻力。一般用气流阻断法或体积描记法来测定婴幼儿气道阻力大于成人，约为成人的10倍,气道阻力的大小取决于管径大小（与半径的4次方成反比）和气体流速。故小儿气道阻力大于成人气道管径随发育而增大，阻力随年龄而递减婴幼儿肺炎时，气道管腔黏膜肿胀，分泌物增加，支气管痉挛，故管腔更为狭小，气道阻力增加,阻断技术最早是在1927年由Von Neergaard K和Wirz K提出的现在最常用的方法是可引起的Hering-Breuer反射（吸气时相限制反射）的阻断测试及体积描记法,