肺功能检查及血气分析

1、肺功能检查肺功能检查意义：对呼吸生理功能状况作出质与量的评估意义：对呼吸生理功能状况作出质与量的评估 明确明确 肺功能障碍的程度与类型肺功能障碍的程度与类型 观察观察 肺功能损害的可复性肺功能损害的可复性 探索探索 疾病的发病机制、病理生理疾病的发病机制、病理生理 明确诊断、指导治疗明确诊断、指导治疗 判断疗效、疾病的康复判断疗效、疾病的康复 劳动力鉴定，评估胸、腹部大手术的劳动力鉴定，评估胸、腹部大手术的 耐受性耐受性肺容积检查肺容积检查 4 种基础肺容积：潮气、补吸气、补种基础肺容积：潮气、补吸气、补 呼气、残气容积呼气、残气容积 4 种基础肺容量：深吸气量、肺活量、种基础肺容量：深吸气量

2、、肺活量、 功能残气量、肺总量功能残气量、肺总量容积：指安静状态下，一次呼、吸所出现容积：指安静状态下，一次呼、吸所出现 的呼吸气量变化。的呼吸气量变化。肺容量：由两个或两个以上的基础肺容积肺容量：由两个或两个以上的基础肺容积 所组成。所组成。 1. 潮气容积（潮气容积（VT）：）： 一次平静呼吸进出肺内气量，正常约一次平静呼吸进出肺内气量，正常约 500ml。 大小主要取决于膈肌功能与大小主要取决于膈肌功能与 运动。运动。2. 补呼气容积（补呼气容积（ERV） 平静呼气末再用力呼气所能呼出最大气量，平静呼气末再用力呼气所能呼出最大气量， 正常男约正常男约1603492ml、女约、女约1126

3、338ml3. 补吸气容积（补吸气容积（IRV）：）： 平静吸气后所能吸入最大气量平静吸气后所能吸入最大气量4. 深吸气量（深吸气量（IC）：）： 平静呼气末尽力吸气所能吸入最大气量平静呼气末尽力吸气所能吸入最大气量 1C=VT+1RV，1C 应占肺活量（应占肺活量（VC） 的的2/34/5，为补呼气容积，为补呼气容积2倍。正常男倍。正常男 性性2617548ml，女性，女性1070 381ml， 影响影响1C的主要因素是吸气肌力。的主要因素是吸气肌力。5. 肺活量（肺活量（VC）：）： 最大吸气后所能呼出的最大气量。最大吸气后所能呼出的最大气量。 VC=IC+ERV 右肺活量占全肺活量的右肺

4、活量占全肺活量的55，左肺约占，左肺约占45 正常男正常男 4217 690ml，女性，女性 3105452ml， 实测值预计值实测值预计值80为降低为降低意义：意义：VC表示肺最大扩张和最大收缩的呼吸幅度表示肺最大扩张和最大收缩的呼吸幅度 ：见于胸廓肺活动受限或减弱情况：见于胸廓肺活动受限或减弱情况 如胸廓与脊柱畸形如胸廓与脊柱畸形 胸膜疾病（胸膜肥厚、积液、气胸）胸膜疾病（胸膜肥厚、积液、气胸） 肺疾病（肺不张、肺水肿、肺间质肺疾病（肺不张、肺水肿、肺间质 纤维化）纤维化） 呼吸肌功能障碍呼吸肌功能障碍 高度肥胖高度肥胖6. 功能残气量（功能残气量（FRC）：）：FRC=RV+ERV FR

5、C与与RV（残气容积）意义：呼气末肺内（残气容积）意义：呼气末肺内 仍有足够气量，继续进行气体交换（弥散呼仍有足够气量，继续进行气体交换（弥散呼 吸）吸）7. 肺总量（肺总量（TLC）：）：TLC=VC+RV 是深吸气后肺内所含全部气量。是深吸气后肺内所含全部气量。 意义：意义： TLC 见于限制性疾病见于限制性疾病 见于阻塞性肺气肿见于阻塞性肺气肿 RV 提示肺内充气过度，如肺气肿提示肺内充气过度，如肺气肿 见于各种弥漫性限制性肺病见于各种弥漫性限制性肺病通气功能检查通气功能检查 通气功能又称动态肺容积，是在通气功能又称动态肺容积，是在单位时间内随呼吸运动出入肺的气量单位时间内随呼吸运动出入

6、肺的气量和流速。和流速。（一）肺通气量（一）肺通气量 1. 每分钟静息通气量（每分钟静息通气量（VE） 正常正常 男男6663200ml 女女4217160ml 异常异常 10000ml 示通气过度示通气过度 2. 最大通气量（最大通气量（MVV） 正常正常 男男1042.71L 女女82.52.17L 判定：实测值预计值，判定：实测值预计值，80 为降低为降低意义：意义：1）MVV： 见于见于气道阻塞和肺组织弹性减退；气道阻塞和肺组织弹性减退； 呼吸肌力降低；呼吸肌力降低； 肺实质肺间质疾病。肺实质肺间质疾病。2）通气储备功能考核：）通气储备功能考核： 正常应正常应95，86储备不佳，储备不

7、佳， 60 70 为气急阈为气急阈%100MVVVEMVV通气能量（二）用力肺活量（时间肺活量，（二）用力肺活量（时间肺活量，FVC） FVC是深吸气至是深吸气至TLC位后以最大用力、位后以最大用力、 最快速度所能呼出的全部气量。最快速度所能呼出的全部气量。 FEV1.0是最大吸气至是最大吸气至TLC位、第一秒位、第一秒 钟内用力呼出的气量，应用最广；钟内用力呼出的气量，应用最广； FEV1.0FVC%简称一秒率，正常，简称一秒率，正常， 无论男女，均应无论男女，均应80%。 意义：气道阻塞疾病如重症慢支、阻塞意义：气道阻塞疾病如重症慢支、阻塞 性肺气肿和支气管哮喘发作期时性肺气肿和支气管哮喘

8、发作期时 降低；肺纤维化时增高。降低；肺纤维化时增高。（三）临床应用（三）临床应用 1. 通气功能的判定通气功能的判定 （1）肺功能不全）肺功能不全VC或或MVV实实/预预FEV1.0/FVC基本正常基本正常轻度减退轻度减退显著减退显著减退严重减退严重减退呼吸衰竭呼吸衰竭8090717051502120707061604140肺功能不全分级肺功能不全分级（2）通气功能障碍分型）通气功能障碍分型通气功能障碍分型通气功能障碍分型阻塞性阻塞性限制性限制性混合性混合性FEV1.0/FVCMVVVC气速指数气速指数N*或或1.0N*或或或或N*1.0=1.0说明：通气功能主要反映气道内径说明：通气功能主

9、要反映气道内径2.0mm 的大气道情况，阻塞性通气功能障碍的大气道情况，阻塞性通气功能障碍 以流速以流速 ( FEV1.0FVC ) 降低为主，降低为主， 限制性通气功能障碍以肺容量限制性通气功能障碍以肺容量(如如VC) 减少为主。减少为主。 2. 阻塞性肺气肿的判定阻塞性肺气肿的判定肺功能不全分级肺功能不全分级RV/TLC（）（）平均肺泡氮浓度平均肺泡氮浓度*（%）无肺气肿无肺气肿轻度肺气肿轻度肺气肿中度肺气肿中度肺气肿重度肺气肿重度肺气肿3536454655562.474.436.158.40*指呼吸纯氧指呼吸纯氧7分钟末测得的呼气氮浓度分钟末测得的呼气氮浓度3. 气道阻塞的可逆性判定气道

10、阻塞的可逆性判定 应用于：支气管哮喘和慢性阻塞性肺病的应用于：支气管哮喘和慢性阻塞性肺病的 诊断诊断 （1）通气改善率：简称一秒率改善率。）通气改善率：简称一秒率改善率。 方法：测完一秒率后，给病人吸入沙丁胺方法：测完一秒率后，给病人吸入沙丁胺醇醇0.2mg后后 1520 分钟，重测分钟，重测 FEV1.0 FAC%（试前（试前24小时停用支气管扩张药），小时停用支气管扩张药），按以下公式进行计算：按以下公式进行计算： 改善率改善率15%为阳性，为阳性，1524%为轻度可逆，为轻度可逆，2540%和和40%为中为中度和高度可逆。度和高度可逆。 支气管哮喘患者改善率应支气管哮喘患者改善率应15%

11、，慢性阻塞性肺病改善率则不明显。慢性阻塞性肺病改善率则不明显。通气改善率通气改善率= 100%用药后测得值用药前测得值用药后测得值用药前测得值用药前测得值用药前测得值（2）最大呼气流量（）最大呼气流量（PEF）昼夜波动率或日）昼夜波动率或日 变异率变异率 方法：用微型峰流速仪于每日清晨及下方法：用微型峰流速仪于每日清晨及下 午（或黄昏）测午（或黄昏）测PEF，连测一周，连测一周 后计算后计算 20%示气道阻塞为可逆性，利于支气示气道阻塞为可逆性，利于支气 管哮喘的诊断。管哮喘的诊断。%100）PEF最低PEF（同日内最高 21PEF日内最低PEF日内最高率 昼夜波 动PEF4. 支气管激发试验

12、支气管激发试验 气道反应性是指气道对各种物理、化学药物气道反应性是指气道对各种物理、化学药物 或生物因子刺的收缩反应，气道反应性增高或生物因子刺的收缩反应，气道反应性增高 是支气管哮喘的重要特征。是支气管哮喘的重要特征。 本试验通常用组胺或乙酰甲胆碱做刺激剂，本试验通常用组胺或乙酰甲胆碱做刺激剂， 试前试前24小时停用支气管扩张药。小时停用支气管扩张药。测定：先测测定：先测FEV1.0值，尔后通过雾化吸入刺值，尔后通过雾化吸入刺 激剂，由低浓度、低剂量开始逐渐增激剂，由低浓度、低剂量开始逐渐增 加吸入浓度和剂量，直至加吸入浓度和剂量，直至FEV1.0较基较基 础值降低础值降低20%时终止。时终

13、止。 判定：以使判定：以使FEV1.0降低降低20所需药物累积量所需药物累积量 （PD20FEV1.0），组胺），组胺7.8mol、 乙酰甲胆碱乙酰甲胆碱 12.8mol，有意义，有意义， 示气道反应性增高。示气道反应性增高。小气道功能检查小气道功能检查概念：小气道是指在吸气状态下气道内径概念：小气道是指在吸气状态下气道内径 2.0mm的细支气管（相当于第的细支气管（相当于第 6 级支气管分支以下）、包括全部细级支气管分支以下）、包括全部细 支气管和终末细支气管，是许多慢支气管和终末细支气管，是许多慢 性阻塞性肺病早期最易受累的部位。性阻塞性肺病早期最易受累的部位。 其数量多、总横截面大其数量

14、多、总横截面大(100cm2)、 气流速度慢、阻力小，仅占气道总气流速度慢、阻力小，仅占气道总 阻力的阻力的20以下。当其发生病变时以下。当其发生病变时 临床上可无任何症状和体征，常用临床上可无任何症状和体征，常用 的肺功能检查项目又不能敏感地发现；当出的肺功能检查项目又不能敏感地发现；当出现临床症状和大气道阻力增加时，病变已有现临床症状和大气道阻力增加时，病变已有较大进展。较大进展。 小气道功能属于区域性肺功能中的一种。小气道功能属于区域性肺功能中的一种。 检查方法，常用者有闭合容积（原称闭检查方法，常用者有闭合容积（原称闭合气量，合气量，CV ）、最大呼气流量一容积曲线）、最大呼气流量一容

15、积曲线（MEFV、V-V曲线）曲线） 和频率依赖性肺顺应和频率依赖性肺顺应性（性（FDC），后者是最敏感的检查方法。），后者是最敏感的检查方法。 血液气体分析和酸碱测定血液气体分析和酸碱测定 血液气体分析的目的是了解机体气体血液气体分析的目的是了解机体气体(氧、二氧化碳氧、二氧化碳) 代谢与酸碱平衡状况。其代谢与酸碱平衡状况。其标本采集的基本要求是：合理的采血部位标本采集的基本要求是：合理的采血部位（桡动脉、肱动脉、股动脉），严格隔绝（桡动脉、肱动脉、股动脉），严格隔绝空气，在海平面大气压（空气，在海平面大气压（760mmHg、101.3kPa）、安静状态下，排除心内及大）、安静状态下，排除心

16、内及大血管之间的异常分流状况下，采集肝素抗血管之间的异常分流状况下，采集肝素抗凝血主即送检；吸氧者如病情允许应停吸凝血主即送检；吸氧者如病情允许应停吸30分钟，否则应标明给氧浓度与流量。分钟，否则应标明给氧浓度与流量。一、血气分析指标一、血气分析指标 1. 动脉血氧分压（动脉血氧分压（PaO2）：）： 是血液中物理溶解的氧所产生的压力。是血液中物理溶解的氧所产生的压力。 正常人动脉血中溶解的氧量约正常人动脉血中溶解的氧量约3ml， PaO2为为95100mmHg， 意义：意义： PaO2是判断机体无缺氧最有价是判断机体无缺氧最有价 值的指标。一般值的指标。一般80mmHg,为为 低氧血症，低氧

17、血症，60mmHg,即为呼即为呼 吸衰竭，吸衰竭，50mmHg有发绀表有发绀表 现。现。2. 动脉血氧饱和度（动脉血氧饱和度（SaO2）：）： 指动脉血氧与指动脉血氧与Hb结合的程度，是单位结合的程度，是单位Hb 合氧的百分数，一般每克合氧的百分数，一般每克Hb约合约合1.34ml 氧。正常氧。正常SaO2 95%98%，说明在正常，说明在正常 情况下，即使动脉血中情况下，即使动脉血中Hb也并非全部合也并非全部合 氧，而有一小部分变性氧，而有一小部分变性Hb（如高铁（如高铁Hb）。）。 意义：意义： SaO2反映动脉血含氧情况，对判反映动脉血含氧情况，对判 断有无缺氧不如断有无缺氧不如PaO2

18、敏感。敏感。SaO2与与PaO2 相关，随相关，随PaO2 增加增加SaO2升高，升高，但不是正相关，两者呈但不是正相关，两者呈S形曲线，称氧合形曲线，称氧合Hb解离曲线（解离曲线（ODC）,分为平坦段和陡直段两分为平坦段和陡直段两部分、部分、PaO2 在在60mmHg以上，曲线平坦，以上，曲线平坦，在此段即使在此段即使PaO2 有大幅度变化，有大幅度变化， SaO2的增的增减变化很少，除非减变化很少，除非PaO2 降至降至57mmHg， SaO2仍接近仍接近90。 PaO2 在此以下，曲线陡在此以下，曲线陡直，直， PaO2 稍降，稍降， SaO2即明显减少。即明显减少。在正常情况下在正常情

19、况下PaO2 40mmHg，相当，相当SaO275因此对重危患者，进行抢救时，必须使因此对重危患者，进行抢救时，必须使SaO2始终保持在始终保持在90，由此稍降，即出现严重缺，由此稍降，即出现严重缺氧，甚至危及患者生命！氧，甚至危及患者生命！3. 肺泡一动脉血氧分压差（肺泡一动脉血氧分压差（ P（A-a）O2 ）：）： 是反映肺换气（摄氧）功能的指标，能较是反映肺换气（摄氧）功能的指标，能较 早地反映肺部氧摄取情况，较早地反映肺部氧摄取情况，较 PaO2 更敏更敏 感。感。 正常约为正常约为1520mmHg，随年龄增加而增，随年龄增加而增 大，但上限不超过大，但上限不超过30mmHg。4. 动

20、脉血二氧化碳分压（动脉血二氧化碳分压（ PaCO2 ）：）： 是动脉血中物理溶解的是动脉血中物理溶解的CO2分子所产生的分子所产生的 压力。压力。 正常正常 3545mmHg。平均。平均 40mmHg。 CO2为有氧代谢的最终产物，经血液运输为有氧代谢的最终产物，经血液运输 至肺排出。至肺排出。 CO2在血中存在有三种形式：在血中存在有三种形式： 物理溶解（其所产生气体张力即物理溶解（其所产生气体张力即PaCO2）、）、化学结合（化学结合（HCO3-）、水合形成碳酸）、水合形成碳酸（H2CO3）。）。意义：意义：结合结合PaO2判断呼吸衰竭的类型和程判断呼吸衰竭的类型和程 度，度， PaO26

21、0mmHg、 PaO2正常正常 降低，为降低，为型呼衰；型呼衰；PaCO2 60mmHg， PaCO250mmHg，为，为型呼衰，肺型呼衰，肺 性脑病时性脑病时PaCO2一般应一般应70mmHg； 判断是否有呼吸性酸碱平衡失调，判断是否有呼吸性酸碱平衡失调， PaCO250mmHg， 提示呼吸性酸中提示呼吸性酸中 毒；毒； PaCO235mmHg，提示呼吸性，提示呼吸性 碱中毒；碱中毒；判断代谢性酸碱失衡的代偿反应，代谢性判断代谢性酸碱失衡的代偿反应，代谢性酸中毒时，经肺代偿后酸中毒时，经肺代偿后PaCO2降低，代谢性降低，代谢性碱中毒经肺代偿后，碱中毒经肺代偿后， PaCO2升高；升高；判断

22、肺泡通气状态，判断肺泡通气状态， PaCO2，提示肺泡，提示肺泡通气不足；通气不足； PaCO2，提示肺泡通气过度。，提示肺泡通气过度。5. 碳酸氢（碳酸氢（ HCO3- ）：）： 是反映机体酸碱代谢的指标。包括实际碳是反映机体酸碱代谢的指标。包括实际碳酸氢（酸氢（AB）和标准碳酸氢（）和标准碳酸氢（SB）。）。 AB是指隔绝空气的动脉血标本，在是指隔绝空气的动脉血标本，在 实际条件下测得的血聚实际条件下测得的血聚HCO3-实际含量，实际含量， 正常范围正常范围2227mmol/L，平均，平均24mmol/L SB是动脉血在是动脉血在38、PaCO240mmHg、 SaO2100%条件，所测得

23、的条件，所测得的HCO3-含量；含量； 正常正常AB=SB。意义：意义：SB是血标本在体外经过标化、是血标本在体外经过标化、PaCO2 正常时测得的，一般不受呼吸因素影正常时测得的，一般不受呼吸因素影 响，为血液碱储备，受肾调节，被认响，为血液碱储备，受肾调节，被认 为是能准确反映代谢性酸碱平衡的。为是能准确反映代谢性酸碱平衡的。 AB 则受呼吸性和代谢性双重因素影则受呼吸性和代谢性双重因素影 响，响，AB升高，可能是代谢性碱中毒，升高，可能是代谢性碱中毒， 也可能是呼吸性酸中毒时肾的代偿反也可能是呼吸性酸中毒时肾的代偿反 应。应。 呼吸性酸中毒，肾参与代偿反应（发病呼吸性酸中毒，肾参与代偿反

24、应（发病35天后）后，天后）后，HCO3-，ABSB；呼吸；呼吸性碱中毒时，肾参与代偿反应后，性碱中毒时，肾参与代偿反应后， HCO3-，ABSB。 代谢性酸中毒时，代谢性酸中毒时， HCO3- ， AB =SB 。 代谢性碱中毒时，代谢性碱中毒时， HCO3- ， AB =SB 。 6. 剩余碱（剩余碱（BE） 是在标准条件（是在标准条件（38、PaCO2 40mmHg、 SaO2 100%）下，将血液标本滴定至）下，将血液标本滴定至pH7.40 时所消耗酸或碱的量，表示全血血浆中碱时所消耗酸或碱的量，表示全血血浆中碱 储备增加减少的情况。储备增加减少的情况。 正常范围正常范围2.3mmol

25、L。 意义：与意义：与SB大致相同，由于测定时排除了呼大致相同，由于测定时排除了呼 吸性因素的影响，故其变化主要反映吸性因素的影响，故其变化主要反映 代谢性因素的变化。代谢性因素的变化。7. 动脉血动脉血pH值值 是动脉血浆中氧离子浓度是动脉血浆中氧离子浓度H+的负对数值，的负对数值， 反映血液的酸碱度。反映血液的酸碱度。 正常范围：正常范围：7.357.55，平均，平均7.45； 相应相应 H+ 为为3545nmolL， 均值为均值为40nmolL。 意义：意义：pH是判断酸碱平衡调节中机体代偿程是判断酸碱平衡调节中机体代偿程 度最重要指标。度最重要指标。 pH7.35为失代偿性酸中毒，存在

26、酸为失代偿性酸中毒，存在酸 血症；血症； pH7.55为失代偿性碱中毒，存在碱为失代偿性碱中毒，存在碱 血症；血症； pH 7.357.55可能无酸碱失衡，或有可能无酸碱失衡，或有 代偿性酸碱失衡或复合性酸碱失衡。代偿性酸碱失衡或复合性酸碱失衡。附：二氧化碳结合力（附：二氧化碳结合力（CO2-CP）: 是静脉血标本在室温下分离血浆后与含是静脉血标本在室温下分离血浆后与含 5.5 CO2的气体，或的气体，或PCO2 400mmHg、 PO2 100mmHg的正常人肺泡气平衡后，的正常人肺泡气平衡后， 测得的血浆中所含测得的血浆中所含CO2总量再减去物理总量再减去物理 溶解的溶解的CO2。 正常范围：正常范围： 5070Vol%（2231mmol/L） 平均平均60Vol%（27mmol/L）意义：意义：CO2-CP主要反映血中呈结合状态存主要反映血中呈结合状态存 在的在的CO2，即，即HCO3-，因此对判断代，因此对判断代 谢性酸碱失衡很有意义，而对判断呼谢性酸碱失衡很有意义，而对判断呼 吸性酸碱失衡价值不大，亦不敏感吸性酸碱失衡价值不大，亦不敏感 。二、血气分析的临床应用二、血气分析的临床应用 1. 确定呼吸衰竭的类型与程度。确定呼吸衰竭的类型与程度。指指 标标轻轻 度度中中 度度重重 度度PaO