肺功能的原理

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1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)蟲(chóng)堡縫焦塑哩咝苤蠢墊!!生!旦筮!!鲞筮!塑￡!也』!!!!絲曼!望墮旦堡：E!!翌!型!!!!：!!!：!!：№：!常規(guī)肺功能的測(cè)定儀器和測(cè)定原理朱蕾李麗測(cè)定肺功能的儀器統(tǒng)稱為肺功能檢查儀，簡(jiǎn)稱肺功能儀，有肺量計(jì)(spirometer)、體容積描記儀和脈沖振蕩儀等。根據(jù)測(cè)定方法可將肺功能參數(shù)分為直接測(cè)定參數(shù)和間接測(cè)定參數(shù)，前者可通過(guò)密閉式肺量計(jì)或流量計(jì)直接測(cè)定。受檢者呼吸氣量的多少為容積，包括潮氣容積(VT)、補(bǔ)吸氣容積(IRV)、深吸氣量(Ic)、補(bǔ)呼氣容積(ERV)、肺活量(VC)等靜態(tài)容積參數(shù)和FVC、

2、FEV．等反映通氣功能的各種動(dòng)態(tài)容積參數(shù)；呼吸氣量進(jìn)H{的快慢顯示為流量。但部分參數(shù)不能通過(guò)呼氣或吸氣直接測(cè)定，如殘氣容積(RV)和包含RV的功能殘氣量(FRC)、肺總量(TLC)，需通過(guò)氣體分析法等間接測(cè)定。一氧化碳彌散量(D。．CO)和每升肺泡容積的一氧化碳彌散量(D。CO／V。)也需要間接測(cè)定。一、肺功能測(cè)定的儀器和原理(一)傳統(tǒng)肺量計(jì)及其測(cè)定原理肺容積需在密閉的肺量計(jì)內(nèi)測(cè)定，包括水封式和干式兩種基本類型。水封式肺量計(jì)最常用，其結(jié)構(gòu)主要包括氣體收集裝置和記錄裝置，前者為盛水的圓柱形水桶和倒置其中的金屬肺量計(jì)圓筒(

3、圖1)。因?yàn)榉瘟坑?jì)圓筒僅有一個(gè)，故也稱為單筒肺量計(jì)。水具有很好的密封性；肺量計(jì)圓筒的壁非常薄，具有很好的懸浮性，隨呼吸氣量的進(jìn)出而上下移動(dòng)。若將肺量計(jì)圓筒直接放置在非常光滑的另一個(gè)圓筒內(nèi)，兩個(gè)圓筒的外壁和內(nèi)壁密切接觸，不漏氣，則稱為干式肺量計(jì)。受檢者吸出或呼入容器內(nèi)的氣量為肺容積，如VT、VC；若呼吸過(guò)程快速完成，則可測(cè)定出反映通氣功能的動(dòng)態(tài)容積參數(shù)，如FVC、FEV，。呼圖1水封式肺量計(jì)示意圖DOI：10．3760／cma．j．issn．1001-0939．2012．02．028基金項(xiàng)目：上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科技發(fā)展

4、基金(09411951300)作者單位：200032上海，復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院呼吸科．肺功能與機(jī)械通氣專欄．(二)功能殘氣量的測(cè)定若在單筒肺量計(jì)的氣流通路中加裝高精度氣體分析儀，則可通過(guò)示蹤氣體間接測(cè)定FRC或TLC，稱為肺功能殘氣測(cè)定儀。1．示蹤氣體的選擇：常用的示蹤氣體有氮?dú)?N：)、氦氣(He)、甲烷(CH。)等，其共同特點(diǎn)是可較迅速、均勻地分布在肺內(nèi)，在血液中的溶解度非常低，通過(guò)肺泡毛細(xì)血管膜(ACM)進(jìn)行交換的速率非常慢，不進(jìn)行代謝，因此可反映肺容積的變化。氮?dú)馐欠蝺?nèi)含量最多的氣體，肺內(nèi)的氮?dú)夂颗c肺容積呈線

5、性正相關(guān)關(guān)系，氮?dú)夂扛哒叻稳莘e大，反之亦然。氦氣是非常穩(wěn)定的惰性氣體，大氣和肺內(nèi)的含量幾乎為零，給予一定量的氦氣吸人后，肺容積大者呼出的氦氣濃度低，反之亦然，呼出的氦氣濃度和肺容積呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系；甲烷類似，因此通過(guò)測(cè)定氮?dú)?、氦氣、甲烷濃度的變化可?zhǔn)確計(jì)算出FRC或TLC。2．常用方法：(1)密閉式氦稀釋法(airtightnitrogendilutionmethod)：通過(guò)重復(fù)呼吸法完成，簡(jiǎn)稱氮稀釋法。傳統(tǒng)上用高精度測(cè)氧儀測(cè)定氣路中的氧濃度，氮濃度=100％一氧濃度。因?yàn)樵谄届o呼吸過(guò)程中，呼出氣的水蒸氣和CO：被鈉

6、石灰吸收，剩余的就是氧、氮和極少量的其他氣體，后者可忽略不計(jì)。由于氣體分析儀與肺量計(jì)組合在一起，容積和氣體濃度的取樣同為閉合回路中的氣體，從而保證測(cè)定的精確性。測(cè)定方法：首先在肺量計(jì)內(nèi)充入5L純氧，囑受檢者平靜呼吸7min，使肺泡與肺量計(jì)中的氮濃度達(dá)到平衡，然后用氣體分析儀測(cè)定氮濃度。最后根據(jù)波義耳定律，代入公式計(jì)算出FRC。氮稀釋法曾經(jīng)是最常用的方法，現(xiàn)已非常少用。由于氮的平衡速率相對(duì)較慢，故單次呼吸法不適合測(cè)定FRC，而用于測(cè)定氣體分布和閉合氣量。(2)密閉式氦稀釋法(airtightheliumdilutionm

7、ethod)：是較常用的FRC測(cè)定方法，包括以下2種類型。①單次呼吸法(singlebreathmethod)：簡(jiǎn)稱一口氣法。在RV位置，受檢者快速吸入含一定氦濃度(一般為10％，下同)的標(biāo)準(zhǔn)混合氣，至TLC位置，屏氣10S，根據(jù)呼氣末(代表肺泡氣)的氦濃度計(jì)算出TLC，F(xiàn)RC=TLC—IC。主要用于正常人、輕一中度限制性或阻塞性通氣功能障礙的患者。在明顯氣流阻塞患者，由于氦氣不能快速均勻地分布至所有肺泡，測(cè)定值可明顯減?。辉诜位盍刻〉氖軝z者，由于連接管路的無(wú)效腔相對(duì)較大，不能收集到真正的肺泡氣，測(cè)定結(jié)果也不可靠。②

8、重復(fù)呼吸法(rebreathingmethod)：受檢者平靜呼吸含一定氦濃度的標(biāo)準(zhǔn)混合氣。在重復(fù)呼吸過(guò)程中，氦氣逐漸分布入肺泡，并最終與容器內(nèi)的氦濃度達(dá)到平衡。用平衡后的氦氣分布容積、濃萬(wàn)方數(shù)據(jù)生生垡鹺趔豎螳盤(pán)：監(jiān)墊!Z生2』I笙苤盤(pán)笙；塑墜也』里!!!!!：墜生!!曬!：＆塑!!!!墊12：豎!!：簽：曼：2度代人公式計(jì)算_!

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