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肺功能测定临床应用

肺脏的呼吸功能是维持人体生命的重要环节。呼吸功能包括肺容量、通气、换气、呼吸动力学,血液运输、呼吸节律控制及通气调节等。目前在气道反应性、呼吸肌肉(膈肌)功能、睡眠呼吸生理、运动呼吸生理、核素肺通气/灌注功能检测等方面的研究取得了较大的发展,本文将重点讨论与临床关系最为密切的肺通气功能及换气功能。

1.肺容量

肺容量:是呼吸道与肺泡的总容量,反映外呼吸的空间,具有静态解剖意义。

常用指标包括:潮气量(VT)、补吸气量(IRV)、补呼气量(ERV)、残气量(RV)、深吸气量(IC)、肺活量(VC)、功能残气量(FRC)和肺总量(TLC)。胸肺部疾患引起呼吸生理的改变常表现为肺容量的变化。

2.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,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。

常用指标包括:每分钟通气量(VE)、肺泡通气量(VA)、最大自主通气量(MVV)、气速指数(AVI)、通气储量百分比(VR%)、用力呼气量(FEV)等,其中以用力呼气量最为常用。用力呼气量是指用力呼气时容量随时间变化的关系,见图2。其主要指标有:(1)用力肺活量(FVC):指最大吸气至TLC位后以最大的努力、最快的速度呼气至RV位的呼出气量。(2)第1秒用力呼气量(FEV1):指最大吸气至TLC位后1秒内的最快速呼气量,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。(3)1秒率(FEV1/FVC%或FEV1/VC%):判断气道阻塞的重要指标。(4)最大呼气中期流量(MMEF):指用力呼气25%~75%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。

流量与容积的关系见流量-容积曲线,常用指标:(1)最高呼气流速(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FEV1呈高度直线相关。(2)用力呼气25%肺活量的瞬间流速(FEF25%):反映呼气早期的流速指标。(3)用力呼气50%肺活量的瞬间流速(FEF50%):反映呼气中期的流速指标。(4)用力呼气75%肺活量的瞬间流速(FEF75%):反映呼气末期的流速指标。 后两者的下降反映有气道阻塞或小气道病变等。

呼吸中枢及其支配神经通路、呼吸肌肉功能(主要为膈肌)、气道通畅性、肺顺应性及胸廓顺应性是否正常是影响肺通气功能的主要因素。

3.肺换气功能

3.1 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。肺内气体的弥散能力由呼吸膜两侧的气体分压差、气体的溶解度、气体的弥散距离和弥散面积所决定。 目前临床上主要应用一氧化碳(CO)进行弥散测定,多用一口气法。

3.2 常用指标

(1)肺一氧化碳弥散量(DLCO):指CO气体在单位时间(1min)及单位压力差(1mmHg,≈0.133kPa)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)。

3.3 血气分析

血气分析是肺功能的一项重要指标,引起肺通气或/和换气功能下降的任何因素都可能引起血气分析的异常,而血气分析异常则说明病者的呼吸功能已处于失代偿状态,血气分析常与酸碱平衡一并分析。

4.临床肺功能评价与应用

肺功能检查通常包括通气功能、换气功能、呼吸调节功能及肺循环功能,临床上开展较为广泛的是肺的通气功能及弥散功能检查,其它一些辅助检查如支气管舒张试验,支气管激发试验等亦较常用。肺功能测定中应注意影响因素和质量控制。肺功能结果的判断应结合临床病史、体检及其它辅助检查(如胸部影像学、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,孤立地以肺功能检查作出临床诊断乃至病情判断,则其价值有限,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。若曾作过多次肺功能检查,还应作出肺功能变化趋向的判断。

4.1 肺功能检查的意义,适应证及禁忌证

4.1.1 肺功能检查的意义: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;评估肺功能对手术的耐受力或劳动强度耐受力;危重病人的监护。

4.1.2 适应证:支气管哮喘,慢性阻塞性肺疾病,间质性肺病,吸烟、有毒气体等引起的肺功能损害,胸腹部外科手术术前评估,运动能力减退或静息时呼吸困难或体能普查,支气管高反应性或测定气道对特定过敏源的敏感性 (激发试验),胸闷呼吸困难或连续咳嗽或长期有痰多达几周,怀疑有支气管, 肺脏, 心脏, 胸部或脊椎等疾病 。

4.1.3 禁忌证: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、喉头或声带水肿。

(呼吸科孙开宇 董亚伟 庄宏杰)