肺功能知识

一、关于小气道功能二、呼吸力学的基本特性小气道的概念与特点小气道指吸气时直径2mm以下的气道，与大中气道相比有下列特点：a、管壁菲薄，炎症易波及气道全层及周围组织b、管腔纤细，易因分泌物渗出物等因素导致阻塞c、纤毛减少或消失，微生物、尘埃易沉积于粘膜导致损伤d、总横截面积大，气道阻力减少，仅占整个气道阻力的20%以下，使气流速度缓慢，层流为主，利于肺内气体的均匀分布e、软骨缺如，平滑肌丰富，在神经体液调节下通过平滑肌的舒缩控制进入和呼出的气体流量利于V/Qf、小气道结构的维持主要通过肺组织的弹力纤维维持，弹力纤维的破坏将导致其内径缩小，甚至陷闭。区分小气道病变与小气道功能•前者指小气道本身的病变，它可以导致小气道的阻塞，出现小气道功能的下降，同样肺组织弹性功能的减退，如肺气肿，尽管小气道的结构功能可能正常，但会出现小气道的陷闭，出现气流受限和小气道功能的下降。后者受肺组织弹性功能和小气道病变的双重影响，只有同时测定小气道功能和肺的静态顺应性才能确定前者。反应小气道功能的指标一般认为V50、V25反应小气道功能，Vmax、V75不能。实际上在小气道和肺组织的轻微或轻度病变时仅有V50、V25的下降，Vmax、V75无明显变化，前两者可映小气道功能。但在严重小气道病变或肺组织弹性减退时均有下降。所谓的小气道功能指标的改变反映的是病变早期的小气道功能。小气道功能的测定•常采用流速-容量曲线。小气道功能下降在曲线上表现为两个方面：1、数值上Vmax、V75基本正常的情况下，V50、V25下降，时间肺活量与MVV正常。2、形态上高肺容积图形基本正常，低肺容积出现凹陷性改变。此时若肺静态顺应性下降考虑小气道病变，否则两者均有可能。呼吸力学的基本特性-呼吸阻力•分类：静态阻力——弹性阻力（63%）动态阻力——非弹性阻力---气道阻力（27%）-摩擦阻力惯性阻力（5%）非摩擦阻力其他部位的粘性阻力（5%）与呼吸运动有关的压力呼吸运动时胸膜腔、肺泡及气道中发生周期性的压力变化，以克服呼吸阻力产生肺通气。1、胸内压：又称胸膜腔内压，自主呼吸时吸气末为-10cmH2O,呼气末-5cmH2O.直接受呼吸肌活动影响，吸气时负压增加，呼气时负压减小，同时受重力影响，直立位时负压从肺尖到肺底逐渐较少，肺底接近于0.常用测定食管内压测定。与呼吸运动有关的压力2、肺泡内压：取决于胸膜腔内压与肺的弹性回缩压之差。吸气时胸膜腔负压增加，超过弹性回缩压，使肺泡内压低于大气压产生吸气。呼气时胸膜腔负压减少低于肺弹性回缩压。与呼吸运动有关的压力3、气道内压：吸气末或呼气末气流停止时，肺泡到口鼻腔各处的压力相等，吸气时从口鼻到肺泡的压力递减，呼气时相反。在呼吸运动中，任意两点间的压力差取决于气道阻力的大小、气流速度、气流形态。与呼吸运动有关的压力4、经肺压：肺泡内压与胸膜腔内压或肺间质内压之差，是扩张或收缩肺的压力，主要取决于肺的顺应性，顺应性减低时经肺压扩大。与呼吸运动有关的压力5、经胸壁压：胸膜腔内压与大气压之差，是扩张或收缩胸壁的压力，其大小取决于胸壁的顺应性。与呼吸运动有关的压力6、经胸压：肺泡与大气压之差，是扩张和压缩肺和胸廓的总压力。7、经气道压：气道内外压力之差，由于静态状态下肺间质负压与胸膜腔负压相同，胸腔内气道的经气道压等于胸膜腔内压与气道内压之差。顺应性弹性：弹性组织在外力作用下变形时有对抗变形和弹性回位的倾向。弹性阻力：针对上定义考虑弹性回位力的大小，对吸气是阻力，对呼气是动力。顺应性：为单位压力改变时引起的容积变化。肺的静态顺应性通过分步吸气（或呼气），每次吸气或呼气后屏气，放松呼吸肌测定肺容积的变化和胸膜腔内压，然后绘制P-V曲线即可测得。肺顺应性的大小与容积和吸呼气状态有关，若在吸气、呼气状态同步测定胸腔压力（机械通气患者测定肺泡压力）和容积的变化即可得P-V环。肺静态顺应性的特点1、呼气和吸气曲线并不重合，而是有一定滞后性，考虑与肺泡表面张力和肺组织的粘性有关。2、曲线呈S型，中间段陡直，顺应性最大，与弹性纤维的可扩张性有关，相当于肺容积在功能残气量和接近于肺总量的位置；上段平坦，顺应性小，与胶原纤维和弹性纤维的限制有关，两段相交点称高位拐点。下段亦平坦，顺应性小，与肺容积缩小，小气道和肺泡陷闭有关，下段与中间段相交点为低位拐点。指导机械的理论与实践机械通气的P-V曲线以FRC为基点，P为横坐标，V为纵坐标。在陡直段，较小的压力差可引起较大的潮气量变化，适于自主呼吸和机械通气，高位平坦段较小的容量变化引起压力的显著升高，增加了肺损伤的机会，并加剧机械通气对循环的抑制，UIP是肺损伤发生机会多少的转折点，相当于肺容量占肺总量85-90%和跨肺压35-50cmH2O的位置。对常规机械通气而言相当35cmH2O的平台压，此即要求平台压小于35cmH2O的原因。LIP可指导PEEP选择。时间常数一个肺的不同部分有不同的气道阻力和顺应性，决定了肺单位的充盈和排空。两者的乘积为时间常数，其等于肺膨胀或回缩到一定体积（百分比）所需要的时间长度。一个时间常数允许63%的气体体积被吸入或呼出，2个时间常数允许86%，3个时间常数允许95%，4个时间常数允许98%。计算时间常数对于设置呼吸机的呼气和吸气时间非常重要，不足3个时间常数会通气不足。