肺顺应性的定义、分类及应用
呼吸重点知识

呼吸一.名词解释1.肺通气肺通气指肺与外界环境之间的气体交换过程,即气体进出肺的过程。
2.顺应性:在外力作用下弹性组织的可扩张性称为顺应性。
容易扩张者,顺应性大,弹性阻力小;不易扩张者,顺应性小,弹性阻力大。
3.肺表面活性物质:肺表面活性物质是由肺泡Ⅱ型细胞分泌的复杂的脂蛋白混合物。
主要成分为二软脂酰卵磷脂和表面活性物质结合蛋白。
主要作用是降低肺泡的表面张力。
4.潮气量:平静呼吸时,每次吸入或呼出的气体量称为潮气量。
正常成人约400~600ml。
5.肺活量:肺活量是指尽力吸气后,再用力呼气,所能呼出的最大气体量。
正常成年男性平均约3.5L,女性约2.5L。
6.用力呼气量:最大吸气后,再用力尽快呼气,计算第1秒末、第2秒末、第3秒末呼出的气量占其用力肺活量的百分数。
也称时间肺活量,正常成人分别为83%、96%和99%。
7.生理无效腔:肺泡无效腔加上解剖无效腔合称为生理无效腔.正常人肺泡无效腔接近于零,故生理无效腔几乎与解剖无效腔相等.8.功能残气量:平静呼气末,肺内仍余留的气体量。
正常成人约为2.5L。
9.每分通气量:每分钟内进或出肺的气体总量。
每分肺通气量=潮气量×呼吸频率,正常成人安静时约为6~8L/min。
10.肺泡通气量:指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。
肺泡通气量=(潮气量-无效腔气量)×呼吸频率。
11.胸膜腔内压:指胸膜腔内的压力。
胸膜腔内压=肺内压-肺回缩压。
平静呼吸过程中,胸膜腔内压低于大气压,故习惯上称胸膜腔负压。
12.肺扩散容量:气体在0.133kPa(1mmHg)分压差作用下,每分钟通过呼吸膜扩散的气体ml数。
13.通气/血流比值:每分钟肺泡通气量与每分肺血流量的比值。
正常成人安静时约为0.84。
14.氧容量:100ml血液中血红蛋白所能结合氧的最大量。
氧容量受血红蛋白浓度的影响。
15.氧含量:100ml血液中血红蛋白实际结合的氧量。
氧含量主要受氧分压影响。
16.血氧饱和度:Hb 氧含量占氧容量的百分数,称为血氧饱和度,简称氧饱和度。
呼吸运动 肺的顺应性

三、顺应性1、基本概念顺应性是一个物理学概念,是弹性物体的共同特性,指单位压力改变时所引起的肺容积的变化。
呼吸系统顺应性的研究是呼吸力学中的一个重要问题。
肺脏是一个具有弹性的器官,肺顺应性与肺脏的物理学特性密切相关。
肺弹性除与肺的弹性组织有关外,还受表面张力的影响。
此外,肺血容积等因素也影响肺组织的弹性。
在呼吸生理中表达肺的弹性(E)和压力(P)、体积(V)的关系时,则肺的弹性可用下列方程式来表示:E =∆P/∆V呼吸器官的弹性阻力在呼吸功能测定中以顺应性(C)表示,顺应性为弹性阻力的倒数,二者的关系是:C =1/E顺应性通常以单位压力改变所产生的体积改变来表示:肺顺应性(CL) ==潮气量(L)/压力差(cmH20)顺应性必须在静力条件下,即无气流条件下测定,以排除气道阻力的影响。
压力差系指胸腔与呼吸道通口压差,通常以食管压力代替。
正常时肺的顺应性甚好,就是说较小的压力可引起较大的体积改变。
呼吸器官的总顺应性约1.1L/kPa (O. 11L/cmH20),它包括胸廓的顺应性与肺组织的顺应性,三者关系是:1/总顺应性=1/肺顺应性+1/胸廓顺应性胸廓顺应性与肋骨骨架、肋间肌和胸壁组织有关,肺顺应性部分与表面张力有关(低肺容量时),部分与肺组织(肺泡、呼吸道、血管、肺间质等)有关。
总顺应性受胸廓和呼吸肌的影响,只能在一定程度上反映肺病变情况,但由于测定方法比较简单(压力差为作用于胸廓的压力改变,应用呼吸机的患者可用气道压代替),便于在应用呼吸机的患者测量,在呼吸衰竭监测中有一定实用价值。
临床上,总顺应性有三种不同表示方法:(1)静态顺应性指气体进入肺内后气流暂时阻断,即在流速部分压力趋于相对平衡时测得的顺应性,它反映肺和胸廓的弹性。
(2)有效动态顺应性在应用呼吸机过程中测得的顺应性,由于测定不是在流速为零时进行的,除了反映肺和胸廓弹性外,还包括克服气道阻力成分,通常有效动态顺应性比静态顺应性小10%~20%。
顺应性

顺应性顺应性(compliance)顺应性是指在外力作用下弹性组织的可扩张性,是静止条件下测得的每单位压力改变所产生的容积改变,是分析呼吸系统弹性阻力的静态指标。
计算公式如下:C = ⊿V / ⊿P = 1 / R式中C代表顺应性、⊿V代表容积改变、⊿P代表压力改变、R代表通气阻力,顺应性的单位是:L/ cmH2O。
顺应性的正常值肺为 0.2,胸廓为 0.2,因为胸廓与肺为串联系统,所以呼吸系统总的顺应性为 0.1。
顺应性与通气阻力两者之间是互为倒数关系。
顺应性的测量方法有:1、静态法:正常呼气末以及吸入了已知容积的气体后,屏住呼吸,测量胸内压,用更大的吸气量反复若干次,绘出压力和容积之间的关系,其斜率就是顺应性。
2、动态法:利用呼吸周期的两个零气流点(不需要压力来克服气道阻力),在这两点的跨肺压都用来克服弹性回缩。
测量受试者逐渐增加潮气量时的这两点压力,将其绘出一条容积相对胸内压的改变曲线,斜率就是顺应性。
成人整个肺的顺应性是 0.2,一叶肺为 0.033;而新生儿的肺顺应性是 0.006;所以顺应性作为肺的弹性阻力指标,除非与肺的容积联系在一起,否则它是一个没有意义的数值。
因此引入比顺应性概念。
既在判断肺组织是否有正常的弹性回缩,必须知道顺应性和测量顺应性时的肺容积,也就是比顺应性的大小。
比顺应性 = 顺应性 / 肺容积 = 0.067。
成人肺活量3升,比顺应性为 0.2 / 3 = 0.067;新生儿肺活量0.09升,比顺应性为 0.006 / 0.09 = 0.067;由此看来用比顺应性判断肺的弹性阻力的大小更有可比性。
肺顺应性肺顺应性指每单位肺压改变所引起的肺容量的变化。
可以分为动态顺应性以及静态顺应性。
肺组织在呼吸运动过程中,对呼吸肌运动所表现出来的顺应程度称为动态肺顺应性,顺应性越好,呼吸越通畅,反之则不通畅,矽肺、肺气肿等疾病的患者的动态肺顺应性较差。
在无气流(测时需屏气使肺内压为零,使跨肺压为食管压)时测定的,称为静态顺应性。
常用肺功能指标、正常值及其临床意义

下降意义同 MMEF,更敏感,但个体差异 大。用力依赖性低。若 FVC、FEV1 及 FEV1%三者正常而 MMEF、FEF50%、 FEF75%三者中有二个低于 65%预计值、 可判断为小气道病变 简易通气指标,亦反映咳嗽能力,用力依 赖性强。下降见于阻塞性障碍和限制性障 碍 可用微型峰流速仪测定。常用于判断可逆 性支气管阻塞。支气管哮喘患者常于夜间 或凌晨时下降,PEFR>=5% 为阳性,对诊断和疗效判断有意义 用于判断上气道阻塞(UAO)病变。当 FEV1 接近正常而 FEF200-1200 明显下降 时提示 UAO,用力依赖性强 反映吸气能力。下降提示 UAO(尤其是 胸外型),用力依赖性强 意义同 FIF50%
经肺泡容积矫正,鉴别肺容量减少与肺泡 膜病变所致的弥散功能下降 意义与 DLco/VA 同
临床意义 增加提示气道阻塞,受肺容量影响(成反 比)
经胸腔气量矫正,减少提示气体阻塞
经胸腔气量矫正的 Raw,增加提示气道阻 塞 一般在静息状态下测定,用于矫正气道阻 力或计算功能残气量
临床意义 Cst 反映肺的弹性回缩力,肺气肿时降低, 肺纤维化时增高 Cdyn:与肺弹性回缩力和气道阻力有关 Csdyn/Cst<80%反映气道阻塞纤维化等) 及贫血等 反映胸廓的弹性,胸膜病变时降低
临床意义 中枢抑制时可减慢;肺部病变时常增快 包括解剖死腔和生理死腔,肺部疾病时常 增加 反映有效的通气量
人工通气常用指标
反映呼吸系统整体效能(包括呼吸神经肌 肉功能、胸肺顺应性、气道阻力等),用 力依赖性强,阻塞性及限制性障碍均可致 其下降 通气储备能力指标,<60%~70%时可出现 明显气促
用力肺活量及最大呼气流速容量曲线(MEFV)指标
肺功能测定

顺应性(Compliance)⏹压强-容积曲线的斜率,即单位压强下容积的变化C=△V/△P⏹弹性阻力(Elastic Resistance)物体对抗外力作用所引起的变形的力与顺应性呈反比R=1/C人肺顺应性大约0.2L/cmH2O肺泡表面张力(Surface Tension)肺顺应性由肺组织弹性回缩力和表面张力决定。
⏹主要发生在鼻(约占总阻力50%)、声门(约占25%)及气管和支气管(约占15%)等部位,仅10%的阻力发生在口径小于2mm的细支气管。
R=△P/νν=Pπr4/8nl R=8nl/πr4⏹健康人,平静呼吸时的总气道阻力为1-3cmH20/L·S-1肺容量及其组成1、潮气量(tidle volume, V T):平静呼吸时每次吸入或呼出的气量,正常值约500ml。
2、补吸气量(inspiratory reserve volume, IRV):平静吸气后所能吸入的最大气量,正常值:男性约2000ml,女性约1500ml。
3、补呼气量(expiratory reserve volume, ERV):平静呼气后能继续呼出的最大气量,正常值:男性约900ml,女性约560ml。
4、残气量(residual volume, RV): 补呼气后肺内不能呼出的残气量,正常值:男性约1500ml,女性约1000ml,其与肺总量的比值是判断肺内气体潴留的主要指标。
以上四种称为基础容积,彼此互不重叠。
5、深吸气量(inspiratory capacity, IC):平静呼气后能吸入的最大气量,由V T+IRV组成,判断吸气代偿的能力,正常值:男性约2600ml,女性约1600ml。
6、肺活量(vital capacity, VC):最大吸气后能呼出的最大气量,由IC+ERV组成,判断肺扩张能力的主要指标,正常值:男性约3500ml,女性约2500ml。
7、功能残气量(function residual capacity, FRC): 平静呼气后肺内含有的气量,由ERV+RV组成。
肺活量资料

肺容量测定(见图1)肺容量测定多在平静呼吸基线进行,共8项,各具不同临床意义。
1.四种互不重叠的基本肺容量为了与重叠的肺容量区别,对不重叠的肺容量多称容积。
(1)潮气容积(tidal volum,VT):每次平静吸入或呼出的气量(400~500ml)。
(2)补吸气容积(inspiratory reserve volum,IRV):平静吸气末连续用力吸入的最大气量(男2160ml,女1500ml)。
(3)补呼气容积(expiratory reserve volum,ERV):平静呼气末连续用力呼出的最大气量(男910ml,女560ml)。
(4)残气容积(residual volum,RV):最大呼气后存留于肺内而不能再呼出的气量(男1530ml,女1020ml)。
临床上常以RV/TLC%作为判断指标,正常时20%~30%,60岁以上可增至40%。
2.重叠的肺容量(1)功能残气量(functional residual capacity,FRC):残气容积+补呼气容积。
男2330 ml,女1580ml。
(2)深吸气量(inspiratory capacity,IC):潮气容积+补吸气容积。
男2660ml,女1900ml。
(3)肺活量(vital capacity,VC):补呼气容积+深吸气量。
男3570ml,女2440ml。
(4)肺总量(total lung capacity,TLC):残气容积+肺活量。
男5020ml,女3460ml。
肺活量与性别、年龄等生理因素有关系,判断时应以实测值占预计值的百分比为标准,正常为100±20%。
肺活量(ml)预计值回归方程(baldwin):男:[27.63-(0.112×年龄)] ×身高(cm)女:[21.78-(0.101×年龄)] ×身高(cm)四、通气功能测定1、每分钟静息通气量,分钟通气量(minute ventilation,MV)为静息时潮气容积与每分呼吸频率的乘积。
肺功能相关指标分析及临床应用

肺功能相关指标分析及临床应用一、概述肺功能相关指标分析及临床应用是医学领域中的重要部分,特别是在呼吸系统的健康评估与疾病诊断中发挥着关键作用。
肺功能指标主要包括肺通气功能、肺换气功能以及肺容量等方面的数据,它们能够反映肺部的基本生理状态和潜在病变。
随着现代医学技术的发展,对这些指标的深入分析和准确应用,对于预防、诊断和治疗呼吸系统疾病具有重要的价值。
肺功能的正常运作关乎人体整体健康,因此肺功能相关指标的分析涉及众多方面的考量。
这些指标不仅用于评估肺部健康状况,还能够帮助医生诊断各种呼吸系统疾病,如哮喘、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、支气管炎等。
对于手术前的患者评估、危重病人的监护以及长期呼吸系统健康的管理等方面,肺功能指标的分析也有着不可替代的作用。
肺功能相关指标的应用是基于对人体肺部结构和功能的深入了解。
肺是人体重要的呼吸器官,负责氧气的吸入和二氧化碳的排出。
肺功能测试通常包括肺活量测定、血气分析、肺通气功能检查等,这些测试能够获取一系列与肺部功能相关的数据指标。
通过对这些指标的深入分析,医生可以评估患者的肺部健康状况,为制定治疗方案提供依据。
肺功能相关指标分析及临床应用是一个复杂且重要的领域。
随着医学技术的不断进步,对肺功能指标的深入研究将有助于提高对呼吸系统疾病的预防、诊断和治疗水平,为人们的健康保驾护航。
1. 肺功能的定义及其重要性。
肺功能,通常是指肺部执行其基础功能的能力,包括气体交换、呼吸调控以及维护内环境稳定等关键过程。
从生理学的角度讲,肺功能是一个综合性的概念,涉及肺通气、换气功能,肺部炎症反应以及对有害物质的清除能力等。
其定义不仅仅是单一功能的体现,而是一个综合性的功能状态表现。
对于个体健康状况的评估以及许多疾病的治疗监测中,肺功能发挥着不可或缺的重要作用。
肺功能的定义揭示了其作为人体核心器官之一的关键地位。
肺部是我们呼吸系统的核心部分,负责氧气的吸入和二氧化碳的排出,这一基本过程维系着生命的延续。
呼吸机的使用1

讨论内容
与机械通气相关的基本呼吸生理 呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 撤机问题
重要概念—肺容量
潮气量〔TV〕:静息状态每次吸入或呼出的 气量,成人约400-500ml;
补吸气量〔IRV〕:平静吸气后所能吸入的最 大气量,正常成人约2500-2600毫升;
动脉血;
血液循环:血液将动脉血〔O2〕带到身体各局部,将静脉 血〔CO2〕带回肺泡毛细血管;
细胞内呼吸:血液和身体中的氧气和二氧化碳在细胞间的 交换扩散,动脉血 静脉血。
讨论内容
√ 与机械通气相关的基本呼吸生理
呼吸机基本概念 机械通气适应证及禁忌证 呼吸机的几个重要参数 几种常用的机械通气模式及特点 常用的参数调节 拆机问题
PEEP设定值:无呼吸道病变者2-3,肺不张、功能 残气量减少者,4-6,阻塞性病变者0-3。
呼吸频率:RR
RR:是决定每分通气量和CO2排除的另一主 要因素。提高RR,则每分通气量增加,CO2 排除增多。设定值:健康肺为20-25次,新 生儿40-60次。
吸气与呼气比值〔吸呼比〕:I/E
一般呼吸机常设定吸气时间等于或短于呼气时 间。提高I/E,可使MAP增加,吸气时间延长, 有利于气体分布,改善氧合。
吸气峰压〔PIP〕 呼气末压〔PEEP〕 吸气时间〔TI〕、呼气时间〔TE〕、吸呼比
〔TI/TE〕 潮气量 RR FiO2
吸气峰压:PIP
PIP:是决定潮气量的主要参数,改变PIP可以调节潮 气量的大小,从而影响通气状态。提高PIP可增加潮 气量和每分通气量改善通气,使二氧化碳排除增多, PaCO2下降;反之PaCO2 增高。
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肺顺应性
1.定义及分类:
肺顺应性(compliance ,C)
肺顺应性是指单位压力改变时所引起的肺容积的改变,即单位跨肺压变化引起的肺容积变化,它代表了胸腔压力改变对肺容积的影响,顺应性=容积变化/压力变化,它的大小和弹性阻力是成反比的,包括静态顺应性(Cst)和动态顺应性(Cdyn),是在不同的条件下测得的,也就反映了不同的指标。
用不同的跨肺压变化与相应的肺容积变化作图,得到的压力-容积曲线,就可以用来得到有关顺应性的知识。
静态肺顺应性是指在呼吸周期中,气流暂时阻断时测得的肺顺应性,即肺组织的弹力.在人体测量时,计算肺顺应性的跨肺压是肺泡压和胸内压之差,肺泡压不能直接测定,而在屏气和声门开放的情况下,肺泡压=口腔内压,如果口腔与大气相通,则口腔压=大气压=0,此时,跨肺压=胸内压,根据实验,呼吸过程中,胸内压与食管压得变化是一致的,所以,只要测定肺泡压为零时的肺容积变化和相应的食管压变化,就能计算出相应的肺顺应性。
根据实验测得的肺容积变化与相应的食管压力变化作图,就可得到肺的压力,容积曲线。
因为,这种曲线是在无气流(测时需屏气使肺内压为零,使跨肺压为食管压)时测定的,故称为静态顺应性。
曲线的斜率表示某一肺容量时,肺顺应性的大小。
高肺容量时,曲线斜率逐渐变小,表示肺顺应性逐渐减小,肺弹性阻力逐渐增大。
而在功能余气量水平,斜率较大,即肺的顺应性大,弹性阻力小。
而动态顺应性,是在气体流动时测定的肺和胸廓的顺应性,是指在呼吸周期中,气流未阻断时测得的肺顺应性,受气道阻力的影响。
当动态肺顺应性随呼吸频率改变而变化者,为频率依赖顺应性(cfd)。
肺泡是气体交换的基本单位,要取得最大气休交换效率,应是吸入气能均匀分布于每个肺泡。
但即使健康人,肺内各部气体分布也不均匀,存在区域性差异。
胸腔内上的区域性差异是导致不同层面肺泡气体分布不均的主要因素,直立位时,胸腔负压以O.26cmH2O/ cm 的梯度自肺尖向肺底部递减。
深吸气时,上肺区肺泡先扩张,气休优先进入分布于上肺区;继而上、下肺区肺泡同时充气,充气时间和数量亦基本相同;吸气至肺总量位(TLC)时,上肺区先终止扩张充气(属快肺泡),而下肺区肺泡继续充气(属
慢肺泡)。
此外,气体在终末肺单位内呈层状分布不均,近肺泡端吸入气分布少,而近气道端气体分布多。
因此,肺泡内气体分布不可能绝对均匀。
因此,当患者呼吸频率增快的情况下,快肺泡充盈,而慢肺泡充盈欠佳,动态顺应性相应出现变化。
这种动态肺顺应性随呼吸频率改变而变化的现象称为(frequency dependence of dynamic compliance,FDC)。
在动态情况下,气道压是弹性和气流阻力的反映。
因此,动态顺应性与静态顺应性之差可反映存在的气道阻力的大小。
小气道阻塞患者,动态肺顺应性随呼吸频率增加而降低。
2. 肺顺应性(C)临床意义:
异常结果:
(1)肺顺应性降低见于:
①限制性肺疾病,包括各种类型肺纤维化、胸膜纤维化等。
②肺泡充填性疾病,如肺水肿、肺充血、肺泡出血、肺泡蛋白沉着症等。
③急性呼吸窘迫综合征。
(2)肺气肿时,由于肺泡壁破坏.弹力组织减少(即弹性阻力阻力减少),故静态顺应性增加;肺泡附着对支气管环状牵引力减弱,肺充气不均,故动态顺应性减低。
(3)肺泡充气和排空的速度取决于肺顺应性与气道阻力的乘积,即时间常数。
小气道疾病时,呼吸频率增快时,肺顺应性减低,称FDC,是测定小气道功能的一项敏感指标。
(4)机械通气时,确定最佳PEEP水平,即能产生最大肺顺应性时的PEEP压力,此时可产生最大健康搜索的氧转运和最小的死腔。
3.肺顺应性(C)正常值:
男性:Clst(170±60)ml/cmH2O,Cldyn20(230±60)ml/cmH2O(1cmH20≈0.098kPa)。
女性:Clst (110±30)ml/cmH2O,Cldyn20(150±40)ml/cmH2O。
4。
肺顺应性在呼吸上的应用:
在呼吸机上,顺应性是通过公式计算得来的:静态顺应性=潮气量/(气道平台压-PEEP),主要反映肺部顺应性。
动态顺应性=潮气量/(气道峰压-PEEP)
将克服气道阻力的压力也计算在内,反映整个呼吸系统的顺应性,数值上小于静态顺应性,大约80%左右。
由于呼吸机上采用的都是动态测定法,所以结果受到潮气量、患者自主呼吸能力等多种因素影响,数值仅供参考。