肺功能检查及其临床意义
肺功能检查常用指标的临床意义及应用解析
肺容量及其组成
[影响因素] 肺容量随年龄、性别、身高和体重等而变化。
［临床意义］
一般以占预计值的百分比来表达肺容量是否 正常，增减20%以上方视为异常。
肺容量的临床意义
1 潮气量（Tidal volume,VT)
正常人潮气量：8--15ML/KG体重
潮气量与呼吸频率决定了每分钟通气量，潮气量愈 小，就要求较高的呼吸频率才能保证足够的通气量， 如限制性疾病患者表现为潮气量偏小，呼吸频率偏 快。
2 深吸气量（Inspiratory Capacity,IC )
IC与吸气肌力量大小、胸肺弹性和气道通畅程度都有关 IC是最大通气量和肺活量的主要成分（约占肺活量的
是一项简单的负荷试验，用以衡量肺组织的弹性、呼吸道阻 力、胸廓的弹性和呼吸肌的力量。
通常作为能否进行胸科手术的指标。
MVV的分级和应用
1 MVV%Pred<50胸科手术应慎重考虑或列为禁忌
≥80%预计值—— 正常
60-79% ——轻度降低
40-59% ——中度降低
<40% ——重度降低
2 计算通气储备量百分比VR，是反映肺通气储备能力的
指标
<70%为胸科手术禁忌
VR= MVV-VE ×100% ≥93正常
低
MVV
87-92% ——轻度降
73-86% ——中度降低
<73% ——重度降低
MVV的影响因素
引起最大通气量减低的常见的原因有： 气道阻力增加：如支气管哮喘等。 胸廓、胸膜疾病或神经肌肉病变：脊柱后侧凸、 格林—巴利综合征等。 肺组织病变：肺水肿、弥漫性肺间质疾病及大 面积肺实变等。
FEF50 FEF75
肺功能测定及临床意义
弥散量的测定方法
常用的有： 单次呼吸法（一口气法）：易操作、直观、重复 性好，精确性为中等。 稳态法（恒态法）：适用于运动实验，精确性最 低。目前应用较少。 重复呼吸法：病人易接受测定结果较准确。但是 操作较困难不常应用。
意义： 弥散功能减低见于：1 弥散面积减少如肺 气肿、肺切除、肺部感染、肺水肿、气 胸、脊柱侧弯；2 肺泡膜增厚引起的如肺 间质纤维化、结节病、石棉肺。3 其它如 贫血。 弥散功能增加见于红细胞增多症、左向 右分流致肺动脉压力增高等。
质控标准： 1 快速均匀吸气，吸气容量应>90％VC， 吸气时间<2.5秒，吸气流速过低、时间 过长可使弥散量下降。 2 屏气时间10秒。 3 屏气时肺容积始终保持恒定。 3 均匀中速呼气，无犹豫或中断。
注意：屏气开始呼出的 0.5~1L 为死腔气， 然后采集0.75~1L的肺泡气作为标本气， 分析其中的CO、He浓度。因此当受试者 FVC<1L 时，不能收集到足够的供测定 用的肺泡气，因而不能进行DLco测定。
质量控制 一条满意的MEFV曲线应达到以下标准: 1升支陡直 要求吸气达肺总量位后迅速用力快速 呼气，要有一股爆发力，后外推的容量不能超 过 10%FVC 。如果开始时呼气用力不足，则 Vpeak Vmax75会降低。 2 呼气充分 呼气时间应达4s以上，要求MEFV曲 线降支能回复到 0 线水平，如果没有充分呼气， 则FVC变小。 3 呼气要平稳，用力要均匀，呼气过程中务必避 免咳嗽，突然中断和转向吸气。 4 为获得高质量曲线，至少应测定三次，每次间 隔 5 ～ 10 分钟，应保证两次测定最大的 FVC 之 差小于5％或100ml，然后选择其中FVC最大、 曲线光滑、起止点清晰的一条作为测量图形。
成人常规肺功能参数及其临床意义
成人常规肺功能参数及其临床意义成人常规肺功能包括肺容积、通气功能和一氧化碳弥散量，可以较完善地反映气道阻塞、胸肺组织病变及其他相关组织病变的存在、性质和严重程度。
由于环境条件、地域、个体因素等皆可影响测定结果，故需进行标准化校正和预计值计算。
常规肺功能测定时校正为生理条件(body temperature and ressure，saturated，BTPS)，即正常体温、标准大气压及饱和水蒸气状态。
呼吸包括吸气和呼气两个时相，若无特别说明，一般指呼气相的变化。
一、肺容积机体呼吸运动及其幅度的变化将导致肺容积的变化，包括4项基础肺容积(basal lung volume)和4项基础肺容量(basal lung capacity)参数。
容积或容量是指安静状态下，一次呼吸的气量变化，不受时间限制，具有静态解剖学意义。
基础肺容积彼此互不重叠，包括潮气容积(tidal volume，VT)、补吸气容积(inspiratory reserve volume，IRV)、补呼气容积(expiratory reserve volume，ERV)和残气容积(residual volume，RV)。
基础肺容量是由两个或两个以上的基础肺容积所组成，包括深吸气量(inspiratory capacity，IC)、肺活量(vital capacity，VC)、功能残气量(function residual capacity，FRC)和肺总量(total 1ung capacity，TLC)。
1．潮气容积：习惯上称为潮气量，指静息呼吸时，每次呼出的气量。
在安静状态下潮气容积大致是稳定的，约为10ml/kg。
在阻塞性通气功能障碍的患者，为了降低气流阻力，减少呼吸功，常代偿性采用深慢呼吸形式，潮气容积较大；但在严重阻塞性通气功能障碍患者，不仅气流阻力增加，FRC也显著增加，胸-肺组织的弹性阻力明显增大，即伴随限制性通气功能障碍，且可出现内源性呼气末正压(PEEPi)，此时机体无法代偿，常出现浅而略快的呼吸，潮气容积减小，PaCO2升高。
第1讲肺功能测定及其临床意义
肺功能测定及其临床意义蔡映云肺功能是建立在临床生理学基础上的呼吸功能的测定。
其实肺除了呼吸功能之外，还具有防御、代谢和免疫等功能，但本节仅涉及肺的呼吸功能。
在少数情况下，肺功能对疾病的病理和病因诊断可提供有力依据，如肺动静脉瘘患者作静脉血分流测定，职业性哮喘患者作特异性支气管激发试验及睡眠一呼吸暂停综合征患者作睡眠生理监测。
但在大多数情况下肺功能测定仅仅提供了呼吸功能障碍的性质和程度。
肺功能测定的主要目的如下：①探讨疾病的发病机制。
②了解胸部或胸外疾患所引起的肺功能损害的性质和程度。
③协助疾病的诊断。
④胸部或胸外疾患治疗的的疗效评估。
⑤分娩或手术的安全性评价以及术后肺功能预测。
⑥指导疾病的康复。
⑦重症抢救的监测。
⑧劳动力鉴定。
呼吸过程主要由呼吸系统、血液和循环系统密切配合而完成的。
肺循环与外环境的气体交换称为外呼吸，而体循环与组织细胞之间的气体交换则称为内呼吸。
肺功能只研究外呼吸过程。
外呼吸包括通气和换气两个过程。
所谓通气是指肺泡与外环境的气体交换，而换气则是肺泡与肺循环的气体交换。
现将常规肺功能测定的项目简述于下一．肺功能测定的原理、方法和临床意义(一)肺容量1．肺容量的组成（图1）。
图1肺容量及其组成肺容量的组成有八项，其中潮气量、补呼气量和残气量是不能再分割的容量，称为基础容积（basal lung volume）；另四项为深吸气量、功能残气量、肺活量和肺总量均由二项或二项以上的基础肺容积组成，称为基础肺容量（basal lung capacity）。
潮气量（tidal volume,VT）：平静呼吸时，每次呼出或吸入的气量。
补吸气量（inspiratory reserve volume,IRV）：平静吸气后所能吸入最大气量。
补呼气量（expiratory reserve volume,ERV）：平静呼气后所能呼出最大气量。
残气量（residual volume ,RV）：最大呼气后肺内的气量。
小儿肺功能检查及其临床意义
婴幼儿肺功能检查及临床意义复旦大学儿科医院张皓呼吸系统疾病是小儿时期的最常见疾病, 发病率和死亡率均居儿科疾病的首位，其中2/3发生在小于3岁的婴幼儿。
肺功能测定是重要的临床检测与生理研究的手段之一，在成人中应用广泛，已成为肺部疾患及外科手术术前必须的检查之一。
尤其是胸外科，它是患者能否胜任手术，术后能否撤机的依据，关系到手术的成败。
由于常规肺通气功能的检查需患者的理解和配合。
故以往儿童肺功能开展得非常少。
随着越来越新的肺功能测试仪不断问世，目前不需小儿配合的肺功能测试已可进行，包括潮气呼吸、阻断，强迫震荡，体描仪或SF6气体测功能残气和快速胸腹腔挤压等方法。
小儿呼吸系统解剖和生理特点一解剖特点：1上呼吸道：婴幼儿鼻腔短，无鼻毛，后鼻道狭窄，黏膜柔嫩，血管丰富，易于感染。
2下呼吸道：A气管和支气管管腔较狭小，软骨柔软，黏膜柔嫩而富有血管及淋巴组织，纤毛运动较差,清除能力弱，易因感染而充血、水肿、分泌物增加，导致呼吸道阻塞。
在呼气过程中，随肺容量减少，在潮气呼气末小气道发生不同程度的塌陷，使呼气阻力增大，流速受限。
B肺的弹力纤维发育差，支撑不力，因此维持小气道开放的力量较弱。
在炎症情况下，气道管腔由于痉孪，分泌物阻塞，气道管腔更狭窄。
C肺间质发育旺盛，肺泡数量较少，造成肺含血量丰富而含气量相对较少，易于感染，并易引起间质性炎症、肺气肿和肺不张等。
3胸廓：呈桶状，胸腔较小而肺相对较大，呼吸肌发育差，呼吸时胸廓活动范围小，肺不能充分地扩张，影响通气和换气；纵隔相对较大，因而吸气时肺扩张受到限制。
二生理特点：1呼吸频率和节律：小儿代谢旺盛，需氧量高，但因其解剖特点，潮气量受到限制，一般通过增加呼吸频率来满足机体代谢所需。
年龄越小，呼吸频率越快。
婴儿由于呼吸中枢发育尚未完全成熟，易出现呼吸节律不齐，尤以早产儿和新生儿最为明显。
2呼吸型：婴幼儿呼吸肌发育不全，胸廓活动范围小，呼吸时肺向膈肌方向移动，呈腹膈式呼吸。
肺功能检查的适应证及意义
肺功能检查适应症及临床意义适应症：禁忌症：活动性咯血；活动性肺结核；未经胸腔引流的气胸；心血管疾病，用力呼吸测试可能会加剧心绞痛或者引起血压改变，或者最近有心肌梗塞或肺栓塞；胸部、上腹部或者头颅的血管瘤(胸内压增高会引起破裂的危险)；近期的眼部手术，如白内障。
临床意义：肺功能检查是临床上胸肺疾病及呼吸生理的重要检查内容。
对于早期检出肺、气道病变，鉴别呼吸困难的原因，诊断病变部位，评估疾病的病情严重度及其预后，评定药物或其它治疗方法疗效，评估肺功能对手术的耐受力或劳动强度耐受力及对危重病人的监护等，肺功能检查均是必不可少的。
1、用于检测呼吸道的通畅程度、肺容量的大小，了解通气功能损害程度，鉴别肺通气功能障碍的类型如：阻塞性、限制性、混合性通气功能障碍。
是对有吸烟病史的人检测是否有CAO（慢性气流阻塞）存在的“金标准”以及诊断COPD（慢性阻塞性肺疾病）的“金标准”。
2、鉴别气道梗阻的类型如胸内型、胸处型或固定型、可变型。
3、用于胸腹部外科手术前肺功能评估，了解肺通气储备容量大小，以评价肺功能对手术的承受能力及发生术后肺部合并症的危险程度。
4、支气管激发试验：用于确诊支气管哮喘。
对可疑哮喘病人或以咳嗽表现为主的可疑哮喘患者进行鉴别诊断，也可以用于急、慢性支气管炎、过敏性鼻炎等疾病，了解有无气道反应性。
5、支气管扩张试验：用于有阻塞性通气功能障碍的病人，了解阻塞后可逆程度，是否可以恢复正常或接近正常。
6、弥散功能测定是诊断肺换气功能不全的“金指标”，特别适用于肺间质性疾病及肺实质病变的诊断。
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。
检查项目繁多、临床上最为常用的是通气功能检查，它可对大多数胸肺疾病作出诊断；其它检查如弥散功能测定、闭合气量测定、气道阻力测定、膈肌功能测定、运动心肺功能试验、气道反应性测定等，可对通气功能检查作不同程度的补充。
此外，血气分析亦是肺功能检查的一部分。
随着电子计算机技术的发展及临床对肺功能评估认识的不断深入，肺功能检测已成为临床肺部疾病三大诊断之一(另二者为病因诊断和病理诊断)。
肺功能检查概述及临床意义
内容摘要
• 什么是肺功能检查？ • 肺功能检查有什么临床意义？ • 我国肺功能应用现状？ • 如何提高肺功能检查对临床的指导价值？
肺功能检查
• 医学计量测试技术（计量仪＋计算机）：
其原理是通过对呼吸容量、流速、压力等的测定和呼吸气 体成分的分析，了解呼吸系统器官、组织的功能状态。
每日平均呼气峰流速（PEFR），以基线%表示
101
平均恢复时间:
PEFR 6 天
100
症状 7天
99
98
75%在35天 PEFR恢复
97
，7%在91天仍未恢复
96
95 -14 -9 -4 1 6 11 16 21 26 31
时间（天）
入选101例中重度COPD患者（平均FEV1为41.9%预计值），随访2.5年，在稳定期和发作期（504次）定期随访。患者每
↓ －/↑ ↓
↑
↑
↓/－ ↓
？
？
中华医学会呼吸病学分会肺功能专业组.中华结核和呼吸杂志 2014;37(6):402-658
全球六大COPD治疗指南均以FEV1作为分级标准
严重程度 分级
GOLD
ERS
ATS
BTS （NICE）
CTS
JRS
FEV1%预计值
0期 （危险）
无
>80%伴 >80%伴 咳嗽咳痰 咳嗽咳痰
Calverley
布地奈德/福莫特罗
104
福莫特罗
102
布地奈德
100
98
安慰剂
96
94
92
90
88
86
84
82
80 -0.5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
肺功能检查的临床应用和意义
肺功能检查的临床应用和意义一、对肺、气道疾病的早期诊断人体的呼吸功能有巨大的代偿能力，在疾病的早期由于机体的代偿作用，往往没有临床显著的不适。
同时，大多数的疾病其发展是缓慢进行的，人体能够逐渐对其适应，也因而不易引起患者的重视。
例如很多吸烟患者可能有数年、数十年甚至更长的慢性咳嗽、咳痰的症状，虽然他们会认识到这是吸烟引起的症状，但由于还没有影响到他的生活质量，因而常常得不到重视。
引起患者对呼吸道疾病最大关注的临床症状主要是气促或称呼吸困难。
但是呼吸困难大多数是在呼吸功能损害到一定程度后才出现的。
又如支气管哮喘（包括咳嗽变异型哮喘），在疾病的早期，其喘息症状不甚明显，有些患者可能只是反复地出现咳嗽，或有咳痰、胸闷。
临床上这些患者也常常被误诊为支气管炎。
但如及时地对这些患者进行支气管激发试验，了解其气道对刺激的反应性，如气道反应性明显增高，这对支气管哮喘的诊断可能有决定性的意义我国支气管哮喘防治指南中也特别指出对临床症状不典型的哮喘患者，可通过支气管激发试验进行鉴别。
肺功能检查就是早期诊断的最重要的检查方法之一。
二、诊断病变部位临床上对有咳嗽、气短。
呼吸困难的患者，常常轻易地做出气管炎、哮喘等疾病的诊断，但实际病情却并不一定如此。
肺功能检查可结合胸部X线片、胸部CT、纤维支气管镜、鼻咽镜检查等做出病位诊断。
通过流量-容积曲线检查，能够简便快速地对是否合并有气流受限以及气流受限发生的病变部位加以诊断，当流量-容积曲线的吸气相出现平台样改变，往往提示是胸外型的上气道阻塞，病变位于胸廓入口以上的气道到声门之间；而流量-容积曲线的呼气相出现平台样改变，则提示是胸内型的上气道阻塞，病变位于胸廓入口以下的气道至气管隆嵴之间；流量-容积曲线显示吸气相和呼气相的后期均出现流量受限，呈双蝶型改变，则提示病变位于单侧主支气管，并导致该主支气管的不完全阻塞（阻塞程度已经超过该主支气管横截面的1/2）。
流量-容积曲线呈呼气相高位小平台样改变，但通气功能正常，则提示病变部位可能在上呼吸道（主要是指鼻咽部）。
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(2)一秒量 (FEV1) ：指最大吸气至肺总量位后一 秒内的最快速呼气量。是肺功能受损的重要指 标，判断气道阻塞常以FEV1/FVC%表示， <70%有临床意义。
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上气道梗阻(UAO)
上气道梗阻(UAO) 是阻塞性通气障碍的一种 特殊类型，上气道是指气管隆突以上的气道，气 管异物、肿瘤、肉芽肿、淀粉样变、气管内膜结 核、喉头水肿、声门狭窄等均可发生。
依位于胸廓入口以内或胸外而分为胸内型和 胸外型，依梗阻时受吸气或呼气流速影响与否分 为可变型和固定型。
小取决于胸廓完整健全、支气管通畅、肺组织
健全和弹性，是判断有无阻塞性和限制性损害
的综合考核指标 ，也是判断胸外科手术有无禁
忌以及劳动力鉴定的重要指标 。(重症肺功能
损害及咯血病人禁忌.)
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最大通气量示意图
容量 (升)
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时间 (12秒)
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3.用力呼气量: 指用力呼气时容量随时间变化的 关系
8.肺总量（TLC）: 深吸气后肺内含有的总气量(= 肺活量+残气量)
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肺容量示意图
补 吸
深
气
吸
量
气
肺
潮
量
活
气 量
量肺 总
量
补 呼
功
气
能
量
残
气
残 气
量
量 医学ppt
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(二).肺通气量
1.每分钟静息通气量:（VE） 维持基础代谢所需 的气量,(=潮气量呼吸频率)
2.最大通气量:（MVV） 以最快的速度和最大的 幅度呼吸时得到的每分钟通气量。 意义：其大
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(一) 胸内型UAO
由于吸气时胸内压下降，胸内压低于气道内压，肺因 扩张而向外牵拉致气道扩张。吸气相气流受限可能不甚明 显，但呼气时胸内压增加高于气道内压，使气管趋于闭陷， 气道阻力增加因而阻塞加重，表现为呼 < 吸，呼气早、中 期流速显著下降，呼气相平台样改变，FEV50/FIV50 < 1。
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(2)通气储量百分比: 了解通气储备功能的指标
最大通气量-静息通气量
通气储量百分比=
100%
最大通气量
用于胸腹部外科手术术前肺功能评估, 正常>95%
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肺功能检查常用几种方法
一、儿童普通肺功能 二、儿童肺功能舒张试验 三、儿童肺功能激发试验 四、婴幼儿普通肺功能 五、婴幼儿肺功能舒张试验 六、婴幼儿肺功能激发试验
肺功能障碍的评价
通气功能障碍的类型:
➢
阻塞性通气功能障碍
➢
限制性通气功能障碍
➢
混合性通气功能障碍
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不同类型通气功能障碍的 流速—容量曲线改变
流 率
(升/秒)
阻 塞
正常 限制
混合
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容量(升)
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通气功能损害程度
分为轻,中,重三度
➢ 阻塞性通气障碍功能损害: ➢ 小气道功能异常:FEV1,FEV1/FVC在正常范
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（二）胸外型UAO
由于阻塞发生于胸廓入口以外，吸气时气道内压 下降低于大气压，使气管壁趋于闭陷，吸气阻力增加， 而呼气时因气道内压高于大气压而使气道趋于扩张， 致使 呼 > 吸，吸气相呈平台样改变，FEF50/FIF50 > 1。
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（三）固定型UAO
病变部位较广泛或较僵硬，呼、吸流速均显著 受限而呈平台样改变，FEF50/FIF50 = 1。呼 = 吸， PF明显下降。
½（ 最高PF值+最低PF值）
正常值： <5-10% , 最大应<15%
意义:大多数哮喘患者的PF存在明显的昼夜节律 变化，清晨和晚上最低，中午和下午最高。 结合 临床有助于判断哮喘病情严重度，指导其用药 ， 观察其转归。轻度异常 <20% 中度异常 20-30% 重度异常 >30% 。医ຫໍສະໝຸດ ppt15要指标.
以上四种称为基础容积,彼此互不重叠.
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5.深吸气量（IC）: 平静呼气后能吸入的最大气量,
判断吸气代偿能力.(=潮气量+补吸气量)
6.肺活量（VC）: 最大吸气后能呼出的最大气量, 判断肺扩张能力的主要指标(=深吸气+补呼气)
7.功能残气量（FRC）: 平静呼气后肺内含有的气 量.(=补呼气量+残气量)
围,MMEF,FEV50%,FEV75%<65%正常预计值; ➢ 轻度损害: FEV1<正常预计值的95%可信限,或在79--
60%正常预计值或FEV1/FVC在74--60%之间; ➢ 中度损害: FEV1 在59--40%正常预计值之间,或
FEV1/FVC在59--40%之间;
➢ 重度损害: FEV1<40%或FEV1/FVC<40%
用力肺活量示意图
容
量
用 力
肺
活
量
一秒量
时间
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4.其他指标 （1）气速指数：反映气道阻塞或肺扩张受限的
指标：
最大通气量占预计值% 气速指数= --------------------------------------
肺活量占预计值% 正常为1, <1提示有阻塞性损害, >1提示有限制 性损害
肺功能检查及其临床意义
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1
基本概念
(一)肺容量
1.潮气量（TV）:平静呼吸时每次吸入或呼出的气 体量.
2.补吸气量（IRV）:平静吸气后所能吸入的最大 气体量.
3.补呼气量（ERV）:平静呼气后能继续呼出的最 大气体量.
4.残气量（RV）: 补呼气后肺内不能呼出的气体
量.其与肺总量的比值是判断肺内气体潴留的主
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用力肺活量示意图
容
量
用 力
肺
活
量
一秒量
时间
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呼气流速容量指标
PF（峰流速）用力呼气过程中产生的最大流速，是反映气道 通畅性及呼吸肌力量的重要指标，与FEV1呈高度直线相关。
V75 用力肺活量25%时的最大瞬时流速，反映呼气早期流速。 V50用力肺活量50%时的最大瞬时流速,反映呼气中期流速。 V25用力肺活量75%时的最大瞬时流速,反映呼气末期流速.。 V75、V50、V25为峰流速以下的各级气道流速，用以检测各
级气道阻塞情况。
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呼吸流速容量示意图
流率 (升/秒)
PF V75 v50 v25
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PF日间变异率：(表示每日或昼夜PF的节律性变 化)
公式：
最高PF值 - 最低PF值
----------------------------------------------- 100%