肺容量(lung volume),指肺活量、殘氣的總和,肺活量是潮氣量、補(bǔ)吸氣量、補(bǔ)呼氣量三者之和。最大吸氣終末時(shí)再由肺盡力呼出氣體的總量,乃作為測(cè)定肺活量的指標(biāo)。
簡(jiǎn)介
肺容量是指肺容納的氣體量。在呼吸周期中,肺容量隨著進(jìn)出肺的氣體量而變化,吸氣時(shí)肺容量增大;呼氣時(shí)減小。其變化幅度主要與呼吸深度有關(guān),可用肺量計(jì)測(cè)定和描記。肺容量是基本肺容積中兩項(xiàng)或兩項(xiàng)以上的聯(lián)合氣量。
肺中含有的空氣量稱肺容量。平靜呼吸時(shí)每次的呼吸氣量,稱為潮氣量(tidal volume),成年人為350-600毫升,通常約500毫升。平靜吸氣終了后,再盡力吸入的最大空氣量,稱為補(bǔ)吸氣量(inspiratory reserve volume),平均為1500毫升。另外,在平靜呼氣之后,再盡力呼出的最大氣量,稱為補(bǔ)呼氣量(expiratory reserve volume),也是平均為1500毫升。以上三者合在一起稱為肺活量。最大的呼氣也不能把肺內(nèi)的氣體全部呼出,仍殘留有1000毫升左右,此稱為余氣量(residual volume)。余氣量與補(bǔ)呼氣量之和,稱為機(jī)能性余氣量(functional residual capacity),余氣量與肺活量之和稱為肺總?cè)萘浚╰otal lung capacity,total lung volume),約為4500毫升。另外,補(bǔ)吸氣量與潮氣量之和,稱為吸氣容量(inspiratory capacity),從而和機(jī)能性余氣量加在一起即為肺總?cè)萘?。潮氣量乘以每分呼吸?shù),稱為每分通氣量(respiratory minute volume),通常成年人為4-8升/分,運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)60升/分鐘。
內(nèi)容
深吸氣量
從平靜呼氣末作最大吸氣時(shí)所能吸入的氣量為深吸氣量(inspiratory capacity),它也是潮氣量和補(bǔ)吸氣量之和,是衡量最大通氣潛力的一個(gè)重要指示。胸廓、胸膜、肺組織和呼吸肌等的病變,可使深吸氣量減少而降低最大通氣潛力。
功能余氣量
平靜呼氣末尚存留于肺內(nèi)的氣量為功能余氣量(functional residual capacity,FRC),是余氣量和補(bǔ)呼氣量之和。正常成年人約為2500ml,肺氣腫患者的功能余氣量增加,肺實(shí)質(zhì)性病變時(shí)減小。功能余氣量的生理意義是緩沖呼吸過程中肺泡氣氧和二氧化碳分壓(PO2和PCO2)的過度變化。由于功能余氣量的稀釋作用,吸氣時(shí),肺內(nèi)PO2不至突然升得太高,PCO2不致降得太低;呼氣時(shí),肺內(nèi)PO2則不會(huì)降得太低,PCO2不致升得太高。這樣,肺泡氣和動(dòng)脈血液的PO2和PCO2就不會(huì)隨呼吸而發(fā)生大幅度的波動(dòng),以處于氣體交換。
肺活量
肺活量(vital capacity)是潮氣量、補(bǔ)吸氣量、補(bǔ)呼氣量三者之和。最大吸氣終末時(shí)再由肺盡力呼出氣體的總量,乃作為測(cè)定肺功能的指標(biāo)。
時(shí)間肺活量
時(shí)間肺活量(timed vital capacity)也叫用力呼氣量(forced expiratoty volume)。即最大吸氣終末開始進(jìn)行盡可能快速而用力的呼氣至呼完為止。計(jì)算呼出氣量及所需時(shí)間。通常以第1秒鐘所呼出氣量為指標(biāo)。也分別用第1、2、3秒鐘內(nèi)呼出氣量與肺活量百分比為指標(biāo)。
肺總?cè)萘?/h3>
肺總?cè)萘浚╰otal lung capacity)是四項(xiàng)基本容積之和,即最大吸氣終末時(shí)肺內(nèi)氣體總?cè)萘浚矸蝺?nèi)所能容納氣體總量。
肺活是反映了肺一次通氣的最大能力,在一定程度上可作為肺通氣功能的指標(biāo)。但由于測(cè)定肺活量時(shí)不限制呼氣的時(shí)間,所以不能充分反映肺組織的彈性狀態(tài)和氣道的通暢程度,即通氣功能的好壞。例如,某些病人肺組織彈性降低或呼吸道狹窄,通氣功能已經(jīng)受到損害,但是如果延長(zhǎng)呼氣時(shí)間,所測(cè)得的肺活量是正常的。因此,提出時(shí)間肺活量(timed vital capacity),也稱用力呼氣量的概念,用來反映一定時(shí)間內(nèi)所能呼出的氣量。時(shí)間肺活量為單位時(shí)間內(nèi)呼出的氣量占肺活量的百分?jǐn)?shù)。測(cè)定時(shí),讓受試者先作一次深吸氣,然后以最快的速度呼出氣體,同時(shí)分別測(cè)量第1、2、3s末呼出的氣量,計(jì)算其所占肺活量的百分?jǐn)?shù),分別稱為第1、2、3s的時(shí)間肺活量(圖5-7),正常人各為83%、96%和99%肺活量。時(shí)間肺活量是一種動(dòng)態(tài)指標(biāo),不僅反映肺活量容量的大小,而且反映了呼吸所遇阻力的變化,所以是評(píng)論肺通氣功能的較好指標(biāo)。阻塞性肺疾病患者往往需要5-6秒或更長(zhǎng)的時(shí)間才能呼出全部肺活量。
A:正常時(shí)間肺活量B:氣道狹窄時(shí)的時(shí)間肺活量。
肺總量
肺所能容納的最大氣量為肺總量(total lung capacity,TLC),是肺活量和余氣量之和。其值因性別、年齡、身材、運(yùn)動(dòng)鍛煉情況和體位而異。成年男性平均為5000ml,女性3500ml。
意義
潮氣量:指平靜呼吸時(shí)每次吸入或呼出的氣量,成人正常值約為500毫升。
補(bǔ)吸氣量:指平靜吸氣未,再用力作最大吸氣所能吸入的氣量,正常值約1500毫升。
補(bǔ)呼氣量:指平靜呼氣后,再用力作最大呼氣所能呼出的氣量,正常值約1500毫升。
殘氣量:深呼氣后,殘留在肺內(nèi)的氣量,也叫余氣,即功能殘氣量減去補(bǔ)呼氣量。正常人為500~1000毫升。
功能殘氣量:平靜呼氣時(shí)肺內(nèi)殘存的氣量,正常成人值為2000~2500毫升。
通常所說的肺活量,指最大吸氣后,作最大呼氣所能呼出的氣量,即包括潮氣量、補(bǔ)吸氣量和補(bǔ)呼氣量三部分。它在一定意義上反映了呼吸功能的潛在能力。其正常平均值約3500毫升。但這與人的個(gè)于大小、年齡、性別和鍛煉等有關(guān)。一般地說,健康狀況愈好的人,肺活量愈大,反之亦然。在病理情況下,肺組織的損害都可伴有不同程度的肺活量減少。可見肺活量明顯減少是限制性通氣障礙的表現(xiàn)。但肺活量有個(gè)體差異,一般降低20%以上才可認(rèn)為不正常。一個(gè)人的肺活置若為正常值的60%,那么,做輕微的勞動(dòng)就會(huì)引起呼吸困難,如肺氣腫的病人。
測(cè)定正常值
(1)潮氣容量(VT):這是指平靜呼吸時(shí),每次吸入或呼出的氣量。
正常參考值:500ML(成人)。
(2)補(bǔ)吸氣量(IRV):指平靜吸氣后再用力吸入的最大氣量。
正常參考值:M(男):2.16L左右F(女):1.5L左右。
(3)補(bǔ)呼氣量(ERV):指平靜呼氣后再用力呼出的最大氣量。
正常參考值:M(男):0.9L左右F(女):0.56L左右。
(4)殘氣量(RV):為補(bǔ)呼氣后,肺內(nèi)不能呼出的殘留氣量。
正常參考值:M(男):1.380+0.631LF(女):1.301+0.466L。
(5)深吸氣量(IC):指平靜呼氣后能吸入的最大氣量(潮氣量+補(bǔ)吸氣量)。
(6)肺活量(VC):最大吸氣后能呼出的最大(全部)氣量。(潮氣量+補(bǔ)吸氣量+補(bǔ)呼氣量)。
正常參考值:M(男):3.5L左右F(女):2.4L左右。
(7)功能殘氣量(FRC):指平靜呼氣后肺內(nèi)所含氣量(補(bǔ)呼氣量+殘氣量)。
正常參考值:M(男):2.77+0.8LF(女):1.86+0.5L。
臨床意義
醫(yī)學(xué)上以肺活量實(shí)際測(cè)定值占理論預(yù)計(jì)值百分比表示,低于80%為異常?;加行鼗?、胸肺擴(kuò)張受限、氣道阻塞、肺損傷、慢性氣管炎、肺氣腫、肺炎等疾病時(shí),肺活量均降低。如肺活量、肺總量同時(shí)降低,多表示通氣量減少。健康人隨年齡增加肺泡老化,因彈性減退而擴(kuò)張,殘氣、功能殘氣量相應(yīng)增加。如兩者同時(shí)異常增加則表示氣道阻塞性通氣不良,如慢性阻塞性肺氣腫。
疾病
肺容量測(cè)定相關(guān)疾病有:
阻塞性肺氣腫,肺氣腫,支氣管擴(kuò)張,支氣管肺炎,小兒急性支氣管炎,喘息樣支氣管炎,慢性支氣管炎,胸腔積液,慢性化膿性胸膜炎,氣胸
肺容量測(cè)定相關(guān)癥狀:
紫,咳痰,咳嗽,急性呼吸窘迫綜合征,呼吸異常。
影響
肺容量對(duì)氣道持續(xù)正壓水平的影響:以往曾有研究表明,清醒狀態(tài)下的肺容量水平能夠影響到氣道內(nèi)徑大小及氣道阻力,研究旨在研究肺容量對(duì)氣道持續(xù)正壓(CPAP)的影響。CPAP常用于防治呼吸睡眠障礙者在非REM睡眠周期時(shí)的氣流受阻。試驗(yàn)期間,共測(cè)定了17位呼吸睡眠障礙患者(AHI:42.6 ± 6.2)利用鐵肺進(jìn)行輔助呼吸時(shí)的CPAP水平。試驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)肺容量增加1035 ± 22 ml時(shí),CPAP水平由11.9 ± 0.7降至 4.8 ± 0.7 cm H2O (p < 0.001),期間能保證無氣流受限。當(dāng)肺容量減少732 ± 74 ml時(shí),為防治氣流受阻出現(xiàn),CPAP則由11.9 ± 0.7 to 17.1 ± 1.0 cm H2O (p < 0.001)。研究結(jié)果提示,肺容量的輕度改變即可對(duì)呼吸睡眠障礙患者非REM期上氣道阻力產(chǎn)生重要影響。
減小病因
胸部手術(shù):胸部術(shù)后1~3d由于麻醉藥物的抑制、手術(shù)創(chuàng)傷及胸帶固定等,可使呼吸頻率和幅度減小,肺容量減少。呼吸系統(tǒng)疾病,如:特發(fā)性肺纖維化。
容量特點(diǎn)
COPD的肺功能特點(diǎn):通氣功能檢查是呼吸功能檢查中最常用和最重要的檢查內(nèi)容,主要通過肺量計(jì)進(jìn)行測(cè)定,包括時(shí)間容量曲線和流速容量曲線。
COPD患者在時(shí)間容量曲線上表現(xiàn)為呼氣流量減少,呼氣時(shí)間延長(zhǎng),不能達(dá)到呼氣平臺(tái)或達(dá)到平臺(tái)時(shí)間超過6秒,F(xiàn)EV1及其與FVC的比值FEV1/FVC顯著下降,MMEF等指標(biāo)也有顯著下降,F(xiàn)VC可在正常范圍或下降。流速容量曲線呈典型的阻塞性通氣功能障礙的特點(diǎn)。呼氣相降支向容量軸的凹陷,凹陷越明顯者氣道阻塞越重。呼氣流量指標(biāo)PEF、FEF50%、FEF75%等指標(biāo)下降。
關(guān)于COPD的嚴(yán)重程度的判斷,GOLD將FEV1/FVC<70%作為診斷COPD的必要條件,并根據(jù)FEV1作出嚴(yán)重度分級(jí)的判斷。所有FEV1值均是指使用支氣管舒張劑后的FEV1.
COPD的肺容量特點(diǎn):一般情況下,通過測(cè)定流量-容積曲線和時(shí)間容積曲線即可對(duì)COPD與限制性通氣功能障礙的疾病進(jìn)行鑒別,但某些情況下二者均可使肺活量VC下降(COPD通過使殘氣容積增加,限制性病變通過使肺總量減低),這時(shí)就須行肺容量測(cè)定進(jìn)行鑒別。
測(cè)定肺容量應(yīng)用較多的有氣體稀釋法和體描法。由于嚴(yán)重阻塞性或肺大泡病人常有氣體分布不均,采用氣體稀釋法時(shí)間過短達(dá)不到氣體平衡,故所測(cè)TLC值出現(xiàn)偏差。而體描法對(duì)于COPD病人測(cè)試結(jié)果更為精確,因此建議采用體描法測(cè)定。
COPD患者呈典型的阻塞性疾病的肺容量特點(diǎn):TLC、FVC、RV增加,VC減少,流速減慢。另外,有學(xué)者指出,IC與FRC有高度負(fù)相關(guān)性,F(xiàn)RC減少時(shí),IC增加。因此,當(dāng)TLC改變不明顯時(shí),IC可作為評(píng)估FRC的簡(jiǎn)單而又可靠的指標(biāo)。而且由于IC測(cè)定方便,可動(dòng)態(tài)反映肺內(nèi)氣體量的改變,反映治療效果,故常用于臨床監(jiān)測(cè)。
鑒別診斷
1.胸部X線檢查:典型征象是以兩肺基底部和外帶為主的彌漫性網(wǎng)狀或網(wǎng)結(jié)節(jié)樣間質(zhì)滲出,蜂窩肺和肺容積減少。5-10%的IPF患者在首次就診時(shí)的X線胸片表現(xiàn)正常。
2.胸部CT:尤其是高分辨率CT(HRCT)在評(píng)價(jià)肺實(shí)質(zhì)異常的程度和性質(zhì)方面較傳統(tǒng)的X線胸片更敏感。HRCT顯示以胸膜下和兩肺基底部分布為主的網(wǎng)狀影和蜂窩肺,伴牽引性支氣管擴(kuò)張。間或可見到灶性磨玻璃樣變,胸水或縱隔淋巴結(jié)腫大罕見。
3. 肺功能:表現(xiàn)為肺容量或肺活量減小,彌散量(DLco)減低或DLco/肺泡通氣量(VA)降低,以及低氧血癥。
4. 支氣管肺泡灌洗(BAL)和經(jīng)支氣管肺活檢(TBLB):BAL檢查顯示中性粒細(xì)胞和/或嗜酸粒細(xì)胞增加,而淋巴細(xì)胞增加不明顯。TBLB因?yàn)槿〔奶?,不可能做出UIP的病理診斷。因此BAL或TBLB主要的意義在于除外其他疾病,縮小鑒別診斷范圍。
5. 血液化驗(yàn)檢查乳酸脫氫酶(LDH)、血沉(ESR)、抗核抗體(ANA)和類風(fēng)濕因子(RF)可以輕度增高。
6. 外科肺活檢(開胸或經(jīng)胸腔鏡):外科肺活檢是IPF的確診手段,對(duì)于診斷不清楚,沒有手術(shù)禁忌癥的患者應(yīng)該考慮外科肺活檢。病理診斷為UIP。
雖然IPF具有上述特點(diǎn),但是IPF的這些表現(xiàn)也可見于其他間質(zhì)性肺疾病。因此,必須首先通過全面詳細(xì)的病史、體格檢查和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室檢查,以除外其他原因引起的間質(zhì)性肺疾病。
參考資料 >