肺功能怎么检查
原标题:为什么要做肺功能检查?看完这个你就知道了
肺功能检查无创,用力吹气就能得到结果。肺功能检查应作为门诊常规体检项目。但是很多患者不愿意定期做肺功能检查,因为他们不知道肺功能检查的意义。
在理解肺功能检查的意义之前,我们需要先了解几种疾病。
一个
肺功能检查能查出哪些疾病?
阻塞性通气功能障碍
阻塞性通气功能障碍是指由于气流吸入或呼出受限而导致的通气功能障碍,常见于慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺气肿、肺癌等。
限制性通气功能障碍
限制性通气功能障碍是指由于肺伸缩受限引起的通气功能障碍,常见于间质性肺病、肺占位性病变、全肺切除术、胸膜疾病、胸壁疾病等。
混合通气功能障碍
混合通气功能障碍是指阻塞性和限制性通气功能障碍同时存在。常见于肺结核、结节病、支气管扩张、矽肺等。
小气道功能障碍
小气道是直径小于2 mm的气道,小气道功能障碍提示小气道轻度病变或肺组织弹性轻度下降。常见于慢性阻塞性肺疾病早期、支气管哮喘缓解期、长期重度吸烟者、长期接触挥发性化学物质、早期尘肺、毛细支气管炎病毒感染、早期肺气肿、肺间质纤维化等患者。
2
肺功能检查包括哪些项目?
肺功能检查包括通气功能和弥散功能检查。
通气功能检查主要是测量气管、支气管和较小气道的气流是否异常,是否堵塞;
扩散功能试验主要是检查一氧化碳气体在肺中的扩散程度,间接了解肺组织对机体组织器官所需的供氧和排除二氧化碳的能力,以及气道远端肺泡组织的功能。
此外,肺功能试验还包括气道刺激试验和支气管扩张试验,主要是了解患者气道对吸入的气道刺激物或松弛支气管平滑肌的药物的反应状态,判断是否有哮喘,以及辨别吸烟者是否患有慢性阻塞性肺疾病等疾病。
三
肺功能检查的指标及意义?
肺功能检查的指标有很多,常用的指标及意义如下:
肺活量(VC):
指最大吸气量后再最大呼气量后可呼出的气体量。正常成人2400~3400 ml。在阻塞性通气障碍患者中,该值正常或轻微下降,而在限制性或混合性通气障碍患者中,该值下降。
总肺容积(TLC):
指肺部能容纳的最大气体量。是深度吸入后肺部所含气体的总量,等于肺活量加上剩余容量。阻塞性通气障碍患者的总肺量略有增加,限制性通气障碍患者的总肺量略有减少。然而,混合通气功能障碍的患者是不确定的。
残余气体(RV)/总肺容积(TLC):
它是残气量与总肺量的比值,是判断肺气肿是否存在的指标。当该值小于25%时,为正常,轻度肺气肿在26%~35%,中度肺气肿在36%~45%,重度肺气肿在46%~55%,极重度肺气肿在55%以上。RV/TLC比值与年龄有关。年龄越大,剩余容量越大,但一般不应超过35%。
一秒钟用力呼气量(FEV1):
是指深吸气结束的第一秒用力呼出的气体量。临床上常用每秒用力呼气量与用力肺活量之比(FEV1%)来判断,正常值为83%。该值在阻塞性或混合性通气功能障碍患者中降低,而在有限通气功能障碍患者中正常或略有增加。
每分钟最大换气率(MVV):
指以最快的速度和尽可能宽的范围呼吸时获得的微小通气量。(或测量气体体积15秒x4),正常成人80~106升/分。是评价一个人可以从事的运动量的重要指标,也是评价手术耐受程度的有效指标。MVV的减少可见于气道阻塞和肺组织的低弹性,如阻塞性肺气肿、呼吸肌力量下降和功能障碍、胸腔和胸膜疾病、弥漫性间质性肺病、大量肺炎等。
支气管扩张试验:
支气管扩张试验是测量吸入支气管扩张剂前后1秒的用力呼气量,以观察呼气气流受限的可逆程度。吸入支气管扩张剂后,慢性阻塞性肺疾病呼气限制改善不明显,而支气管哮喘改善明显,因此是区分这两种疾病的主要检查方法。
最大呼气流速:
最大呼气流量(PEF)是指最大呼气流量,也称为最大呼气流量/最大呼气流量、最大呼气流量等。能更好地反映气道通畅情况,是通气功能的常用检测方法之一。
测量支气管哮喘患者的峰值流速非常重要。
峰值流速与预测值的比值及其变化率是判断支气管哮喘严重程度的分级指标之一。
四
肺功能检查的作用
常规通气功能:各项指标应在预测值的80%以上,一秒钟心率应在70%以上(因为COPD低于70%)。
FVC低于80%,诊断为限制性通气;
一秒率低于70%,MVV低于80%,高于70%,FEF25%~75%均低于80%,诊断为阻塞性通气。
一秒率低于70%,MVV低于70%,FEF25%~75%低于80%。
以上均为混合性,MVV%/VC%1限制性混合通气功能障碍,MVV%/VC%1阻塞性;
FEF50%~75%,其他正常,诊断为小气道阻塞;如果只有FEF50或只有FEF75低,则诊断疑似小气道阻塞。
肺功能测试
肺功能检查包括简单的肺活量计和复杂的生理检查。
生理学
正常情况下,脑干呼吸中枢的神经冲动决定通气量和通气类型。这种神经冲动受到来自颈动脉和中枢化学感受器、肌肉、肌腱、关节本体感受器和大脑皮层的冲动的影响。神经冲动起源于呼吸中枢,通过脊髓和周围神经到达肋间肌和膈肌。如果吸气气流能通过正常结构、无阻塞的气道达到通畅,在灌注适当的肺泡时,就会发生正常的气体交换。正常情况下,肺泡通气和灌注匹配良好,与代谢率成正比,动脉血气张力维持在较窄范围。
静息肺的容积和容积
静息肺容积:反映肺和胸壁的弹性。肺活量是指最大吸入量后可以慢慢呼出的最大容量。肺活量由于操作简单,是肺功能检查中最有价值的指标之一。由于VC随着肺限制性性功能障碍的加重而减少,结合弥散功能,可随访这类限制性性功能障碍的病程及其对治疗的反应。VC还反映呼吸肌的力量,常用于监测神经肌肉疾病的病程。
用力呼气肺活量,类似VC,指的是尝试吸气后尽可能快的呼出气体的容量。FVC通常用简单的肺活量计和呼气流速来测量。气道阻塞患者的肺活量明显大于FVC。测量用力呼气肺活量时,末端小气道早期关闭,远端气体被截留,使肺活量计无法测量。
肺总容积是指从深吸气到最大时肺部的气体容积。
功能性剩余容量是指所有呼吸肌放松时,平静呼气后肺中剩余的空气量。生理上是最重要的肺活量,因为接近正常的潮气呼吸范围。胸壁向外弹性回缩力增加肺活量,肺向内弹性回缩力降低肺活量,二者相互平衡。在正常情况下,在40%薄层色谱下,这些弹性回缩力大小相等,方向相反。肺气肿患者的肺弹性降低,这增加了功能残余容量。相反,肺水肿、间质性肺纤维化和其他限制性通气障碍会增加肺硬度,从而降低功能残余容量。后凸使胸壁僵硬,低顺应性限制了肺的扩张,从而降低了功能剩余容量和其他肺容量。深呼吸量是TLC和FRC的区别。
功能性残气量由两部分组成:残气量是指强制呼气后留在肺部的空气量;ERV=FRC-RV。正常情况下,RV约占TLC的25%。RV变化与frc变化平行,但有两种情况除外:局限性肺胸壁紊乱,此时RV下降小于FRC,TLC下降;小气道病变,呼气时小气道早期关闭导致气体滞留,使RV升高,但FRC和FEV1接近正常。在COPD和哮喘患者中,RV的升高比TLC更明显,导致VC有一定程度的降低。肥胖患者的异常是由于FRC明显降低,而RV相对不变,导致ERV值降低。
动态肺容积和流量
动态肺容积反映了气道的口径和完整性。肺量计记录了FVC测量期间的时间肺量。1秒用力呼气容量是指在尝试尽可能快地吸气和呼气后的第一秒钟呼出气体的容量,是正常情况下FVC的75%。这个指数可以用FVC的绝对数字或百分比来表示。用力呼气肺活量中间的平均用力呼气流量是指肺活量曲线上FVC25%和FVC 75%之间连线的斜率。与FEV1相比,FEF25%~75%对力的依赖性更小,是早期气道阻塞更敏感的指标。
呼气流量的减少是由支气管痉挛、分泌物阻塞和肺弹性回缩力的减少引起的。上呼吸道固定性梗阻的情况下,流速主要由狭窄段的直径决定,而不是由动态压缩决定,导致吸气和呼气流速相等减少。
在限制性肺疾病中,组织弹性回缩力的增加保持了大气道的直径,因此在相当的肺容量下,流速通常高于正常。
吸入支气管扩张气雾剂后,肺功能检查可提示梗阻过程的可逆性。FVC或FEV1提高了15%~20%以上,这通常被认为是显著的。在气道阻塞患者中,对单一支气管扩张剂暴露无反应并不排除对维持剂量的有效反应。支气管激发试验中,吸入乙酰胆碱后流量明显减少,可能提示哮喘。
最大换气系统鼓励患者尽量在最大潮气量和呼吸频率下呼吸12秒;呼出气体体积通常以升/分钟表示。一般来说,MVV平行于FEV1,可以用来检验内部一致性,评价患者的配合程度。MVV可通过FEV1 X40从呼吸图中估算。
当患者配合但MVV不按比例减少时,应怀疑神经肌肉疲劳。除了严重的神经肌肉疾病,大多数患者都能产生相当好的单次呼吸运动。因为MVV需要更多的工作,可以反映呼吸肌力量减弱后储备能力的降低。MVV随着呼吸肌强度的逐渐降低而逐渐降低,随着最大吸气压力和呼气压力的降低,它可能是中度和重度神经肌肉疲劳患者肺功能障碍的唯一指标。
MVV在术前准备中尤为重要,因为它不仅反映了气道阻塞的程度,还反映了患者的呼吸储备能力、肌肉力量和呼吸动力学。
流量环
流量-体积回路连续记录由电子呼吸器测量的强制吸气和呼气期间的流量和体积
气道阻力可以通过体积示踪剂直接测量,体积示踪剂确定产生一定流量的压力。更一般的说,Raw可以从动态肺量和呼出气体流量来计算,后两者更容易获得。
最大吸气压力和最大呼气压力反映了当患者通过连接到压力计的密封面罩吸气和呼气时的呼吸肌肉强度。像MVV一样,神经肌肉疾病的最大压力会降低。这些压力和肺活量往往是在机械通气患者的床边测量的,可以用来预测机械通气患者脱机的成功率。
扩散函数测量
一氧化碳的扩散可以通过单次呼吸来实现,屏住呼吸10秒,然后呼气。对肺泡空气样本进行CO分析,计算此呼吸过程中的吸收量,以ml/min/mmHg表示。
低一氧化碳弥散可能反映了病变肺的异常通气/血流,而不是肺泡-毛细血管膜的物理增厚。然而,这种测定取决于血红蛋白对一氧化碳的亲和力,因此肺中的血容量和血红蛋白未被一氧化碳饱和的量在实验过程中都有影响。当肺泡-毛细血管膜受损并发生严重贫血时,一氧化碳弥散量非常低,因为降低的血红蛋白不足以与吸入的一氧化碳结合。如果患者的血红蛋白已被一氧化碳结合,可以人工降低DLCO。在红细胞增多症和肺血流量增加的情况下,DLCO可以上升,这可以发生在心力衰竭的早期阶段。
小气道功能测量
在正常肺中,直径2mm的支气管仅占气道阻力成分的10%,但其累积表面积非常大。最初,影响小气道的疾病可能很广泛,但不影响Raw或任何相关测试。这确实是早期阻塞性肺疾病和间质性肉芽肿、纤维化或炎症性疾病。
小气道功能最好从流量-容积环路中的25% ~ 75% FEF和FVC后的25%~50%呼气流量开始测量。设计了更复杂的小气道功能测试,如肺顺应性、闭合容积和闭合容积的频率依赖性变化。通常这些检测对那些简单的检查几乎没有什么补充,在临床试验中效果也不大。
肺功能测试
作为术前常规检查,FVC、FEV1、FEV1% FVC、MVV的测定往往符合要求。对于吸烟超过40年的患者和有呼吸系统症状的患者,需要做一个流量-容积循环。如果怀疑呼吸性肌无力,应检查MVV、MIP、MEP和VC。
当临床症状与简易肺量计获得的数据不一致时,或者需要对异常肺病理进行综合特征分析时,需要一整套肺功能测量。整套试验包括静态和动态肺容积、DLCO、流量-容积循环、MVV、最大呼气末正压和最大呼气末正压。但是,全面的试验是劳动密集型、费时和昂贵的,没有必要对大多数患者进行合理的评估。定期测定肺活量和肺活量,DLCO通常足以监测肺间质纤维化。
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肺通气功能的测量是单位时间内吸入或呼出的空气量。
每分钟的静息通气量是潮气量和呼吸频率的乘积。正常成人每分钟呼吸次数约为15次,潮气量为500毫升,通气量为7.5升/分钟。不进行气体交换的气道内潮气量有140ml气体,称为解剖死腔,因此肺泡通气量仅为5.5L/min。
呼吸浅而快,解剖死腔通气量相对增加,影响肺泡通气。由于局部血流量不足,进入肺泡的气体量不能与血液交换。这部分气体称为肺泡死腔。肺泡死腔加解剖死腔称为生理死腔。
肺泡通气量=(潮气量-生理
最大通气量(MVV)是每单位时间内通过尽可能快和尽可能深的呼吸获得的通气量。一般来说,指示患者深呼吸并快速呼吸12秒,通过将获得的通气速率乘以5来获得每分钟的最大通气速率。这是一种简单的负荷试验,用于测量气道的通畅性、肺和胸腔的弹性以及呼吸肌的强度。它通常被用作能否进行胸外科手术的指标。
用力肺活量(FVC)以最快的速度呼出肺活量。可以计算第一第二呼出量和第一第二呼出量与强制肺活量的比率。用力肺活量是目前最好的测量项目,可以反映较大气道的呼气阻力。可作为慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿的辅助诊断方法,也可评价支气管扩张剂的疗效。
当呼气峰流量(PEFR)处于总肺量水平时,它猛烈地吹向最大呼气流量计,并观察最大呼气流速。测定方法简单可行。它广泛应用于呼吸道疾病的流行病学调查,尤其是判断支气管哮喘的病情和疗效。在对哮喘患者的24小时动态观察中,发现最低呼气峰流量往往出现在0~5时。
到达肺泡后,吸入的空气与肺泡毛细血管中的血液交换氧气和二氧化碳。肺组织和血流受重力影响,使肺上下部的通气和血流不完全一致。如果肺通气量和每分钟血流量平均能保持在一定比例(4: 5),气体交换就能正常进行。
反映气体分布不均匀的肺功能由氮气净化率和期斜率决定。正常人用纯氧洗涤7分钟后肺泡氮浓度低于2.5%。期斜率为吸入纯氧后平均氮浓度增加750ml和1250ml,残气站总肺容积不超过1.5%。小气道功能受损、长期吸烟者或肺气肿患者可导致气体分布不均匀。
如果肺通气正常,肺毛细血管血流减少或阻塞,肺泡死腔增大,通气/血流比值增大;如果肺细支气管阻塞,局部血流将不能充分氧合,导致生理分流,通气/血流比将降低。反映通气/血流比值的肺功能检查包括生理死腔测量、肺泡动脉氧分压差测量和生理分流测量。生理死腔的增加可见于红色哮喘肺气肿或肺栓塞。生理分流的增加可见于发绀臃肿肺气肿或成人呼吸窘迫综合征。
小气道通气功能内径2mm的细支气管称为小气道,小气道阻力仅占总气道阻力的20%。常规肺功能测量反映大气道阻力,难以检测。小气道阻力可以在低肺量下测量;小气道损伤在早期是可逆的。检查小气道功能有两种常用方法:
最大呼气流量-容积曲线(MEFR)是观察从总肺呼气容积到剩余气体容积期间每个时刻的呼气流量。当小气道功能受损时,超过50%的呼出气肺活量受到影响,尤其是当75%的呼出气肺活量受到影响时。
闭合容积(CV)测量当总肺容积达到残余气体水平且肺底部的小气道开始关闭时,可继续呼出的空气量。关闭容积/肺活量%的增加表明肺底部的小气道关闭较早。可由小气道病变或肺弹性回缩力下降引起。
小气道功能障碍常见于空气污染、长期重度吸烟、长期接触挥发性化学物质、早期尘肺、细支气管病毒感染、哮喘缓解、早期肺气肿、肺间质纤维化等患者。