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肺量計(jì)檢測(cè)概述
肺量計(jì)檢測(cè) 是目前最常用的肺通氣功能檢查,包括時(shí)間肺活量和流量容積曲線。目前大多數(shù)肺量計(jì)均已電腦化,時(shí)間由計(jì)算機(jī)自動(dòng)記錄,呼吸容積及流量可同時(shí)和瞬時(shí)測(cè)定,其測(cè)定方法詳見(jiàn)流量容積曲線測(cè)定。檢查時(shí)注意: 檢測(cè)中注意排除漏氣(最常見(jiàn)為口唇無(wú)緊閉、無(wú)上鼻夾或鼻夾松脫)、呼氣時(shí)聲門(mén)關(guān)閉、呼氣停頓、雙吸氣、咳嗽等因素導(dǎo)致的對(duì)肺功能結(jié)果的影響。
肺量計(jì)檢測(cè)正常值
用力肺活量為3179±117ml、女性為2314±48ml。
正常人當(dāng)肺容量大于肺活量之80%時(shí),在用力呼氣過(guò)程中,流量迅速增加,曲線徒然上升達(dá)最高點(diǎn),稱(chēng)為最大呼氣流量(max),容易受受檢者主觀努力的影響,可作為小氣道阻塞早期診斷依據(jù)。分別代表呼氣75%、50%、25%肺活量時(shí)的最大呼氣流量,以為常用判斷指標(biāo),屬于正常指標(biāo)的為陰性。
Vmax(5.46±0.22)L/s;
V75(5.3±0.18)L/s;
V50(4.1±0.15)L/s;
V25(2.25±0.16)L/s;
V50/ V2522;
△MFE/△V158.4±9.6。
肺量計(jì)檢測(cè)臨床意義
異常結(jié)果:
一.時(shí)間肺活量:
時(shí)間肺活量是指用力呼吸過(guò)程中隨時(shí)間變化的呼吸氣量,其中臨床最常用的是用力呼氣量(forced expiratory volume, FEV),即用力呼氣時(shí)肺容積隨時(shí)間變化的關(guān)系。
常用的檢測(cè)指標(biāo)及定義如下:
1.用力肺活量(forced vital capacity, FVC):指最大吸氣(TLC位)后以最大的努力、最快的速度呼氣至完全(RV位)的呼出氣量。正常情況下FVC與VC一致,氣道阻塞時(shí)FVC;
2.第1秒用力呼氣容積 (forced expiratory volume in one second, FEV1):指最大吸氣至TLC位后1秒內(nèi)的最快速呼氣量。FEV1既是容積測(cè)定值,也是流量測(cè)定值,即1秒內(nèi)的平均呼氣流量測(cè)定,且其測(cè)定穩(wěn)定性和可重復(fù)性較佳,是肺功能受損的最主要和最常用指標(biāo)。
3.1秒率(FEV1/FVC或FEV1/VC)FEV1與FVC或VC的比值。用以分辨FEV1的下降是由于呼氣流量還是呼氣容積減少所致。是判斷氣道阻塞的最常用指標(biāo)。
4.最大呼氣中期流量(maximal mid-expiratory flow, MMEF),又稱(chēng)用力呼氣中期流量(FEF25~75%):指用力呼氣25%~75%肺活量時(shí)的平均流量。
低肺容積位的流量受小氣道直徑所影響,流量下降反映小氣道的阻塞。FEV1、FEV1/FVC和氣道阻力均正常者,其MMEF值卻可低于正常,因此,可作為早期發(fā)現(xiàn)小氣道疾患的敏感指標(biāo),其敏感性較FEV1為高,但變異性也較之為大。
二.流量-容積曲線(flow-volume curve,F(xiàn)-V 曲線)
流量的時(shí)間積分為容積,反之,容積的時(shí)間微分即為流量。由于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,可瞬時(shí)將容積和流量的函數(shù)進(jìn)行計(jì)算,并描記出流量與容積的關(guān)系,故測(cè)試和顯示均極為方便,目前是最為常用的肺通氣功能檢查項(xiàng)目。流量-容積曲線在呼吸相構(gòu)成一密閉的環(huán)狀,故亦稱(chēng)流量-容積環(huán)(F-V loop)。
1.F-V曲線特征:
F-V曲線可提供不同肺容積位下的流量特征,對(duì)臨床診斷有較大的幫助。最大呼氣相流量-容積曲線(MEFV)的特點(diǎn)是呼氣早期流量迅速增至最高值(呼氣峰流量,或稱(chēng)最高呼氣流量,PEF),峰值點(diǎn)約位于肺總量位至75%肺總量位之間,其值與受試者的努力程度有關(guān),即高肺容積時(shí)呈現(xiàn)呼氣流量用力依賴性。在呼氣相中后期,即低肺容積時(shí)呼氣流量與用力無(wú)明顯關(guān)系,此為低肺容積的呼氣流量用力非依賴性。流量容積曲線隨肺容積降低而緩慢均勻下降,逐漸向下傾斜至殘氣位。PEF至RV位基本呈一直線關(guān)系。
2.等壓點(diǎn)學(xué):
MEFV曲線特征可用等壓點(diǎn)學(xué)說(shuō)闡明。用力呼氣時(shí),由于氣流阻力的作用,肺內(nèi)氣體沿周?chē)鷼獾篮舫鲋翚夤荛_(kāi)口端的過(guò)程中,氣道內(nèi)壓逐漸下降,當(dāng)氣道內(nèi)壓降至與胸內(nèi)壓相等的某一點(diǎn),稱(chēng)為等壓點(diǎn)。依等壓點(diǎn)學(xué)說(shuō)氣道可分為二段: 自等壓點(diǎn)至肺泡側(cè)的較小氣道稱(chēng)為上游段;等壓點(diǎn)至氣道開(kāi)口的較大氣道為下游段。在上游段氣道內(nèi)壓>胸內(nèi)壓,管腔不會(huì)被壓縮; 在下游段氣道內(nèi)壓<胸內(nèi)壓,故氣道被壓縮,管腔變小,但等壓點(diǎn)在用力呼氣過(guò)程中并非固定位置不變,它所反映的是動(dòng)態(tài)生理變化,從動(dòng)力學(xué)角度而言,肺泡彈性回縮力是肺泡等壓點(diǎn)氣道內(nèi)產(chǎn)生流量的驅(qū)動(dòng)力,而氣道阻力則決定肺泡回縮力能有效作用于氣道壁上保持通暢的長(zhǎng)度(即上游段的長(zhǎng)度)。驅(qū)動(dòng)力愈大,氣道阻力愈小,則等壓點(diǎn)離肺泡愈遠(yuǎn),這見(jiàn)于高肺容積用力呼氣時(shí),等壓點(diǎn)移至大氣道,其下游段氣道因有氣管軟骨環(huán)支持而不被壓縮,氣道阻力小。因而高肺容積時(shí)氣流量具有用力依賴性,隨呼氣肺容積減少驅(qū)動(dòng)力下降,等壓點(diǎn)漸向周?chē)鷼獾酪苿?dòng),這時(shí)下游段氣道在胸內(nèi)壓作用下被擠壓,管腔狹小,氣道阻力增大,抵消了胸內(nèi)壓作用于肺泡增加呼氣流量的作用力,表現(xiàn)為流量自我受限,即低肺容積下呼氣流量的非用力依賴性。
當(dāng)發(fā)生小氣道發(fā)生病變或阻塞性通氣功能障礙時(shí),氣道阻塞和狹窄加重,等壓點(diǎn)向上游移動(dòng),在較高的肺容積位亦出現(xiàn)明顯的流量受限,因而呈現(xiàn)流量容積曲線呼氣相降支向容積軸凹陷的特征性圖形。此時(shí)因氣體閉陷,導(dǎo)致RV和TLC增多。而在限制性通氣功能障礙時(shí),相應(yīng)肺容量位的呼氣流量并無(wú)受到影響,MEFV下降支的變化與正常無(wú)異(仍為直線均勻下降),僅表現(xiàn)為肺容量的減少。
3.常用指標(biāo):
呼氣峰流量(peak expiratory flow, PEF):用力呼氣時(shí)的最高流量。PEF是反映氣道通暢性及呼吸肌肉力量的一個(gè)重要指標(biāo),與FEV1呈高度直線相關(guān)。PEF亦可通過(guò)微型呼氣峰流量?jī)x測(cè)定。
用力呼氣25%肺活量(余75%肺活量)的瞬間流量 (forced expiratory flow after 25% of the FVC has been exhaled, FEF25%,V75)FEF25%是反映呼氣早期的流量指標(biāo),大氣道阻塞時(shí)其值明顯下降。
用力呼氣50%肺活量(余50%肺活量)的瞬間流量 (FEF50%,V50)FEF50%是反映呼氣中期的流量指標(biāo),該值與MMEF相近。
用力呼氣75%肺活量(余25%肺活量)的瞬間流量 (FEF75%,V25):FEF75%是反映呼氣后期的流量指標(biāo),為MMEF的1/2。其臨床意義與FEF50%、MMEF相似。
MMEF與FEF50%及FEF75%共同參與對(duì)小氣道功能障礙的判斷。這3個(gè)指標(biāo)當(dāng)中如有2個(gè)以上下降(<65%正常預(yù)計(jì)值),反映有氣道阻塞或小氣道病變。
半肺活量位呼氣流量與吸氣流量的比值(FEF50%/FIF50%)FEF50%/FIF50%是反映上氣道阻塞的重要指標(biāo),正常值<1。該比值>1提示可能有胸外型上氣道阻塞。
需要檢查人群:肺部患有嚴(yán)重疾病患者,需要肺部健康體檢者。
肺量計(jì)檢測(cè)檢查方法
檢測(cè)儀器準(zhǔn)備:
1.選用能滿足一定技術(shù)要求,如美國(guó)胸科學(xué)會(huì)(ATS)標(biāo)準(zhǔn),的肺功能儀器;
2.每天開(kāi)機(jī)時(shí)需經(jīng)定標(biāo)器(推薦用3.000L)標(biāo)化/確證該儀器工作正常(誤差應(yīng)在±3%以內(nèi));
3.作室溫、室壓、濕度等的BTPS校正(日間室溫變化較大的實(shí)驗(yàn)室需作適時(shí)校正)。
檢測(cè)動(dòng)作規(guī)范:
1.指導(dǎo)者:①詢問(wèn)受試者病史、抽煙史、最近用藥情況等,排除用力肺功能檢測(cè)禁忌癥(后述)。②向受試者詳細(xì)解釋檢測(cè)步驟及注意事項(xiàng)。③指導(dǎo)者作示范演示,包括完全吸氣、爆發(fā)力呼氣和繼續(xù)連續(xù)呼氣,可配合語(yǔ)言和身體動(dòng)作,力求讓受試者充分明白檢測(cè)動(dòng)作。④在受試者檢測(cè)時(shí)不斷提示和鼓勵(lì)受試者。
2.受試者:①受試者取坐位并坐直不靠背,雙腳著地,雙目平視,避免頭過(guò)后仰或低頭俯身;②練習(xí)上述呼吸動(dòng)作,掌握動(dòng)作要領(lǐng);③口接咬口器,用唇緊密包繞咬口器保證不漏氣,上鼻夾;④平靜呼吸后完全吸氣,然后用力、快速、完全呼氣,要求爆發(fā)力呼氣,起始無(wú)猶豫,呼氣中后期用力程度可略減,但在整個(gè)呼氣過(guò)程中無(wú)中斷,直至呼氣完全、避免咳嗽或雙吸氣。⑤在呼氣完全后用力快速吸氣至完全。測(cè)試結(jié)果滿足可接受的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn);⑥休息片刻后(依患者情況而定),重復(fù)上述③、④、⑤項(xiàng)測(cè)定,至少完成測(cè)定3次,一般不超過(guò)8次。
質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn):
1.外推容積(Exp vol):時(shí)間容積曲線上肺總量位延長(zhǎng)線與最大呼氣流量的斜率線的相交點(diǎn)A的垂線與時(shí)間容積曲線的相交點(diǎn)B之間的容積,即為用力呼氣時(shí)間零點(diǎn)(A點(diǎn)垂線與時(shí)間軸的交點(diǎn))前所呼出的氣體容積(圖4,動(dòng)畫(huà))。外推容積應(yīng)<5%FVC或<0.15 l,取最大值。
2.呼氣時(shí)間:≥6 sec,或呼氣相時(shí)間容積曲線顯示呼氣容積出現(xiàn)平臺(tái),持續(xù)時(shí)間≥1sec。
3.流量容積曲線顯示:起始無(wú)猶豫;PEF尖峰迅速出現(xiàn),在整個(gè)呼氣過(guò)程連續(xù)無(wú)中斷,無(wú)咳嗽,曲線平滑,一氣呵成;吸氣相同樣應(yīng)盡最大努力,呈半園弧狀,流量環(huán)閉合。
4.重復(fù)性:一般要求最佳2次FVC及FEV1的變異<5%或<0.2 L。
依重復(fù)性測(cè)試結(jié)果,可分為五個(gè)等級(jí)判斷:
A級(jí):最佳二次可接受的FEV1的差值≤0.1L;
B級(jí):最佳二次可接受的FEV1的差值≤0.2L;
C級(jí):最佳二次可接受的FEV1的差值>0.2L;
D級(jí):只有一次FEV1滿足可接受的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);
F級(jí):所有肺功能測(cè)試均不滿足可接受的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)。
5.取值標(biāo)準(zhǔn):取FVC和FEV1最大值。其余參數(shù)可取最佳曲線(FVC+FEV1值最大的曲線)上的參數(shù)值。
肺量計(jì)檢測(cè)注意事項(xiàng)
檢查時(shí)注意:
1.檢測(cè)中注意排除漏氣(最常見(jiàn)為口唇無(wú)緊閉、無(wú)上鼻夾或鼻夾松脫)、呼氣時(shí)聲門(mén)關(guān)閉、呼氣停頓、雙吸氣、咳嗽等因素導(dǎo)致的對(duì)肺功能結(jié)果的影響。
2.外推容積在目前多數(shù)肺功能儀中可自動(dòng)計(jì)算,是評(píng)估呼氣早期爆發(fā)用力的較好指標(biāo)。而在一些簡(jiǎn)易的肺功能儀中可能無(wú)該項(xiàng)指標(biāo)顯示。
3.在起始用力呼氣后,由于呼氣中后期呼氣流量非用力依賴,此時(shí)可指導(dǎo)受試者只需保持呼氣動(dòng)作,但身體可適度放松,無(wú)需過(guò)于緊張。
4.檢測(cè)時(shí)最好能同時(shí)觀察時(shí)間容積曲線和流量容積曲線,實(shí)時(shí)了解受試者呼吸是否符合質(zhì)控要求。
5.部分氣道阻塞嚴(yán)重者,呼氣時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)20秒仍未能出現(xiàn)呼氣容積平臺(tái),此時(shí)必須嚴(yán)密觀察患者情況,防止其暈厥或摔倒??蛇m時(shí)中斷呼氣。
6.如部分受試者用力呼吸的配合程度不佳,將會(huì)影響測(cè)試結(jié)果(尤其峰流量和肺活量),應(yīng)在結(jié)果報(bào)告中詳細(xì)說(shuō)明,僅供臨床參考。
7.重復(fù)性檢驗(yàn)對(duì)受試者的質(zhì)控甚有幫助,但并非所用重復(fù)性測(cè)試均滿足A級(jí)標(biāo)準(zhǔn),某些受試者盡管盡了最大努力仍可能只有C級(jí)、D級(jí)甚至F級(jí),并不能因此放棄該肺功能試驗(yàn),但需在報(bào)告中予以說(shuō)明,提醒臨床醫(yī)師注意。
8.多次檢測(cè)者可作時(shí)間容積曲線和流量容積曲線的重疊打印,這對(duì)可重復(fù)性的評(píng)判甚有幫助。
9.由于存在個(gè)體的日內(nèi)變異,下午測(cè)定值可高于上午,因此若需進(jìn)行縱向比較(如治療一段時(shí)間前后比較),最好能于同一時(shí)段±2hr內(nèi)進(jìn)行。
10.如使用呼吸過(guò)濾器,應(yīng)詳細(xì)了解該過(guò)濾器的阻力大小,是否足以影響呼吸流量。
11.正常參考值的選取是評(píng)價(jià)肺功能是否正常的基礎(chǔ),各實(shí)驗(yàn)室應(yīng)盡量選取與其相適應(yīng)(如地區(qū)、受試人群、檢測(cè)方法等相似)的正常參考值。這對(duì)于正確的結(jié)果分析非常重要。穆魁津、劉世婉教授主編的《全國(guó)肺功能正常值匯編》可作參考。如采用歐洲呼吸學(xué)會(huì)(ERS)推薦用于亞洲人的參考值,應(yīng)考慮加用校正值。
不適宜人群:氣道敏感性較高的受試者,在多次重復(fù)用力呼吸時(shí)可能誘發(fā)其氣道痙攣。