呼吸系统解剖

宜的VA/Q才能实现适宜的气体交换。
如呼吸膜的影响
（ 1 ）厚度：肺纤维化、
尘肺、肺水肿→呼吸膜厚
度↑→通透性↓→气体交 换↓； （ 2 ）面积：肺气肿、肺 不张、肺叶切除→呼吸膜 面积↓→气体交换↓。
气体交换过程示意图
换气动力：分压差 换气方向： 分压高→分压低 换气结果： 肺Ｖ血 组织Ａ血 ↓ ↓ Ａ血 Ｖ血
动是动力源。
2、肺通气的动力 大气和肺泡气之间的压力差。压力差产生于肺的张缩所引 起的肺容积的变化，可是肺本身不具有主动张缩的能力。它的 张缩是由于胸廓的扩大和缩小所引起。而胸廓的扩大和缩小又
是由呼吸肌的收缩和舒张所引起。由于胸膜腔和肺的结构功能
特征，肺便随胸廓的张缩而张缩，肺容积的这种变化又造成肺 内压和大气压之间的压力差，此压差直接推动气体进出肺。
O2
CO2
（三）气体在组织的交换
气体在组织的交换原理、影响因素与肺的相似，所不 同者是交换发生于液相（血液、组织液、细胞内液）之间， 而且扩散膜两侧的 O2 和 CO2 的分压差随细胞内氧化代 谢的强度和组织血流量而异。在组织处由于细胞氧化代谢，
O2 被利用并产生 CO2，所以 PO2 可低至 30mmHg 以下，
时间肺活量：是指一次最大吸气后再尽力快呼气时，
一定时间内所能呼出的气量。它是一种动态指标，不仅 反映肺活量大小，而且反映了呼吸所遇阻力的变化。
肺 总容 量＝肺活量＋余气量 机能余气量＝余气量＋补呼气量 肺 活 量＝补吸气量＋潮气量＋补呼气量 时间肺活量：用力吸气后再用力并快速呼出的气体量占肺活 量的百分数。 潮 气 量：每次吸入或呼出的气量。 余 气 量：全力呼气后肺内所留的气量。 补 呼气 量：平静呼气末再用全力呼出的气量。 补 吸气 量：平静吸气末再用全力吸人的气量。
每分通气量：肺每分通气量等于潮气量乘以呼吸频率， 即每分钟进肺或出肺的气体总量 解剖无效腔：每次呼吸吸入的气体，总有一部分留在
鼻、咽、喉、气管、支气管等呼吸道内，这部分呼吸道无
气体交换功能，故这部分空腔称为解剖无效腔 肺泡通气量：每次吸气时真正达到肺泡的新鲜气体量 为潮气量减去此无效腔容量，它是真正有效的通气量。 肺泡无效腔：进入肺泡的气体，还可因血液在肺内分
才能单独出现某一种型式的呼吸。
2．呼气运动
平静呼气时，呼气运动不是由呼气肌收缩所引起，
而是因为膈肌和肋间外肌舒张、肺依靠本身的回缩力
量而回位，并牵引胸廓缩小，恢复其吸气开始之前的
位置，这样产生呼气，所以平静呼吸时呼气是被动的。
用力呼吸时呼气肌才参与收缩使胸廓进一步缩小，
呼气也成为主动的。
3．平静呼吸和用力呼吸
2、胸膜腔内负压的生理意义
1 ）、维持肺泡扩张状态，并随胸廓的运动而张缩，保证肺通 气和肺换气
胸内压示意图
二、肺通气的阻力 弹性阻力（70%）：肺和胸廓的弹性阻力 肺弹性阻力包括肺弹性组织回缩力（1／3） 和肺泡表面张力（2／3 ） 非弹性阻力（30%）: ① 气道阻力； ② 惯性阻力；
③ 组织的粘滞阻力。
① 平静呼吸
安静状态下的呼吸称为平静（平
和）呼吸,12-18次/分.
② 用力呼吸
机体活动时或及入CO2↑或O2↓
呼吸将加深加快，为深呼吸或用力呼吸。 4.人工呼吸: 原理:使肺内与外界大气压间产生压力差
（三）肺内压
肺 内 压：是指肺泡内的压力。 呼吸暂停：声带开放、呼吸道畅通时，肺内压=大气压。 吸 气：吸气之初，肺容积增大、肺内压下降＜大气压，
分为： 嗅部 呼吸部
咽
是消化和呼 吸的共用管
道。
鼻源自文库部
口咽部
喉咽部
喉软骨

甲状软骨 环状软骨 会厌软骨 勺状软骨（成对）
喉腔
两对皱襞 前庭襞 声 襞
前庭裂 声门裂（喉腔最狭窄部位） 喉前庭 喉中间腔 声门下腔
两个裂
三个部分
上呼吸道
鼻腔：容积约20ml，三个鼻甲表面积达160cm2， 形状不规则，黏膜下丰富的毛细血管和黏液分泌， 起加温、湿化和过滤功能。
而 PCO2 可高达 50mmHg 以上。动脉血流经组织毛细血管 时 O2 便沿分压差，由血液向细胞扩散，CO2 则由细胞向 血液扩散。动脉血因失去 O2 和得到 CO2 而变成静脉血。
便顺此压力差流出肺→呼气。
呼 收 缩
吸
肌 舒 张 缩 小
胸
扩 张
廓
肺
扩 张
脏
缩 小
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压
吸 气 呼 气
肺通气的原动力:呼吸运动是肺 通气的原动力。 直接动力:肺内压与外界大气压 间的压力差。
（二）呼吸运动
1、吸气运动 只有在吸气肌收缩时，才会发生吸气运动，所以吸气总 是主动过程。 ① 腹式呼吸：膈肌舒缩可引起腹腔内的器官位移，伴以腹壁 的起伏，这种以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动 称为腹式呼吸。 ② 胸式呼吸：由肋间肌舒缩使肋骨和胸骨运动所产生的呼吸 运动称为胸式呼吸。 ③关 系：腹式呼吸和胸式呼吸常同时存在，其中某种型式 可占优势，只有在胸部或腹部活动受到限制时，
积、距离、温度。
（二）气体交换过程
1、过 程： 肺泡气 PO2 高于静脉血的 PO2；其 CO2 分压则低 于静脉血的 PCO2。因此，O2 由肺泡向静脉血扩散；而 CO2 由肺动脉毛细血管中静脉血向肺泡扩散。这样，静 脉血变成了动脉血。当动脉血经毛细血管流向组织时，
组织内 PO2 低于动脉血的 PO2 ；而其 PCO2 则高于动脉
布不均匀等原因，不能都与血液进行气体交换。这部分不
能与血液进行气体交换的肺泡腔，称为肺泡无效腔。
气体交换和运输
一、气体交换 （一）气体交换的动力 气体交换的动力---气体分压差。 1．气体分压差：每种气体于两个区域之间压力差，是气体
扩散的动力。
2．气体扩散：气体分子不停地进行着无定向的运动，其结 果是气体分子从分压高处向分压低处发生净转移这一过程叫气 体扩散。 3．影响气体扩散的因素：气体的分子量、溶解度、扩散面
支气管
项 目 右主支气管 左主支气管
形
走
态
向
粗、短（2-3cm）
陡 直
细、长（4-5 cm）
较 平
与中线夹角 特点
小（约25-30度） 异物易落入
大（约40-50度）
气管及各级支气管的结构特点
随支气管分支，软骨环减少，平滑肌增多，胸内压 对支气管内径影响增加，尤其肺气肿患者，当胸内压 大于50cmH2O时支气管可被压闭。 一个细支气管分成18个一级终末细支气管，总截面 积大增，气管截面积5cm2，至呼吸道末端达1000cm2， 面积增加200倍之多。 小气道为内径小于或等于2mm的支气管，仅占呼吸道 阻力的1/10，横截面积大，使气流流速变慢，均匀进 入肺泡；管腔窄、壁薄、无软骨支撑，易发生黏液阻 塞、炎症。DPB和支气管扩张易影响此部分而导致低氧 血症。
肺
肺是呼吸系统最重要的器官，也是气体交换
的场所。新生儿的肺呈淡红色，成年人呈暗红色，
老年人为蓝黑色。
（一）肺的位置
肺位于胸腔内，左、
右各一，分别居于纵隔
两侧，其下方为膈，外
侧为肋和肋间隙，最高
点（肺尖）可突出到胸 廓上口达颈根部。
（二）肺的形态和结构
肺的形态近似圆锥形，具有：
三
1、肺的导管部
呼吸系统解剖
赵建 2018.01.10
上呼吸道：鼻、咽、喉
呼吸道
呼 吸 系 统
肺
下呼吸道：气管、各级支气管
肺实质：支气管树、肺泡
肺间质：结缔组织、血管、淋巴 管、淋巴结、神经
一、呼吸系统功能
1 、气体交换：吸入氧，排出
二氧化碳 2 、发音、嗅觉、协助静脉血
回流入心等
上呼吸道：鼻、咽、喉
鼻
黏膜
2、肺的呼吸部
包括：
呼吸性细支气管
肺泡管
肺泡囊
肺泡
呼吸膜
正常呼吸膜非常薄， 通透性与面积极大。 肺泡和血液间的气体
交换，至少要经过液体层、 O2
肺泡上皮及基膜、组织间
隙、毛细血管基底膜、毛
细血管内皮细胞等 6 层结 构，其厚度6层＜1μm。
CO2
肺通气
一、肺通气的动力 （一）基本概念及基本过程 1、肺通气 是指肺与外界环境间的气体交换过程。呼吸运
3. 呼吸运动
呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大
和缩小称为呼吸运动。 基本过程：呼吸肌的收缩和舒张→胸廓的扩大和缩 小→肺容积变化→肺张缩→压力差→呼吸。
当呼气肌收缩时→胸廓扩大→肺随之扩张→肺容积增
大→肺内压下降→低于大气压→空气顺此压力差而进入肺 →吸气。 当吸气肌舒张或呼气肌收缩→胸廓缩小→肺也随之缩 小、肺容积减小，肺内压暂时升高，高于大气压→肺内气
咽：是气体进入下呼吸道门户，也是食物必经之 路。正常咽功能可保证食物及口腔分泌物不流入 呼吸道。（气管插管、气管切开患者吞咽功能障碍，咽部分泌物易
流入气管内，成为院内获得性肺炎的重要原因。）
下呼吸道
自气管向下逐渐分支，通常一分为二，每分一 支，其总面积比上一级至少大20％左右。从气管到 末梢，通常分为23级。 按功能分： 传导气道（0～16级）和呼吸区（17～23级） 胸外气道和中心气道（胸内气道和肺外部分 主支气管，其组织硬韧，有软骨支撑，管径 受呼吸影响小） 大气道和小气道（吸气状态下管径小于2mm者，
1、弹性阻力和顺应性 ① 弹性阻力：弹性组织在外力作用下变形时，具有对抗 变形和回位的倾向，称为弹性阻力。 ② 顺应性：是指外力作用下弹性组织的可扩展性，容易
2．非弹性阻力
① 惯性阻力：是气流在发动、变速、换向时因
气流和组织惯性所产生的阻止运动的因素。平 静呼吸很小为0。 ② 气道阻力：来自气体流经呼吸道时，气体分 子间和气体分子与气道壁之间的摩擦，是非弹
4．余气量（或残气量）：最大呼气末尚存留于肺中不能再
呼出的气体为余气量，正常人约为 1000～1500ml。 共4种容积互不重叠，全部相加等于肺的最大容量。
深吸气量：从平静呼气末作最大吸气时所能吸入的气 量为深吸气量。潮气量+补吸气量。 功能余气量：平静呼气末尚存留于肺内的气量为功能 余气量。余气量+补呼气量。 肺活量：最大吸气后，从肺内所能呼出的最大气量称 为肺活量。潮气量+补吸气量+补呼气量。
性阻力的主要成分约占80-90%。
③ 粘滞阻力：来自呼吸时组织相对移位所发生
的摩擦。
影响气道阻力的因素： 1）气流速度 阻力 2）气流形式：层流 阻力 湍流 阻力 3）管径大小：吸气 气道口径 呼吸 气道口径 阻力
阻力
三、肺容量和肺通气量
（一）肺容量 1．潮气量：每次呼吸时吸入或呼出的气量，约400-500ml。 2．补吸气量（或吸气贮备量）：平静吸气末，再尽力吸气 所能吸入的气量叫补吸气量，正常人约1500-1800ml。 3．补呼气量（或呼吸贮备量）：平静呼气末，再尽力呼气 所能呼出的气量为补呼气量。900-1500ml。
血的 CO2，这里又进行了一次气体交换。动脉血变成静 脉血。组织由此而获得 O2，排出 CO2。
2．影响肺部气体交换的因素 气体扩散速度受分压差、扩散面积、扩散距离、温度 和扩散系数的影响，除以上因素外还受： ① 肺泡膜的扩散面积或呼吸膜面积，与气体扩散速
率成正比。
② 肺泡膜厚度（呼吸膜的厚度），与气体扩散速度 成反比。 ③ 通气与血流比值的影响，是指每分钟肺泡通气量 （ VA ）和每分肺血流量（ Q ）之间的比值（ VA/Q ）只有适
空气进入肺泡；吸气之末，肺内压升高并等于大气压，气流 停止。 呼 气：呼气之初，肺容积减小、肺内压升高＞大气压，
肺泡内气体流向外界，使肺内气体逐渐减少，肺内压下降。
呼气之末，肺内压又等于大气压。
肺内压示意图
平静吸气初:肺内压 < 大气压→气入肺
平静吸气末:肺内压 = 大气压→气流停
平静呼气初:肺内压 > 大气压=→气出肺 平静呼气末:肺内压 = 大气压→气流停
包括部分小支气管和细支气管）。
气管：位置C6至T5、6之间，
全长10～12cm，前后径 1.5～2.0cm，左右径2.0～ 2.5cm，分叉位于T5上部， 胸骨角或稍下，气管插管时 应注意以上参数。气管软骨 环14～16个，气管切开一般 在2～4软骨环进行。
主支气管：右主支气管短而
宽，偏斜较小，气管插管或 异物易进入；左主支气管与 轴线偏斜较大，但较细而长， 引流效果差而易发生支气管 扩张。
（四）胸膜腔内压（胸内压 ） 平均－6.7cmH2O，随呼吸周期变化。直立位时，由于肺的重力 作用，胸膜腔顶端的负压大于底部 1、胸内负压的形成原理。
胎儿出生后，胸廓生长的速度比肺快，使胸廓容积大于肺的自
然容积，以致胸廓经常牵引着肺，即便在胸廓因呼气而缩小 时，仍使肺处于一定程度的扩张状态，只是扩张程度小些而 已。所以，正常情况下，肺总是表现出回缩倾向，胸膜腔内 压因而经常为负。