婴幼儿肺功能测定

• 正常儿童顺应性随年龄的增长而增加， 与身高明显正相关。这与肺容积的增加 有关
• 临床上应用肺表面活性物质可以增加顺 应性 • 机械通气时小儿能产生最大肺顺应性的 PEEP压力为最佳PEEP，因为这时可以产 生最大的氧转运和最小的死腔
• 呼吸肌完全放松时的压力-容量曲线（即 顺应性）呈S型，这意味着呼吸系统在高 肺容积和低肺容积时顺应性小 • 正常时肺的顺应性居于中间的陡坡段， 随吸气压力的变化而相应增减 • 在等肺容积时（中度通气）顺应性最大
潮气呼吸的多导记录及其衍生指标
• (一)、流速-容量曲线（TFV环） • 在X-Y轴上同步记录潮气呼吸时流速和容 量的变化,即得到流速-容量曲线,该曲线 显示流速随容量的变化
• TFV环横坐标为容量，纵坐标为流速。环 的下方代表吸气相，上方代表呼气相
• (二)、流速-时间曲线：
• 在X-Y轴上同步记录潮气呼吸时流速和时 间的变化,即得到流速-时间曲线,该曲线 显示流速随时间的变化
• 达峰容积比（VPEF/VE）： • VPEF/VE是到达呼气峰流速的容积与呼气 容积之比，是反映气道阻塞的另一个重 要指标
• 阻塞性通气障碍病人下降。阻塞越重， 比值越低 • 限制性通气障碍者达峰容积比可正常或 增高 • 混合性通气障碍病人此值可正常或下降
婴幼儿呼吸生理
• 潮气呼气末:由于小气道管壁缺乏骨性支 撑，其自身有回缩力可以使气道变窄， 甚至萎陷 • 但同时潮气呼吸状态下，维持下气道开 放的力量有： • （1)、肺泡弹性回缩压 • （2)、胸腔负压
正位
侧位
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生后声嘶，因发热一天伴声嘶加重入院 胸片：新生儿肺炎 治疗12 天后声嘶无好转 肺功能：异常 五官科会诊：喉蹼
正位
右侧位
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14个月，男孩，肺炎，住院第2天 肺中闻中湿罗音 胸片有渗出阴影 潮气量低，达峰时间比，达峰容积比下 降
• 同一病人住院10天后,临床症状和体症已 明显好转 • 潮气量较前增高,达峰时间比,达峰容积比 反而较前下降
• 15个月，3.5公斤，喘的营养不良的孩子 • 因潮气量低（每公斤潮气量并不低）而 使达峰时间比，达峰容积比反而正常
阻力和顺应性
顺应性
• 肺的顺应性代表在一定的气道压力变化 下肺体积的变化程度 • 小儿呼吸系统顺应性较成人差，约为12ml/kg/cmH2O
• 呼吸系统静态顺应性可作为简便的辅助 判断小儿呼吸系统疾病严重程度及监测 病情变化的肺功能指标
• 随月龄增大，呼气高峰后移，降支抬高， 呼气曲线渐趋圆滑，环增宽 • 正常成人及年长儿，因其肺容量大，肺 泡对气道的牵拉力强，因此平静呼吸状 态下不会发生气道压缩及流速受限，故 TFV环较婴幼儿的圆
• 峰流速及潮气量变化影响环的宽窄 • 气道阻力影响气流速度，使TFV环呼气的 下降支形态发生变化
• • • •
男孩，18个月，肺炎住院第2天 肺部听诊有细湿罗音 胸片有炎性渗出 潮气量：8.0 ml/kg，吸呼比：0.74,达峰 时间比（TPTEF/TE）：17.3%，达峰容 积比（VPEF/VE）：19.1%，明显下降。 流速-容量环斜率下降
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同一男孩，肺炎治疗2周后，咳嗽消失 肺部罗音消失 胸片渗出影吸收 潮气量：8.3 ml/kg，吸呼比：0.80，达 峰时间比（TPTEF/TE）：29.8%，达峰 容积比（VPEF/VE）：30.2%，较治疗前 明显上升
• 安静时儿童潮气量仅肺活量的12.5%，而 婴儿则为30%左右，这也就是婴幼儿肺 炎时易致呼吸衰竭的原因 • 肺的通气储备极大，只有当通气功能严 重受损或通气调节障碍时才会出现潮气 量减低
• （二）、每分通气量(MV)：
• 为潮气量与呼吸频率的乘积
• 每分通气量为 3500-4000ml/m2, 与成人
• 达峰时间比（TPTEF/TE）： • TPTEF/TE是指到达呼气峰流速的时间与 呼气时间之比，是反映小气道阻塞的一 个重要指标。可能与气道的传导性有关 • 阻塞性通气障碍病人，达峰时间比下降。 阻塞越重，比值越低
• 限制性通气障碍病人达峰时间比可增高 • 混合性通气障碍病人此值可正常或下降 • 大气道阻塞的病人此值升高
• 阻塞性病人最大呼气气流速度降低、呼 气时间延长，图形呈矮胖型。阻塞越重， 呼气的下降支斜率越大，甚至呈向内凹 陷 • 限制性病人流速-容量环呈瘦长型，是由 于潮气量减少之故
• 在上呼吸道梗阻，喉气管疾病（如先天 性喉软骨发育不良) ，无名动脉压迫，非 对称性的声带麻痹，喉蹼，咽部肿瘤等， 可出现出现平的吸气或呼气环 • 在严重先天性喉软骨发育不良的小儿， 甚至出现凹陷，可能与吸气时出现软骨 塌陷有关
婴幼儿肺功能检测及其临床意义
肺功能测试的条件
• • • • • 实验室必须具备的条件 婴儿的准备 测试的时间、体位 镇静剂 测试仪器的精确度
肺功能测试的方法
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潮气呼吸
潮气呼吸测定的参数
• （一）、潮气量： • 潮气量是平静呼吸状态下每次吸入或呼 出的气量 • 小儿潮气量一般为 6-10ml/kg 。年龄越小， 潮气量越小，足月儿可低至5ml/kg • 胸廓运动时可增加20-50%的潮气量
相似
• （三）、时间：
• 1、呼吸频率： • 年龄越小，呼吸频率越快
• 2、吸呼比：
• 正常小儿吸呼比为1:1-1:1.5 • 周围气道阻塞病人呼气时间延长。吸呼 比可至1:2甚至更长
• 在吸气性呼吸困难的小儿，如先天性喉
喘鸣 ，其吸气时间明显延长 • 限制性通气障碍病人肺容量减少，故呼 气时间缩短 • 这2种病人吸呼比可>1
阻力
• 气道阻力为单位流量所需要的压力差
• 气道总阻力按部位可分为：气道阻力、 肺阻力、胸廓阻力。一般用气流阻断法 或体积描记法来测定 • 婴幼儿气道阻力大于成人，约为成人的
10倍
• 气道阻力的大小取决于管径大小（与半径的4次方 成反比）和气体流速。故小儿气道阻力大于成人 • 气道管径随发育而增大，阻力随年龄而递减。
其它
tPTEF /tE能反映呼吸驱动力 P0.1 Ueda et al.J Pediatr. 1999;135:226-232 tPTEF /tE 也能反映顺应性 Seddon et al. Am J Resp Crit Care Med 1996:1248-52
tPTEF /tE 可作为危险性观察指标，如果 tPTEF /tE 低，发生呼吸窘迫的危险性增加 3-4倍，数据低往往会并发呼吸窘迫综合症症 （Stick et al. Lancet 1996;348:1058-64）
• 男孩，3岁，哮喘发作时 • 双肺满布哮鸣音 • 潮气量：8.6ml/kg，吸呼比：0.53, 呼气 时间延长。达峰时间比（ TPTEF/TE ）： 5.5%，达峰容积比（VPEF/VE）：9.1%， 严重下降。呼气降支明显向内凹陷，斜 率下降
• • • •
同一病人吸入β-受体兴奋剂后 25分钟 临床症状明显好转 双肺哮鸣音明显减少 潮气量： 8.5ml/kg ，吸呼比： 0.53, 呼气 时 间 延 长 。 TPTEF/TE ： 28.3% ， VPEF/VE ： 28.5% ，明显上升。流速 - 容 量环呼气降支不再向内凹陷，斜率上升
• 婴幼儿肺炎时，气道管腔黏膜肿胀，分泌物增加， 支气管痉孪，故管腔更为狭小，气道阻力增加
• 阻 断 技 术 最 早 是 在 1927 年 由 Von Neergaard K和Wirz K 提出的 • 现 在 最 常 用 的 方 法 是 可 引 起 HeringBreuer 反射（吸气时相限制反射）的阻 断测试及体积描记法
• 根据Hering-Breuer方法可直接测定2 岁以下小儿气道的阻力和顺应性
• 一个肺炎患儿治疗前后用阻断法测得的 阻力，顺应性的值及其相应的潮气呼吸 的指标：
• 临床应用举例
• 正常：男孩， 3 岁，无呼吸道疾病无家族中 吸烟或哮喘史 • 潮气量： 7.3ml/kg ，吸呼比： 0.66 ，达峰时 间 比 （ TPTEF/TE ） ： 35.1% ， 达 峰 容 积 比 （VPEF/VE）：34.3%
• • • •
限制性：男孩：2岁，肺炎住院第2天 肺部听诊有细湿罗音 胸片示炎性渗出及右上肺不张 潮气量：4.4 ml/kg，下降。吸呼比： 0.85,达峰时间比（TPTEF/TE）：43.1%， 达峰容积比（VPEF/VE）：41.0%
• 14个月男孩 • 气道内外血管瘤（包括表皮可见血管瘤， 颅内血管瘤等） • 先天性喉喘鸣 • 漏斗胸 • 肺炎
• 5岁，自幼感呼吸困难，鼻塞，打酣 • 五官科就诊发现增殖体肥大，已占据整 个气道的2/3 •
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男，生后一月，早产，喉中有痰至今 做检查，放臵面罩时有轻度呼吸困难 胸片无异常 肺功能：异常 五官科会诊：会厌软骨发育不全
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女孩，85天 咳嗽有痰2天 胸片：右肺斑片状渗出影 肺炎 BPD
• 男孩， 9个月，急性喉炎 • 吸气支平坦
• 女孩，1岁4月 • 发热、声嘶一周 • 喉炎，喉阻塞Ⅰ度
• 男孩，15个月，严重的先天性喉喘鸣 • 吸气支和呼气支同时向内凹陷，考虑是 由于软骨塌陷 所致
• （3)、肺泡对周围气道的牵拉 • （4)、小气道内表面活性物质的作用 • 最终这几种力量相平衡，呼气末小气道 不会萎陷
• 健康婴幼儿TFV环近似椭圆形，原因是： • 小婴儿由于肺泡发育尚未完善，肺容量 小 • 肺泡对周围气道的牵拉力弱 • 肺弹性回缩压小 • 因此维持小气道开放的力量较弱
• 加之气道管腔狭窄，在呼气过程中，随 肺容量减小在潮气呼气末小气道发生不 同程度的压缩，使呼气阻力增大、流速 受限 •速容量环就变得越象用力呼气的曲线。 此时TPTEF/TE↓↓ • Martinez等证实，发病前TPTEF/TE 即低的患儿，通常预示着其本身气 道就较正常细，在一般的呼吸道病 毒感染时易诱发哮喘
tPTEF /tE 能反映气道阻塞
• 和其他肺功能检查结果吻合 Bancovin et al. Pediatr Res 1995;38:218-20 • 症状组与健康控制组有明显区别 Young et al. J Pediatr 1994;124:681-8 • 对支气管舒展有反映 Carlsen et al. Eur Respir J 1995;8:1148-54 • 对支气管激发有反映 Clarke et al. Pediatr Pulmonol 1994;17:285-90
• （四）、流速
• 1、吸气流速： • 吸气为负压式，吸气流速取决于吸气肌 力和气道阻力
• 当呼吸肌收缩乏力时，如重度营养不良、 格林巴利综合症和重症肌无力等均可使 吸气峰流速和平均吸气流速下降
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2、呼气流速： 平静呼气一般是被动的 呼气流速与肺弹性回缩力以及气道阻力有关。 通过监测 PEF 可反映气道阻力变化，有助于 判断病情轻重、观察临床疗效 • 呼气峰流速与身高关系最为密切