第一节肺通气

（1）呼吸过程中肺内压的变化
• 吸气初：肺内压 < 大气压 • 吸气末：肺内压 = 大气压 • 呼气初：肺内压 > 大气压 • 呼气末：肺内压 = 大气压 吸气开始 吸气停止 呼气开始 呼气停止
（2）人工呼吸的原理
定义：人为地造成肺内压和大气之间的压 力差来维持肺通气。
前提：呼吸道通畅 方法： 人工呼吸机 口对口的人工呼吸法 有节律性地挤压胸廓的负压通气
最大气量。
• 时间肺活量(FEV1,): 第一秒钟的用力肺活量。 FEV1 /FVC=80% • 肺总量(TLC):肺活量+余气量
二、肺通气功能的指标
最大吸气
补 吸 气 量
最大呼气
补 呼 气 量
（二）肺通气量和肺泡通气量
肺通气量 (pulmonary ventilation)
每分钟进或出肺的气体总量，潮气量×呼吸频率。 6～9L 最大随意通气量
气道阻力受气流速度、气流形式和管径大小的 影响。
流速快、湍流、管径小 流速慢、层流、管径大 气道阻力大 气道阻力小
气道管径的影响因素： 1）跨壁压 2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 3）自主神经系统对气道管壁平滑肌舒活的调节 4）化学素质的影响 收缩：组织胺，CO2升高，PGF2α,内皮素 舒张：儿茶酚胺，PGE2 吸气：口径增大 呼气：口径减小
胸廓的弹性阻力：
（3）肺和胸廓总的弹性阻力
• 总弹性阻力=肺弹性阻力+胸廓弹性阻力
• 呼气：肺的回缩力 ＞胸廓的外向回位力，胸廓缩 小 胸廓的外向回位力 =肺的回缩力 呼气停止 吸气：吸气肌收缩、胸廓弹性回位力＞肺回缩力， 胸廓扩大，主动吸气
2.非弹性阻力
惯性阻力 粘滞阻力 气道阻力
气道阻力小，呼吸省力 气道阻力大，呼吸费力
(4)胸内压作用：
维持肺泡扩张状
态，使肺随胸廓
运动而运动。
利于静脉血及组 织液回流
第一节
肺通气
(pulmonary ventilation)
呼吸运动（原动力）
肺容积变化（间接动力） 肺内压与大气压差变化（直接动力）
肺通气
（二）肺通气的阻力
（二）肺通气的阻力
1．பைடு நூலகம்性阻力
概念：物体对抗外力作用引起变形的力。 度量指标：顺应性 顺应性：弹性组织在外力作用下的变形能力。
过程。 呼吸道 结构 肺泡 胸廓
第一节
肺通气
(pulmonary ventilation)
一、肺通气的原理
气体进出肺取决两方面因素：动力 阻力
（一）肺通气的动力
直接动力：肺泡与外界环境之间的压力差
原动力：胸廓运动， 即呼吸运动
1. 呼吸运动（respiratory movement）
呼吸运动： 呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律 性扩大和缩小.
呼吸频率 （次/分钟） 16 潮气量 （ml） 500 肺通气量 肺泡通气量 （ml/min） （ml/min） 8000 5600
8
32
1000
250
8000
8000
6800
3200
• 深而慢的呼吸比浅而快的呼吸效率高。
• 呼吸功： 一次呼吸，呼吸肌为实现肺通气所做的 功。
哮喘：呼气困难
二、肺通气功能的指标
（一）肺容积和肺容量 肺容积
1.潮气量：400～600ml 2.补吸气量：1500～ 2000ml 3.补呼气量：900～1200ml 4.余气量：1000～1500ml
二、肺通气功能的指标
肺容量 (pulmonary capacity)
• • • • 深吸气量(IC)：补吸气量+潮气量 功能残气量(FRC)：补呼气量+残气量 肺活量(VC)：补吸气量+潮气量+补呼气量 用力肺活量(FVC,):最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的
肺泡表面活性物质降低肺泡表面张力的作用 吸气 呼气 肺泡表面积↓ ↓ DPPC密度↑ ↓ 降低表面张力作用↑ ↓ 肺泡回缩力↓ ↓ 避免肺泡塌陷
肺泡表面积↑ ↓ DPPC密度↓ ↓ 降低表面张力作用↓ ↓ 肺泡回缩力↑ ↓ 避免肺泡胀破 结果
其降低肺泡表面张力的生理意义在于： （1）维持肺泡容积的相对稳定； （2）防止肺水肿的发生； （3）降低吸气阻力，减少吸气作功。 肺泡表面活性物质缺乏将出现： 肺泡的表面张力增加 ， 大肺泡破裂小肺泡萎缩， 新生儿呼吸窘迫综合征等病变。
3）肺弹性阻力的来源： 肺的弹性回缩力 液－气界面的表面张力
• 肺泡表面张力的存在造成：
1.肺泡内压不稳定 2.增加吸气阻力 3.易产生肺水肿
肺泡表面活性物质 • 由肺泡Ⅱ型细胞分
泌的一种脂蛋白混 合物 • 主要成分是 二 棕 榈 酰 卵 磷 脂 （ DPL） 或称二软脂酰卵磷脂 （DPPC） • 具有降低肺泡表面 张力的作用
单位跨壁压变化（△P）所引起的容积变化（△V）来表示，
顺应性大，容易扩展，弹性阻力小。
（1）肺的弹性阻力与顺应性：
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── = 0.2L/cmH2O 跨肺压变化(△P)
压力-容积曲线
1）肺顺应性曲线 曲线斜率反映不同肺容量下顺应性或弹性阻力的大 小。曲线斜率大，表示顺应性大，弹性阻力小；曲 线斜率小，则意义相反。 2）比顺应性 比顺应性＝测得的肺顺应性(L/cmH2O）/肺总量（L）
1、吸气过程
2、呼吸过程
吸气
呼气
X射线下的肺呼吸时容积改变
（2）呼吸运动形式
平静呼吸→吸气主动、呼气被动
用力呼吸→吸气主动、呼气主动 胸式呼吸→肋间外肌活动为主 腹式呼吸→膈肌活动为主
成年人呈混合式呼吸
2.肺内压
肺内压是指肺泡内的压力。 在呼吸暂停、声带开放、呼吸道畅 通时，肺内压与大气压相等。
吸气肌：隔肌、肋间外肌
呼气肌：肋间内肌、腹肌 斜角肌 辅助吸气肌群 胸锁乳突肌
胸廓示意图
斜角肌
胸锁乳突肌 肋间内肌
肋间外肌
膈肌
呼气肌 腹部 肌群
吸气肌
呼吸肌
前锯肌
肋间外肌
肋间内肌
（1）呼吸运动过程
膈肌收缩,增大胸廓的上下径； 肋间外肌收缩,扩大胸廓前后径 和左右径
胸廓容积扩大，肺容积增大
肺内压＜大气压， 气体经呼吸道入肺
无效腔和肺泡通气量
解剖无效腔: 不能与血液
进行气体交换的呼吸道的 容积。
肺泡无效腔: 未能与血液
进行气体交换的肺泡容量。
生理无效腔=解剖无效腔 +肺泡无效腔
肺泡通气量 (alveolar ventilation)
每分钟吸入肺泡的新鲜气量,
（潮气量－无效腔气量）×呼吸频率
不同呼吸频率和潮气量时肺通气量和肺泡通气量
肺充血 肺纤维化 表面活性物减少
肺气肿
吸气困难
—呼气困难
（2）胸廓的弹性阻力
①胸廓处于自然位置(肺总量≈67％)，无弹性回缩力； ②胸廓缩小时(肺总量＜67％)， 胸廓的弹性回缩力向外--吸气的动力，呼气的阻力； ③胸廓扩大时(肺总量＞67％)， 胸廓的弹性回缩力向内--吸气的阻力，呼气的动力。
3. 胸膜腔内压
（1）胸膜腔特点：
潜在腔隙 少量浆液
润滑作用
浆液分子的内聚力 两层胸膜贴附
（2）胸膜腔内压及其测定： 胸内压 < 大气压 胸内负压
胸膜腔
（3）胸内压成因
• 以胸膜腔密闭且含浆液为条件 • 胸廓生长>肺生长 • 胸廓容积>肺容积 • 胸廓将肺拉大
• 肺回缩 胸内负压
• 胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力 • 呼气末：-3 ~ -5 （mmHg） • 吸气末：-5 ~ -10 （mmHg） • 用力吸气：-30 ~ -80 （mmHg） • 用力呼气：110 mmHg
吸
气 (主动)
膈肌和肋间外肌舒张,肋骨和 膈肌弹性回位，缩小胸廓上 下径、前后径和左右径 胸廓容积缩小, 肺弹性回缩 肺内压＞大气压， 气体经呼吸道出肺
呼
气
(被动)
吸 气 肌 收 缩 胸 扩 张 肺 扩 张 肺内压＜大气压 脏 缩 小 肺内压＞大气压 廓 缩 小 舒 张
吸
气
呼
气
（一）呼吸运动过程
第五章 呼吸
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节
肺通气 肺换气和组织换气 气体在血液中的运输 呼吸运动的调节
呼吸：机体与外界环境的气体交换过程。
呼吸过程的三个环节：
外呼吸（肺呼吸）
肺通气
肺换气
气体在血液中的运输 内呼吸 （组织呼吸）： 组织换气
呼吸过程示意图
第一节 肺通气
肺通气：肺与外界环境之间进行气体交换的