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测定技术肺容量测定
肺容量测定（一）常见指标及定义
肺容量依据肺和胸廓扩张和回缩程度, 肺内容纳气量产生对应改变, 可分为四种基础容积和四种容量。 
     潮气容积（Tidal volume , VT）: 平静呼吸时, 每次吸入或呼出气量。 
     补吸气容积（Inspiratory reserve volume, IRV）: 平静吸气后所能吸入最大气量。
     补呼气容积（Expiratory reserve volume, ERV）: 平静呼气后能继续呼出最大气量。
     残气容积（Residual volume, RV）: 补呼气后, 肺内不能呼出留气量。
    以上四种为基础容积, 相互互不重合。
     深吸气量（Inspiratory capacity, IC）: 平静呼气后能吸入最大气量。IC=VT+IRC 
     功效残气量（Functional residual capacity, FRC）: 平静呼气后肺内所含有气量。FRC=ERV+RV 

图1. 分次肺容积和肺容量 
    肺活量（Vital capacity, VC）: 最大吸气后能呼出最大气量。VC=IRV+VT+ERV, 或VC=IC+ERV
     肺总量（Total lung capacity, TLC）: 深吸气后肺内所含有总气量。TLC=IRV+VT+ERV+RV, 或TLC=IC+FRC, 或TLC=VC+RV 
     以上四种容量是由二个或二个以上基础容积组成（图1）
肺容量测定（二）测定方法
一、 潮气容积、 深吸气量、 补呼气容积和肺活量可用肺量计直接测定。常见为容量置换装置为主如水封式、 滚筒密封式或楔形肺活量计。古典水封式肺量经长久应用, 仍为一正确容量测定仪。多年来经过改善干式滚筒密封式肺活量仪, 其输出电偶直接联向统计仪, 更为正确。
      肺量计筒置于中位。受检者取坐立位, 加鼻夹、 含咬嘴, 与肺量计相联, 平静呼吸5次后测定肺活量。肺活量测定方法可分为一次法和分次法两种: 平静呼气末作最大吸气后进行最大缓慢呼气至RV位称一次吸气肺活量。将分别测定深吸气量和补呼气容积相加称为分次肺活量（如图2）。反复测定3次, 测得值差值应〈5%。此得气量均须以人体体温、 大气压、 水蒸气饱和状态（body temperature pressure saturated, BTPS）校正。肺活量测定法, 中国、 北美与英国常见慢呼气肺活量, 欧洲大陆喜用吸气肺活量。

                    图2  呼气肺活量和吸气肺活量
      二、 功效残气量、 残气容积和肺总量为静态肺容量, 其组成部分均含有没有法用肺量计直接测得残气容积, 现在沿用气体稀释法原理及体积描记法。
 肺容量测定（三）气体稀释法
原理
    不管密闭式或开放式气体稀释法均起源于质量守恒定律。某一已知浓度指示气体被另一未知容量气体所稀释, 经过测定己被稀释气体中指示气体浓度即可取得该未知容量。如公式: C1ⅹV1=C2ⅹV2, C1、 C2为起始与终末指示气体浓度, V1、 V2为起始与终末含有指示气体容积。在具体应用同时需严格注意指示气体选择, 必需是机体不产生或不代谢气体、 不被肺运输或被仪器所泄漏又是易于测定气体。氦与氮两种气体能达成上述要求被作为理想指示气体应用于静态肺容量测定。
     测定方法
     （1） 密闭式氦稀释法——反复呼吸法
    预热热导式氦分析仪, 更换硅胶及钠石灰吸收器, 以空气与He浓度10%氦—空气混合气作二点定标。肺量仪筒先以空气冲洗二三次后灌入定量氦—空气混合气, 纯氧自动赔偿仪准备。
    肺量仪三向阀通向室内空气。受检者取坐位, 加鼻夹、 含咬嘴待呼吸平衡后于平静呼吸末, 三向阀转向肺量仪开始测定。反复呼吸期间依据氧消量, 自动赔偿适量纯氧保持呼吸基线水平状态。连续7至10min, 氦浓度保持不变达1min时, 位于平静呼气末可终止测定。令受试者于坐位进行两次吸气肺活量为计算肺总量用。间隔20min后反复7次, 两次容量差异〈5%。
    计算方法:
                     （氦初始读数–终末读数）×（筒内容量+仪器死腔量）
氦终末读数
(2)密闭式氦稀释法——一口气法
    通常见于弥散功效一次呼吸法测定过程中肺总量副检测。以氦10%、 CO0．3%与空气混合气为指示气体, 由RV位进行快速吸气肺活量达TLC位后屏气10秒钟, 由呼出肺泡气中氦浓度计算取得TLC和RC。
（3） 密闭式氮稀释法——反复呼吸法
    肺量计用空气充足冲洗后充入纯氧5000ml。受检者取坐位, 加鼻夹、 含咬嘴待呼吸平稳后, 于平静呼气末与肺量计接通, 反复呼吸7min, 使肺量计内氧浓度与肺内氮达成平衡。取肺量计中气样测定氮浓度, 按下列公式计算出功效残气量。

CN2终（VO2始-VO2体耗）-（VO2体排+VO2终）

FRC=

－ V计腔

79．1-CN2终

其中VO2始=5000ml VO2体排=80ml
（4） 开放式氮稀释法——反复呼吸法 
    五向阀各与氧气供给装置、 Donglas储气囊、 肺泡气采样瓶、 肺量计相接。先用氧气将Donglas囊, 肺泡气采样瓶和全部通路充足冲洗, 使其中氮气洗净, 再将Donglas囊内气体吸尽并预热氮分析仪。
    受检者取坐位, 加鼻夹、 含咬嘴, 呼吸平静后五向阀转向肺量仪。待平静呼气基线平稳后, 平静呼气末将五向阀转向氧供给装置。此时受检者开始吸入纯氧, 呼出气储于Donglas囊内。如此吸氧7min, 肺内氮不停被冲洗排入Donglas囊, 于平静呼气末将五向阀转向肺泡气采样瓶, 令受检者作一次最大深呼气储入采样瓶后测定终止。用氮气分析仪测定Donglas氏囊内气体氮浓度和肺泡气氮浓度。间隔20—30min后可反复测定。
    计算方法:
                       FRC =（ VE+VDS）（CF-CS）-VTIS

                                   CAI-CAF

    VE=吸氧7min后Donglas囊内储气量
    VDS=仪器死腔量（包含通道, 五向阀与咬嘴）
    CF=Donglas囊内气体含氮浓度（%）
    CS=氧气筒内含氮浓度（%）
    VTIS=测定时间体内排出N2量（ml） VTIS=（0.1209 t1/2-0.0665）（W/70）
    CAI=吸氧前肺泡气N2浓度为79%或80%（非禁食者）
    CAF=吸氧7min后肺泡气N2浓度（%）
 (5）开放式N2稀释法——一口气法
    通常见于闭合容积测定过程中肺总量副检测。
肺容量测定（五）临床意义
测量结果临床意义
    正常肺容量值都与测试者身高、 年纪和性别相关, 容量值与身高成正比, 与年纪成反比, 男性要比女性大, 种族与体重也会影响测量值。而反应肺部异常最有意义指标是VC、 FRC、 RV与TLC。因为IC与ERV伴随测试者VC而改变, 不是敏感指标。
    残气容积（RV）与肺总量（TLC）比值（RV/TLC%）对评价肺总量是非常有意义。如在正常健康青年RV/TLC%应在20%与35%之间, 比值超出35%提醒阻塞引发气体滞留。值得注意是当TLC与VC都低于正常值时, 可能是测试者配合不妥引发。
        肺部病变引发肺容量改变通常有两个类型: 限制型和阻塞型。
    限制型通常表现为全部肺容量值下降, 而阻塞型表现在一些肺容量值上升（图4、 表1—表4）
表1 限制型与阻塞型肺部病变引发肺容量改变
阻 塞 型
肺容量
限制型
气体滞留
过分充气
TLC
↓
N
↑
VC
↓
↓
N
FRC
↓
↑
↑
RV
↓
↑
↑
RV/TLC%
N
↑
↑
N=正常; ↑ 增大; ↓ 降低

表2 限制型肺部病变
胸腔病变: 胸腔积液、 胸腔肿瘤等
肺部病变: 肺炎、 肺部巨大占位性病变、 肺叶切除等
肺脏弹性回缩力增高、 特发性肺间质纤维化、 石棉肺、 肺等
胸部畸型: 脊柱后侧凸, 胸廓成形术等
其她: 神经肌肉疾患引发呼吸肌力量减弱, 麻痹性疾患时肌肉功效丧失等

表3 阻塞型肺部病变
气道炎症病变: 慢性支气管炎、 支气管哮喘等
肺弹性回缩力下降: 慢性阻塞性肺气肿、 老年性肺气肿等

表4 肺容量异常程度评价
异 常 程 度
肺容量
正常
类型
轻度
中度
重度
TLC
80%—120%
估计值
限制
阻塞
70—80
120—130
60—70
130—150
〈60
〉150
VC
〉90%
估计值
限制
阻塞
70—90
70—90
50—70
50—70
〈50
〈50
FRC
65—135%
估计值
限制
阻塞
55—65
135—150
45—55
150—200
〈45
〉200
RV
65—135%
估计值
限制
阻塞
55—65
135—150
45—55
150—250
〈45
〉250

肺容量测定适应症和禁忌症
1. 适应症
    肺容量测定适适用于了解呼吸生理、 肺内含气量一切情况, 临床常见于常规肺功效检验、 手术前肺容量评定、 肺气肿、 限制性肺功效受损等。
2. 禁忌症
· 通常无禁忌症。但取决于测定方法, 如受试者不能配合检验则该法应用受到限制。 
· 有用力肺活量测定禁忌症者不宜作用力肺活量检验。
· 有易精神压抑者不宜作体积描计法测定肺容积。