肺通气与肺换气原理ppt课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,肺通气与肺换气原理,徐潜,引言,（,Introduction,）,呼吸,:,机体,与,外界环境,之间的气体交换,意义,:,维持机体内环境中,O,2,和,CO,2,分压,的相对稳定,呼吸全过程,组,织,换,气,细胞内,氧化代谢,肺,换,气,气体运输,肺通气,O,2,CO,2,外呼吸,气体在血,液中运输,内呼吸,肺通气,Pulmonary ventilation,概念：肺与外界之间的气体交换过程，包括吸气和呼气,结构：呼吸道、胸廓、呼吸肌、肺泡,气体进出肺的通道,肺的容器、之间有胸膜腔,附着于胸廓，提供动力,第一节 肺通气原理,动力,克服阻力,胸廓扩大导致吸气,还是吸气后导致胸廓扩大,?,一、肺通气的动力,直接动力：大气与肺泡之间的压力差,原动力：,呼吸运动,呼 气,肺内压,大气压,缩 小,肺 脏,吸 气,肺内压,大气压,胸 廓,呼 吸 肌,缩 小,收 缩,舒 张,扩 张,扩 张,呼吸运动,肺内压,胸廓运动,用手按在胸部两侧肋骨，深吸气，再深呼气，感觉胸廓有什么变化？,深呼吸,2.,用手按住胸骨部位，深吸气，再深呼气，感觉胸廓有什么变化？,1.,呼吸运动,：,呼吸肌,舒缩引起胸廓缩扩,肺通气,原动力,吸气肌,膈肌、肋间外肌,(1),呼吸肌 呼气肌,腹肌、肋间内肌,辅助吸气肌,吸气肌,呼气肌,肋间外肌膈肌,腹直肌,肋间内肌,斜角肌,胸锁乳突肌,（,2,）,呼吸的类型,平静呼吸,用力呼吸,吸气,吸气肌收缩（主动）,辅助吸气肌也收缩（主动）,呼气,吸气肌舒张（被动）,呼气肌收缩（主动）,腹式 胸式,混合式,呼吸肌,膈肌,肋间外肌,膈肌、肋间外肌,2.,肺内压,：,肺泡内的压力,（,1,）周期性变化,直接,动力,肺内压（,mmHg,）,吸气 呼气,（,2,）,变化程度,平静：吸气,浅慢,，呼吸道,通畅,，肺内压变化,小,用力：吸气,深快,，呼吸道,不通畅,，肺内压变化,大,（,3,）意义,肺通气的直接动力,人工呼吸,：通过提供高于肺内压的正压气流，建立,人工通气,3.,胸廓运动,胸廓主动扩大缩小,特点,肺脏被动扩大缩小,4.,胸膜腔内压,（,1,）,测量,直接测量,间接测量,（,2,）负压,平静吸气末：,10,5mmHg,平静呼气末：,5,3mmHg,肋间外肌,肺组织,肋间肌,肋骨,脏层胸膜,壁层胸膜,肺组织,胸膜腔,负压原因,胸膜腔密闭且含浆液,单方受压,出生后肺充气,胸廓生长速度,肺,肺扩张状态,a,胸膜腔内压形成,(,一腔二力）,一腔,：,有一个密闭的胸膜腔，腔内有些浆液起润滑 壁层和脏层胸膜并使之紧贴在一起的作用。,二力,：,肺内压,肺泡扩张,肺弹性回缩力,肺泡缩小,方向相反,胸内压,=,肺内压（,肺回缩力）,吸气、呼气末：肺内 压,=,大气压,若以大气压（,760 mmHg,）,=0,胸内压肺回缩力,胸膜腔,负压,的形成及意义,b,生理意义,诊疗计划：,1.,吸氧，卧床，制动,2.,必要时胸腔穿刺测压及闭式引流,c,临床意义,气胸（胸膜破裂）,肺萎缩,肺通气,患者是一个,19,岁的男性，身高,1.85,米，体重,70,公斤不到。,主诉：突发左侧胸痛半月，加重,2,天,现病史（略）：患者半月前连续上网,15,小时后伸展上肢，突发左侧胸痛，为持续性，咳嗽及吸气时加重。入院前两天加剧伴气促。,查体（注意有无心脏受累及马坊综合症体征）,急诊胸片示：左侧气胸（左肺压缩,40,）。,诊断,：左侧自发性气胸,维持肺处于扩张状态，利于肺通气、肺换气,促进血液和淋巴液的回流,二肺通气的阻力,肺通气阻力,弹性阻力,非弹性阻力,肺弹性阻力,胸廓弹性阻力,气道阻力,粘滞阻力,惯性阻力,肺泡表面张力,2/3,肺弹性回缩力,1/3,顺应性：外力作用下弹性组织的可扩张性,顺应性,1/,弹性阻力,容积变化（,V,）,顺应性（,C,）,=,L/cmH,2,O,压力变化（,P,）,1.,弹性阻力：,弹性组织在外力作用下变形时，,具有对抗变形和弹性回位的力,跨壁压,二、肺通气的阻力,肺通气阻力,弹性阻力,非弹性阻力,肺弹性阻力,胸廓弹性阻力,气道阻力,粘滞阻力,惯性阻力,肺泡表面张力,2/3,肺弹性回缩力,1/3,跨肺压,cmH,2,O,（,1,）肺的弹性阻力,肺组织弹性回缩力,1,3,肺弹性阻力,肺容积,斜率肺顺应性,肺泡表面张力,2,3,回缩力,吸气阻力,呼气动力,a.,肺泡表面张力,Laplace,定律,:,肺泡回缩压,=2,表面张力,/,肺泡半径,根据公式,:,肺泡半径小,肺泡回缩压大,b.,肺泡表面活性物质,来源：,肺泡,型细胞分泌,成分,:,二棕榈酰卵磷脂,作用：,a.,降低肺泡表面张力,降低吸气阻力；,b.,减少肺泡内液的生成,防肺水肿的发生,;,c.,维持肺泡内压的稳定性,防肺泡破裂或萎缩,临床：,成人肺炎、肺血栓等,表面活性物质,肺不张。,6,7,个月胎儿才开始分泌表面活性物质，故早产儿可因缺乏表面活性物质而发生肺不张和新生儿肺透明膜病,呼吸窘迫综合征。2,）胸廓的弹性阻力,弹性阻力作用,肺弹性阻力：吸气的阻力,胸廓弹性阻力：吸气的动力阻力,2.,非弹性阻力,惯性阻力,粘滞阻力,气道阻力,（,90,）,：,气体流经呼吸道时气体分子间及分,子与气道壁的摩擦力,（,10,）,气道阻力,=,大气压与肺内压之差,(cmH,2,O),单位时间内气体流量,(L/s),影响气道阻力的因素,:,气流速度,气流形式 层流阻力小，涡流阻力大,气道管径 阻力与半径,4,次方成反比,:,a.,跨壁压,:,气道内压高,跨壁压,管径,R,b.,肺组织对气道外向放射状牵引；,c.,副交感使气道平滑肌收缩，交感作用相反；,d.,化学因素,:PGF,2,、,组胺、白三烯等使气,道平滑肌收缩；,CA,、,PGE,2,使之舒张。,三、肺通气功能评价,1.,基本肺容积,2.,基本肺容量,潮气量 深吸气量,补吸气量 肺 活 量,补呼气量 用力肺活量,余气量 功能余气量,肺总容量,用力呼气量,（一）肺容积和肺容量,潮气量,补呼气量,补吸气量,残气量,深吸气量,功能残气量,肺活量,肺总量,肺容积和肺容量图解,肺,总,量,肺,活,量,功,能,残,气,量,残气量,补,吸,气,量,深,吸,气,量,补,呼,气,量,潮气量,吸,呼,呼,吸,（二）评价肺通气功能的指标,深吸气量 不稳定,功能余气量 无法测定,肺总容量 可变,肺活量 可变,用力肺活量,（,FVC,）,用力呼气量,（,FEV,）：,FEVt,FVC,1s,用力呼气量：,FEVt,FVC,80,（,1,）每分通气量：每分钟进出肺的气体总量,潮气量,呼吸频率,(,次,/,分,),（,2,）最大通气量：每分钟尽力、快速吸入或呼出的,气量,=,最大限度潮气量,最快呼吸频率,(,次,/,分,),意义,:,反应呼吸机能的最大潜力和,所能耐受的体力强度,2.,肺通气量：,（,3,）肺泡通气量,每分钟吸入肺泡的新鲜气量。,=,（潮气量 无效腔气量）,呼吸频率,生理无效腔,=,解剖无效腔,(150mL,）,+,肺泡无效腔（,0,）,第二节 肺换气和组织换气,肺换气：肺泡 血液,组织换气：血液 组织,第二节 肺换气,和组织换气一）、气体交换原理,1.,形式：,2.,动力：,3.,扩散速率：,扩散系数,一、气体交换原理和结构基础,单纯扩散,分压差,分压差,扩散面积,溶解度,温度,D,扩散距离,分子量平方根,4.,影响气体扩散的因素,1.,交换膜两侧气体分压差,气体分压差减小,气体交换减少,气体分压差增大,气体交换增加,2.,气体扩散系数,CO,2,的扩散系数是,O,2,的,20,倍,呼吸衰竭患者往往缺,O,2,显著，,CO,2,潴留不明显。,分压差,扩散面积,溶解度,温度,D,扩散距离,分子量平方根,高原缺氧,吸氧,北京市平均海拔,40,米，氧分压约,158,毫米汞柱，拉萨市平均海拔,3649,米，不是西藏海拔最高的地方，其大气中氧分压约只有,100,毫米汞柱，拉萨市空气中的氧含量只相当于北京的,63.3%,。缺氧的主要表现为头痛、头昏、心慌、气短、胸闷、胸痛、食欲不振、恶心呕吐、腹胀、疲乏无力、红细胞数增多,;,呼吸频率加快,;,心率加快。严重的情况下可出现抽搐、昏迷和肺水肿，如得不到及时救治可危及生命。,（二）、,气体分压差的差异,1.,高原与平原,2.,外界与肺泡内,3.,血液与组织,（三）、,气体交换屏障,肺泡毛细血管膜,（呼吸膜）,二、肺换气,（一）肺换气过程,换气动力：分压差,换气方向：,分压高,分压低,换气结果：,肺 组织,血 血,血 血,102,（二）影响肺换气的因素,呼吸膜,含表面活性物质的液体层,肺泡上皮细胞,上皮基底膜,组织间隙,毛细血管基底膜,毛细血管上皮细胞,影响肺换气的因素,1.,呼吸膜厚度,:,反比,肺纤维化、,肺水肿时增厚,影响肺换气的因素,2.,呼吸膜面积,:,正比,运动时面积增大,肺不张、肺实变、肺,Cap闭塞时面积减小,3.,通气,/,血流比值,肺泡通气量（,VA,）,/,肺血流量（,Q,）,0.84,VA/Q,肺血流,增大生理无效腔,换气效率,(,如心衰、肺动脉栓塞,),VA/Q,肺通气,增大功能性,A-V,短路,换气,效率,（如哮喘、肺气肿、支气管栓塞）,整个肺脏的,VA/Q=0.84,是衡量肺换气功能的指标；但因肺脏各局部的肺泡通气量和血流量的不均性，故临床上更应测肺脏各局部的,VA/Q,：,人体直立时肺局部的,VA/Q,肺上区 肺下区,VA,（,L/min,）,0.24 0.82,Q,（,L/min,）,0.07 1.29,VA/Q 3.4 0.64,血液与组织细胞之间的气体交换过程。,三、组织换气,1.,动力：分压差,2.,影响组织换气的因素,扩散距离,血供情况,组织细胞代谢水平,Thank You!,谢谢聆听,