肺功能评估在胸外科手术中的应用 PPT课件.ppt

肺功能评估肺功能评估在胸外科手术中的应用在胸外科手术中的应用v肺功能评估的目的肺功能评估的目的q选择手术适应症选择手术适应症q评估术中和围术期的风险度评估术中和围术期的风险度q预防术后可能的并发症预防术后可能的并发症q评估术后生命质量评估术后生命质量q指导术后康复指导术后康复v内外呼吸模式图内外呼吸模式图CO2O2通气分布弥散呼吸驱动氧合运输运输缓冲弥散O2利用CO2产生外呼吸外呼吸内呼吸内呼吸通气通气肺循环肺循环组织利用组织利用v胸外科手术对心肺功能的影响胸外科手术对心肺功能的影响q术中术中有效通气量AV分流BP心律失常q术后术后肺功能永久性丧失肺功能永久性丧失1、肺容积：2、胸膜粘连和限制性通气：VC(%)MVV(%)肺肺段段11.211.6肺肺23.116.8叶叶40y30.223.6肺功能暂时性丧失肺功能暂时性丧失:抑制呼吸运动、咳嗽反射抑制呼吸运动、咳嗽反射麻醉、镇静、镇痛剂和术口疼痛手术对健康肺组织挤压或牵拉手术对呼吸肌、膈肌的刺激，术后反应性胸膜炎及对横膈的抑制胸部固定带术后合并症：呼衰、肺炎、胸腔积液、肺不张术后肺功能改善术后肺功能改善消除感染灶，一般情况改善消除感染灶，一般情况改善：肺脓肿、支扩切除术减少或解除病区生理性分流减少或解除病区生理性分流：肺不张、阻塞性肺炎切除术减少死腔气量：减少死腔气量：毁损肺、肺萎缩、支气管扩张症等切除术切除肺内占位性病灶，解除对健康肺压迫：切除肺内占位性病灶，解除对健康肺压迫：肺大疱切除或修补术，肺减容术，巨大肿块切除术、张力性气胸血胸引流、减压术，胸膜剥脱术，脓胸切除术等v术前肺功能检查的适应症术前肺功能检查的适应症q胸科手术患者胸科手术患者q腹部（尤上腹部）手术患者腹部（尤上腹部）手术患者q已知或疑有心肺疾患者已知或疑有心肺疾患者q重度吸烟者重度吸烟者q肥胖肥胖q老年（老年（60y以上）以上）v肺功能检查的禁忌症肺功能检查的禁忌症q近期大咯血近期大咯血q气胸气胸q巨大肺大泡且不准备手术治疗巨大肺大泡且不准备手术治疗q心功能不稳定者慎作心功能不稳定者慎作v肺功能检查项目肺功能检查项目q肺通气功能检测肺通气功能检测:VC,FVC,FEV1.0,MVVq肺弥散量检测肺弥散量检测:DLCOq分侧肺功能测定分侧肺功能测定(Splitlungfunctiontest,SLFT):FEV1.0ppoq动脉血气分析动脉血气分析q心肺运动试验心肺运动试验:VO2max,AT,SpO2%肺肺总总量量（TLC）肺肺活活量量（VC）残残气气（RV）深深吸吸气气量量（IC）功功能能残残气气量（FRV）残残气气（RV）补补呼呼气气量量（ERV）潮气潮气（VT）补补吸吸气气量量（IRV）最大呼气基线最大呼气基线平静呼气基线平静呼气基线肺容量及其组成肺容量及其组成呼呼气气肺肺活活量量吸吸气气肺肺活活量量分分期期肺肺活活量量n肺活量（肺活量（Vitalcapacity，VC）静态肺功能指标：不受时间的限制（呼气快慢不受影响）影响因素：生理：年龄、身高、性别、体力锻炼、体重病理：呼吸肌力、肺胸廓弹性和气道阻力改变具有较高的单一诊断价值：1）判断限制性通气:主要指标,VCpred%：轻80%,中60%,重40%2）判断阻塞性通气：轻：VC可正常（深慢呼吸代偿）中或重：VC(即使缓慢呼气，气体不能全部呼出，RV)呼气肺活量吸气肺活量分期肺活量（IC+ERV)n用力肺活量（用力肺活量（forcedvitalcapacity,FVC,用力呼气容积）动态肺功能指标：明显受时间（呼气快慢）影响病理影响因素：胸廓完整、呼吸肌健全、气管-支气管通畅、肺组织健全和正常弹性判断肺功能异常的类型：缺乏特异性，需结合时间肺活量、VC正常、限制性通气：FVC与VC近似(气阻正常）阻塞性通气：FVCVCn时间肺活量：单位时间（秒）内呼出的气量时间肺活量：单位时间（秒）内呼出的气量第1秒用力呼气容积（forcedexpiratoryvolume,FEV1.0)1)1秒率(FEV1.0%，FEV1.0/FVC%）：常用判断气阻存在(70%),不表示气阻程度2)FEV1.0pred：判断阻塞的程度：轻80%中60%重2.0L或60%pred，各种手术安全；FEV1.0明显下降，但FEV1.0ppo0.8L或40%pred,有一定的安全性。n每分钟最大通气量（每分钟最大通气量（maximalventilatoryvolume,MVV)影响因素：同时间肺活量图形判断通气障碍类型：正常：陡直、高、RR适中限制：陡直、短、RR快阻塞：VT逐渐减低，呼吸基线上移判断阻塞性通气障碍程度：最可靠（80%-60%-40%）肺储备功能：通气储备百分比(VR%)=（MVV-VE)/VE判断手术可行性：MVV：70%pred手术安全，69%-50%可考虑，49%-30%尽量避免，93%，通气功能健全，胜任92%-87%，尚可，考虑86%-71%，不佳，慎重，尽量避免70%-60%，严重损害，接近气急阈，禁忌n不同类型通气功能障碍的区别不同类型通气功能障碍的区别类型类型FVCFEV1.0FEV1.0/FVCRVVCMVV阻塞性阻塞性低低低低低低高高N/低低FVCVC低低限制性限制性N/低低N/低低N/高高低低/N低低FVC=VCN/低低混合型混合型低低低低低低?低低?低低nO2的的弥散量弥散量(DL)：分压差为1mmHg，每分钟由肺泡经呼吸膜到达红细胞的O2量（ml/min)反映肺通气、吸入气体分布、气体通过肺泡毛细血管膜、Hb的气体运输等肺功能的综合指标评价肺换气功能的重要指标n肺内肺内O2弥散过程弥散过程气相弥散气相弥散：肺泡内气体弥散速度与气体分子量的平方根成反比膜相弥散膜相弥散：气体经肺泡毛细血管膜弥散1)速度决定于气体的分子量和溶解度2)影响呼吸膜弥散因素：弥散面积弥散距离（肺表面活性物质、肺泡上皮膜、基底膜、毛细血管内皮膜、血浆层、红细胞膜及血红蛋白）膜两侧氧分压O2和Hb结合力肺毛细血管血流量n一口气法测定一氧化碳弥散量（一口气法测定一氧化碳弥散量（DLCO）CO作为测定气体的优点：作为测定气体的优点：1)透过毛细血管膜的速率与O2相似2)正常人血浆内含量几乎为零（大量吸烟者除外）3)与Hb结合力比氧大210倍，生理范围内的氧分压和Hb浓度对DLCO几乎无影响4)扩散速率与肺血流量无直接关联，仅受扩散膜的限制，较O2更能反映扩散膜的特性。nDLCO临床应用：临床应用：弥散功能降低：弥散功能降低：1)弥散面积减少：肺气肿、肺切除、肺感染、肺水肿2)肺泡膜增厚：肺间质纤维化3)其他：贫血弥散功能增高：弥散功能增高：红细胞增多症、心内左向右分流至肺动脉预测术后死亡率和呼衰的重要指标预测术后死亡率和呼衰的重要指标:DLCO40%pred,可行肺切除术，45mmHg是术后合并症的危险因素，但未知是否独立因素或与其他因素有关PaO2:无或轻度低氧血症，手术安全性大；明显低氧血症，但低流量吸氧后明显改善，手术可考虑。美国英国胸科协会推荐作为术前常规检查n常用指标常用指标重要的氧合指标：重要的氧合指标：动脉血氧分压（动脉血氧分压（PaO2):动脉血中溶解状态的氧产生的压力1）随年龄增加而减低：）随年龄增加而减低：PaO2=104.2-0.27*年龄（mmHg)年龄70岁，PaO270mmHg为正常2）低氧血症：）低氧血症：通气异常：伴高碳酸血症（和为140mmHg)换气异常：PaCO2正常或显著下降，仅当有效肺泡非常小而不能代偿时，PaCO2才增高动脉血氧饱和度（动脉血氧饱和度（SaO2):1）Hb和O2结合的程度，HbO2/(HbO2+Hb)100%，正常：95-98%2）SaO2与PaO2相关：非线性，呈“S”型，氧解离曲线PaO2100150mmHg,SaO2100%单纯呼吸性指标：单纯呼吸性指标：PaCO2:35-45mmHg平坦段，肺泡平坦段，肺泡PO2 ，SaO2可无明显变化可无明显变化氧解离曲线氧解离曲线临床上缺氧时吸氧的治疗价值：临床上缺氧时吸氧的治疗价值：PaO2低至低至60mmHg以下仅低流量吸氧即可明显提高以下仅低流量吸氧即可明显提高SO2%P50=26.3mmHgPaO2SO2%酸碱指标酸碱指标：实际碳酸氢盐（实际碳酸氢盐（AB)：22-27mEg/L(平均24)，受呼吸代谢双重影响，受肾脏调节标准碳酸氢盐（标准碳酸氢盐（SB):血液在37,Hb充分氧合，PaCO240mmHg下，血浆HCO3-含量。排除呼吸影响，代谢性酸碱平衡指标。正常值同AB。PH：7.35-7.45缓冲碱（缓冲碱（BB):血液中具有缓冲能力的负离子的总量；代谢性酸碱平衡指标；46-54mEg/L。实际剩余碱（实际剩余碱（ABE)：将1L全血的PH滴定到7.4所需的酸或碱量，3mEg/L，反映血液酸碱物质总的缓冲力。标准剩余碱（标准剩余碱（SBE,BE)：标准条件下，代谢性酸碱平衡指标。反映血液缓冲碱绝对量的增减。n酸碱平衡判断基础：二规律、三推论酸碱平衡判断基础：二规律、三推论规律规律1：HCO3-、PaCO2代偿的同向性和极限性代偿的同向性和极限性同向性：同向性：机体通过缓冲系统、呼吸和肾调节以维持血液和组织液pH于7.4.05（HCO3-/PaCO2=20/1）的生理目标极限性：极限性：HCO3-原发变化，PaCO2继发代偿极限为10-55mmHg；PaCO2原发变化，HCO3-继发代偿极限为1245mmol/L。推论推论1：HCO3-/PaCO2相反变化必有混合性酸碱失衡相反变化必有混合性酸碱失衡推论推论2：超出代偿极限必有混合性酸碱失衡，或：超出代偿极限必有混合性酸碱失衡，或HCO3-/PaCO2明显异常而明显异常而PH正常常有混合性酸碱失正常常有混合性酸碱失衡衡规律规律2：原发失衡的变化：原发失衡的变化代偿变化代偿变化推论推论3：原发失衡的变化决定：原发失衡的变化决定PH偏向偏向例1：血气pH7.32，PaCO230mmHg，HCO3-15mMol/L。判断原发失衡因素例2：血气pH7.42，PaCO229mmHg，HCO3-19mMol/L。判断原发失衡因素n酸碱平衡判断的方法：三个概念酸碱平衡判断的方法：三个概念阴离子间隙（阴离子间隙（AG）定义：AG血浆中未测定阴离子（UA)未测定阳离子（UC)根据体液电中性原理：体内阳离子数阴离子数，Na+UCHCO3-+CL-+UAAGUAUCNa+-（HCO3-+CL-）参考值：816mmol意义：1）16mmol，反映HCO3-+CL-以外的其它阴离子如乳酸、丙酮酸堆积，即高AG酸中毒。2）AG增高还见于与代酸无关：脱水、使用大量含钠盐药物、骨髓瘤病人释出过多本周氏蛋白3）AG降低，仅见于UA减少或UC增多，如低蛋白血症例：例：PH7.4，PaCO240mmHg，HCO3-24mmol/L，CL-90mmol/L,Na+140mmol/L分析AG=26mmol，16mmol示伴高AG代谢性酸中毒潜在潜在HCO3-高AG代酸（继发性HCO3-降低）掩盖HCO3-升高潜在HCO3-=实测HCO3-+AG，即无高AG代酸时，体内应有的HCO3-值排除并存高AG代酸对HCO3-掩盖作用，正确反映高AG代酸时等量的HCO3-下降揭示被高AG代酸掩盖的三重酸碱失衡中代碱的存在例：例：pH7.4，PaCO240mmHg，HCO3-24mmol/L，CL-90mmol/L，Na+140mmol/L分析：AG16mmol，存在高AG代酸，掩盖了真实的HCO3-值，需计算潜在HCO3-=实测HCO3+AG=24+AG=34mmol/L，故存在高AG代酸并代碱。代偿公式代偿公式代谢（代谢（HCO3-）改变为原发时：改变为原发时：代酸时：代偿后PaCO2=1.5HCO3-+82代碱时：代偿后的PaCO2升高水平（PaCO2）=0.9HCO3-5呼吸（呼吸（PaCO2）改变为原发时，所继发改变为原发时，所继发HCO3-变化分急性和变化分急性和慢性（慢性（35天），其代偿程度不同天），其代偿程度不同急性呼吸（PaCO2）改变时，所继发HCO3-变化为34mmol慢性呼吸性酸中毒时：代偿后的HCO3-升高水平（HCO3-）=0.35PaCO25.58慢性呼吸性碱中毒时：代偿后的HCO3-变化水平（HCO3-）=0.49PaCO21.72n酸碱平衡判断的四步骤酸碱平衡判断的四步骤据pH、PaCO2、HCO3-变化判断原发因素据所判断的原发因素选用相关的代偿公式据实测HCO3-/PaCO2与相关公式所计算出的代偿区间相比，确定是单纯或混合酸碱失衡高度怀疑三重酸碱失衡（TABD）的，同时测电解质，计算AG和潜在HCO3-，判断TABDn应用例子应用例子例例:PH7.33，PaCO270mmHg，HCO3-36mmol/L，Na+140mmol/L，CL-80mmol/L判断原发因素判断原发因素分析：据原发失衡的变化代偿变化规律，原发失衡的变化决定pH偏向选用相关公式选用相关公式呼酸时代偿后的呼酸时代偿后的HCO3-变化水平变化水平（HCO3-）=0.35PaCO25.58=0.35（70-40）5.58=4.9216.08HCO3=24+HCO3-=28.9240.08结合电解质水平计算结合电解质水平计算AG和潜在和潜在HCO3AG=Na+-（HCO3-+CL-）=140-116=24mmol潜在HCO3-=实测HCO3+AG=36+8=44mmol酸碱失衡判断：酸碱失衡判断：比较代偿公式所得的比较代偿公式所得的HCO3-与实测与实测HCO3-判断酸碱失衡判断酸碱失衡实测HCO3-为36，在代偿区间28.9240.08内，但潜在HCO3-为44，超出代偿区间的上限，存在代谢性碱中毒AG16mmol，存在高存在高AG代酸代酸本例实际存在呼酸伴高AG代酸和代碱三重酸碱失衡。n定义定义采用踏车或平板，按所选运动方案，逐渐递增负荷至最大预计负荷或出现停止负荷运动的指征时，终止运动，在静息、运动、恢复期实时连续测定代谢、心功能、肺功能等指标，以定量判断肺、心脏、Hb携氧、肌肉系统的贮备功能。包括：心电图负荷试验：气体代谢分析气体代谢分析：主要适应症主要适应症1.预测外科大手术的风险性 2.评价运动受限的病理生理3.评价心肺功能损害的严重程度4.对呼吸困难的鉴别诊断（心、肺、肺血管）5.评价药物疗效6.评价有氧运动能力7.制定心肺康复的运动处方用于评价开胸和上腹部手术后的安全性：1）对静态心肺功能认为不宜手术而又必须手术者,区别围手术期高危与低危。2）对严重肺功能损害的患者，若心血管系统、神经肌肉等系统的代偿非常充分仍然可以耐受手术。主要禁忌症主要禁忌症1.急性心机梗塞2.不稳定型心绞痛3.严重心律失常4.急性心包炎5.严重主动脉辨狭窄6.严重左心功能不全7.急性或严重的非心源性疾病8.严重肢体功能障碍n常用的评价指标常用的评价指标每分钟最大摄氧量（每分钟最大摄氧量（maximaloxygenuptake,VO2max)：1）在运动中被机体摄取并利用的最大氧量2）反映机体最大有氧代谢能力和心肺储备能力。3）生理影响因素：性别、年龄、是否经常锻炼4）正常值：VO2max80%pred5）VO2maxml/kg/min:每千克体重最大氧耗量，排除一定的个体差异。正常值20ml/kg/min文献：VO2max1L/min,VO2/kg10-15ml/min/kg，术后死亡率高VO2max40%VO2maxpredAT提前出现是术后死亡的重要原因文献：到达AT时，VO2/kg11ml/min，术后死亡率高SpO2%：静息和终止负荷运动时血氧饱和度差静息和终止负荷运动时血氧饱和度差反映运动对机体氧合功能的影响，间接反映术后的氧合状态正常：2%文献：5%，术后呼衰发生率高美国心脏和胸科协会对心肺功能障碍的评估标准美国心脏和胸科协会对心肺功能障碍的评估标准编号VO2/kg（ml/kg）运动能力备注11620轻度心肺功能障碍康复治疗21015中度心肺功能障碍胜任外科手术369重度心肺功能障碍胜任外科手术420ml/min/kg罕见并发症罕见并发症1015高危高危1L/min手术风险低手术风险低11ml/min/kg手术风险极低手术风险极低 70%55%40%35%FEV1实实/预预%80%55-65%40-50%40%术后预计值术后预计值0.8-0.9L术后预计值术后预计值/预计值预计值%30-40%DLCO实实/预预%80%60%术后预计值术后预计值/预计值预计值%40%PaO2实测值实测值80-100mmHg60mmHgPaCO2实测值实测值35-45mmHg1.0L/minVO2/kg实测值实测值40ml/kg10-15ml/kgSpO2%实测值实测值2%v术前肺功能的检查程序术前肺功能的检查程序 FEV1.0pred手术适应证手术适应证60%40%(0.8L)运动试验运动试验VO2/kg15ml/kg15ml/kg手术高危手术高危谢谢谢谢流速流速容量环容量环