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呼吸力学监测
呼吸运动引起胸压的变化,胸压的变化引起肺压的变化,肺压变化引起肺
泡的通气。因此肺通气是通过呼吸道压力的变化过程产生的。从物理力学观点研
究呼吸的运动过程,不但能更全面地了解呼吸生理,而且也为呼吸器官疾患病
理生理的探索提供了新的途径。
吸气时,吸气肌肉收缩的力量用于克制两种阻力以使肺的容量扩大:第一是
胸廓壁和肺组织的弹性阻力,第二是以呼吸道气流摩擦阻力为主的非弹性阻
力。如阻力增大,那么实现一定的肺泡通气量所需要的肌肉收缩力量相应加
大。相反,如阻力减少,那么所需要的收缩力量亦可减少。呼吸系统疾病往
往导致弹性或非弹性阻力增加,加重呼吸肌肉的工作量,成为呼吸困难原因
之一。
平静呼气之末,呼吸肌肉完全静息时,肺并不完全萎缩,仍存有大约相当于
肺总量40%的功能残气量。此时肺组织的向弹性力量与胸廓壁的向外弹性力量
相等,两种力量造成胸膜腔负压,保持肺的一定容量。在此根底上要吸人空
气,就必须用吸气肌肉的收缩力量扩胸廓,在胸膜腔造成更大的负压。这是
负压吸气式的呼吸。在呼吸肌麻痹时那么用口对口人工呼吸方法或人工通气
机将空气压人肺,使肺扩,吸入空气。吸气后除去压力,借胸廓和肺脏弹性
力量又使肺空气流出体外,造成呼气。这是间歇性正压吸气式呼吸。正压吸
气与负压吸气的原理是一致的,都是增加肺外的压力差:正压吸气时是肺压高于
肺外(胸廓外)大气压,负压吸气时是肺外(胸膜腔)压低于肺压。
(一)呼吸器官的压力—容量曲线
肺压力(应当称为跨肺压,指肺压高于肺外压的压力差)的变化与肺的容量变
化之间有依从关系,压力越高,肺容量越大。代表两者之间的数量关系的曲线称
为压力—容量曲线
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从呼吸器官(肺+胸廓)的压力—容量曲线可以看到,在肺容量为功能残气量
(大约等于肺总量的40%)时,肺压为“零〞,即肺压与大气压相等。这时,肺脏
向缩回的弹性力量数值与胸廓向外开的弹性力量数值相等,方向相反,互相抵消
(同时也造成此时的胸膜腔负压)。在肺容量大约等于肺总量的67%时,胸廓是在
它的天然位置上,不表现弹性力量(此时的胸负压仅反映肺脏的回缩力)在肺容量
超过肺总量的67%以上时,胸廓与肺脏的弹性回缩力都向,方向一样,共同构
成肺扩的阻力。在功能残气量根底上用力呼气,使肺容量小于肺总量的大约40%
以下时,呼气肌肉的收缩力量完全用于克制胸廓向外开的弹性力量。
(二)呼吸系统的压力梯度
肺脏是一个“相对〞被动运动的器官,当呼吸系统有一定压力梯度(Pao—Ppl)
存在时,肺脏就扩。胸膜腔负压的存在,使气体进入肺脏;正压机械通气时气道
压高于大气压,能把气体送人肺部,故胸膜腔、肺泡和呼吸道所产生的压力变化,
成为呼吸运动时影响和促进通气的动力因素。
1.胸膜腔压(Ppl)胸膜腔压直承受呼吸肌活动的影响,正常时功能残气位
的胸膜腔压为—0.49肋(—5cmH20),吸气时负压增加,呼气时减少。胸膜腔负
压作用于胸腔大静脉,有利于静脉血液回流。因重力的作用,直立位时胸膜腔负
压从肺尖部到肺底部逐渐减少。
2.肺泡压(P)肺泡压决定于胸膜腔压与肺向收缩压力之差。吸气时,因胸
A
膜腔负压的增加,超过了肺弹性收缩压的增加,使肺泡压低于大气压,气体进入
肺,直至肺泡压与大气压相平衡,气流停顿。呼
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