潮气量大小对气道阻力测定影响的实验研究

刘 方 赖莉芬 韩志海 舒六一

海军总医院，北京 100048

气道阻力（airway resistance，Raw）检测是呼吸动力学检查的一个重要内容，Raw的测定对于了解气道阻塞程度，小气道的早期改变及气道痉挛的改善在临床上有着重要的意义[1]，在气道阻塞性疾病的诊断和疗效评估中有重要的应用价值。Raw在临床肺功能测定中受人为因素影响较大，尤其是潮气量大小对Raw测定的影响更为明显。为了尽量避免这种影响，笔者对此进行了研究，现将研究结果报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2011年12月～2012年3月我院肺功能实验室接受肺功能检查的受检者60例，其中男42例，女18例，平均年龄46.8岁。60例受检者性别、年龄、病种不限，均具备良好勾通、理解和配合能力。

1.2 检测方法

应用美国MedGraphics公司Elite/DXTM体积描记肺功能测试系统，对每个受检者按如下两种方法进行Raw检测，并记录Raw及胸腔气量（thoracic gas volume，Vtg）值。方法一：遵循质控标准对呼吸频率的要求，频率控制在90次/min左右[2]，浅快呼吸，潮气量较小，最大吸呼气流量0.5L/s；方法二：保持快速呼吸，频率控制在90次/min左右，潮气量较大，使最大吸呼气流量达1 L/s以上。

1.2.1 检测前准备 按要求检查体描箱的密闭性，对流量传感器、口腔压传感器及箱压传感器进行校准，使其误差在可允许范围内。向受检者详细介绍测试过程，令其在体描箱内身体坐直，夹鼻夹，含口器双唇紧闭，避免口角漏气及舌头堵塞咬口器，用双手按压面颊部，以免颊部振动，关闭体描箱门，使受检者和箱体温度平衡约1 min[3]。

1.2.2 检测 令受检者平静呼吸4次以上，然后浅快呼吸，呼吸频率控制在90次/min左右，开放和闭合阀门时保持呼吸动作不变至结束。首先，嘱受检者呼吸用力轻，保持较小潮气量，使其最大流量在流量－箱压关系曲线图中达到0.5L/s刻度，重复3次，取配合最佳及口腔压－箱压关系曲线和流量－箱压关系曲线图形最佳值保存。然后，稍事休息，嘱受检者用力呼吸，以达到较高潮气量，使其最大流量在流量－箱压关系曲线图中达到1 L/s以上，重复3次，取配合最佳及口腔压－箱压关系曲线和流量－箱压关系曲线图形最佳值。

1.2.3 结果计算 准确测定流速－箱压关系曲线与水平轴的夹角是计算Raw的关键，由于不同的流速下Raw不同，因此，两种方法均以0.5L/s的流量作为检测Raw的标准点[4]。所有结果均为图形最佳值，不必再做人工调整。

1.3 统计学方法

采用统计软件SPSS 12.0 对实验数据进行分析，计量资料数据以均数±标准差（±s）表示，两两比较采用t检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

以方法一采集的Raw数据结果明显小于以方法二采集的数据结果，差异有高度统计学意义（P<0.01）；而Vtg两种方法测得数值差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 两种方法测定气道阻力比较（±s）

表1 两种方法测定气道阻力比较（±s）

项目例数 方法一 方法二 P值Raw[cm H2O/（L·s）]Vtg（L）60 60 1.41±0.54 4.54±1.08 1.83±0.71 4.62±1.15<0.01>0.05

3 讨论

Raw主要是指呼吸过程中气流通过呼吸道时产生的粘性阻力，通常以每秒通过1 L气量时的压力差来表示。Raw测定方法很多，体积描记法是目前唯一可以直接测量Raw的方法，临床应用广泛，是Raw检查的金标准。然而Raw检查的敏感性较高，变异度亦较大，浅快呼吸对患者的配合要求较高，年老体弱及严重气道阻塞的患者不易完成[5]。因此，严格掌握质控标准，尽可能减少人为误差显得格外重要。由于肺功能检查本身具有较大的主观因素，检查者与受检者的沟通、受检者的理解力和配合能力各有不同，使得肺功能检查数据的重复性和准确性容易受到影响，Raw这项检查更是如此，往往由于受检者用力过猛而使数据偏差较大。

应用体积描记法测定Raw时，依据Boyle定律，在密闭容器内，当气体的温度和质量恒定时，气体压力和容积的乘积在变化前后是一致的。因此，当人体在密闭的体描箱内呼吸时，呼吸运动中产生的胸肺容积改变及体描箱内肺内（经口）压力的改变有一定的数学关系。由于呼吸时有Raw的存在，导致气流变化的同时，肺泡内压力亦发生相应的变化。人体在体描测定箱内呼吸时体描箱内压亦同步改变。把呼吸流量和箱内压变化引入X－Y坐标轴，即得到流量－压力关系曲线。通过测定箱内压可计算出肺内压，其与口腔压之差则为经肺压。经肺压与其相应的呼吸气流量的比值即为Raw。

由于检查时，需受检者做浅快呼吸，很多人不习惯，容易速度过快，用力过猛，致使潮气量较大，气道内气体流速较高，特别是气道阻塞患者在浅快呼吸时，胸腔内气体与大气压难于达到平衡[6]。因此气道内容易产生湍流，而湍流会造成呼吸流量和箱内压力关系曲线出现反“S”形改变，这样计算出来的Raw也会相应增高，使其偏离实际的数值，影响诊断结果。准确地测定流量－压力关系曲线是计算Raw的关键，因此，一般以0.5L/s的流量作为检测Raw的标准点（必要时可通过人工调整流速－箱压关系曲线和口腔－箱压关系曲线的计算角度）。而规范受检者的动作正是准确测定此曲线的前提条件。很多受检者由于检测时用劲过大，导致潮气量较高，使检测结果超出了正常值范围，而重新规范其动作，以较小潮气量进行轻喘时，检测结果又归于正常。

根据多年工作经验及本次研究结果，笔者总结了一些检测体会：①检测前应充分与受检者沟通，了解患者一般情况，是否有理解、语言、听力等方面障碍，根据情况采取对策，使受检者尽可能与检测者很好配合。比如听不懂的，可令其家属帮助解说，听力差的可采用手势等。②尽可能详细清楚地解说检测过程，亲自示范动作，尤其是浅快呼吸时的用力程度，叮嘱受检者准确掌握，可令其重复动作，以了解其掌握情况。③检测过程中，注意观察受检者受试情况（呼吸频率是否合适，口角是否漏气等），随时调整其动作，促其保持规范。特别是呼吸用力过猛时，一定要命其放松轻喘，使潮气量维持在较小范围内。④如结果不满意，可打开箱门，指出其错误，重新规范其动作，并重复检查至满意。

通过研究可以发现，严格控制质量标准特别是浅快呼吸时潮气量的大小，对于肺功能Raw检查结果的准确性，以及对于患者病情的判断具有非常重要的意义。

[1] Bylin G，Lagerstrand L，Hedenstierna G，et al.Variability in airway conductance and lung volume in subiects with asthma [J].Clin Physiol，1995，15（3）：207-218.

[2] 郑劲平.肺功能学-基础与临床[M].广州：广东科技出版社，2007：172-183.

[3] 朱蕾，刘又宁，于润江.临床肺功能[M].北京：人民卫生出版社，2004：138-166.

[4] 穆魁津，林友华.肺功能测定原理与临床应用[M].北京：北京医科大学中国协和医科大学联合出版社，1992：100-118.

[5] Phagoo SB，Watson RA，Silverman M，et al.Comparison of four methods of assessing airflow resistance before and after induced airway narrowing in normal subjects[J].J Appl Physiol，1995，79（2）：518-525.

[6] 梁瑛，王丽.浅喘（Panting）频率对肺容量及气道阻力测定的影响[J].心肺血管病杂志，1995，14（4）：225-228.