,*,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,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,*,呼 吸 生 理,呼 吸 生 理,1,概念：,机体,与,环境,间气体交换的过程,稳定O,2,和CO,2,，平衡酸碱,两大系统参与，三个基本环节,什么是呼吸,概念：机体与环境间气体交换的过程什么是呼吸,2,肺通气,（,Pulmonary Ventilation,）,肺通气（Pulmonary Ventilation）,3,血管网,粘液腺 加湿、调温、过滤、清洁,纤 毛,迷走,NACh+M,受体收缩气道阻力,平滑肌,(,故哮喘病人夜间发作较多,),交感,NNE+,2,受体舒张气道阻力,(,拟交感药物治疗哮喘,),注,:,体液因素,(,组织胺、,5-HT,、缓激肽等,),强烈收缩,肺,呼吸肌：与肺通气的动力有关,胸膜腔：其负压与肺扩张有关,呼吸道,参与肺通气的器官,血管网呼吸道参与肺通气的器官,4,肺内压和大气压之间的压力差是推动气体进出肺的,直接动力,肺内压,：指肺泡内的压力,呼吸过程中肺内压的变化,A,：周期性变化:呼12mmHg，吸-2-1mmHg,B：变化程度与呼吸的缓急、深浅和呼吸道是否通畅相关,肺内压,肺内压和大气压之间的压力差是推动气体进出肺的直接动力肺内压,5,呼吸运动,：原动力,吸气（,inspiration,）,呼气,(expiration),呼吸肌：,吸气肌（膈肌、肋间外肌）,呼气肌（肋间内肌、腹肌）,辅助呼吸肌,平静呼吸、用力呼吸,胸式呼吸、腹式呼吸,呼吸频率,：,12,18,次,/,分；,小儿较快，老人偏慢。,呼吸运动：原动力吸气（inspiration）,6,胸膜腔内压,1、,胸膜腔内压力的测定,：直接、间接,2、,负压形成的三个决定因素：,胸膜腔是一个密闭潜在腔隙；,胸廓固有容积远大于肺固有容积；,肺和胸廓都有弹性。,胸膜腔内压1、胸膜腔内压力的测定：直接、间接,7,3、,胸膜腔内压,=,肺内压肺弹性回缩力,=肺弹性回缩力,4、,负压的生理意义：,维持肺的扩张状态；,在呼吸运动和肺通气之间起偶联作用；,降低中心静脉压，有利,于血液、淋巴液回流和,心室充盈。,5、气胸,3、胸膜腔内压=肺内压肺弹性回缩力,8,生理学呼吸生理课件,9,呼 气,肺内压,大气压,缩 小,肺 脏,吸 气,肺内压,大气压,胸 廓,吸气肌,缩 小,收 缩,舒 张,扩 张,扩 张,胸 膜 腔,负压增大,负压减小,肺通气过程全图,呼 气肺内压大气压缩 小肺 脏吸 气肺内压大气压,10,肺通气的阻力,弹性阻力,非弹性阻力,肺通气阻力,胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关,肺弹性阻力,气道阻力：与气体流动形式,+,气道半径有关,粘滞阻力,惯性阻力,肺弹性回缩力,:1/3,肺泡表面张力：,2/3,常态下可忽略不计,肺通气的阻力弹性阻力非弹性阻力肺通气阻力胸廓弹性阻力：与胸廓,11,弹性阻力,:弹性组织在外力作用下变形时，有对抗变形和弹性回位的倾向,顺应性,（,compliance,）:,在外力作用下弹性组织的可扩张性,顺应性,=1/,弹性阻力,=,容积的变化,/,单位压力变化,弹性阻力和顺应性,弹性阻力:弹性组织在外力作用下变形时，有对抗变形和弹性回位的,12,1、肺的弹性阻力和肺顺应性,吸气的阻力，呼气的动力,肺顺应性,=,肺容积变化,/,跨肺压的变化,肺静态顺应性曲线,测定方法：吸或呼,屏气,放松呼吸肌，使肺内压与大气压相等,意义：斜率大，顺应性大，弹性阻力小；,病理状态下，顺应性下降（如肺充血、肺组织纤维化），吸气困难；反之（如肺气肿），呼气困难,1、肺的弹性阻力和肺顺应性意义：斜率大，顺应性大，弹性阻力,13,肺总量影响顺应性：,总量大，顺应性大,总量小，顺应性小,比顺应性,顺应性,/肺总容量,测量点不同，肺总容量不同,测吸气时，肺总容量=功能残气量,肺总量影响顺应性：,14,肺弹性阻力的来源,肺组织弹力纤维和胶原纤维:,1/3,肺泡内侧气-液界面的表面张力:,2/3,肺弹性阻力的来源,15,生理学呼吸生理课件,16,肺泡表面活性物质,(alveolar surfactant),：,A,.来源：肺泡型细胞,B.,成分：二棕榈酰卵磷脂和表面活性物质结合蛋白,C.,特性：垂直排列于液,-,气界面，随肺泡张缩而改变密度,D.,作用：降低肺泡表面张力,防肺泡破裂或萎缩；,减少肺泡内液的生成；,降低吸气阻力；,E.,影响因素：肺炎、肺血栓、早产儿,肺泡表面活性物质(alveolar surfactant)：,17,2、,胸廓的弹性阻力和顺应性,肺容量小于肺总量的,67%,时是吸气的动力，反之，则为阻力,胸廓的顺应性,=,胸腔容积的变化,/,跨壁压的变化,影响因素：肥胖、胸廓畸形、胸膜增厚和腹内占位性病变等,弹性阻力(顺应性)但较少引起通气障碍,3、,总弹性阻力：肺与胸廓相加,总顺应性：两者倒数相加,2、胸廓的弹性阻力和顺应性,18,包括惯性阻力、粘滞阻力和气道阻力（,80-90%,）,气道阻力（,airway resistance,）,计算：气道阻力,=,推动气体流动的压力,/,单位时间内气体流量,阻力部位：鼻（50%），声门（25%），气管和支气管（15%），细支气管（10%）,影响因素：气流速度、气流形式、,气道口径,非弹性阻力,包括惯性阻力、粘滞阻力和气道阻力（80-90%）非弹性阻力,19,气道口径的影响因素,：,A,：跨壁压（呼吸道内外的压力差）,B,：肺实质对气道壁的外向放射状牵引,C,：自主神经系统对气道管壁平滑肌的调节：,副交感：收缩气管（M受体）,交 感：舒张气管（,2,受体）,NANC：调节递质释放量或效应器的反应；,D,：化学因素的影响：,儿茶酚胺、前列腺素,E,2,舒张,前列腺素,F,2,、组胺、慢反应物质、吸入气,CO,2,、内皮素,收缩,气道口径的影响因素：,20,在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性阻力和非弹性阻力而实现肺通气所作的功,一次呼吸过程中跨壁压变化*肺容积的变化,1J=10.2L,cmH,2,O,0.25J/,次,功率：单位时间,按呼吸频率,12次/分计算，平均功率约50mW,呼吸耗能占全身总耗能的,3%4%,运动时可增加25-50倍，但全身总耗能亦增加，所占比例基本不变,呼吸功,在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性阻力和非弹性阻力而实现肺通气所,21,肺通气功能测定,肺通气功能测定,22,肺功能测量,肺量计,肺功能测量肺量计,23,最新的肺量计：气流呼吸速度描记器,小阻抗金属网感应器测气流压力差,当气流速度较低（层流）时，通过感应器的压力差与气流量呈线性相关,容积通过气流积分获得,最新的肺量计：气流呼吸速度描记器,24,基本肺容积,基本肺容积,25,深吸气量（,inspiratory capacity,IC,）,衡量最大通气潜力,功能余气量（,Functional Residual Capacity，FRC,）,稳定肺泡内气体比例,男：,2500ml;,女：,2000ml,肺气肿，肺实质性病变,肺活量（,vital capacity，VC,）,潮气量,+,补吸气量,+,补呼气量,受体位、身材、胸廓和肺的弹性、年龄、性别等影响,男：,3500ml；,女：,2500ml,反映一次呼吸的最大通气能力。严重降低（80%）时，提示有限制性肺病,肺容量,深吸气量（inspiratory capacity,IC）,26,用力肺活量,(forced vital capacity,FVC),正常人VC,用力呼气量,(forced expiratory volume,FEV）,FEV/FVC正常值：,1s 83%,；,2s 96%,；,3s 99%,可反映呼吸阻力变化,用力肺活量(forced vital capacity,27,限制性肺病,（如肺纤维化）：第一秒用力呼气量和用力肺活量均下降，FEV,1,/FVC正常或超过80%,阻塞性肺病,（如哮喘）：用力肺活量下降不明显，第一秒用力呼气量下降明显，FEV,1,/FVC70%,限制性肺病（如肺纤维化）：第一秒用力呼气量和用力肺活量均下降,28,每分通气量,每分钟进肺或出肺的气体量,每分通气量,=,潮气量呼吸频率,6,8L/min,最大（随意）通气量：最大速度最大深度呼吸时的每分通气量,70120L,通气贮量百分比,=,（最大通气量,-,每分平静通气量）,/,最大通气量,100%,反映通气功能的贮备力,93%,每分通气量每分钟进肺或出肺的气体量,29,生理学呼吸生理课件,30,无效腔（dead space）,解剖无效腔,：未能参加气体交换的呼吸道。容积约,150ml,肺泡无效腔：未能发生气体交换的肺泡容量,生理无效腔：解剖无效腔,+,肺泡无效腔,肺泡通气量,（,alveolar ventilation,）：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量,肺泡通气量,=,（潮气量解剖无效腔气量）呼吸频率,意义：浅快呼吸对气体交换不利,肺泡通气量,无效腔（dead space）肺泡通气量,31,复习思考题,1.,胸膜腔内负压是如何形成的？有什么生理意义？,2.,什么叫肺泡表面张力？肺泡表面活性物质有什么生理意义？,3.,为什么用生理盐水扩张肺时阻力较小？,4.,无效腔对肺泡通气量有何影响？,复习思考题,32,