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1、.呼吸力學(xué)監(jiān)測呼吸運動引起胸壓的變化，胸壓的變化引起肺壓的變化，肺壓變化引起肺泡的通氣。因此肺通氣是通過呼吸道壓力的變化過程產(chǎn)生的。從物理力學(xué)觀點研究呼吸的運動過程，不但能更全面地了解呼吸生理，而且也為呼吸器官疾患病理生理的探索提供了新的途徑。吸氣時，吸氣肌肉收縮的力量用于克服兩種阻力以使肺的容量擴大：第一是胸廓壁和肺組織的彈性阻力，第二是以呼吸道氣流摩擦阻力為主的非彈性阻力。如阻力增大，則實現(xiàn)一定的肺泡通氣量所需要的肌肉收縮力量相應(yīng)加大。相反，如阻力減少，則所需要的收縮力量亦可減少。呼吸系統(tǒng)疾病往往導(dǎo)致彈性或非彈性阻
2、力增加，加重呼吸肌肉的工作量，成為呼吸困難原因之一。平靜呼氣之末，呼吸肌肉完全靜息時，肺并不完全萎縮，仍存有大約相當(dāng)于肺總量40％的功能殘氣量。此時肺組織的向彈性力量與胸廓壁的向外彈性力量相等，兩種力量造成胸膜腔負(fù)壓，保持肺的一定容量。在此基礎(chǔ)上要吸人空氣，就必須用吸氣肌肉的收縮力量擴胸廓，在胸膜腔造成更大的負(fù)壓。這是負(fù)壓吸氣式的呼吸。在呼吸肌麻痹時則用口對口人工呼吸方法或人工通氣機將空氣壓人肺，使肺擴，吸入空氣。吸氣后除去壓力，借胸廓和肺臟彈性力量又使肺空氣流出體外，造成呼氣。這是間歇性正壓吸氣式呼吸。正壓吸氣與負(fù)壓
3、吸氣的原理是一致的，都是增加肺外的壓力差：正壓吸氣時是肺壓高于肺外(胸廓外)大氣壓，負(fù)壓吸氣時是肺外(胸膜腔)壓低于肺壓。(一)呼吸器官的壓力—容量曲線肺壓力(應(yīng)當(dāng)稱為跨肺壓，指肺壓高于肺外壓的壓力差)的變化與肺的容量變化之間有依從關(guān)系，壓力越高，肺容量越大。代表兩者之間的數(shù)量關(guān)系的曲線稱為壓力—容量曲線從呼吸器官(肺+胸廓)的壓力—容量曲線可以看到，在肺容量為功能殘氣量..(大約等于肺總量的40％)時，肺壓為“零”，即肺壓與大氣壓相等。這時，肺臟向縮回的彈性力量數(shù)值與胸廓向外開的彈性力量數(shù)值相等，方向相反，互相抵消(
4、同時也造成此時的胸膜腔負(fù)壓)。在肺容量大約等于肺總量的67％時，胸廓是在它的天然位置上，不表現(xiàn)彈性力量(此時的胸負(fù)壓僅反映肺臟的回縮力)在肺容量超過肺總量的67％以上時，胸廓與肺臟的彈性回縮力都向，方向相同，共同構(gòu)成肺擴的阻力。在功能殘氣量基礎(chǔ)上用力呼氣，使肺容量小于肺總量的大約40％以下時，呼氣肌肉的收縮力量完全用于克服胸廓向外開的彈性力量。(二)呼吸系統(tǒng)的壓力梯度肺臟是一個“相對”被動運動的器官，當(dāng)呼吸系統(tǒng)有一定壓力梯度(Pao—Ppl)存在時，肺臟就擴。胸膜腔負(fù)壓的存在，使氣體進入肺臟；正壓機械通氣時氣道壓高于大
5、氣壓，能把氣體送人肺部，故胸膜腔、肺泡和呼吸道所產(chǎn)生的壓力變化，成為呼吸運動時影響和促進通氣的動力因素。1．胸膜腔壓(Ppl)胸膜腔壓直接受呼吸肌活動的影響，正常時功能殘氣位的胸膜腔壓為—0．49肋(—5cmH20)，吸氣時負(fù)壓增加，呼氣時減少。胸膜腔負(fù)壓作用于胸腔大靜脈，有利于靜脈血液回流。因重力的作用，直立位時胸膜腔負(fù)壓從肺尖部到肺底部逐漸減少。2．肺泡壓(PA)肺泡壓決定于胸膜腔壓與肺向收縮壓力之差。吸氣時，因胸膜腔負(fù)壓的增加，超過了肺彈性收縮壓的增加，使肺泡壓低于大氣壓，氣體進入肺，直至肺泡壓與大氣壓相平衡，氣
6、流停止。呼氣時，吸氣肌松弛，胸膜腔負(fù)壓減少至低于肺彈性收縮壓，肺泡壓上升超過大氣壓，氣體流向肺外。肺泡壓力也直接作用于肺泡周圍毛細血管，引起局部血流的改變。機械通氣時，肺泡壓直接受吸氣壓力的影響，應(yīng)注意避免通氣壓力過高而造成的肺損傷及對循環(huán)功能的影響。3．氣道壓(Pao)..當(dāng)吸氣或呼氣末，氣流停止時，從肺泡到鼻、口腔，氣道各處的壓力相等。吸氣時從口、鼻腔到肺泡的壓力遞減，呼氣時則遞增。在呼吸運動中，氣道任意二點間的壓力差，決定于其間氣道阻力的大小及氣流的速度。4．經(jīng)胸壓(Prs)相當(dāng)于肺泡與胸廓外大氣壓之差(PA—P
7、bs)，是擴或壓縮胸廓、肺臟的總壓力。機械通氣時的經(jīng)胸壓為通氣機驅(qū)動呼吸的壓力。5．經(jīng)肺壓(PI)相當(dāng)于肺泡壓與胸膜腔壓之差(PA-Ppl)，是擴或收縮肺的壓力。經(jīng)肺壓的大小，主要與肺順應(yīng)性有關(guān)，肺順應(yīng)性減低時經(jīng)肺壓增大。6．經(jīng)胸壁壓(Pw)相當(dāng)于胸膜腔壓與胸廓外大氣壓之差(Ppl—Pbs)，是擴或壓縮胸壁的壓力，其大小決定于胸壁的順應(yīng)性。7．經(jīng)氣道壓相當(dāng)于氣道外壓力之差，胸腔氣道的經(jīng)氣道壓，也是胸膜腔壓與氣道壓之差。機械通氣時，有時可通過增加呼氣阻力或呼氣末壓力的方法，來增加呼氣時或呼氣末的氣道壓，減少經(jīng)氣道壓以防止
8、氣道陷閉。(三)順應(yīng)性1．順應(yīng)性的基本概念順應(yīng)性(compliance)是一個物理學(xué)概念，是彈性物體的共同特性，指單位壓力改變時所引起的肺容積的變化。呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性的研究是呼吸力學(xué)中的一個重要問題。肺臟是一個具有彈性的器官，肺順應(yīng)性與肺臟的物理學(xué)特性密切相關(guān)。肺彈性除與肺的彈性組織有關(guān)外，還受表面力的影響。此外，肺血容積等因素也影
