阻力的测定方法

图5-1 呼吸阻力的分布模式图
呼吸的黏性阻力=呼吸的压力差/呼吸流量,如电路中的电阻等于电压除以电流,气道阻力等于气管两端的气压差除以该压差产生的气流量,4种常用的阻力测定方法(阻断法、食管测压法、体容积描记法、IOS)的共同点是都要测量压差和流量。流量测量比较容易实现,而压差的测定则比较困难。3种常规测定阻力的方法都直接或间接地采用测量肺泡内压的方法:“阻断法”用阻断后的口腔闭合压代替阻断前的肺泡内压,仅能测定气道阻力;“食管测压法”则用食管内压代替胸腔内压,可测定肺阻力,结合阻断法可同时测定气道阻力和肺黏性阻力;体描法根据气态方程原理,先阻断呼吸通路,并让受试者保持呼吸动作,通过口腔闭合压(代表肺泡内压)和箱内压变化计算平静呼吸时的胸内气容积(Vtg,本质是FRC),而呼吸压差则由箱内压变化求得。以上这些测定方法的共同特点是:受试者是被测定对象,同时又是测定必需的信号源,这就决定了受试者必须很好地配合才能产生要求的测试信号,否则就可能有较大误差,顺应性的测定也有类似的特点。
IOS跳出了上述常规呼吸阻力测定的思路,将信号源与受试对象分离、信号源外置,由振荡器产生外加的压力信号,测量呼吸系统在该压力下的流量改变,从而测得呼吸阻力;流量对时间积分为容积,与压力变化结合,测定顺应性;流量变化的快慢(加速度),与压力变化结合,测定惯性阻力,因此可获得丰富的数据和图形。由于信号源不是受试者,无须用力呼吸配合,只要进行平稳自然呼吸就可取得较好的效果;但若受试者自然呼吸基线上移或下移则皆不能测得准确的阻力。图5-2左图是常规肺功能检查模式图,信号源是受试者,呼吸压差由受试者呼吸产生,由于测量信号源本身(内阻),所以必须让信号源(即受试者)很好地配合测定,才能表现出这些特点;右图为IOS检查图,与常规肺功能测量不同,将信号源外置,较大程度地排除了受试者配合等因素,所以重复性相对较好。
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图5-2 不同方法测定呼吸阻力时信号源的特点
外置的IOS信号源一般从口腔给予(图5-3),加到整个呼吸器官上,所以IOS所测的阻力就不仅仅是气道的黏性阻力,而是整个呼吸器官的黏性阻力,即严格意义上呼吸阻抗;而弹性、惯性阻力也是整个呼吸器官的弹性或惯性阻力;然后根据振荡频率的不同区分不同部分的阻力。呼吸器官是由气道(包括大、小气道)、肺实质和胸廓等组成,这些部分反映的呼吸阻力性质不同,例如大气道主要表现为黏性和一定程度的惯性,小气道表现为一定程度的弹性,而肺主要表现为弹性和一定程度的黏性,胸廓主要表现为弹性和一定程度的惯性。

图5-3 脉冲振荡信号产生的模式图