第五章 呼 吸

　　第一節(jié) 肺通氣

　　一、肺通氣的原理

　　氣體進(jìn)出肺取決于推動(dòng)氣體流動(dòng)的動(dòng)力和阻止氣體流動(dòng)的阻力的相互作用，動(dòng)力必須克服阻力，才能實(shí)現(xiàn)肺通氣。

　　1.肺通氣的動(dòng)力：肺泡與外界環(huán)境之間的壓力差是肺通氣的直接動(dòng)力，而呼吸運(yùn)動(dòng)則是肺通氣的原動(dòng)力。

　　(1)呼吸運(yùn)動(dòng)：指呼吸肌的收縮和舒張引起的胸廓節(jié)律性擴(kuò)大和縮小的過程。它包括吸氣運(yùn)動(dòng)和呼氣運(yùn)動(dòng)。

　　1)呼吸運(yùn)動(dòng)的過程：平靜吸氣時(shí)，膈肌和肋間外肌收縮，使胸廓容積增大，肺內(nèi)氣壓降低，引起吸氣運(yùn)動(dòng)，是主動(dòng)的過程;而平靜呼氣時(shí)，膈肌和肋間外肌舒張，使胸廓容積縮小，肺內(nèi)氣壓升高，引起呼氣運(yùn)動(dòng)，因沒有呼氣肌的主動(dòng)收縮所以是被動(dòng)的過程。用力吸氣時(shí)，吸氣和呼氣均為主動(dòng)的過程。

　　2)呼吸運(yùn)動(dòng)的型式：

　　①腹式呼吸和胸式呼吸：膈肌的收縮和舒張可引起腹腔內(nèi)器官位移，造成腹部的起伏，這種以膈肌舒縮活動(dòng)為主的呼吸運(yùn)動(dòng)稱為腹式呼吸。肋間外肌收縮和舒張時(shí)主要表現(xiàn)為胸部的起伏，這種以肋間外肌舒縮活動(dòng)為主的呼吸運(yùn)動(dòng)稱為胸式呼吸。一般情況下，成年人的呼吸運(yùn)動(dòng)呈胸式和腹式混合式呼吸。

　　②平靜呼吸和用力呼吸：安靜狀態(tài)下的呼吸運(yùn)動(dòng)稱為平靜呼吸，呼吸頻率為每分鐘12～18次。當(dāng)機(jī)體運(yùn)動(dòng)或吸入氣中CO2含量增加而O2含量減少或肺通氣阻力增大時(shí)，呼吸運(yùn)動(dòng)將加深加快，這種呼吸運(yùn)動(dòng)稱為用力呼吸或深呼吸。在缺氧、CO2增多或肺通氣阻力較嚴(yán)重的情況下，可出現(xiàn)呼吸困難。

　　(2)肺內(nèi)壓：指肺泡內(nèi)的壓力。在呼吸過程中，肺內(nèi)壓呈周期性波動(dòng)。吸氣時(shí)，肺內(nèi)壓下降，低于大氣壓，氣體入肺，至吸氣末，肺內(nèi)壓與大氣壓相等。反之，呼氣時(shí)，肺內(nèi)壓升高，高于大氣壓，氣體出肺，至呼氣末，肺內(nèi)壓與大氣壓相等。在人的自然呼吸停止時(shí)，可以用人為的方法改變肺內(nèi)壓，建立肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差來維持肺通氣，稱為人工呼吸。

　　(3)胸膜腔內(nèi)壓:

　　1)概念：胸膜腔內(nèi)的壓力稱為胸膜腔內(nèi)壓。平靜呼吸時(shí)，胸膜腔內(nèi)壓始終低于大氣壓，即為負(fù)壓，但在肺通氣阻力增大時(shí)，呼氣時(shí)胸膜腔內(nèi)壓有可能高于大氣壓。

　　2)胸膜腔內(nèi)壓的形成：是由兩種方向相反的力(肺內(nèi)壓和肺回縮壓)的代數(shù)和形成，即胸膜腔內(nèi)壓=肺內(nèi)壓+(-肺回縮壓)。在吸氣末和呼氣末，肺內(nèi)壓等于大氣壓，故胸膜腔內(nèi)壓=大氣壓-肺回縮壓，若以大氣壓為0，這時(shí)胸膜腔內(nèi)壓=-肺回縮壓，可見胸膜腔內(nèi)壓是由肺的回縮造成的。肺回縮壓的產(chǎn)生是因?yàn)樵谏�長發(fā)育過程中，胸廓的生長速度比肺快，又因?yàn)樾啬で坏拇嬖冢�故肺始終處于被動(dòng)擴(kuò)張狀態(tài)，產(chǎn)生一定的回縮壓。平靜吸氣時(shí)回縮壓增大，胸膜腔內(nèi)負(fù)壓更大;平靜呼氣時(shí)回縮壓降低，胸膜腔內(nèi)負(fù)壓減小。

　　3)意義：保持肺的擴(kuò)張狀態(tài)和促進(jìn)血液及淋巴液的回流。

　　2.肺通氣的阻力：肺通氣的阻力可分為彈性阻力和非彈性阻力兩類。彈性阻力包括肺的彈性阻力和胸廓的彈性阻力，是平靜呼吸時(shí)的主要阻力，約占肺通氣總阻力的70%;非彈性阻力包括氣道阻力、慣性阻力和粘滯阻力，約占肺通氣總阻力的30%，其中以氣道阻力為主。

　　(1)彈性阻力和順應(yīng)性：物體對抗外力作用所引起的變形的力稱為彈性阻力，其大小常用順應(yīng)性來度量。順應(yīng)性(compliance)指彈性物體在外力作用下發(fā)生變形的難易程度。順應(yīng)性(C)與彈性阻力(R)成反變關(guān)系。肺和胸廓均為彈性組織，也具有彈性阻力，其彈性阻力的大小也可用順應(yīng)性來表示。

　　1)肺的彈性阻力和順應(yīng)性：肺的彈性回縮力構(gòu)成了肺擴(kuò)張的彈性阻力�？捎梅雾槕�(yīng)性表示肺的彈性阻力：

　　肺順應(yīng)性(CL)=肺容積的變化(ΔV)/肺跨肺壓的變化(ΔP)(L/cmH2O)，式中跨肺壓指肺內(nèi)壓和胸膜腔內(nèi)壓之差。

　�、俜戊o態(tài)順應(yīng)性曲線：是指在被測者屏氣無氣體流動(dòng)情況下測定并繪制得到的壓力-容積曲線，曲線斜率反映不同肺容量下肺順應(yīng)性的大小。正常成人平靜呼吸時(shí)肺順應(yīng)性約0.2L/cmH2O。

　�、诒软槕�(yīng)性：測定單位肺容量的順應(yīng)性，即比順應(yīng)性。

　　③肺彈性阻力的來源：肺彈性阻力包括肺組織彈性回縮力(1/3)和肺泡內(nèi)的液氣界面形成的表面張力(2/3)。肺組織的彈性回縮力來自肺組織的彈力纖維和膠原纖維。

　　在肺泡液氣界面上存在的肺表面活性物質(zhì)，主要由肺泡Ⅱ型細(xì)胞產(chǎn)生，為復(fù)雜的脂蛋白混合物，主要成分是二棕櫚酰卵磷脂和表面活性物質(zhì)結(jié)合蛋白。肺表面活性物質(zhì)的密度隨肺泡的張縮而改變。

　　肺表面活性物質(zhì)的主要作用是降低肺泡液氣界面的表面張力，這種作用的生理意義：有助于維持肺泡的穩(wěn)定性;減少肺組織液生成，防止肺水腫;降低吸氣阻力，減少吸氣做功。