《呼吸力学》PPT课件

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1、呼吸力学长治市中医研究所肺病科呼吸力学的概念一门学科——研究对象：呼吸运动——研究方法：物理力学从力学的角度来描述和解释呼吸运动现象呼吸力学三要素：压力，流速，容积肺的解剖结构力物体之间的相互作用使物体获得加速度和发生变形功力使物体沿力的方向通过一段距离动力导致作功的力阻力阻碍物体运动的力与呼吸相关的力学概念力、功的关系功=力×距离压力=力/面积力=压力×面积功=压力×面积×距离呼吸功=压力×容积正常呼吸做功为2.5-3J/min；最高可达10-15J/min,超过该界限，则需要进行机械通气。呼吸运动的机械动力膈肌、肋间内外肌胸锁乳突肌、斜角肌、腹壁肌肉、胸背部肌肉等胸内压、肺内压1.胸

2、内负压平均大约为-6.7cmH2O,随呼吸周期变化。安静吸气时-10.6cmH2O，安静呼气末-2.7cmH2O.临床上用食管内压力代表胸内压。胸内负压来源：肺组织的弹性回缩力和肺泡壁表面张力。胸内负压也作用于胸腔内的心脏和大静脉，降低中心静脉压，有助于静脉回流和右心充盈。胸内压、肺内压肺内压：即肺泡内压，正常人在呼吸暂停，声带开放，气道通畅时，肺内压与大气压相等。吸气时肺内压低于大气压，呼气时高于大气压。肺内压正0负吸气吸气吸气呼气呼气呼气正常人呼吸器官的压力、容量关系1.肺容量在功能残气量（FRC）时（占肺总量40%），肺内压为0。2.肺容量大约等于肺总量的67%时，胸廓在天然位置，

3、不表现弹性力量。3.肺容量超过67%以上时，胸廓与肺的弹性回缩力方向相同，共同构成扩张阻力。4.功能残气量时，用力呼气，则呼吸肌的收缩力完全用于克服胸廓向外张开的弹性力量。呼吸系统的压力梯度胸膜腔内压肺泡内压气道内压经胸压经肺压经胸壁压经气道压呼吸系统的压力梯度1.胸膜腔内压正常时功能残气位的胸膜腔内压为-5cmH2O2.肺泡内压其大小决定于胸膜腔内压与肺向内收缩的压力之差机械通气时，肺泡内压直接受吸气压力影响，故要注意避免通气压力过高而造成的肺损伤及对循环功能的影响。呼吸系统的压力梯度3.气道内压吸气或呼气末，气流停止时，从肺泡到口鼻，气道内各处压力相等，吸气时，从口鼻到肺泡的压力递减

4、，呼气时则递增。呼吸运动中，气道内任意二点间的压力差，决定于其间气道阻力的大小和气流的速度。4.经胸压相当于肺泡内压与胸廓外大气压之差，是扩张或压缩胸廓、肺脏的总压力。呼吸系统的压力梯度5.经肺压相当于肺泡内压与胸膜腔内压之差，是扩张或收缩肺的压力。6.经胸壁压相当于胸膜腔内压与胸廓外大气压之差，是扩张或收缩胸壁的压力。7.经气道压相当于气道内外压力之差，胸腔内气道的经气道压，也是胸膜腔内压与气道内压之差。肺顺应性概念物理概念，指单位压力改变时，所引起的肺容积的变化。是弹性物体的共同特性。肺的弹性E和压力P、体积V的关系：E=ΔPΔV以“顺应性（C）”表示C=1/EC==潮气量（L)/压

5、力差（kPa)反映呼吸系统的“软”、“硬”弹性阻力正常时占总阻力的70%主要影响因素肺胶原纤维肺泡表面活性物质肺容量（P-V曲线）肺顺应性呼吸器官总顺应性正常人体总顺应性约：0.1L/cmH2O1————肺和胸廓总顺应性=1——肺顺应性+1——胸廓顺应性肺顺应性临床上，总顺应性有三种不同表示方法：①静态顺应性—反映肺与胸廓的弹性②动态顺应性—反映肺与胸廓的弹性外，还包括克服阻力成分③比顺应性—顺应性（C）/功能残气量（FRC）（此值在不同性别和年龄之间大致相同）影响肺顺应性的主要因素生理因素：肺容积、性别、年龄、身高、体位、运动。病理因素：①肺弹性阻力减低时顺应性增加：如肺气肿②肺弹性阻

6、力增加时顺应性减小：如肺水肿、炎症、肺不张，肺间质纤维化。③肺外疾患：胸膜疾病、胸壁肌肉疾病、膈肌抬高、肥胖等。④心脏疾患：如二尖瓣狭窄、间隔缺损等。顺应性下降对病人的影响增加呼吸功造成通气血流比失调，引起低氧血症病人的呼吸表现为浅而快顺应性增加对病人的影响病人在潮气量呼吸时所需的跨肺压较小，呼吸功也较小。但同时也可使小气道狭窄闭锁，增加气道阻力导致肺内气体分布不均，严重限制呼气流速。气道阻力(Raw)呼吸道阻力通常以每秒内1升通气量所产生的压力来表示R气道=压力差为口腔与肺泡的压差正常时占总阻力的近30%鼻和声门占R气道的75%小气道占R气道的10%机械通气时R气道=峰压力-平台压——

7、——气体流量气道阻力(Raw)Hagen-Poiseuille(哈根-泊肃叶定律）Raw=（η为流体黏度；r为管的半径；l为管道长度）气道直径是影响阻力的重要因素。呼吸道阻力的正常值在成人：1-3cmH2O/L/S.发生于直径2mm的细支气管以上部位。8ηl——πr4影响气道阻力升高的因素1.气道分泌物增多、积聚。2.气道粘膜的肿胀。3.支气管痉挛。4.肺气肿。5.异物。6.肿瘤性狭窄。等压点理论等压点理论等压点的位置对于正常人，等