一、肺功能測定的內容
（一）靜息肺功能：指在靜息狀態下，對受試者的肺通氣功能（肺容積、肺通氣量、小氣道功能、呼吸動力學、吸入氣體分佈、呼吸肌功能）和肺換氣功能（彌散功能、通氣血流比值）進行測定和評估。
（二）心肺運動試驗：指在負荷運動中對受試者的能量代謝、心、肺功能進行同步測定和綜合評估。
（三）其它：呼吸調節功能、氣道反應性測定、肺血流量測定等。
二、常用肺功能指標
（一）、肺通氣功能
肺通氣指肺與外界環境所進行的氣體交換。
1、肺容積
肺容積指肺在不同呼吸水平所能容納的氣體量。由八部分構成，即潮氣量（TV）、補呼氣量（ERV）、補吸氣量（IRV）、殘氣量（RV）、深吸氣量（IC）、功能殘氣量（FRC）、肺活量（VC）和肺總量（TLC）。
（1）肺活量（VC）：指最大吸氣後所能撥出的最大氣量。正常VC％＞80％。反映肺臟的擴張能力。降低見於：肺擴張受限（如間質性肺疾病）、胸廓擴張受限（如脊柱側突）、呼吸肌疲勞（如重度COPD）和神經肌肉病變（如脊髓灰質炎）等。
（2）殘氣量（RV）：指最大呼氣後剩餘在肺內的氣量。正常RV％為80％～120％。增加見於阻塞性肺疾病（如COPD），降低見於限制性肺疾病（如間質性肺疾病）。
（3）肺總量（TLC）：指最大吸氣後肺內所含的氣體量。正常TLC％為80％～120％。增加見於阻塞性肺疾病，降低見於限制性肺疾病。
（4）殘總比值（RV/TLC）：指殘氣量與肺總量的比值，正常RV/TLC＜35％。肺氣腫時RV/TLC增加。
2、通氣量
（1）用力肺活量（FVC） 、一秒量（FEV1.0）和一秒率（FEV1.0％）：FVC指最大吸氣後以最大的努力和最快的速度呼氣所得到的呼氣肺活量。FEV1.0指做FVC時第一秒內所撥出的氣量，實測值與預計值之比>80％為正常。FEV1.0與FVC之比為一秒率（FEV1.0％），FEV1.0％是反映氣道是否阻塞的指標，正常〉70％，降低見於氣道阻塞和/或肺氣腫。
（2）最大自主通氣量（MVV）：在單位時間內以儘快的速度和儘可能深的幅度重複最大自主努力呼吸所得到的通氣量。正常MVV％＞80％。它是反映肺通氣功能的綜合指標，降低見於：肺擴張受限、胸廓擴張受限、呼吸肌疲勞、神經肌肉病變、氣道阻塞和肺氣腫等。
3、小氣道功能
小氣道功能的主要測定方法為最大呼氣流量-容積曲線。即受試者在最大用力呼氣過程中，將其撥出的氣體容積和相應的呼氣流量描記成的一條曲線。它主要反映在用力呼氣過程中，胸內壓、肺彈性回縮壓、氣道阻力對呼氣流量的影響。曲線升支的最大呼氣流量與受試者的呼氣用力有關，降支的最大呼氣流量則取決於肺泡彈性回縮力和周圍氣道阻力，而與用力無關。
根據曲線形態和不同肺容積水平的呼氣流速評價小氣道功能。正常流速-容量曲線升支陡直，降支斜行下降，最大流量逐漸降低。小氣道病變時，曲線降支凹向容量軸，坡度變小。在COPD患者，隨慢支→肺氣腫→肺心病的發展，最大呼吸流量進行性降低，曲線降支的坡度進行性減小。
常用指標為：
①V50：撥出50％肺容積時的最大呼氣流量。
②V75：撥出75％肺容積時的最大呼氣流量。其實測值與預計值之比>80％為正常。V50和V75降低提示小氣道功能減退，見於吸菸、COPD早期、職業病早期和空氣汙染等。
4、呼吸力學
呼吸力學測定呼吸過程中的壓力、容積和流量，從而研究呼吸過程中的動力和阻力。
（1）呼吸肌功能
呼吸的動力來自呼吸肌。常用最大吸氣壓（MIP）和最大呼氣壓（MEP）評價呼吸肌功能。正常男性MIP最低值為7.25kPa，MEP最低值為9.67 kPa；正常女性MIP最低值為4.84kPa，MEP最低值為7.74kPa。其中，MIP是評價吸氣肌功能的指標，當其小於正常預計值的30％時，易於出現呼衰。此外，它也是機械通氣撤機的重要指標之一。MEP可評價咳痰能力。二指標降低提示呼吸肌功能減退或呼吸肌疲勞，常見於COPD。
（2）呼吸阻力（R）
按物理性質，將呼吸阻力分為粘性、彈性和慣性阻力，三者之和稱為呼吸總阻抗。其中，粘性阻力來自氣道和肺組織，以氣道阻力為主；彈性阻力分佈於肺組織和可擴充套件的細支氣管。慣性阻力主要分佈於大氣道和胸廓。按解剖部位將呼吸阻力分為氣道阻力、肺阻力和胸廓阻力。
氣道阻力通常用體描儀法測定。正常值為0.0196~0.196kPa/L/s 。呼吸總阻抗及其組成成分通常用脈衝震盪法測定。正常人呼吸總阻抗（Zrs）和氣道總阻力（R5）的實測值與預計值的百分比〉120％；上氣道阻力（R35）的實測值與預計值的百分比〉130％。
粘性阻力或氣道阻力增高見於各種原因所致氣道阻塞或狹窄及肺氣腫。肺彈性阻力增高見於各種原因所致的肺擴張受限和肺氣腫。上述任一種阻力增高均可致呼吸總阻抗增高。
（3）順應性（C）
呼吸器官的順應性指單位壓力改變所引起的肺容積的改變。包括肺順應性、胸壁順應性和總順應性。臨床常測定肺順應性，它是指經肺壓的單位壓力變化引起的肺容積變化，通過同步測定呼吸流速和食道內壓而測得。其中，在呼吸週期中，氣流暫時阻斷所測的的肺順應性稱為靜態肺順應性。氣流未阻斷時所測得的肺順應性稱為動態肺順應性。正常男性動態肺順應性為1.7±0.6L/kPa,靜態肺順應性為2.3±0.6L/kPa；正常女性動態肺順應性為1.1±0.3L/kPa，靜態肺順應性為1.5±0.6L/kPa。肺順應性反映肺的彈性狀況。肺氣腫時，靜態肺順應性增加，動態肺順應性降低。瀰漫性肺纖維化時，動、靜態肺順應性均降低。
三、肺換氣功能
肺換氣功能指肺泡與肺毛細血管間所進行的氣體交換。
1、肺彌散功能
彌散是指分子從高濃度區移向低濃度區的一種傾向。肺彌散指氧和二氧化碳通過肺泡毛細血管膜的過程。
常用評價指標為：
（1）DLCO：指單位時間內、單位壓力差下通過肺泡毛細血管膜進入毛細血管血液中的CO量，實測值與預計值的百分比>80％為正常。
（2）彌散係數（DLCO/VA）：一氧化碳彌散量與肺泡氣量之比，實測值與預計值的百分比>80％為正常。
肺彌散功能的正常與否主要取決於下列因素：
（1）呼吸膜的厚度：其增厚使彌散距離延長，導致DLCO和DLCO/VA均降低。常見於間質性肺疾病。
（2）呼吸面積：其減少使彌散面積減少，導致DLCO降低，DLCO/VA可正常。常見於肺切除術後、損毀肺等。
（3）血紅蛋白量：血紅蛋白減少使其與CO或O2的結合量減少，導致DLCO和DLCO/VA均降低。見於貧血。
（4）通氣血流比值：通氣血流比值失調或通氣血流分佈不均時，可使肺泡膜兩側的CO或O2壓力差增加，導致DLCO和DLCO/VA均降低。常見於阻塞性肺疾患。
（5）肺毛細血管血容量：肺毛細血管血容量減少，使呼吸面積減少，從而導致DLCO和DLCO/VA均降低。常見於肺動脈栓塞。
２、通氣血流比值（V/Q）
通氣血流比值指肺通氣量與肺血流量的比值，正常值為0.8，也有文獻報道接近於１。臨床上，一般通過生理死腔和分流量的測定間接評價通氣血流比值。
（1）生理死腔：指進入呼吸道和肺泡內但不能與肺毛細血管血液接觸從而得不到氣體交換的氣量。分為解剖死腔和肺泡死腔，前者指存留在氣道內不能進行氣體交換的氣量，正常約為150ml，支氣管擴張時增加；後者指已經進入肺泡但因區域性血流量不足不能進行氣體交換的氣量，肺動脈栓塞等時增加。一般用生理死腔與潮氣量之比（VD/VT）表示生理死腔的大小，正常為0.25~0.35。其增高提示V/Q增高。就健康人而言，VD/VT反映解剖死腔量的多少；而對V/Q增加的患者而言，VD/VT增高意味著肺泡死腔量增加。
（2）生理分流：指靜脈血中未經動脈化直接進入體迴圈動脈段的血流。分為解剖分流和肺內分流，前者如心最小靜脈和支氣管靜脈等直接進入體迴圈的血流；後者指靜脈血流經通氣不良的肺泡時不能被動脈化，其與已動脈化的血液相混時就形成靜－動脈分流。一般以分流量與心輸出量之比（Qs/Qt）表示。正常為3.65± 1.69％。肺不張、嚴重的慢性支氣管炎等Qs/Qt增加。Qs/Qt增加意味著V/Q降低。就健康人而言，Qs/Qt 反映解剖分流量的多少；而對V/Q降低的肺部疾病患者而言，Qs/Qt 增高意味著肺泡分流量增加。
四、運動心肺功能測定
運動心肺功能試驗是指在運動負荷下對受試者的心肺功能進行聯合測定和綜合評估。它綜合應用呼吸氣體監測技術、電子計算機技術、活動平板或踏車技術，實時檢測運動中12導聯心電圖、血壓、能量代謝、肺功能和心功能。其生理基礎為心肺耦聯轉運O2和CO2所介導的細胞線粒體內的氧化反應，為運動提供能量。其中，任一個環節異常，均可致受試者運動能力下降、運動心肺功能異常。常用評價指標為：
1、能量代謝引數
（1）最大氧耗量（VO2max）：指負荷遞增運動中，達最大負荷時每分鐘被吸入體內並被機體所利用的最大氧量，實測值與預計值之比＞84％為正常。反映機體氣體運輸系統（心血管、肺、血紅蛋白）及肌肉細胞有氧代謝是否正常，機體氣體運輸系統中任何一個環節異常，均可使VO2max降低。
（2）公斤氧耗量（VO2/kg）：指單位體重的最大氧耗量。正常>20ml/min/kg。>15ml/min/kg可行肺切除術。
（3）代謝當量（MET）：表示作功量的基本單位，1MET相當於3、5ml/min/kg的VO2/kg，正常〉7MET。常作為評價心功能的指標。
（4）無氧閾（AT）：運動中，血乳酸濃度急劇升高之前的最大氧耗量。正常大於最大氧耗量預計值的的40％。到達無氧閾時，有氧代謝已不能滿足運動肌肉的能量需求，需要動用無氧代謝補充有氧代謝的能量不足，心肺功能異常均可致無氧閾提前出現。
2、心功能引數
（1）心率儲備（HRR）：指運動中預計最大心率與受試者達最大負荷時的最大心率的差值。正常情況下，HRR〈15次/分。冠心病、肺部疾病等因提前終止運動，HRR增高。病-竇綜合症的患者HRR也增高。
（2）氧脈搏（VO2/HR）：指VO2與HR的比值。代表心臟每次射血的供氧能力和心臟的儲備功能，間接反映心輸出量。正常實測／預計〉80％。心臟病變、嚴重的肺部病變、代謝異常的病變均可使VO2/HR降低。
3、肺功能引數
（1）運動中的通氣量（VE）：指運動中的每分通氣量。最大負荷運動時可達100L/min。VE的增加取決於肺的代償能力，因而VE是呼吸疾病患者運動受限的關鍵指標。
（2）呼吸儲備（BR）：指MVV與運動中VE的差值。正常BR應〉15ml/min。肺部疾病患者BR降低。
（3）呼吸頻率（f）：在最大負荷運動中，正常〈50次/分。限制型肺疾患時，呼吸頻率〉50次/分。
（4）呼吸困難指數（DI）：指運動中VE與MVV的比值，正常50次/分。
五、氣道反應性測定
氣道反應性是指氣道對於各種物理、化學、藥物或生物刺激的收縮反應。
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