人体肺容量和肺通气量的测定

【实验目的】

1．学习应用肺量计测定正常人体肺容量和肺通气量的基本实验方法。

2．掌握人体潮气量、肺活量、时间肺活量等的正常值。

【实验原理】

肺的主要功能是进行气体交换，肺内气体与外界大气不断进行交换，吸入氧气、排出二氧化碳，以维持内环境中氧气、二氧化碳浓度的相对稳定，保证细胞新陈代谢的正常进行。肺通气是指气体进出肺的过程，肺容量是指肺容纳的气体量，而肺通气量是指单位时间内吸入或呼出的气量。其中潮气量、肺活量、时间肺活量等在一定程度上可反映肺的容量和通气功能。因此，潮气量、肺活量、时间肺活量等的测定可作为衡量肺功能的重要指标。

【实验对象】

人。

【实验用品】

肺量计，盛冷开水的塑料盒，橡皮吹嘴，鼻夹，氧气，碳酸钠钙，墨水，75%乙醇棉球。

【实验步骤】

1．肺量计的结构和使用方法　肺量计（图3－14）主要由一对套在一起的圆筒所组成：外筒是装清水的水槽，槽底有排水阀门可以放水，水槽中央有进气管，管的上端露出水面，管下端有通向槽外的三通阀门，呼、吸气体即经此出入。内筒为倒置于水槽中的浮筒，可随呼吸气体的进出而升降。肺量计顶部有进气接头，可由此向筒内充入气体；浮筒容量为6～8L，一般为铝制，重量较轻；筒顶连有细钢丝绳，通过滑轮架在另一端悬一平衡锤，锤的重量恰能与浮筒的重量相平衡。

当三通阀门开放时，呼吸气可经通气管进出肺量计，浮筒即随之上下移动，根据浮筒的升降从刻度标尺上可读出气体容量，并由描笔记录在专用记录纸上。专用记录纸上印有表示容积的直格和表示走纸速度的横格，一般一小直格为100ml，一横格为25mm／s。

2．实验准备

（1）将仪器水平放置，支架插入支架座内，吊丝经滑轮与浮筒顶部的调节螺帽固定。

（2）调节水平调节盘，使肺量计的内筒、外筒不相接触，能自由升降。

（3）肺量计内装入适量清水，调整调节螺帽，使肺量计不充气时记录笔尖处于零位。

（4）在肺量计的二氧化碳吸收器中装入碳酸钠钙。

（5）打开肺量计的进气接头，使筒内充满空气（或氧气）4～5L，然后关闭接头。

（6）装好记录纸，记录笔中灌足墨水，并与记录纸接触，整机接上电源。

（7）受试者闭目静立（或坐），口中衔好用75%乙醇棉球消毒过的橡皮吹嘴，并用鼻夹夹鼻，练习用口呼吸2～3min。

图3－14　肺量计外部正面观

注：1．螺纹管；2．电源开关；3．记录开关；4．变速器开关；5．氧气接头；6．0位调节螺帽；7．滑轮；8．支架；9．浮筒；10．记录笔；11．记录纸座架；12．三通管

（8）打开电源开关和记录开关，用50mm／min（1横格／30s）的走纸速度描记呼吸曲线。

【观察项目】

1．潮气量、补吸气量、补呼气量和肺活量（图3－15）

图3－15　肺活量组成成分分析曲线

注：1．潮气量；2．补吸气量；3．补呼气量；4．肺活量

（1）潮气量：被测者静坐（或静立），平静呼吸，描记正常呼吸曲线30s，计算5次吸入或呼出气量的平均值。

（2）补吸气量：平静呼吸数次后，在一次平静吸气末，再继续吸气直至不能再吸气为止，所吸的气量（小直格数×100ml）即为补吸气量。

（3）补呼气量：平静呼吸数次后，在一次平静呼气末再继续呼气直至不能再呼为止，所呼出的气量即为补呼气量。

（4）肺活量：平静呼吸数次后，受试者尽力做最大吸气后，做最大限度的呼气，所呼出的气量即为肺活量。重复2～3次。取最大一次的肺活量记录。

2．时间肺活量

（1）肺量计内重新装新鲜空气4～5L。调节好笔尖位置以便描记。

（2）受试者口衔吹嘴，夹住鼻子，用口呼吸。开动慢鼓（0．83mm／s），记录平静呼吸3～4次后，让受试者做最大限度的吸气，在吸气之末屏气1～2s，此时开动快鼓（25mm／s），然后用最快的速度做用力深呼气，直到不能再呼为止。随即停止走纸。从记录纸上测出第一、第二和第三秒钟内的呼出气量，并计算它们各占全部呼出气量的百分率（图3－16）。

图3－16　时间肺活量曲线

3．每分通气量和最大通气量

（1）每分通气量：每分通气量＝潮气量×呼吸频率。

（2）最大通气量：受试者站立，先进行平静呼吸数次后，按主试者口令，在15s内尽力做最深最快呼吸。用50mm／min的走纸速度描记呼吸曲线，15s内吸入或呼出的总气量×4即为最大通气量。

【注意事项】

1．肺量计中的水应在实验前4h灌足，使水温与室温相平衡。橡皮吹嘴在实验前需用75%乙醇棉球消毒后，浸于冷开水中备用。更换受试者时，应重新消毒。

2．每次测定前受试者都应练习几次，测定时受试者不应看着描笔呼吸。

3．碳酸钠钙变为黄色即不宜使用。

4．测定时应注意防止从鼻孔或口角漏气，以免影响测定结果。

【思考题】

1．根据各项指标的正常值，判断受试者的肺通气功能是否正常。

2．潮气量的测定为什么要取平均值？肺活量的的测定为什么要取最大值？

3．肺活量的测定有何意义？与时间肺活量测定的意义有何不同？

4．测定最大通气量时，为什么只进行15s深呼吸而不是1min？

5．如何评价肺容量与肺通气量？

（肖爱娇　喻松仁）