• 生理死腔：占潮气量30% • 疾病时功能性死腔：高达60%～70%
• 死腔样通气血气变化 •
VA/Q PaO2 CaO2
PaCO2 CaCO2
病肺
＞0.8 ↑↑ ↑
↓↓ ↓↓
健肺
＜0.8 ↓↓ ↓↓
↑↑ ↑↑
全肺
=0.8 ? ↓
N N
（三）解剖分流增加
• 支气管扩张→解剖分流增加→静脉血掺 杂
• 按病变部位：中枢性、外周性
• 按发生快慢和持续时间：急性、慢性
第一节 病因和发病机制
外呼吸 功能障碍
肺通气 功能障碍
肺换气 功能障碍
肺通气 功能障碍
限制性 通气不足
阻塞性 通气不足
一、肺通气功能障碍 发病环节
气道狭窄 呼吸中枢 或阻塞
抑制
呼吸肌 无力
胸壁损伤
弹性阻力 增加
运动神经受损
（一）限制性通气不足
胞
细
血 浆
血
管
气体的弥散量取决于
气体分压差 · 溶解度 · 肺泡呼吸面
弥散速度 ∞
积
Байду номын сангаас
弥散膜厚度 · 分子量平方根
（1）弥散膜面积减少 肺不张，肺实变，肺叶切除等。
（2）弥散膜厚度增加
肺水肿，肺泡透明膜形成，肺纤
维化，肺泡毛细血管扩张等。
正常静息状态：血流通过毛细血管时间: 0.75 s 弥散完成需要时间： 0.25 s
0.863 X VCO2 VA
如VCO2不变，PaCO2与VA成反比。
二、肺换气功能障碍
External Respiration
Gas Transport
Internal Respiration
肺换气 功能障碍
弥散 障碍
通气血流 比例失调
解剖分流 增加
（一）弥散障碍
肺 泡
o2 co2
红
细毛
0
15
20
20
25
20 +3355 20
慢性支气管炎
肺泡壁弹性回缩力减弱，使胸内压 增高
0
15
25
25
25
25 +3305 25
肺气肿
（三）肺泡通气不足时的血气变化
肺泡通气不足时的血气变化: PaO2↓,PaCO2↑
PaCO2是反映总肺泡通气量变化的最佳指标。
PaCO2 = PACO2 =
• →（血液完全未经气体交换）真性分流 • 肺实变、肺不张
区别功能性分流
吸入纯氧
病肺
健肺
吸入纯氧
功能性分流
解剖分流
功能性分流和解剖分流的鉴别
原因与发病机制小结
1.通气障碍通常引起Ⅱ型呼衰
包括限制性和阻塞性2种类型。
2.换气障碍通常引起Ⅰ型呼衰
由弥散障碍、通气/血流比例失调、解剖分 流增加引起。
3.临床上常为多种机制参与，如休克 肺
吸气时肺泡的扩张受限引起的肺泡通气不足
原因 呼吸中枢抑制 呼吸肌不能收缩
胸廓及胸膜疾患
肺组织变硬
机制 呼吸动力↓
顺应性↓
限制性 通气 障碍
胸腔积液和气胸
压迫肺
（二）阻塞性通气不足 • 呼吸道阻塞或狭窄，气道阻力增加。
病因：气管痉挛、 肿胀、纤维化、渗 出物、异物、肿瘤、气道内外压力改变
气道阻塞: 中央性：指气管分叉处以上的气道阻塞。又分
第十四章 肺功能不全 Pulmonary Insufficiency
External Respiration
Gas Transport
Internal Respiration
呼吸功能不全(respiratory insufficiency)
• 外呼吸功能严重障碍导致PaO2↓，伴有或不 伴有PaCO2↑的病理过程。
健肺
＞0.8 ↓↓ ↓↓ ↑↑
↑
全肺
=0.8 N N ?
↓
解离曲线
2. 部分肺泡血流不足 VA / Q↑
• 肺动脉栓塞、肺动脉炎症、肺毛细血管床大量破 坏等可使流经该部分肺泡的血液量减少，而通气 相对良好，VA/Q比可显著大于正常，患部肺泡血 流少而通气多，肺泡通气不能充分被利用，称为 死腔样通气(dead space like ventilation)。
肺的形态改变
• 大体： 充血、出血、重量 增加，似肝样。湿 而重，故称为“创 伤性湿肺”
急性呼吸窘迫综合征
（acute respiratory distress syndrome)
弥散障碍时的血气变化
• I型呼衰：PaO2↓，PaCO2 正常。 • 原因： • O2和CO2弥散速度的差异（CO2快） • CO2易于代偿，而O2难于代偿
（二）肺泡通气与血流比例失调
• 通气血流比值 (Ventilation/perfusion ratio, VA/Q)，平均为4 / 5 = 0.8
• 阻塞位于胸外： 吸气性呼吸困难 • 阻塞位于胸内：呼气性呼吸困难
中央性气道阻塞－位于胸内－呼气性呼吸困难
吸气
呼气
中央性气道阻塞
• 阻塞位于胸外： 吸气性呼吸困难 • 阻塞位于胸内：呼气性呼吸困难
外周性气道阻塞 呼气性呼吸困难
0
20
20 25 20 30
20 +3355 20
正常人
用力呼气时等压点(isobaric point)移向 小气道
1.部分肺泡通气不足
功能性分流 (functional shunt) 静脉血掺杂(venous admixture)
病变重的部位
通气↓
血流不变
病肺
健肺
V/Q↓↓
静脉血未充分更新 功能性分流（静脉血掺杂）
• 功能性分流血气变化 •
VA/Q PaCO2 CaCO2 PaO2
CaO2
病肺
＜0.8 ↑↑ ↑↑ ↓↓ ↓↓
诊断标准：PaO2 < 60mmHg (8kPa) or PaCO2 > 50mmHg (6.67kPa) RFI = PaO2/FiO2 ≤ 300
呼吸衰竭 (Respiratory Failure)
呼吸衰竭的分类
• 按动脉血气：低氧血症型（I型）
• 型）
伴低氧的高碳酸血症型（II
• 按发病机制：通气性、换气性
为胸外与胸内阻塞2种。
外周性：内径小于2mm的小支气管阻塞。常 见于慢性阻塞性肺疾病 (COPD)
中央性气道阻塞
指气管分叉处以上的气道阻塞。 如声带麻痹、咽喉部、气管、大支气
管炎症、水肿、肿瘤压迫、异物等。
• 阻塞位于胸外： 吸气性呼吸困难
中央性气道阻塞－位于胸外－吸气性呼吸困难
吸气
呼气
中央性气道阻塞
• 休克肺、创伤性湿肺、弥漫性肺泡损伤、创伤 • 后肺功能衰竭
•成人呼吸窘迫综合症（adult respiratory
•
distress syndrome, ARDS) (1967年)
•1992年欧美ARDS讨论会上改名为
•
急性呼吸窘迫综合症
• （acute respiratory distress syndrome）