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心肺运动试验

简介
by

zeng binbin

on 16 October 2012

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Transcript of 心肺运动试验

心肺運動試驗簡介與應用 測試結果解讀 案例分析與應用前景 心肺功能測定史 測試的設備與原理 測試流程介紹 測試參數 運動平板測試 Spark 心臟核醫學影像 心電圖 (cc) image by nuonsolarteam on Flickr 心臟超聲 肺通氣功能檢測 呼吸負壓技術 肺彌散功能檢測 Spark 氣體成份功能檢測 肺量計 (cc) image by nuonsolarteam on Flickr 心臟功能測試 肺功能測試 心髒病學家Weber KT指出:心髒病學家和肺病學家不是把注意力集中于左心室,就是把注意力集中于肺泡。這種局限性不能恰當地理解和較全面地觀察心肺單元! 呼吸疾病專家Wasserman K指出:單獨給心或肺增加負荷式不可能的,所有的運動均需要心臟功能和肺臟功能的協調,以及外周循環和肺循環的協調作用來完成生存和工作所需要的氣體交換作用! 心肺單元 外呼吸-細胞呼吸正常耦聯
肺-心-活動肌群 心肺運動測試(CPET) 心電圖 功率自行車 電腦系統 監護及採樣設備 測試原理 對測試者施加特殊形式的運動負荷,觀察其循環、呼吸、能量代謝及酸堿平衡系統的變化,確定其對運動的耐受情況,并評估其各系統器官的功能水平 循環 呼吸 能量 酸碱 心排量:早期以心率與毎搏輸出量同時增加,後期以心率增加為主;
血壓:收縮壓隨負荷增加而升高,舒張壓維持不變或輕度下降;
血液流量:運動肌肉血流量增加,非運動器官血流減少;
肺循環:開放更多肺循環血管,通氣血流比例改善; 呼吸頻率:隨負荷增加而加快;
潮氣量:隨負荷增加而增加;
肺容積:吸氣末肺容積增加,呼氣末肺容積降低,生理死腔比例下降;
氣體成份:潮氣末氧分壓升高,二氧化碳分壓早期輕度升高,後期下降; (cc) image by jantik on Flickr 人體供能系統比較 (cc) image by anemoneprojectors on Flickr 測試前準備 受試者 儀器 1 收集病史資料:主訴症莊、體征、基礎疾病、既往結果及近期藥物使用情況;
2 明確適應症與禁忌症;
3 告知測試原理與操作方法,強調主觀配合程度與結果準確性密切相關,提高依從性;
4 告知測試相關風險,取得知情同意簽名; 1 校準儀器:場地氣壓校準、氣體成分校準(含場地普通氣體與標準氣體成分校準)、氣體流速-容量校準;
2 輸入受試者資料:姓名、性別、出生年月日、身高、體重、日常體能鍛煉情況、擬使用面罩型號、心率上限(根據受試者疾病情況,在(220-年齡)與目標百分比乘積的基礎上進行調整);
3 確定測試方式與監測資料:常用方案有一分鐘斜坡式遞增方案、階梯式遞增方案、恒定功率方案等,監測資料有心電圖、血壓、血氧飽和度、心率、呼吸頻率等;
4 佩戴檢測與連接設備:佩戴十二導聯心電圖或簡易心率發射帶、面罩、流速-容量計與氣體採樣電極、血壓袖帶等,安排受試者端坐在功率自行車上,並調整坐墊高度;
5 必要時采血進行首次血氣分析。 測試實施 1 休息期 受試者坐在功率自行車上,平靜呼吸,測試者監視生命體征及心電圖,詢問受試者能否適應面罩,再次確認面罩有無漏氣;
2 熱身期 受試者在最低負荷(20W)下保持50-60轉/分的自行車轉速,熟悉控制轉速,測試者監視生命體征變化;
3 負荷期 受試者在遞增或恒定的負荷下繼續盡可能地保持50-60轉/分的自行車轉速,直至出現終止指征或達到測試結束要求,測試者在監視生命體征同時不斷發出指引,鼓勵其盡全力完成測試,並對測試過程中患者出現的異常情況作出對症處理,乃至終止測試;
4 恢復期 受試者在最低負荷(20W)下繼續踏車,直至心率、血壓等生命體征緩慢回降,測試者監視其變化,必要時采血進行二次血氣分析。 測試后 1 詢問受試者終止原因與測試期間最大主觀呼吸困難指數、有無不適症等;
2 觀察受試者測試後恢復情況,確認安全後方可允許其離開。 適應症
1 評估運動不耐受;
2 鑒別運動不耐受的原因;
3 評估心臟病患者;
4 評估呼吸道疾病或症狀患者;
5 術前評估;
6 肺康復運動評估及處方;
7 評估損傷和失能;
8 評估心臟、肺或心肺聯合移植;
絕對禁忌症:
1 近期內心肌梗死;
2 休息時ECG變化提示近期有過急性心臟事件;
3 不穩定型心絞痛;
4 尚未控制的心律失常,如室上性或室性心動過速,特別是已影響心排出量;
5 嚴重主動脈狹窄及降主動脈瘤;
6 急性充血性心力衰竭;
7 活動性或懷疑有急性心包炎或心肌炎;
8 近期有動脈栓塞或肺栓塞;
9 急性發熱性疾病;
10 未裝起搏器的三度房室傳導阻滯;
11 肺水腫或明顯肺心病;
12 殘疾人或不能配合者;
相對禁忌症
1 高血壓(靜息下收縮壓大於200mmHg,舒張壓大於110mmHg);
2 靜息狀態下,心動過速(心率大於120次/分);
3 頻發室性期前收縮或房性期前收縮;
4 中度主動脈狹窄;
5 中度到重度肺動脈高壓;
6 重度瓣膜性心臟病;
7 室壁動脈瘤;
8 尚未控制的代謝性疾病(糖尿病、甲狀腺毒症、粘液性水腫);
9 慢性感染性疾病(單核細胞增多症、肝炎、愛滋病);
10 妊娠;
11 電解質異常(低鉀血症、低鎂血症);
12 嚴重貧血。 對指征
(1) 急性心肌梗死或懷疑心肌梗死;
(2) 中-重度心絞痛發作;
(3) 隨功率增加,血壓下降低於運動前標準,或收縮壓大於220mmHg,舒張壓大於115 mmHg;
(4) 嚴重心律失常,如第二三度房室傳導阻滯、持續室性心動過速、頻發室性早搏、快速房顫等;
(5) 末梢迴圈不良,面色蒼白,皮膚濕冷;
(6) 明顯氣促,呼吸困難;
(7) 中樞神經系統症,如眩暈、視覺障礙、共濟失調、感覺異常、態異常、意識障礙等;
相對指征
(1) 心電圖顯示ST段水準壓低或下斜型壓低大於2毫米,或ST段抬高大於2毫米,或J點後80毫秒評價ST變化;
(2) 胸痛進行性加重;
(3) 主動表達嚴重疲乏或氣促;
(4) 喘鳴音;
(5) 下肢痙攣或間歇性跛行;
(6) 不太嚴重的心律失常,如室上性心動過速;
(7) 運動誘發束支傳導阻滯未能與室性心動過速相鑒別。 適應癥與禁忌癥 運動終止指征 一分鐘斜坡式遞增方案 毎分鐘無負荷VO2(ml/min)=150+6×體重(kg)
毎分鐘峰VO2(ml/min)=(身高(cm)-年齡)×20(非體力勞動男性)
或=(身高(cm)-年齡)×14(非體力勞動女性)
毎分總遞增功率(W)=(峰-無負荷)/100; 階梯式遞增方案 參照運動平板的布魯斯或諾頓方案,首三分鐘為休息期,次三分鐘為熱身期(20瓦/分鐘),其後為負荷期,三分鐘末增加恒定負荷(25W或50W),直至測試終止轉為恢復期(20瓦/分鐘),直至測試結束。 固定功率方案(亞極量負荷) ① 根據受試者性別、平時運動情況設定功率,一般女性為75或100W,男性為100或150W,老年人或少活動者為50W;
② 要求受試者維持功率自行車分鐘50轉;
③ 運動持續六分鐘,如果心率達到130-170次/分,且第五分鐘與第六分鐘之間心率相差小於五次/分鐘,運動終止;
④ 如果心率小於130次/分鐘,功率增加50-100W,持續六分鐘,且第五分鐘與第六分鐘之間心率相差小於五次/分鐘,運動終止;
⑤ 如果第五分鐘與第六分鐘之間心率大於五次/分鐘,則運動持續,直至前後兩分鐘之間心率小於五次/分鐘,運動終止;
⑥ 根據最終心率及功率運用列線圖預測最大攝氧量,再用年齡校正; 氣體分析法區別 參數的種類 總體評價指標
最大/峰値/攝氧量 最大公斤攝氧量
最大功率
無氧閾値
攝氧量的變化與功率變化的比値 心功能指標

最大心率
心率與功率比値
血壓變化
心排量
氧脈
心率儲備
心率應答
心電圖變化 呼氣末氧分壓
呼氣末二氧化碳分壓
生理無效腔量
生理無效腔與潮氣量比

運動潮氣流速-容積環
最大通氣流速-容積環
吸/呼氣末肺容積
潮氣量/深吸氣量比値
分鐘通氣量/最大通氣量比値
吸氣功能儲備
呼氣流速受限比値 代謝功能指標

無氧閾値
乳酸閾/乳酸鹽閾
呼吸商 常用參數説明 峰値攝氧量 最大攝氧量預測方程(L/min)
1 1.952-0.6372*S-0.0161*A+0.0146*W S:性別(男=0,女=1),A:年齡,W:體重
2 20-29歳 男性:2.246+-0.346 女性:1.557+-0.294
57-75歳 男性:1.621+-0.088
3 計算時,不使用實測體重,而是用由身高、性別等計算出的理想體重;
4 對于超重患者,毎超過預計體重一公斤,峰値攝氧量預計就增加6ml/min;
5 對于低體重患者,通過使用實際體重和理想體重的平均計算峰攝氧量;
6 使用時可將實測値與預計値進行比較,低於五個標準差者考慮異常。 無氧閾値 指個體進行某種運動時的一個攝氧量水平,低於該値時,能量通過有氧代謝提供,攝氧量與功率呈正比;高於該値時,能量必須由無氧代謝機制補充,攝氧量與功率不成正比,反映了有氧做功的水平,同時表示毛細血管氧分壓已降至臨屆毛細血管氧分壓區域,出現乳酸値與乳酸鹽含量凈升高,并隨之出現代謝性酸中毒及耐力負荷時間縮短。 心功能分級
Weber KT標準 VO2max AT A
B
C
D >20
16-20
10-16
<10 >14
11-14
8-11
<8 無氧閾値與最大攝氧量預計比値
20-39歳
男性:46+-8%
女性:55+-10% 最大心率 心率儲備 氧脈 最大心率:指在極量運動中所達到的最高心率; 心率儲備:表示極量運動試驗終期心率進一歩 增加的潛能;等於最大心率預計値-最大心率實測値,正常情況下小於15次/分; 氧脈:毎個心跳週期輸出的氧氣量,反應心臟效率,等於攝氧量除于心率; 心率應答:在運動過程中任一點的心率和攝氧量變化的商,反應心功能;
25-35 受過訓練者
35-45 少鍛煉著
>50 心髒病或體弱者 無氧閾値確定方法 最大攝氧量與無氧閾値的聯繫與區別
1 均可識別疾病的嚴重程度,預測最大心排出量,客觀評價功能水平;
2 最大攝氧量主要受心排出量(中樞因素)與肌肉利用氧能力(外周因素)影響,代表循環系統輸送氧氣的能力,需進行力竭測試,有一定風險,患者依從性可影響結果;
3 無氧閾値主要受肌肉代謝灌注影響,與主觀用力無關,更能反映心肺疾病患者及老年人功能水平,但不是所有人都能測出無氧閾値。 通氣受限評估 通氣-換氣功能指標 呼吸頻率
潮氣量
分鐘通氣量
氧通氣當量
二氧化碳通氣當量
呼出/吸入氧分壓/濃度
呼出/吸入二氧化碳分壓/濃度
二氧化碳排出量
代謝當量
呼吸儲備
氧脈
攝氧量/功率比値
氧虧、氧債 通氣效率 通氣效率:排出一升的二氧化碳與所需要的通氣量之間的關係
VE/VCO2=K/[PaCO2×(1-VD/VT)]
年齡毎增加10歳,比値增加1.0 any question? 正常人 分析與結論:峰値攝氧量、無氧閾値及最大氧脈正常,運動能力正常。 肺氣腫伴輕度氣道阻塞患者 分析與結論:峰攝氧量、無氧閾値及呼吸儲備下降,運動中出現低氧血癥,心率儲備增加,提示中度肺病,因通氣需求增加導致運動受限。 肺大疱切除前後對比 分析與結論:峰攝氧量與無氧閾値在手術前后均明顯下降,但呼吸儲備在術後出現回升,提示大皰性肺氣腫,術後運動功能改善 慢阻肺康復治療前後對比 分析與結論:一定功率下乳酸値下降,提示運動功能改善,康復訓練有效。 通氣-血流比例 最新應用 案例分析
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