气体容积易受环境温度、湿度、大气压力等因素的影响而变化，故肺通气功能检查时需将测试环境校准为生理条件，即达到BTPS(body temperature and pressure saturated)状态，即正常体温(37 ℃)、标准大气压(760 mmHg，1 mmHg＝0.133 kPa)、饱和水蒸气的状态。

在环境校准的同时，还需进行容积校正。年长儿童用1～3 L的定标筒，婴幼儿用100 mL的定标筒，容积误差应小于±3%。若能用定标筒做不同流量的线性验证(L/s)(0.5～1.5，1.5～5.0，5.0～12.0)将更加准确。

此年龄段儿童身心迅速发育，不论是体格上还是心智上迅速接近成人，可以参照成人的标准^[2,3,4,7,10]。

此年龄段的儿童肺和呼吸肌的发育尚不完善，气道通畅性较佳而肺容积较小(气道管径与肺容积比值较成人大)，因而其用力呼气时间较短。北京^[11]、苏州^[12]、广州地区^[13]的儿童肺功能正常预计值的检测都指出，该年龄段的儿童用力呼气时间(FET)在2～3 s，达不到成人的6 s。苏州儿童检测结果还显示，其VBE(<0.12 L)比成人低，但VBE/FVC与成人相近(4.97%)。若儿童用力呼气，目视标准基本达到，呼气达到平台，则可认为已经完成检测。1995年的美国胸科协会(ATS)指南提出流量改变<0.030 L/s，可认为已达到呼气相平台^[14]。

参考2007年欧洲呼吸协会/ATS(ERS/ATS)指南^[15]，主要具有以下几条标准：(1)迅速呼气至呼气峰流量，呼气降支平滑，没有咳嗽以及声门关闭；(2)PEF迅速达到，没有犹豫^[16]；(3)如果VBE> 80 mL，或者VBE/FVC>12.5%^[17]，需重新评估此次检测结果。若检测过程合格，保留数据，反之则删除；(4)达到呼气末流量的平台；(5)如果检测结束时的流量>10%PEF，则认为此次检测为提前结束；(6)FEV₁的起始点由VBE决定；(7)最佳呼气流量-容积曲线选择：FEVt＋FVC之和最大的曲线；(8)理想状态下，受检儿童至少应完成2次可接受的检测，2次的FVC和FEVt相差要小于0.1 L或10%^[17,18]。如果仅有1次合格，那此次检测的数据仍应该保留。但所有报告中需注明符合质控的检测有几次。

儿童质控与成人质控不同主要有2个原因：(1)小年龄儿童气道面积与肺容积的比例要较大年龄儿童和成人要高，所以用力呼气所需的时间就短。远远小于成人的6 s(不同年龄段不同)，有时甚至连1 s都不到，很多文章倡议测0.75 s和0.50 s^{[17,19,20,21]}。还有很多文章提到小儿的流量-容积环呼气降支会有一定凸起^[22,23]，这可能与呼气快速停止有关。究其原因是儿童的呼吸生理特点所致还是和儿童没有完全配合好有关目前尚不清楚。(2)与呼气起始点有关的VBE，可用VBE绝对值或用VBE/FVC之比表示。有报道^[17]认为VBE儿童较成人低很多，而VBE/FVC较成人高。这2种情况均可以解释为孩子肺容积小所引起。

由于2007年之前没有一个官方的指南对儿童的肺功能测定进行过质控的描述，所以在儿童都不得不沿用成人的质控标准^[24]，但对于小年龄儿童来讲，显然是不合适的。故有学者陆续发表了一些儿童肺功能检测的质控论文^{[16,17,25,26]}，直到2007年ATS/ERS指南^[15]第1次以学会的名义对学龄前儿童的肺通气功能检查提出了质控的具体要求。

指用力最大吸气至TLC位后以最大的努力、最快的速度呼气完全至RV位时所呼出的气量。用力呼气时单位时间内所呼出的气量又称为时间肺活量。阻塞性病变的患者若存在气体陷闭，FVC将明显小于VCmax。在FVC的检测过程中，一定要注意VBE(图4)。VBE的应用主要是为了确定呼气起始点。它是FVC曲线吸气屏气平坦段的延长线和呼气段最大斜率延长线的交点。以这个起始点为基点，其开始前所呼出的气体容积就称为VBE(图4)。呼气爆发力越强，VBE越小，测量的准确性越好。

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图4

外推容积

Figure 4

Extropolated volume

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图4

外推容积

Figure 4

Extropolated volume

FEV₁指最大吸气至肺总量位后用最大力量最快速度在1 s内所呼出的气量，简称1秒量(图3)。FEV₁既是容积指标，也是流量指标，是判断通气功能障碍类型的最常用的指标，也是各类全球哮喘指南中最常用的指标^[27,28]。

1秒率是FEV₁与FVC或VCmax的比值。一般用FEV₁/FVC表示^[3]，但若同时行VCmax检测，后者较前者更为准确^[29]。一般用实测值的80%为切点^[8]，由于儿童的年龄差异大、呼吸生理功能不同，目前北京首都儿科研究所^[11]，苏州儿童医院^[12]，广州呼吸研究所^[13]及国外的很多研究都提示14岁以下儿童，一秒率在90%左右，年龄越小、此值越高，正好与成人肺功能检测中的年轻人和老人因年龄不同而1秒率不同相一致，故建议以实测值占预计值的92%以上作为正常。若低于92%，但实测值>80%，需结合其他指标(如FEV₁)^[10]，考虑患儿是否仍存在阻塞性病变。

PEF又称最大呼气流量，是指用力呼气时的最高流量。指最大吸气至肺总量位后用最大力量最快速度所产生的最大瞬间呼气流量(图3)。PEF是反映气道通畅性及呼吸肌肉力量的一个重要指标，与FEV₁有较高的相关性。若PEF每日变异率≥20%时，说明哮喘控制欠佳^[6]。2015年全球哮喘防治创议(GINA)提出2周内PEF变异率≥13%时^[27]，也要注意。若PEF达到个人最佳值的50%～80%，提示可能有哮喘急性发作，是增加临时用药的指征^[3,21]。

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图5

时间-容积曲线

Figure 5

Time-volume curve

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注：TLC:肺总量；RV:残气容积；FEV1 ：第1秒用力呼气容积；FVC:用力肺活量；MMEF:最大呼气中期流量　TLC：total lung capacity; RV：residual volume；FEV1 ：forced expiratory volume in one second; FVC：forced vital capacity；MMEF：maximum midexpiratory flow

图5

时间-容积曲线

Figure 5

Time-volume curve

MMEF又称用力呼气中期流量，指用力呼出25%～75%肺活量时的平均呼气流量，亦可表示为FEF_25-75。MMEF大部分处于FVC非用力依赖部分，流量主要受中小气道直径所影响，下降主要反映小气道的阻塞。

2.3.2.6　用力呼出25%肺活量时的瞬间流量(FEF₂₅，MEF₇₅，₇₅)

是反映呼气早期的流量指标，大气道阻塞时其值明显下降。

2.3.2.7　用力呼出50%肺活量时的瞬间流量(FEF₅₀，MEF₅₀，₅₀)

是反映呼气中期的流量指标。其与MMEF及FEF₇₅共同参与对小气道功能障碍的判断。

2.3.2.8　用力呼出75%肺活量时的瞬间流量(FEF₇₅，MEF₂₅，₂₅)

是反映呼气后期的流量指标。其临床意义与₅₀、MMEF相似。FEF₅₀和FEF₇₅反映小气道功能更为敏感^[30,31,32]，目前更多用FEF₅₀和FEF₇₅来代替MMEF。

流量-容积曲线反映呼吸时气体的流量与容积变化的关系，以流量为纵轴、容积为横轴所得出的环形呼吸曲线，又称之为最大流量-容积曲线。其形态可直观的反映受试者的用力呼吸状态。

是用最快的速度、最大的力量快速呼吸，一般检测12 s或15 s，乘以5或4以后可得到MVV。用以了解肺组织的弹性、气道阻力、胸廓的弹性和呼吸肌的力量，是一项综合评价肺通气功能储备量的可靠指标，是手术前肺通气储备功能的重要评价指标。阻塞性通气障碍时MVV明显降低，某些气道反应性明显增高者在用力呼吸过程中可出现咳嗽或气道痉挛、哮喘大发作，故哮喘患者此项检测不建议做。MVV与FEV₁，呈良好的线性相关关系，故其可互相换算。常用的公式为：MVV(L/min)＝FEV₁(L)×35。

气速指数＝MVV占预计值%/肺活量占预计值%，阻塞性病变的患者<1，限制性病变患者>1。

系指气流受限或气道狭窄所引起的通气障碍。引起阻塞性通气功能障碍的常见原因有：气管和支气管疾病(如哮喘)；阻塞性肺气肿和支气管肺炎等。

系指肺扩张受限所引起的通气功能障碍。引起限制性通气功能障碍的常见疾病有：胸膜疾病，胸壁疾病，肺间质疾病，肺实质疾病，肺叶切除术后，心脏疾病，神经肌肉病变，胸腔外疾病等。

是指气流阻塞与肺扩张受限因素同时存在所引起的通气障碍，表现为阻塞为主或以限制为主。引起混合性通气功能障碍的常见原因：结节病、肺结核、肺炎，支气管扩张、肺源性心脏病。

表现为低容积气道流量下降，而常规通气其他指标正常(或有限制性病变)，称小气道功能障碍^[3]。FEF₅₀，FEF₇₅，MMEF均可反映小气道功能，但FEF₅₀和FEF₇₅反映小气道功能更为敏感^[30,31,32]，尤其是FEF₇₅，故FEF₇₅下降或MMEF下降或FEF₇₅及FEF₅₀同时下降，考虑存在小气道功能障碍。

是指上呼吸道、气管、主支气管以上的阻塞，因大气道横截面积小，故较小的阻塞就会引起明显的流量-容积环形状的改变(图7)。

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图7

各型大气道阻塞

Figure 7

Various types of large-airway obstruction

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注：A：胸外型非固定型狭窄；B：胸内型狭窄；C：固定型上呼吸道狭窄　A：non-fixed airway stenosis of extra-thoracic；B：intrathoracic airway stenosis；C：fixed upper-airway stenosis

图7

各型大气道阻塞

Figure 7

Various types of large-airway obstruction

在儿童，典型的上气道阻塞少见，可能是常规通气肺功能检查对儿童大气道阻塞并不敏感，也可能是5岁以上的儿童此类疾病较少。

≥80%，正常；60%～79%，轻度下降；40%～59%，中度下降；≤39%，重度下降^[3,8,15]。

≥65%，正常；55%～64%，轻度下降；45%～54%，中度下降；≤44%，重度下降^[8,15]。

实测值/预计值：≥80%，正常；60%～79%，轻度下降；40%～59%，中度下降；≤39%，重度下降^[8,15]。

实测值/预计值：≥80%，正常；60%～79%，轻度下降；40%～59%，中度下降；≤39%，重度下降^[8,15]。