胸廓对胸腔器官提供生理性的保护,同时也提供呼吸肌发挥作用的平台,在呼吸肌的作用下形成持续的“呼吸泵”。呼吸肌将胸廓扩大后形成胸膜腔负压,这是呼吸的实际驱动力。因此,胸壁任何结构或功能的异常均可潜在地明显影响呼吸和胸腔器官。
1、对肺发育和气道功能的影响
一些研究报道显示漏斗胸患者的肺活量有所降低,提示存在限制性肺部缺陷。据推测,这种限制性是胸廓形状不规则和狭窄的结果,妨碍了肺脏的正常生长发育。然而,最近的研究表明,虽然肺活量有一定程度的降低,但仍然在正常范围。更重要的是,不同的患者,肺功能表现千差万别。
根据近期的一项研究,54%的患者的肺活量和气道功能是正常的,而41%为气道阻塞表现,只有5%为限制性影响。肺功能完全正常的情况主要见于<9岁的患儿。相反的,随着患儿年龄增长气道阻塞和受限的发生几率增加。肺脏的快速生长发育主要在生后的最初几年,因此可以推测漏斗胸对肺脏生长发育的影响甚微。
一项令人惊讶的发现是在漏斗胸患者中肺残气量和残总比的增加,这提示存在气流呼出受限。有趣的是,气流呼出受限不仅存在于气道阻塞表现的患者,也存在于正常肺功能和气道受限的患者。由于漏斗胸患者残留量增加而同时肺活量降低,常有用力肺活量降低,可能由于气流呼出受限,而不是一般推测的肺脏生长发育受限所导致。
2、对心血管系统功能的影响
胸骨凹陷显著地减小了胸廓的前后径。这种改变阻碍了心脏的舒张,在一定程度上限制了每搏输出量的增加以满足代谢增加(如体力活动)的需求。心脏移位及可能的大血管转位可能进一步导致心血管系统并发症的发生。
3、对脊柱的影响
胸廓由前面的胸骨、后面的胸椎和将二者连接的肋骨组成,肋骨与胸骨和胸椎由关节连接,使得在呼吸周期中有一定的自由活动度。凹陷的胸骨限制了肋骨的运动,特别是低位肋骨,这阻止了下胸廓的水平扩展,胸廓可能只可纵向运动。另外,由于胸骨的不对称凹陷,肋骨对脊柱有一定的压力,最终可能导致椎体移位进而发生脊柱侧弯。
4、对呼吸肌的影响
肋骨外面覆盖着肋间内肌和肋间外肌,通过膈肌与腹腔相隔。虽然漏斗胸不直接影响任何呼吸肌群,肋骨的扭曲变形和可能存在的腹部突出使得胸廓机械运动减弱,表现为最大吸气压力和最大呼气压力(MIP和MEP)的显著降低。这种呼吸肌力量和功能异常可以解释漏斗胸患者中残总比增加的高发生率。虽然一般呼吸机力量减弱并不严重,胸廓顺应性的降低使得肺正常膨胀需要高于正常的压力,所以这些影响可能复杂得多。所以肺容量减小可能是胸廓机械运动功能受损而非肺脏发育障碍的结果。
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