肺功能測試工具為生理學所需而發展出的工具，近三十年來除了 研究上使用外也用來評估呼吸狀態、功能障礙、嚴重程度和定義肺功 能不正常但卻無症狀的個案，在臨床上也廣泛作為手術前的評估、例 行性身體健康檢查和臨床篩檢的項目『27』。
一、肺功能之基本觀念及臨床意義
（一）肺功能之基本觀念
肺的主要功能為運輸及交換氣體，如同風箱般。所謂肺功能應包 括了氣道功能、呼吸肌功能及氣體交換功能，其中以氣道功能最具意 義，也就是一般所稱的肺功能。為了解肺功能之變化，必須要先介紹 肺的各部容積及容量之定義『28-30』。當盡力吸足氣後，此時之肺容積為 全肺容積（total lung capacity，簡稱 TLC）。一般情況下，每次吸氣流 入肺或呼氣時流出肺的氣體量稱為潮氣容積（tidal volume，簡稱 TV）， 以最大力吸氣吸入之氣體量超過潮氣容積的部分，稱為吸氣儲備容積
（inspiration reserve volume，簡稱 IRV）。在一般呼吸後，也就是在被 動呼氣末再以主動呼氣作用排出之氣體稱為呼氣儲備容積（expiratory reserve volume，簡稱 ERV），而此時經最大呼氣努力後還留在肺部的 氣體稱為肺餘容積（residual volume，簡稱 RV）。功能性肺餘量
（functional residual capacity，簡稱 FRC）就是一般潮氣呼吸的呼氣末 端肺部所剩餘的氣體，也就是包括呼氣儲備容積加上肺餘容積。一般 所謂的肺活量（vital capacity，簡稱 VC）即在最用力吸氣後所能呼出
氣體的最大值稱之，也就是吸氣儲備容積、潮氣容積和呼氣儲備容積 的總和。FVC 為實際測量肺活量（VC）的方式，即在最大吸氣後，
再以最快速度呼出之氣體量，而第一秒內所呼出之氣體量稱為 FEV1。 另外，氣道中有一部份無法進行氣體交換的空間稱作呼吸無效腔
（respiratory dead space），全肺容量及其組成見附圖一。
（二）肺功能之臨床意義
肺部功能障礙大概分為兩大表現：1.呼吸困難或不舒服—因為氣 道狹窄、肺部或胸壁的機械性傷害；2.動脈血中氣體濃度異常—因為 氣體交換功能變差（呼吸衰竭）或過度換氣或換氣不足『31,32』。第一類 徵狀之疾病包含了氣喘、慢性阻塞性肺病、限制性肺病等，肺功能測 試對這些診斷相當有幫助『31,32』，而第二類障礙與肺功能測試較無相 關，所以在此不討論，以下舉例說明第一類徵狀之疾病：
(1)氣喘（bronchial asthma） — 乃因氣管支氣管樹狀分支，對某些刺激 的反應性增加，導致支氣管會陣發性地收縮、水腫和黏液分泌增加 等。氣喘病人對於支氣管擴張劑比一般人更敏感，這是與阻塞性肺 病的鑑別點，臨床上只要發現吸入藥劑後 FEV1增加 15%以上，即 可懷疑患有氣喘病『5,31-32』。
(2)慢性阻塞性肺病 — 包含一系列的臨床疾病，從純粹肺氣腫到純粹的 支氣管炎，這兩種疾病共同的致病因子為吸菸，此病的特點在於對 氣體流動的阻力升高。臨床上 RV 增加，FEV 及 FEV1/FVC 降低，
而 TLC 為正常『30-32』。
(3)限制性肺疾病（restrictive pulmonary disease）— 限制性的定義為 TLC
的減少，例如肺纖維化、胸廓畸形、肺葉切除或呼吸肌肉無力等，
因為 TLC 的減少，VC 也隨之減少，但 FEV1/FEV 變化不大『31,32』。
二、影響肺功能之危險因子
會影響肺功能結果的原因有許多，主要為兩大層面：技術上和生 物因素上（見附表一）主要因素概述如下『27』：
（一）年齡
不論是橫斷面和縱斷面的研究均顯示肺功能會隨者年齡的增加而
降低『11,34』，且肺功能量的衰減速率（change rate）隨年齡增加而加快
『9,10』
。Bossè 等人以五年縱斷面研究設計調查肺功能衰減速率，調整最 初開始肺功能數值後，在健康無吸菸且年齡層為 20∼34、35∼42 和 43 歲以上的男性，每年平均 FVC 衰減速率分別為 44 毫升/年、48 毫 升/年和 88 毫升/年，而 FEV1衰減速率分別為 23 毫升/年、47 毫升/年 和 82 毫升/年『9』。年齡對成年人肺功能變異的解釋量約佔 8%『27』。
（二）性別
文獻顯示男女性別肺功能情況不同『10-12,27』。American Thoracic Society 綜合 1971 至 1986 文獻，顯示無吸菸健康成年男性（平均年齡 45）的 FVC、FEV1和 FEV1/FVC%分別為 4.51 公升∼5.15 公升、3.59 公升∼3.94 公升和 77.2%∼82%，而女性（平均年齡 45）為 3.36 公升
∼3.78 公升、2.71 公升∼2.92 公升和 70.5%∼82.6%『27』。在國人肺功 能調查，無吸菸健康成年人男性（平均年齡 36.9）的 FVC、FEV1和 FEV1/FVC%均值分別為 3.63 公升、3.30 公升和 91.1%，而女性（平均
年齡 41.9）為 2.53 公升、2.32 公升和 91.8%『11』。性別對成年人肺功能 變異的解釋量約佔 30%『27』。
（三）吸菸習慣
吸菸者的肺功能比無吸菸者低，其肺功能隨年齡增加而衰減速率 亦較高，且隨香菸消耗量越大速率越大『9,10,12,,27,34』
。Bossè 等人的縱斷 面研究，在調整年齡後無吸菸者、吸菸者的 FVC 分別為 5.0 公升和 4.8 公升，而 FEV1為 4.03 公升和 3.76 公升『9』。Xipogn.等人以五年縱斷面 研究發現每日吸菸量越高者，不只肺功能較差，肺功能隨年齡降低的 量還會增加，在調整年齡後，男性無吸菸者其 FVC 每年降低量為 43.8 毫升，每日吸菸 15 支以下每年降低量為 58.6 毫升，而每日吸菸超過 25 支以上其每年降低量為 70.4 毫升，可看出有劑量反應效應，即吸菸 量越大對肺功能影響就越大『10』。在國內的研究中，吳敏鑑醫師『11,12』 對至台灣大學附設醫院做健康檢查之 357 位年齡 17 至 77 歲且無心肺 疾病徵狀的健康吸菸族群和無吸菸族群所做的調查，其中 75 位男性吸 菸者 FVC、FEV1和 FEV1/FVC（其數值分別為 3.40 公升、2.90 公升 和 86.9%）顯著低於 124 位無吸菸者（其數值分別為 3.63 公升、3.30 公升和 91.1%），13 位女性吸菸者 FVC、FEV1和 FEV1/FVC%（其數 值分別為 2.19 公升、1.94 公升和 87.4%）也顯著低於 145 位無吸菸者
（其數值分別為 2.53 公升、2.32 公升和 91.8%）。
（四）體型
不論是橫斷面或縱斷面的文獻顯示，成年人其身高越高，FVC 和 FEV1量越大『9,34』，而體重對肺功能的影響會依不同年齡和身高而有不 同『34』。Bande 等人以縱斷面研究得到下列三點的重要發現。1.在調整
年齡和體重後，身高和 VC 及 FEV1呈現正相關，且近似線性相關，
也就是身高越高，VC 及 FEV1的值也越高。2.在調整身高和吸菸狀態 後，體重和 VC 及 FEV1的關係為一曲線，亦即體重增加時，VC 或 FEV1
也會增加，但當體重超過某一程度後，VC 或 FEV1值反而下降。另外，
年齡的增加，會使體重和 VC 及 FEV1間關係曲線的最大值降低，所 以年齡是一交互作用（effect modifier）。3.若調整年齡和吸菸狀態，體 重和 VC 及 FEV1的關係亦為曲線，類似上例，且身高對此相關的影 響類似年齡，身高越低，體重 FVC 及 FEV1間關係曲線的最大值會降 低。身高和體重對成年人肺功能變異的解釋量分別約佔 20%和 2%『27』。