慢性阻塞性肺疾病患者气道阻力与肺通气功能和呼吸困难程度的关系

　　【摘要】　目的：探索慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者IOS法气道阻力测定与肺通气功能和呼吸困难程度的相关性，为气道阻力用于COPD患者的诊断和病情评估提供依据。方法：对2010年8月-2011年4月就诊的69例COPD患者行IOS法气道阻力和肺通气功能测定，同时对患者呼吸困难状况行Borg评分。对上述数据进行相关性分析。结果：ISO法气道阻力测定与肺通气功能和Borg评分都有很好的相关性。Zrs与FEV1%、PEF%、IC%呈负相关，X5与FEV1%、PEF%、IC%呈正相关，Fres与FEV1/FVC、FEV1%、PEF%呈负相关。Zrs和Fres与Borg评分呈正相关。结论：IOS气道阻力测定可用于COPD患者的诊断和病情评估。

　　【关键词】　慢性阻塞性肺疾病；　脉冲震荡法；　肺通气功能；　呼吸困难评分

　　Correlations between Airway Resistence and Pulmonary Ventilation Function or Dyspnea in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease/DENG Xin-yu，GAN Yu-yan，JIAO Wei-ke，et al.// Medical Innovation of China，2012，9(17):007-009

　　【Abstract】 Objective：To explore the relationships of airway resistance measured with IOS method and pulmonary ventilation function or dyspnea in chronic obstructive pulmonary disease (COPD)， to provide evidence for diagnosis and assessment of the condition in patients with COPD with airway resistance.Methods： From Aug 2010 to Apr 2011，pulmonary ventilation function and IOS measurements were performed in 69 participants of COPD，assess the degree of difficulty breathing with the Borg’s of dyspnea. Correlations between IOS parameters and pulmonary ventilation function　or Borg’s of dyspnea were studied.Results:The airway resistance measured with ISO method and the pulmonary ventilation function or Borg’s of dyspnea has good correlation. Zrs were negatively correlated with parameters of pulmonary ventilation such as FEV1%，PEF%，IC%，X5 were negatively correlated with FEV1%，PEF%，IC%，but X5 was negatively correlated with FEV1/FVC，FEV1%，PEF%.Zrs and Fres were positively correlated with Borg Score. Conclusion: The airway resistance measured with ISO method can be used to diagnosis and disease evaluation in COPD.

　　【Key words】　Chronic obstructive pulmonary disease；　Impulse osillometry； 　Pulmonary ventilation function；　Borg’s of dyspnea

　　First-author’s address:Ningde Municipal Hospital， Ningde 352100，China

　　doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2012.17.004

　　慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种以不完全可逆的气流受限为特征的疾病。目前全球疾病死亡原因中COPD排第4位，同时COPD也严重消耗全球医疗资源，世界银行/世界卫生组织预测到2020年COPD诊治经济负担将位居世界疾病的第5位[1]。在我国，COPD同样严重危害人民身体健康，钟南山领导的小组对25 627例受试者进行研究，发现我国COPD的发病率平均为8.2%，其中男12.4%，女5.1%[2]。COPD已经成为我国最常见的慢性疾病[3]。

　　COPD患者周围气道阻力增加是气流受限的主要原因。气流受限和气道阻力增加多与肺部对有害颗粒和气体的异常炎症反应有关，且呈进行性加重。COPD对患者的影响不仅取决于气流受限的程度，还取决于症状(特别是气促和活动能力下降)的严重程度、全身效应以及有无合并症。

　　当前诊断和评估COPD严重程度都以肺通气功能，特别是1秒钟用力呼气容积(FEV1)为主要指标。在进行通气功能测定时要求患者很好的配合，对于部分COPD患者结果可靠性受到质疑。FEV1的下降与患者实际呼吸困难程度有时不相一致。脉冲震荡法(Impulse Osillometry，IOS)气道阻力测定是近年发展迅速的技术，对患者配合程度要求不高，能很好地达到质量控制要求。本研究目的在于探索IOS法气道阻力测定与传统肺通气功能测定及患者自身呼吸困难程度的关系，为COPD患者寻找简便易行的诊断和评估病情严重程度的方法。

　　1　资料与方法

　　1.1　一般资料　2010年8月-2011年4月本院呼吸科就诊并行肺功能检查的COPD患者165例，选择其中肺功能检查配合较好，质量控制稳定的69例患者入组。 其中男54例，女15例，年龄33~87岁， 平均(64.2±14.8)岁。诊断遵循2007年中华医学会呼吸病学分会制定的COPD诊治指南[3]。

　　1.2　仪器和方法　采用德国JAEGER公司生产的MasterScreen肺功能仪。所有患者都在吸入沙丁胺醇200 μg后15 min行通气功能、气道阻力测定。通气功能分别检测肺活量和用力肺活量，主要观察1秒钟用力呼气容积占用力肺活量百分比( FEV1/FVC)、1 秒钟用力呼气容积占预计值百分比(FEV1%)、最大呼气峰流速占预计值百分比(PEF%)、深吸气量(IC)。气道阻力测定用脉冲震荡法(IOS)，主要观察总阻抗( Zrs)、5 Hz及20 Hz的粘性阻力( R5和R20 )、周边弹性阻力( X5 )及共振频率( Fres)。检查方法按仪器说明书进行，质量控制参考郑劲平[4]主编的《肺功能学：基础与临床》，正常值参照全国肺功能正常值汇编[5]。入组病例均由2名呼吸科医师独立判断，肺功能检查配合程度好，结果符合质量控制要求。

　　呼吸困难程度以患者主观感受为主，没有呼吸困难为0分，呼吸困难最大为10。具体采用改良Borg呼吸困难评分：没有任何呼吸困难；0.5分：非常非常小(最小可觉)；1分：极轻微；2分：轻微呼吸困难；3分：中等；4分：有些严重；5分：严重呼吸困难；7分：非常严重的呼吸困难；9分：非常非常严重(几乎最大)；10分：最大。由经过专科培训的医师指导，由患者自行评估，评定患者肺功能检查当日的呼吸困难程度，记录为Borg Score。

　　1.3　统计学处理　所有数据用Excel表格录入，双人交叉校对后导入SPSS 17.0软件进行分析。运用Pearson相关分析，双侧检验，P　　2　结果

　　所有165例患者均完成或部分完成肺功能检查，其中69例配合程度好，完成质量高，符合质量控制要求，纳入统计分析。各统计量描述见表1。

　　表1　各统计量描述(n=69)

　　极小值 极大值 均值 标准差

　　身高(cm) 　141.00 　175.00 160.78 　6.05

　　体重(kg) 　 41.00 　86.00 　56.92 　9.49

　　FEV1/FVC 　34.73 　69.54 　56.9852 　9.68130

　　FEV1% 　 　0.22 　0.98 　0.5082 　0.16240

　　PEF% 　 　0.16 　1.02 　0.4014 　0.15509

　　IC% 　 　0.40 　2.03 　1.2369 　0.37642

　　Borg Score 　 　0.00 　9.00 　5.3623 　1.64470

　　Zrs[kPa/(L·s)] 　 　1.79 　15.55 　6.2078 　2.66304

　　R5[kPa/(L·s)] 　 　1.76 　12.97 　5.2272 　2.09121

　　R20[kPa/(L·s)] 　 　1.28 　5.53 　2.6845 　0.79408

　　X5[kPa/(L·s)] 　-8.59 -0.08 　-3.1725 　1.96957

　　Fres(L/s) 　 　1.64 　29.90 　20.8288 　5.10316

　　对纳入分析的69例行相关行分析，结果见表2。由表2可见，呼吸总阻抗(Zrs)与通气功能中FEV1%、IC%、PEF%呈负相关，与呼吸困难程度呈正相关。反应中心气道阻力的R5与上述指标相关性不大。代表周边弹性阻力X5与FEV1%、IC%、PEF%呈正相关，但与呼吸困难的程度呈负相关。响应频率Fres与FEV1/FVC、FEV1%、PEF%呈负相关，与呼吸困难程度呈正相关。

　　3　讨论

　　脉冲震荡法( IOS)气道阻力测定是在强迫振荡技术( FOT) 基础上发展起来的测定呼吸阻力的一种新方法，可以测出气道的粘性阻力( R) 、弹性阻力( C) 和慢性阻力( I )，同时了解大小气道的阻力和肺组织的功能状态。脉冲震荡肺功能(IOS)测定技术是集脉冲强迫震荡和计算机频谱分析技术于一体的新仪器设备，优点是受试者可以自主呼吸，无需配合，测试过程更符合生理，重复性好，结果更能反映患者呼吸生理的动力学特征[6]。IOS主要参数 ：(1)Zrs代表呼吸总阻抗，正常一般小于0.5 kPa/(L·s)。(2)R代表呼吸阻抗中的黏性阻力部分。R5代表气道总阻力，R20 代表中心气道阻力，其值正常应在预计值的150%以内；健康人两者非常接近，也就是说周边气道阻力很小，用R5-R20代表。(3)X代表呼吸阻抗中弹性阻力和惯性阻力之和。X5代表周边弹性阻力，其预计值与实测值之差不大于0.2 kPa/(L·s)为正常。(4)Fres代表响应频率(即共振点)，该点表示弹性阻力与惯性阻力相等。它是支气管功能检查中最为敏感的指标，其敏感度为FEV1的2倍。正常人Fres不超过10 Hz[4]。

　　传统COPD 患者气道阻塞程度评估是根据1秒钟用力肺活量占预计值的百分比或占用力肺活量的百分比来判断。但常规肺功能用力肺活量和1 秒钟用力肺活量检查需患者做最大呼吸动作，患者配合良好是检测准确的关键因素，而部分患者( 老年人、儿童、重病患者等) 不能或不会用力呼吸，配合不好，测量误差较大，不能准确反映肺功能的情况。而IOS 检测与常规肺功能检查相比有检查方法简便、不需要患者特殊配合的优点，特别适用于老年人、儿童及重病患者[7]。本研究显示，IOS气道阻力测定与传统肺通气功能测定对评估COPD患者气流受限有良好的相关性，R20、Fres与FEV1/FVC，X5、Fres与FEV1%均有良好的相关性。这与俞朝贤[8]的研究基本一致，但相关系数差别很大，可能与本研究中入组病例要求严格，剔除病例较多有关。

　　虽然FEV1%预计值可反映COPD严重程度、健康状况及病死率，但FEV1并不能完全反映COPD复杂的严重情况，除FEV1以外，呼吸困难分级在预测COPD生存率等方面有意义。如果将FEV1作为反映气流阻塞(obstruction)的指标，呼吸困难(dyspnea)分级作为症状的指标，BMI作为反映营养状况的指标，再加上6 min步行距离作为运动耐力(exercise)的指标，将这四方面综合起来建立一个多因素分级系统(BODE)，被认为可比FEV1更好地反映COPD的预后[3]。Haruna等[9]的研究显示IOS与圣乔治生活质量评分(SGRQ)相关，但SGRQ评分复杂，很难在临床推广。本研究显示Zrs、R5、X5、Fres与Borg Score有很好的相关性，提示气道阻力，特别是周边气道阻力与患者的呼吸困难程度也有良好的相关性，可以作为综合评估COPD患者病情的指标。同时Borg Score在临床运用简便，方便推广使用。

　　IOS监测对COPD患者的配合要求不高，能很好地满足临床质量控制要求，并且与传统的肺功能监测、患者呼吸困难程度有很好的相关，值得在临床推广运用。

　　参考文献

　　[1] Rabe K F， Hurd S. Global strategy for the diagnosis，management， and prevention of chronic obstructive pulmonary disease:GOLD executive summary[J]. Am J Respir Crit Care Med，2007，176:532-555.

　　[2] Zhong N， Wang C.Prevalence of chronic obstructive pulmonary disease in China: a large， population-based survey[J]. Am J Respir Crit Care Med， 2007，176(8):753-760.

　　[3] 中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组. 慢性阻塞性肺疾病诊治指南[J].中华结核和呼吸杂志，2007， 30(1):25-28.

　　[4] 郑劲平.肺功能学：基础与临床[M].广州：广州科技出版社，2007.

　　[5] 穆魁津，刘世琬.全国肺功能正常值汇编[C].北京：北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社，1990.

　　[6] 魏萍，鱼宝萍.脉冲震荡法对慢性阻塞性肺疾病患者气道阻力的测定[J].陕西医学杂志，2002， 31(3):212-214.

　　[7] 黄美杏， 陈斯宁. 脉冲震荡法测定40 例慢性阻塞性肺疾病患者气道阻力分析[J].广西中医学院学报，2005， 8(2):24-25.

　　[8] 俞朝贤，陈飞鹏.脉冲振荡法测定慢性阻塞性肺疾病呼吸阻抗与常规肺功能检查指标的相关性分析[J].广东医学，2007， 28 (5):709-711.

　　[9] Haruna A， Oga T.Relationship between peripheral airway function and patient-reported outcomes in COPD: a cross-sectional study[J].BMC Pulm Med，2010，7(10):10.

　　(收稿日期：2012-03-16)　(本文编辑：陈丹云)