AECOPD恢復(fù)期患者肺容量、肺流量的變化及意義

蔣 萍，李繼瓊，陳 紅

(成都市第二人民醫(yī)院，成都 610017)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重(AECOPD)時(shí)，氣道狹窄加重、小氣道限閉、呼氣氣流受限;而病情緩解時(shí)，呼出氣流增加、肺過度充氣改善。故AECOPD患者恢復(fù)期是氣道狹窄、氣道限閉等病理因素作用下肺流量、容量變化最明顯的時(shí)期。本研究觀察了AECOPD患者恢復(fù)期肺容量、肺流量變化，旨在為臨床及時(shí)判斷COPD患者病情變化提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 研究對象為2011年9月～2012年3月入院的AECOPD患者80例，男58例，女22例;年齡55～75歲。COPD診斷均符合2011年GOLD指南相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，臨床支持COPD急性加重，均有活動(dòng)后氣促加重，和(或)伴咳嗽、咳痰增加;1秒鐘用力呼氣容積(FEV1)均﹤50%/pred，其中﹤30%/pred(極重度組)40例［男31例、女9例，年齡(68±9)歲］、30% ～50%/pred(重度組)40例(男27例、女13例，年齡(67±8)歲］，兩組年齡、性別具有可比性(P＞0.05)。排除標(biāo)準(zhǔn):并肺心病、冠心病、左心功能不全;并肺炎、氣胸、肺結(jié)核、肺纖維化、支氣管擴(kuò)張癥等其他肺部疾病;肺彌散功能中度下降;不能配合完成肺功能檢測者。

1.2 肺功能檢查方法 分別于入院3 d內(nèi)(急性期)及病程第25～30天(恢復(fù)期)，采用德國森迪斯肺功能儀檢測肺通氣功能指標(biāo)FEV1、用力肺活量(FVC)，計(jì)算FVC/FEV1及其急性期、恢復(fù)期差值比值(△FVC/△FEV1)，每次測量前20 min吸入沙丁胺醇200 μg，每項(xiàng)指標(biāo)測2次，取平均值。按文獻(xiàn)要求進(jìn)行質(zhì)控［1］，并要求呼氣時(shí)間5 s以上、吸氣結(jié)束后快速呼氣;流量容積圖形不流暢提示呼氣未結(jié)束時(shí)即開始吸氣，應(yīng)安排患者重新檢測。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件。各組數(shù)據(jù)先行正態(tài)分布檢驗(yàn)，組內(nèi)及組間比較分布采用自身配對t檢驗(yàn)及獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

重度組FEV1改善率顯著大于極重度組，F(xiàn)VC改善率顯著低于極重度組，△FVC/△FEV1顯著小于極重度組;重度組恢復(fù)期FEV1/FVC顯著大于急性期，詳見表1。

表1 兩組肺容量及肺流量指標(biāo)比較()

表1 兩組肺容量及肺流量指標(biāo)比較()

注:與極重度組比較，△P ＜0.05;與同組急性期比較，*P ＜0.05

組別 FEV1(L)FVC(L)FEV1/FVC FEV1重度組 0.79 ±0.16 0.88 ±0.18 13.3 ±3.2△ 1.90 ±0.32 2.23 ±0.33 14.8 ±4.8△ 37.1 ±5.1 36.2 ±4.3*4.00 ±1.65急性期 恢復(fù)期 改善率(%)急性期 恢復(fù)期 改善率(%)急性期 恢復(fù)期△FVC/△△極重度組 0.51 ±0.08 0.56 ±0.09 9.8 ±4.8 1.74 ±0.26 2.10 ±0.28 17.8 ±6.7 27.1 ±2.8 25.7 ±2.5*6.68 ±2.33

3 討論

COPD急性加重時(shí)，在炎性反應(yīng)作用下黏液分泌、氣道痙攣、氣道狹窄加重，伴小氣道限閉，形成內(nèi)源性呼氣末正壓(PEEPi)，使呼出氣流受限、肺過度充氣加重，氣促癥狀加重;經(jīng)治療后炎性反應(yīng)減輕時(shí)，呼吸頻率減慢、氣道限閉減少、氣流阻塞減輕、呼氣末肺容積減少，氣促癥狀緩解。在上述病理過程中，氣流阻塞的主要因素是氣道狹窄及氣道限閉，而肺流量及容量也隨之發(fā)生相應(yīng)變化［2］。反映COPD病理生理變化的肺功能指標(biāo)包括肺流量及容量指標(biāo)。FEV1是最常用的反映呼氣流量的指標(biāo)，其反映總的氣流阻塞程度，但并不是反映病情變化的敏感指標(biāo)。在Newton研究中，COPD患者吸入短效支氣管擴(kuò)張劑后，深吸氣量(IC)增長明顯，而FEV1僅在少數(shù)患者中有變化［3］。對吸煙人群中早期COPD患者的研究發(fā)現(xiàn)，其FEV1、FEV1/FVC正常，但小氣道阻塞、肺氣腫已存在，殘氣量(RV)/肺總量(TLC)增加［4］。IC、FVC、RV 均為反映肺容量的指標(biāo)，其中IC是反映肺過度充氣的直接指標(biāo)，使用最多;FVC與RV相加為TLC，與RV/TLC能同等效力反映肺容積變化，是無體描儀時(shí)肺容積的替代指標(biāo)［5］，而FVC也是對支氣管擴(kuò)張劑反應(yīng)靈敏的指標(biāo)。目前用FVC來觀察肺容量變化的研究較少。

本研究顯示，COPD患者恢復(fù)期△FVC/△FEV1＞1、FVC變化大于FEV1，其中重度組FEV1改善率顯著大于極重度組，F(xiàn)VC改善率顯著低于極重度組，△FVC/△FEV1顯著小于極重度組;重度組恢復(fù)期FEV1/FVC顯著大于急性期。表明隨COPD病情變化，肺容量變化較肺流量變化更明顯，尤其是極重度患者氣道可逆性差、FEV1改善程度有限。此與其他評價(jià)支氣管擴(kuò)張劑作用的研究結(jié)果一致(這些研究多以 IC 代表肺容量變化［3，6］，F(xiàn)VC 涉及較少)。UPLIFT研究評價(jià)了短效支氣管擴(kuò)張劑作用后的肺容量與流量反應(yīng)(以FVC或FEV1在基礎(chǔ)值上增加12%及200 mL為有反應(yīng))，發(fā)現(xiàn)部分患者有肺容量反應(yīng)而無肺流量反應(yīng)，這種趨勢隨肺功能損害程度加重而更明顯，在極重度患者中占49%［7］。在AECOPD患者恢復(fù)期研究中，Parker比較了 FVC及FEV1變化的程度，發(fā)現(xiàn) FVC及 FEV1均增長了18%，F(xiàn)EV1/FVC 無明顯變化［8］。

對COPD患者，F(xiàn)EV1/FVC反映氣道狹窄程度，與影像學(xué)氣道狹窄程度呈明顯對應(yīng)關(guān)系。COPD恢復(fù)期，F(xiàn)EV1/FVC稍有下降，提示氣道狹窄改善不明顯、可逆性小，1秒鐘流量率無增加。FEV1/FVC用作橫向比較，說明氣道狹窄的程度。治療后FEV1/FVC下降，一方面提示1秒鐘流量率無增加，另一方面提示FVC增加明顯。故FEV1反映COPD患者的氣流阻塞程度，是氣道狹窄與氣道限閉因素共同作用的結(jié)果［9］;結(jié)合FEV1/FVC，對重度COPD恢復(fù)期FEV1的提升而言，F(xiàn)EV1/FVC的貢獻(xiàn)很小、氣道狹窄的可逆性很小，F(xiàn)EV1的改善主要依賴于FVC變化。本研究顯示，恢復(fù)期患者FVC大幅度增加。提示氣道限閉、小氣道功能改善明顯。對氣流阻塞性疾病而言，除外限制性通氣障礙因素，△FVC反映氣道限閉程度。既往臨床研究中，主要在哮喘患者中用△FVC衡量氣道限閉程度［10］。在 Gibbons研究中，用△FVC(%)/△FEV1(%)表示哮喘引起FEV1下降因素中氣道限閉因素所占份額。但用△FVC反映氣道限閉程度還有一前提條件，即TLC保持不變，因FVC受TLC直接影響。本研究顯示，急性期與恢復(fù)期TLC值有變化，故認(rèn)為用△FVC反映氣道限閉程度有誤差。

△FVC/△FEV1表示1秒鐘后的(2～6 s)呼氣流量增加程度，也可反映氣道限閉的程度［11］。Milanese等研究中，用△FVC/△FEV1衡量乙酰膽堿激發(fā)后氣道限閉的程度，發(fā)現(xiàn)哮喘患者與過敏性鼻炎患者的氣道限閉程度相當(dāng)。與△FVC相比，△FVC/△FEV1受TLC影響相對小，且結(jié)合容積流量曲線，更能反映小氣道病理變化。小氣道中度阻塞時(shí)，F(xiàn)EV1輕度下降，氣道限閉作用小(發(fā)生在呼氣晚期)，通過深慢呼吸可使1 s后呼氣流量(1-FEV1)增加，從而代償FEV1下降、保持FVC正常;小氣道重度阻塞時(shí)，肺彈性下降明顯，由于黏液增加，氣道痙攣、呼吸頻率快等原因，在呼氣早期高肺容積時(shí)，迅速出現(xiàn)大量氣道限閉，F(xiàn)EV1及1-FEV1均明顯下降(后者為著)，F(xiàn)VC下降［12］。本研究顯示，兩組△FVC/△FEV1均＞3，且重度組顯著小于極重度組。可能原因?yàn)闃O重度患者氣道限閉發(fā)生更早，位于更高肺容積位、等壓點(diǎn)更臨近肺泡端，1-FEV1下降更顯著;而氣道限閉改善后，改善更明顯的是對FVC貢獻(xiàn)最大的1-FEV1，而非FEV1;1秒鐘后的流量增加遠(yuǎn)大于FEV1，為FVC增加的主要因素。提示恢復(fù)期患者FEV1雖然改變不明顯，但氣道限閉、小氣道功能改善明顯，尤其在極重度患者。故有學(xué)者提出重度COPD患者治療的重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注FVC的變化，而非FEV1［9］。本研究也有局限性，如納入樣本數(shù)不多、患者癥狀相對輕、FVC測量值可能存在誤差(檢查過程中患者吸氣過程的快慢、吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換停留時(shí)間的長短、呼氣時(shí)間均會(huì)影響 FVC 值)［7］。

總之，在AECOPD恢復(fù)期，患者肺容量改變大于肺流量，肺流量變化依賴于肺容量改善情況，而肺容量改善主要與小氣道限閉、小氣道功能有關(guān)(尤其在肺功能更差者);FVC既能反映肺容量變化，又能間接反映小氣道功能，建議作為評價(jià)COPD病情變化的肺功能指標(biāo)。

［1］鄭勁平.用力肺活量檢測的質(zhì)量控制及注意事項(xiàng)［J］.中華結(jié)核和呼吸雜志，2005，28(2):77-78.

［2］朱蕾，劉又寧，鈕善福.臨床呼吸生理學(xué)［M］.北京:人民衛(wèi)生出版社，2008:479.

［3］Newton MF，O'Donnell DE，F(xiàn)orkert L，et al.Response of lung volumes to inhaled salbutamol in a large population of patients with severe hyperinflation［J］.Chest，2002，121(4):1042-1050.

［4］Corbin RP，Loveland M，Martin RR，et al.A four-year follow-up study of lung mechanics in smokers［J］.Am Rev Respir Dis，1979，120(2):293-304.

［5］Sorkness RL，Bleecker ER，Busse WW，et al.Lung function in adults with stable but severe asthma:air trapping and incomplete reversal of obstruction with bronchodilation［J］.J Appl Physiol，2008，104(2):394-403.

［6］Tonnel AB，Leblond IT，Attali V，et al.Predictive factors for evaluation of response to fluticasone propionate/salmeterol combination in severe COPD［J］.Respir Med，2011，105(2):250-258.

［7］Tashkin DP，Celli B，Decramer MD，et al.Bronchodilator responsiveness in patients with COPD［J］.Eur Respir J，2008，31(4):742-750.

［8］Parker CM，Voduc N，Aaron SD，et al.Physiological changes during symptom recovery from moderate exacerbations of COPD［J］.Eur Respir J，2005，26(3):420-428.

［9］Macklem PT.Therapeutic implications of the pathophysiology of COPD［J］.Eur Respir J，2010，35(3):676-680.

［10］Gibbons WJ，Sharma A，Lougheed D，et al.Detection of excessive bronchoconstriction in asthma［J］.Am J Respir Crit Care Med，1996，153(2):582-589.

［11］Milanese M，Crimi E，Scordamaglia A，et al.On the functional consequences of bronchial basement membrane thickening［J］.J Appl Physiol，2001，91(3):1035-1040.

［12］朱蕾，劉又寧，鈕善福.臨床肺功能［M］.北京:人民衛(wèi)生出版社，2004:67.