肺功能與冠心病及其冠狀動脈病變嚴重程度的相關性

張瓊，馬江偉，黃建華，龔勇，喬增勇，熊三軍，葛廣豪

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肺功能與冠心病及其冠狀動脈病變嚴重程度的相關性

張瓊*，馬江偉，黃建華，龔勇，喬增勇，熊三軍，葛廣豪

摘要

關鍵詞用力呼氣量；利鈉肽，腦；心臟功能試驗；Gensini評分

作者單位：201400 上海市，上海市奉賢區中心醫院 心內科

Relationship Between Pulmonary Function and Coronary Artery Disease With the Severity of Coronary Lesions in Relevant Patients

ZHANG Qiong**, MA Jiang-wei, HUANG Jian-hua, GONG Yong, QIAO Zeng-yong, XIONG San-jun, GE Guang-hao.
Fengxian Central Hospital Graduate Training Base, Shanghai (201400), China
Corresponding Author: MA Jiang-wei, Email: majiangwei2004@126.com

Abstract

Objective:To explore the relationship between pulmonary function and coronary artery disease (CAD) with the severity of coronary artery lesions in relevant patients.

Methods: A total of 200 patients received coronary angiography (CAG) in our hospital were studied. The patients were divided into 2 groups: Non-CAD group, n=88 and CAD group, n=112. The degree of coronary stenosis was assessed by GENSINI score; the pulmonary function, echocardiography and fasting blood level of brain natriuretic peptide(BNP) were examined in all patients.

Conclusion: Decreased FEV1is not only related to CAD occurrence, but also related to the degree of coronary stenosis inrelevant patients.

Key words Forced expiratory volume; Natriuretic peptide, brain; Heart function tests; Gensini Score

(Chinese Circulation Journal, 2016,31:55.)

隨著對冠心病的深入研究，除了與冠心病的傳統危險因素：高齡、高血壓、糖尿病、血脂異常、吸煙之外，肺功能下降也是冠心病獨立的危險因素已被證實，有文獻報道肺功能下降不僅與冠心病的發生率和死亡率有關[1， 2]，同時，以冠心病為病因的心功能不全患者同時存在肺功能下降占有一定比重[3]。但是，目前對肺功能與冠狀動脈狹窄程度是否相關，是否同時與冠心病患者的心功能存在聯系的報道較少。本研究進一步探討肺功能下降是否與冠狀動脈狹窄的嚴重程度相關及相關性大小，是否還與冠心病患者的心功能各指標存在相關，從而更深入了解肺功能與冠心病的潛在關系。

1　資料與方法

研究對象：隨機入選2011-01至2012-07在我院心內科住院患者200例，男125例，女75例，年齡30～85歲，平均年齡（61.59±11.56）歲。根據冠狀動脈造影結果分為：冠心病組112例，非冠心病組88例。排除心原性休克；嚴重肝腎功能不全；惡性腫瘤；胸廓畸形；心臟瓣膜病；擴張型心肌病；肥厚型梗阻性心肌病；限制型心肌病；縮窄性心包炎等。本研究通過我院倫理學委員會批準。

入院常規檢查：觀察項目：年齡、性別、體重指數、吸煙指數、高血壓史、糖尿病史；收集空腹血糖、血脂、B型利鈉肽（BNP）、肌酐、尿酸的指標，檢測結果均由我院檢驗科有相關資質人員提供。

冠狀動脈造影與Gensini評分：由我院心內科介入醫生經橈動脈用Judkins法行選擇性冠狀動脈造影，Gensini評分評估冠狀動脈狹窄嚴重情況[4]：（1）根據冠狀動脈狹窄的程度記分（以狹窄最重部分為準）：0～25%、26%～50%、51%～75%、76%～90%、91%～99%和100%分別賦分為1分、2分、4分、8分、16分 和32分。（2）根據狹窄部位賦予不同系數：左主干×5；前降支近段、回旋支近段×2.5；前降支中段×1.5；前降支遠段、回旋支遠段及右冠的近段、中段、遠段、第1、2對角支和左心室后支均×1；其余×0.5。（3）Gensini積分=冠狀動脈狹窄程度×狹窄部位的總和。

肺功能的檢查：選擇德國耶格肺功能儀由專業的呼吸內科醫師進行肺功能的檢查，在患者的平靜呼吸15 min后開始檢查，1s用力呼氣量 （FEV1），用力肺活量（FVC），1s呼氣量占用力肺活量比（FEV1/FVC）。所有的檢查指標均重復3次，最終結果取平均值。

超聲心動圖檢查：所有患者均在入院后行M型及二維多普勒超聲心動圖檢查。受試者取左側臥位，并靜息數分鐘，取胸骨旁左心室長軸切面和M型超聲測量左心室收縮末期內徑（LVESD）、左心室舒張末期內徑（LVEDD）、左心室收縮末期容積（LVESV）、左心室舒張末期容積（LVEDV）、同時計算出左心室射血分數（LVEF）；取心尖四腔切面，取樣容積置于二尖瓣瓣尖處，在彩色多普勒指導下取血流顏色最亮的血流頻譜，分別測量出舒張早期心室充盈速度最大值（E值）、舒張晚期心室充盈最大值（A值），計算出E/A值。各參數均取自同一心動周期，計算3個心動周期的平均值。且超聲儀的參數對所有測試者相同。

9月26日，人力資源和社會保障部、國務院扶貧辦聯合下發《關于開展深度貧困地區技能扶貧行動的通知》，提出通過建立完善職業指導、分類培訓、技能評價、就業服務協同聯動的公共服務體系，提升職業技能培訓促進轉移就業脫貧效果。

統計學方法：用SPSS 20.0軟件進行統計學處理。計量數據以均數±標準差（±s）表示，均數間比較采用t檢驗、方差分析，頻數資料比較用卡方檢驗。相關性分析采用Spearman相關分析，危險因素分析采用Logistic回歸分析。所有結果在P<0.05時被認為差異有統計學意義。

2　結果

兩組患者一般資料分析（表1）：冠心病組FEV1、E/A值明顯低于非冠心病組（P均<0.05），FEV1/FVC<0.7患者比例、BNP濃度高于非冠心病組（P均<0.05）；兩組年齡、性別、體重指數、高血壓史、糖尿病史、FVC等指標差異均無統計學意義（P>0.05）。

多因素Logistic回歸分析： FEV1下降[比值比（OR）=2.9，95%可信區間（CI）：1.89～4.23，P<0.01]、FVC下降（OR=1.05，95%CI：1.01～1.11，P=0.04）是冠心病的危險因素。調整年齡、男性比、糖尿病率、吸煙指數、體重指數、血脂指標、血尿酸等指標后，FEV1下降仍然是冠心病的獨立危險因素（OR=2.00，95%CI：1.37～2.91，P=0.01），FVC下降不是冠心病的危險因素（OR=0.20，95%CI：0.02～1.88，P=0.16）。

表1　兩組患者一般資料比較（?±s）

肺功能與心功能的Spearman相關性分析：所有研究對象中，FEV1、FVC分別與血BNP、LVESV、LVEDV、LVEDD、LVESD、LVEF、E/A 行相關性分析，結果FEV1與BNP濃度呈負相關（r=-0.54，P<0.01）、與E/A值呈正相關（r=0.27，P=0.03），與其他指標無相關性（P均>0.05）。

Gensini評分與各變量的Spearman相關性分析：Gensini評分與吸煙（r=0.31，P=0.01）、糖尿病（r=0.19，P=0.03）呈正相關，與FEV1呈負相關（r=-0.40，P<0.01）；與年齡、性別、肌酐、FVC、血脂各指標等均無相關性（P均>0.05）。通過調整年齡、男性比、糖尿病率、吸煙指數、體重指數、血脂指標、血尿酸等因數后，偏相關性分析顯示FEV1與Gensini評分呈負相關（r=-0.21，P=0.01）。

3　討論

肺功能檢查可通過對肺容積、肺通氣、肺換氣及小氣道的檢查，以明確呼吸道疾病病變的程度及類型，指導臨床對疾病的治療、評估療效及各大手術的耐受判斷具有重要價值。FEV1和FEV1/FVC的下降除了作為慢性阻塞性肺疾病（COPD）的診斷指標，還可見于心血管疾病，如冠心病、慢性心功能不全等。有研究報道，肺功能的下降作為冠心病獨立危險因素，可使冠心病的發生風險和心血管病死亡率增加[5-8]，且FEV1下降幅度與心血管病死亡率呈正比[2， 9]。同時，肺功能下降也與慢性心功能不全嚴重程度有關[10]，研究發現，合并COPD的心功能不全患者有更多的并存癥、更差的生活質量、更低的活動耐量、心血管病死亡率增加以及心力衰竭患者住院次數增多的特點[11]。另外，對合并肺通氣功能下降的心功能不全的患者給予改善心功能的治療后，肺功能明顯改善[12]。甚至國外有專家提出，使用肺功能檢查可評估心功能不全患者的治療療效和預后[13， 14]。

肺功能下降與冠心病的發生具體機制雖然暫未明確，目前認為可能與系統炎癥反應、脂質過氧化、相關基因的表達、腎素-血管緊張素系統激活、環境污染以及靜坐和缺乏鍛煉的生活方式。其中炎癥反應導致冠狀動脈病變的重要因素，根據現階段國內外研究，發現與之相關的炎癥因子有：腫瘤壞死因子-α，白細胞介素-6，白細胞介素-10，C反應蛋白等。但是，Soriano等[15]發現，冠心病組EFV1/FVC下降比例明顯高于非心血管疾病組，FEV1明顯低于非心血管疾病組； Sin等[2, 16]的研究排除性別、年齡、吸煙史等干擾因素外，COPD患者的冠心病發生相對危險比為1.42～5.05，心電圖、 超聲心動圖可以發現中重度COPD患者有心臟缺血的改變。本研究顯示，與非冠心病組比較，除高血壓、糖尿病等危險因素無差異外，冠心病組FEV1/FVC下降比例仍高于非冠心病組，冠心病組的FEV1明顯下降，提示COPD與冠心病發生存在關聯，可能與FEV1下降有關。通過肺功能與冠心病多因素回歸分析進一步證實，FEV1下降是冠心病的獨立危險因素，與之前研究結論相符。由于冠狀動脈病變程度病變的血管數量、部位不同，冠心病患者的診斷、治療及預后不一。針對冠狀動脈病變評估有多個系統如：Gensini評分系統、SYNTAX評分系統、LEAMAN評分系統、Euro評分系統、GRC評分系統、GOKMEN評分系統等。Gensini評分是依據血管病變程度定量評估，反映斑塊負荷情況，較為常用。最新研究發現，頸-股脈波速度與冠狀動脈狹窄嚴重有關，對預測冠狀動脈SYNTAX評分≥33分具有重要的價值[17]，但目前有關對FEV1與冠狀動脈病變嚴重程度是否存在相關研究較少。一項前瞻性性研究對55歲及以上者頸動脈斑塊成分研究發現，FEV1下降增加頸動脈內膜中層增厚風險，通過高分辨率的磁共振成像發現，FEV1下降對斑塊影響并非鈣化和斑塊內出血，而是增加斑塊脂質核心的厚度[18]，進一步提示炎癥反應導致脂質聚集是形成不穩定斑塊重要途徑。本研究顯示，Gensini評分與各參數間的Spearman相關性分析，冠狀動脈狹窄與FEV1呈顯著負相關，偏相關性分析顯示FEV1與Gensini評分呈負相關，影響的機制可能是FEV1的下降加速了脂質聚集。研究表明，較低的FEV1值也是反映冠狀動脈病變嚴重程度的指標之一。

冠心病患者由于缺血缺氧導致心肌細胞營養障礙和心肌萎縮以及梗死后心肌纖維化、心臟重塑的形成、有效存活心肌減少。同時，隨著冠狀動脈病變程度加重、范圍變大，冠心病患者左心室收縮及舒張功能均減退，左心室舒張功能減退多發生于冠心病的早期，因此左心室舒張功能減退在冠心病廣泛存在。隨著冠心病發病率的增加，目前冠心病是慢性心功能不全的首要原因。評估心功能目前常用的有BNP和（或）N末端B型利鈉肽原（NT-proBNP）及超聲心動圖。BNP 和（或）NT-proBNP由心室肌細胞分泌，具有擴張血管、利鈉排尿以及對抗腎上腺素、腎素-血管緊張素和抗利尿激素系統的鈉水潴留的效應，是反映心功能不全患者的心臟結構和功能變化的重要指標[19]，BNP和（或）NT-proBNP也可反映冠心病缺血面積大小及嚴重程度[20， 21]。

肺功能下降合并心功能不全在臨床并不少見，一項隊列研究對337例心功能不全患者調查：60%的患者以冠心病為病因，32.6%的患者初次診斷出有肺功能下降，其中90%左右的診斷為肺功能下降者均是輕中度[3]。同時，FEV1與BNP濃度相關，Chi等[22]對61例患者根據GOLD分級法進行分級，在重度、極重度的COPD患者中，血NT-proBNP與FEV1明顯呈線性相關。本研究中，通過相關性分析發現，FEV1下降與BNP存在相關。在FEV1下降的患者中BNP濃度增高可能是由于肺通氣/換氣功能的障礙致缺氧，可刺激心肌細胞BNP的基因表達，同時引起交感應激及縮血管因子的釋放，可導致心臟負荷增加，從而刺激心臟BNP的合成增加。

近年來，通過采用COPD與正常人群對比研究，越來越多的證據表明，肺功能的下降與左心室舒張功能有關，而與左心室收縮功能沒有關系。奧地利的一項研究表明，COPD患者組的E值比對照組要低，而A值要比對照組要高，同時E/A值與FEV1明顯相關[23]。目前認為，引起舒張功能不全的機制是由于肺功能不全產生系統炎癥反應加速冠狀動脈狹窄而引起相對缺血，繼而出現能量相對不足導致的主動舒張功能障礙。本研究探索了FEV1及FVC與左心室舒張和收縮功能間的關系，而結果顯示FVC與左心室舒張及收縮功能均不相關，僅FEV1與左心室舒張功能有關，FEV1與E/A值的相關系數為0.27（P=0.03）。由于本研究中，冠心病組BNP水平明顯高于非冠心病組，而E/A值明顯低于非冠心病組，提示冠心病患者存在舒張性心功能不全可能性高于非冠心病者，因而造成不同程度的肺淤血，繼而可導致FEV1降低。

總之，FEV1下降是冠心病獨立的危險因素。研究結果表明，FEV1與冠心病患者的冠狀動脈狹窄嚴重程度有關，且這種相關性獨立于年齡、性別、高血壓等危險因素。通過改善肺通氣的治療，可能對減少冠心病的發生、延緩冠狀動脈狹窄的進程、減少更多心血管事件的發生具有重要的意義。

本研究的不足是樣本量偏少，且為單中心研究，需要在大樣本及多中心的研究中證實；再者本研究為病例對照研究，肺功能與心功能、冠狀動脈病變之間的關系需要在前瞻性隊列研究中驗證。

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（編輯：王寶茹）

會議紀要

收稿日期：（2015-05-22）

中圖分類號：R54

文獻標識碼：A

文章編號：1000-3614（2016）01-0055-05

doi:10.3969/j.issn.1000-3614.2016.01.012

作者簡介：張瓊 碩士研究生 主要從事冠心病發病的機制研究 Email:qiongzyw@163.com 通訊作者：馬江偉 Email:majiangwei2004@126.com*為遼寧醫學院碩士研究生**Now is a Master Student at Liaoning Medical College

基金項目：上海市奉賢區衛生局青年基金項目[奉衛科（青）2010-01]

目的：探討肺功能與冠心病及其冠狀動脈病變嚴重程度的相關性。

方法：隨機選取我院行冠狀動脈造影的患者200例，分為非冠心病組88例、冠心病組112例。依據Gensini評分系統對冠狀動脈狹窄嚴重情況評估。所有入選對象行肺功能、超聲心動圖檢查及檢測空腹血B型利鈉肽（BNP）的濃度。采用Logistic回歸分析冠心病的相關危險因素。

結果：冠心病組1s用力呼氣量 （FEV1）明顯低于非冠心病組[（ 2.33±0.54）L/1s vs（2.63±0.39）L/1s，P=0.04）]。多因素Logistic回歸分析： FEV1下降是冠心病的獨立危險因素[比值比（OR）=2.9， 95%可信區間（CI）：1.89～4.23，P<0.01]。Spearman相關性分析：FEV1與B型利鈉肽（BNP）濃度呈負相關（r=-0.54，P<0.01）、與舒張早期心室充盈速度最大值/舒張晚期心室充盈最大值（E/A）呈正相關（r=0.27，P=0.03）；Gensini評分與吸煙（r=0.31，P=0.01）、糖尿病（r=0.19，P=0.03）呈正相關，與FEV1呈負相關（r=-0.40，P<0.01），調整變量后，偏相關分析顯示FEV1與Gensini評分呈負相關（r=-0.21，P=0.01）。

結論：FEV1下降不僅是冠心病的獨立危險因素，還與冠狀動脈狹窄嚴重的程度呈明顯相關。