心肺運動試驗評估食管癌患者化療前后整體功能變化的臨床價值

戴 興 陸 游 潘 良 吳朝陽 吳堅炯 趙 航 董育瑋

(江蘇大學醫學院，江蘇 鎮江 212000)

心肺運動試驗評估食管癌患者化療前后整體功能變化的臨床價值

戴 興 陸 游1潘 良2吳朝陽3吳堅炯4趙 航4董育瑋4

(江蘇大學醫學院，江蘇 鎮江 212000)

目的探討食管癌化療前后心肺運動試驗(CPET)評價患者整體功能變化的臨床價值及食管癌化療前后整體功能的變化。方法選取擬行化療的食管癌患者60例，患者在化療前和化療結束后1 w時進行CPET檢查并分析結果。結果患者化療后峰值氧脈搏、峰值攝氧量、攝氧效率平臺、峰值負荷功率較化療前明顯下降，CO2通氣當量斜率和最低值較化療前上升，差異有統計學意義(P<0.05)，遞增功率運動時間和無氧閾與化療前比較無統計學意義(P>0.05)；靜息狀態下心率、極限狀態下CO2通氣當量化療后較化療前明顯上升(P<0.05)，極限狀態下攝氧量、熱身狀態下平均動脈壓化療后較化療前下降(P<0.05)，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下氧脈搏與攝氧通氣效率化療后均較化療前下降(P<0.05)；極限狀態下每呼吸攝氧量、每呼吸CO2排出量化療后較化療前明顯下降(P<0.05)，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率、呼吸交換比值化療前后比較差異無統計學意義(P>0.05)。結論化療可引起患者整體功能的下降，主要是影響患者循環和細胞代謝功能，化療后呼吸功能則處于相對代償階段，化療前后采用PCET檢查可客觀評價患者整體功能的改變。

食管癌；化療；心肺運動試驗；整體功能

我國是食管癌的高發國家，在世界上每年因食管癌死亡者(1.3～90.0)/10萬〔1〕。化療是食管癌治療的主要措施之一，對能手術患者可降低術前分期提高手術切除率，對不能手術的患者化療可抑制腫瘤生長速度延長患者生存時間，但是由于化療藥物在對腫瘤細胞起效的同時還會出現骨髓抑制等不良反應，引起患者免疫功能的下降〔2〕。心肺運動試驗(CPET)是一種評價人體整體功能學的方法〔3〕，主要通過連續監測心肺運動期間呼吸、循環、代謝和血液等多系統功能動態變化，同時進行整合分期，來評估疾病的輔助診斷、病情嚴重程度和療效等。有研究顯示CPET對多種疾病患者手術前后、惡性腫瘤患者化療前后整體功能變化進行評價〔4〕。本研究對食管癌化療前后CPET評價患者整體功能變化的臨床價值進行了研究，以評價CPET用于食管癌化療前后整體功能的可靠性。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2015年1月至2016年12月期間擬行化療的食管癌患者60例為研究對象，納入標準：(1)患者均經病理確診為原發性食管癌。(2)患者均為非手術患者，擬行初次化療治療。(3)患者知情同意。排除標準：(1)合并其他惡性腫瘤。(2)合并有自身免疫性疾病。納入的60例患者其中男42例、女18例，年齡53～76〔平均(63.19±6.30)〕歲，病理分型腺癌48例、鱗癌12例，TNM分期Ⅲ期18例、Ⅳ期42例。

1.2化療方案 45例患者采用順鉑+5-氟尿嘧啶方案治療，順鉑與5-氟尿嘧啶劑量為20 mg/m2，化療周期1～5 d靜脈滴注，15例患者采用順鉑+5-氟尿嘧啶+紫杉醇方案治療，順鉑80 mg/m2化療周期第1天、紫杉醇175 mg/m2化療周期第1天、5-氟尿嘧啶20 mg/m2化療周期1～5 d靜脈滴注。

1.3CPET檢查方法 患者在化療前和化療結束后1 w時均簽署知情同意書后進行CPET檢查，采用意大利的COSMED公司生產的PET Ergo V10.0a心肺運動一體機測定患者血壓、全導聯心電圖、肺功能、彌散功能、氣體交換和血氧飽和度，檢查前對心肺功能一體機進行多級定標后方可進行檢查，檢查時前讓患者安靜的處在坐位檢查全套靜態肺功能，后完成運動試驗，同時記錄血壓、心電圖、肺功能、氣體交換、血氧飽和度等指標。根據美國加州大學洛杉磯分校醫學中心的標準進行連續遞增功率方案進行最大極限運動〔3，5〕，靜息檢查3 min，蹬車速率60 r/min，熱身時間3 min，根據患者性別、年齡及自身狀態設定自行車的功率遞增幅度為10～30 W/min，運動達到限制性最大極限運動CPET時間在6～10 min，后對恢復期指標繼續記錄5～10 min。

1.4CPET檢查數據的標準化分析方法 根據美國食品藥品監督局臨床試驗CPET檢查數據分析解讀標準化原則對CPET檢查結果進行解讀分析，先從軟件系統中導出檢查所得數據，包括峰值氧脈搏、峰值攝氧量、攝氧效率平臺、CO2通氣當量斜率和最低值、峰值負荷功率、遞增功率運動時間的每次呼吸數值等，采用CO2排出量和攝氧量以V-slope法計算出無氧閾，對靜息和熱身、無氧和極限狀態時CPET檢查數值進行記錄，包括心率、攝氧率、平均動脈壓、潮氣量、每分通氣量等，靜息狀態計算120 s，熱身和無氧狀態計算30 s，無氧閾狀態以無氧閾之前和之后60 s數據計算。

1.5統計學方法 應用SPSS19.0統計軟件進行t檢驗。

2 結 果

2.1患者化療前后CPET檢查核心指標比較 患者化療后峰值氧脈搏、峰值攝氧量、攝氧效率平臺、峰值負荷功率較化療前明顯下降，CO2通氣當量斜率和最低值較化療前上升，差異有統計學意義(P<0.05)，遞增功率運動時間和無氧閾與化療前比較無統計學意義(P>0.05)。見表1。

2.2患者化療前后CPET檢查循環系統指標比較 靜息狀態下心率、極限狀態下二氧化碳通氣當量化療后較化療前明顯上升(P<0.05)，極限狀態下攝氧量、熱身狀態下平均動脈壓化療后較化療前下降(P<0.05)，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下氧脈搏與攝氧通氣效率化療后均較化療前下降(P<0.05)。見表2。

2.3患者化療前后CPET檢查呼吸系統指標比較 極限狀態下每呼吸攝氧量、每呼吸CO2排出量化療后較化療前明顯下降(P<0.05)，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率、呼吸交換比值化療前后比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表1 患者化療前后CPET檢查核心指標比較

與化療前比較：1)P<0.05，下表同

表2 患者化療前后CPET檢查循環系統指標比較

表3 患者化療前后CPET檢查呼吸系統指標比較

3 討 論

中晚期食管癌一般需化學治療，化療即可作為術前輔助治療縮小病灶面積利于提高腫瘤手術切除率，失去手術機會的患者化療還可抑制腫瘤生長速度，延長患者生存時間，但是化療同時必然會降低患者機體免疫功能，患者出現骨髓抑制等毒副反應，部分患者甚至由于機體免疫功能下降而終止化療。如何通過客觀指標對患者化療前后整體功能進行評價，分析患者對化療的耐受性，進行針對性的干預，值得深入研究。目前對化療患者功能整體狀態評價的指標有功能量表、癥狀得分、超聲心電圖、身體鍛煉強度和時間等〔6～9〕，但是均無常滿意的評價效果，而且部分指標為主觀評估，降低了可信度。

CPET是目前整體上客觀定量評估肺、心、代謝等多系統功能狀態的唯一無創性臨床試驗方法，在臨床上應用較為廣泛，從臨床醫學角度對整體運動不耐受和耐受的評價，如呼吸系統、心血管系統、代謝系統等疾病的診療和特殊應用，如在康復指導、職業病防治、個體化醫療等領域均有應用〔5，10，11〕。CPET是將生命作為整體來對患者靜息和運動狀態下的呼吸、心電、血壓、氣體交換、血氧飽和度等進行連續和規范化的監測和數據分析，將人體作為一體化進行整體調控，于傳統的心血管及呼吸監測指標(心電圖、血壓、呼吸等)，取得的數據是連續和完整的，首先在靜息狀態下進行監測，然后在連續動態狀態下對呼吸系統指標和循環系統進一步進行監測，實時監測到機體的氧耗量、CO2排出量、血壓等，對患者自身整體功能進行客觀的評價，能通過外呼吸來反映出細胞呼吸功能的變化，對最大有氧代謝進行反映。本研究結果顯示，患者化療后峰值氧脈搏、峰值攝氧量、攝氧效率平臺、峰值負荷功率較化療前明顯下降，CO2通氣當量斜率和最低值較化療前上升，遞增功率運動時間和無氧閾與化療前比較無明顯差異性，提示化療對患者循環功能影響較大，對呼吸功能也存在輕微影響，同時患者循環運氧和細胞代謝功能下降，呼吸則處于相對代償通過狀態。分析食管癌患者化療前后CPET的循環指標變化，結果顯示靜息狀態下心率、極限狀態下CO2通氣當量化療后較化療前明顯上升，極限狀態下攝氧量、熱身狀態下平均動脈壓化療后較化療前下降，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下氧脈搏與攝氧通氣效率化療后均較化療前下降，提示患者化療后靜息狀態下存在代償性心率增高，而且攝氧量在化療后整體有所不足，說明患者化療后循環運氧功能和代謝率較化療前均有所下降。食管癌患者化療前后CPET的呼吸指標變化，僅表現為極限狀態下每呼吸攝氧量、每呼吸CO2排出量化療后較化療前明顯下降，靜息狀態、熱身狀態、無氧閾狀態、極限狀態下潮氣量、分鐘通氣量、呼吸頻率、呼吸交換比值化療前后比較差異無統計學意義，說明化療對呼吸系統的影響較小，化療后肺功能損傷相對于循環功能損害輕微，而且更容易代償。

綜上所述，化療可引起患者整體功能的下降，主要是影響循環和細胞代謝功能，化療后呼吸功能則處于相對代償階段，化療前后采用PCET檢查可客觀評價患者整體功能的改變，對食管癌化療患者化療前后采用CPET進行整體功能的評價是可行的，值得深入研究。但是由于本研究樣本量較少，研究結果尚缺乏更多數據研究結論的支持，因此尚需要大樣本數據進一步深入研究。

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5孫興國.更為強化心肺代謝整體功能的心肺運動試驗新9圖圖解〔J〕.中國應用生理學雜志，2015;31(4):369-73.

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R735.1

A

1005-9202(2017)24-6115-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.24.048

1 上海市青浦區中醫醫院消化內科

2 常州市金壇區第一人民醫院消化內科

3 鎮江市第一人民醫院腫瘤科 4 上海市第一人民醫院消化內科

吳朝陽(1967-)，男，主任醫師，主要從事腫瘤學研究。

戴 興(1986-)，男，主治醫師，主要從事消化系統腫瘤研究。

〔2017-09-09修回〕

(編輯 袁左鳴)