深吸氣量在鑒別慢性阻塞性肺疾病和支氣管哮喘-慢性阻塞性肺疾病重疊中的應用價值研究

王芳，姜晨宇，羅旭平，陳芳

慢性阻塞性肺疾?。–OPD）是常見的氣道阻塞性疾病。慢性阻塞性肺疾病全球倡議（GOLD）指南推薦將第1 秒用力呼氣末容積（FEV1）占預計值百分比、FEV1/用力肺活量（FVC）用于COPD 的診斷及分級［1］。支氣管哮喘-慢性阻塞性肺疾病重疊（ACO）是一種表現為持續性氣流受限的肺部疾病，目前尚無統一的診斷標準［2］，絕大多數研究將支氣管舒張試驗作為一個重要的ACO 診斷步驟［3］，但是COPD 患者本身支氣管舒張試驗也有一定的陽性率［4］，因此，支氣管舒張試驗并不能鑒別所有的COPD 和ACO。研究顯示，深吸氣量（IC）在反映嚴重COPD 患者肺過度充氣及呼吸困難程度中具有良好的靈敏度［5］。IC 能否作為一個鑒別COPD 和ACO 患者肺功能的指標尚有待研究。為此，本研究探討了IC 與ACO 患者支氣管舒張試驗前后肺通氣功能變化的相關性，及其鑒別診斷COPD 和ACO 的臨床價值，旨在為臨床醫生提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2018 年3—9 月在浙江中醫藥大學附屬第一醫院呼吸科門診就診的符合研究標準的COPD 患者20 例（COPD 組）、ACO 患者21 例（ACO組）。納入標準：（1）符合COPD 的相關指南的判定標準［1］，ACO 參照相關文獻中的診斷標準［6］。（2）試驗前已停用β2-受體激動劑、抗膽堿能藥物、茶堿、吸入性糖皮質激素24 h以上，口服糖皮質激素72 h以上。排除標準：（1）其他呼吸道疾病或心血管疾病；（2）肌肉骨骼疾病。本研究經浙江中醫藥大學附屬第一醫院倫理委員會批準，患者對本研究內容知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法 采用Master Screen 型肺功能儀器（德國Alfred J?ger 公司）進行肺通氣功能檢查，并記錄相關指標〔FEV1、FVC、IC、最大呼氣流量（PEF）、用力呼出25%肺活量位氣體的瞬間流量（FEF25）、用力呼出50%肺活量位氣體的瞬間流量（FEF50）、用力呼出75%肺活量位氣體的瞬間流量（FEF75）、最大呼氣中期流量（MMEF）〕。肺通氣功能檢查由專人按常規操作方法進行，受試者至少測試3 次，兩次間誤差＜5%，取其最佳值作為統計數據。初次肺通氣功能檢查數據記為舒張前。

肺通氣功能檢查后進行支氣管舒張試驗，受試者通過定量氣霧劑吸入400 μg 沙丁胺醇（生產廠家：英國葛蘭素史克公司）后，休息15 min，再次進行肺通氣功能檢查，并記錄相關指標，記為舒張后。

1.3 觀察指標 比較兩組患者一般資料（包括身高、體質量、BMI、性別、年齡），肺通氣相關指標（FEV1、FVC、IC、PEF、FEF25、FEF50、FEF75、MMEF）舒張前、舒張后、舒張前后的絕對值變化（Δ）及改善率；分析ACO 組患者及COPD 組患者IC 改善率與ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、FVC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率的相關性；IC 改善率診斷ACO 價值。

其中Δ=舒張后指標-舒張前指標。改善率=（舒張后指標-舒張前指標）/舒張前指標。

1.4 統計學方法 采用SPSS 20.0 統計學軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以表示，兩組間比較采用成組t 檢驗；不符合正態分布的計量資料以〔M（QR）〕表示，兩組間比較采用秩和檢驗；計數資料以相對數表示，兩組間比較采用χ2檢驗；相關性分析采用Spearman 秩相關分析。繪制IC 改善率診斷ACO的受試者工作特征曲線（ROC 曲線），并計算ROC 曲線下面積（AUC）、靈敏度、特異度。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般資料比較 兩組患者身高、體質量、BMI、性別比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；ACO組患者年齡小于COPD 組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表1）。

2.2 兩組患者肺功能指標比較 兩組患者舒張前FEV1、舒張后FEV1、舒張前FVC、舒張后FVC、舒張前IC、舒張后IC、ΔIC、舒張前PEF、舒張后PEF、舒張前FEF25、舒張后FEF25、ΔFEF25、FEF25 改善率、舒張前FEF50、舒張后FEF50、ΔFEF50、FEF50 改善率、舒張前FEF75、舒張后FEF75、ΔFEF75、FEF75 改善率、舒張前MMEF、舒張后MMEF、ΔMMEF、MMEF改善率比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；ACO 組患者ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、FVC 改善率、IC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率高于COPD 組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表2）。

2.3 相關性分析

2.3.1 ACO 組 患 者IC 改 善 率 與ΔFEV1、FEV1改 善率、ΔFVC、FVC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率的相關 性 ACO 組 患 者IC 改 善 率 與ΔFEV1、FEV1改 善率、ΔFVC、FVC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率均無相 關 關 系（rs=0.207，P=0.369；rs=0.331，P=0.143；rs=-0.112，P=0.628；rs=-0.071，P=0.759；rs=-0.092，P=0.692；rs=0.118，P=0.610）。

2.3.2 COPD 組患者IC 改善率與ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、FVC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率的相關性 COPD 組患者IC 改善率與FVC 改善率呈正相關（rs=0.501，P=0.021），與ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、ΔPEF、PEF 改善率無相關關系（rs=0.171，P=0.459；rs=0.380，P=0.089；rs=0.362，P=0.107；rs=0.342，P=0.130；rs=0.348，P=0.122）。

2.4 IC 改善率診斷ACO 的ROC 曲線分析 IC 改善率診斷ACO 的AUC 為0.714（P=0.019），最佳截斷值為13.11%，靈敏度為61.90%，特異度為85.00%（見圖1）。

表1 兩組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data between patients in two groups

圖1 IC 改善率診斷ACO 的ROC 曲線Figure 1 ROC curve of IC improvement rate in ACO diagnosis

表2 兩組患者肺功能指標比較〔M（QR）〕Table 2 Comparison of lung function indexes between patients in two groups

3 討論

支氣管哮喘（簡稱哮喘）和COPD 是常見的呼吸道疾病，臨床發現，部分慢性氣道疾病患者可同時具有哮喘和COPD 的特征。因此，2014 年全球哮喘防治創議（GINA）/GOLD 指南正式提出支氣管哮喘-慢性阻塞性肺疾病重疊綜合征（ACOS）作為描述同時具有哮喘和COPD 特征的疾病并廣泛應用于臨床，2017 年GINA/GOLD 指南認為哮喘與COPD 重疊不是一種單一的疾病，其可能包括由不同的機制引起不同表型的氣道疾病，故在2017 年將其更名為ACO［2］。關于ACO 的診斷尚有爭議，既往不同國家不同的研究使用的診斷標準不盡相同。2017 年比利時一項對87 位肺科專家關于ACO 的診斷標準問卷調查中仍將支氣管舒張試驗作為主要診斷標準之一［6］。

COPD 是常見的氣道阻塞性疾病。GOLD 指南推薦將FEV1占預計值百分比、FEV1/FVC 用于COPD 的診斷及分級［1］。但是COPD 患者本身支氣管舒張試驗也有一定的陽性率［4］，因此，支氣管舒張試驗并不能鑒別所有的COPD 和ACO。有研究表明，在應用了支氣管擴張劑以后，患者IC 的變化幅度＞FEV1，由于肺容積改變，殘氣量減少，從而使呼吸困難減輕［7］。IC 是平靜呼氣末深吸氣所能吸入的最大氣量，其約占肺活量的2/3，可一定程度上反映通氣功能；同時，IC 等于肺總量-功能殘氣量，因此也可間接反映肺過度充氣［8］。因此，IC 對監測COPD 患者氣流阻塞變化的敏感性較高，可彌補FEV1的局限性［9］。

本研究結果顯示，與COPD 患者相比，ACO 患者IC 改善率明顯增加〔ACO 組為19.28%（32.20%），COPD 組為5.69%（17.61%）〕。ACO 患者因哮喘反復發作，其支氣管壁增厚，黏膜充血水腫，同時也存在COPD 的呼吸性細支氣管炎損害，可能導致ACO 患者氣道損害大于單純COPD 患者。ACO 患者IC 改善率顯著增加，說明吸氣閾負荷減低，并可以推測呼氣末的壓力是減小的。所以，IC 的增加減少了吸氣做功，增加了肺活量，有利于肺泡有效氣體交換的增加，故緩解了ACO 患者呼吸困難癥狀、增加了其運動耐力，還有利于減緩肺損傷和肺過度充氣的發展［7］。但與既往研究［10-11］不同的是，本研究中COPD 患者IC 改善率不如FEV1改善率明顯，分析原因可能是本研究納入的COPD患者氣道阻塞程度大部分為輕中度，因此，IC 在評價輕中度氣道阻塞的COPD 患者對支氣管舒張劑的反應的敏感性上或許不如傳統指標FEV1。

本研究結果顯示，ACO組患者ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、FVC 改善率、IC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率高于COPD 組，提示ACO 患者氣道可逆性比COPD 患者好。但兩組患者舒張前FEV1、舒張后FEV1相比差異均無統計學意義。筆者認為產生上述結果是因為ACO患者合并了持續性氣流受限且進行性發展的COPD，導致ACO 的氣流受限與COPD 相似，同時與ACO 的診斷標準有關。

研究顯示，COPD 患者的IC 與常規肺功能測試中的多項反映患者呼吸肌收縮強度的參數如PEF、最大吸氣壓和最大呼氣壓等呈顯著相關，吸入支氣管擴張劑后IC 的改善與FEV1的改善之間呈正相關［12］。但本研究通過相關性分析后發現，COPD 組IC 改善率與FVC 改善率有顯著相關性，與ΔFEV1、ΔPEF 無相關關系，提示支氣管擴張劑改善COPD 患者呼吸困難的作用可能主要反映在增加有效肺容量方面。但ACO 組IC 改善率與ΔFEV1、FEV1改善率、ΔFVC、FVC 改善率、ΔPEF、PEF 改善率均無相關關系，提示ACO 組患者呼吸肌力受損強度低，但由于氣道損害程度大，故FVC改善率未有明顯增加。

本研究以IC 改善率來診斷ACO，AUC 為0.714（P=0.019）， 最 佳 截 斷 值 為13.11%， 靈 敏 度 為61.90%，特異度為85.00%；說明IC 改善率診斷ACO的靈敏度、特異度較高，因此，臨床上能夠將IC 作為診斷ACO 的指標之一。

綜上所述，IC 在評價COPD 患者對支氣管舒張劑的反應上具有一定的價值，但不如FEV1。IC 診斷ACO的靈敏度及特異度較高，具有一定的臨床參考價值，但其能否作為一個鑒別COPD 和ACO 的指標尚需進一步研究。

作者貢獻：王芳進行文章的構思與設計，研究的實施與可行性分析，結果的分析與解釋，撰寫論文；王芳、姜晨宇、羅旭平進行數據收集、整理，統計學處理；姜晨宇、羅旭平進行論文的修訂；陳芳負責文章的質量控制及審校，對文章整體負責，監督管理。

本文無利益沖突。