肺部振動反應成像技術對妊娠期支氣管哮喘的診斷價值

謝 強，楊秋香

妊娠期支氣管哮喘是哮喘的一種特殊情況，全球妊娠期支氣管哮喘的發病率持續升高，約為2%～13%［1］。妊娠期支氣管哮喘發作與低體重兒、早產兒及嬰兒死亡等不良事件具有顯著的相關性［2］，因此，妊娠期支氣管哮喘診斷與評估非常重要。

肺部振動反應成像（vibration response imaging，VRI）是采集肺部氣體流動過程中振動變化信息，然后呼吸音被數字化，通過計算機軟件，轉變為動態灰階圖像，從而能使整個呼吸過程中的呼吸音信息變得連續可視化，而且能呈現雙肺不同部位呼吸音信息與時間的關系［3］。相關研究證據提示，肺部振動反應成像對哮喘、慢性阻塞性肺疾病及肺炎的診斷有顯著作用。該研究觀察因支氣管哮喘住院的妊娠期患者治療前后VRI 動態圖像特征，探討VRI 動態圖像在妊娠期支氣管哮喘患者診斷中的作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2018 年—2019 年就診于筆者醫院的28 例妊娠期支氣管哮喘患者，年齡20～35歲，平均（26.2±2.6）歲；孕周 17～37 周，平均（26.31±3.81）周；初產婦 19 例，經產婦 9 例。診斷符合支氣管哮喘診治指南診斷標準［4］。排除標準：（1）合并妊娠高血壓癥、妊娠糖尿病患者；（2）胸廓、脊柱畸形等影響傳感器吸附的患者；（3）安有起搏器或植入性除顫器者；（4）背部皮膚損傷；（5）合并嚴重心、肺、肝、腎功能不全；（6）其他不符合入選標準者。嚴重程度分級：輕度發作占 60.7%（17/28），中度發作占 35.7%（10/28），重度發作占 3.5%（1/28）。入組患者均簽署知情同意書。正常對照組為31 例正常孕婦，平均（25.7±3.1）歲；孕周 15～36 周，平均（28.22±3.54）周。

1.2 研究方法入組患者，入院時行血常規、ACT評分，行VRI 及肺功能檢查，給予吸氧、補液、霧化吸入ICS+短效β 受體激動劑、化痰止咳，維持酸堿平衡和糾正電解質紊亂等常規對癥治療，吸入劑為：布地奈德混懸液（AstraZeneca）2 mg、硫酸特布他林霧化液（AstraZeneca），2.5 mg，霧化吸入，2 次/d，妊娠期中重度支氣管哮喘患者加用小劑量糖皮質激素。有感染依據時予抗感染（青霉素、二代頭孢等）。2 周后，再次行 VRI、肺功能及血常規、ACT 評分。正常對照組行VRI 測定。

1.3 評價標準肺部振動反應成像VRIxp 系統（Deep Breeze，以色列 Or-Akiva），采集按照說明書進行操作［5］，待呼吸平穩后在呼吸末開始記錄，記錄12 s。

1.3.1 VRI 結果分析 在VRI 記錄中選擇典型的代表性的1 個呼吸周期進行分析。對VRI 圖像進行判讀，按異常嚴重程度進行評分，將結果分為圖像跳躍感、振動能量曲線異常、最大振動能量圖像（max energy frame，MEF）形態異常、肺部定量數值（quantitative lung data，QLD）差值、干濕啰音等方面分別進行評價。

1.3.2 肺功能測定 采用德國（耶格Master Screen）肺功能儀測定患者肺功能，操作按照肺量計測定操作指南進行，記錄參數FEV1pred%。

1.3.3 哮喘控制評分 采用哮喘控制測試表（ACT）進行支氣管哮喘療效控制評定。

1.4 統計學方法采用SPSS 19.0 軟件對數據進行分析。符合正態分布計量資料以（±s）表示，治療前后比較采用配對t 檢驗；計數資料比較采用χ2檢驗；相關性分析采用簡單線性相關分析法，并將存在相關關系的相關因素用逐步法進行多元線性回歸分析。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 治療前后中性粒細胞數、嗜酸性粒細胞數、ACT 評分、肺功能FEV1pred%比較治療前嗜酸性粒細胞數、CRP、ACT 評分比治療后高［（1.09±0.21 vs 0.19±0.14）×109、（32.21±15.24 vs 14.37±5.39 ） mg/L、（16.10±2.75 vs 21.32±2.88）］，差異有統計學意義（P＜0.05）；而肺功能 FEV1pred%較治療后低（70.54±9.38 vs 85.07±7.07）； 中 性 粒 細 胞 數 變 化 比 較［（10.4±3.62 vs 8.8±3.47）×109］，差異無統計學意義。

2.2 治療前后VRI 評分比較治療前動態圖像評分、MEF 形態評分及QLD 差值、干啰音、濕啰音顯著高于治療后 （1.92±0.70 vs 0.95±0.48，1.67±0.84 vs 0.88±0.71，13.11±2.87 vs 6.50±2.29，7.24±2.34 vs 0.9±0.74，0.64±0.87 vs 0.25±0.44），差異具有統計學意義（P＜0.05）；而振動曲線評分及振動能量變化無顯 著 差 異 （1.52±0.61 vs 1.16±0.43，1.61±0.31 vs 1.53±0.25）。

2.3 治療前后動態圖像異常比較治療前動態圖像跳躍及不同步明顯高于治療后（71.4% vs 32.1%、82.1% vs 39.3%），差異有統計學意義（P＜0.05）；而無序、圖像延遲治療前后比較 （25.0% vs 17.9%，35.7% vs 25.0%），差異無統計學意義。

2.4 相關性分析簡單線性回歸提示QLD 差異與FEV1pred%、ACT 評分呈負相關，與嗜酸性粒細胞計數、CRP 呈正相關。多重回歸分析提示ACT 評分與 QLD 差異呈負相關，方程：Y=23.824-0.521X（Y：ACT 評分，X：QLD 差異）（r=0.624，P＜0.05）。

3 討 論

在正常吸氣運動中，吸入的氣流在大中氣道運動，隨管徑的縮小，氣流逐漸加快，而通過終末細支氣管后，因氣道橫截面積迅速增加，氣流流速開始減慢，呼氣過程正好相反。變化的氣流通過不同的氣道時造成連續變化的振動，VRI 記錄并生成隨時間變化而連續變化的振動能量圖像和曲線，因此，正常的呼吸運動，肺部振動變化是連續而對稱的；而肺部疾病可造成氣流的流速、分布異常，導致呼吸振動的改變，出現不連續、不穩定和不對稱，體現在VRI 中就會出現圖像、曲線的多種異常形態和不同步，QLD 值異常等表現［5］。

妊娠期激素水平的大幅度變化，異常分泌的前列腺素、醛固酮等與糖皮質激素受體競爭性結合，使肺對皮質醇作用反應性降低，而妊娠中期胎盤大量產生轉化生長因子-β（TGF-β），可通過刺激氣道平滑肌細胞增殖、誘導氣道肌成纖維細胞轉化，促進細胞外基質合成，促進炎癥反應，促進氣管平滑肌增生，使妊娠中期支氣管哮喘發作閾值下降［6］。妊娠晚期胎兒的逐漸增大，增大的子宮使胸廓和膈產生機械改變，隨著子宮的快速增長，向上擠壓膈肌及胸腔，胸腔容積減少，功能殘氣量減少，肺功能儲備能力下降，同時孕婦的頸圍增加，口咽部位面積減小，使上呼吸道阻力增加，上述均使妊娠晚期支氣管哮喘發作閾值降低［6］。

侯小萌等［7］研究提示，哮喘患者VRI 圖像跳躍感、MEF 形態異常及總評價值在吸入舒張劑后能得到明顯改善，曲線異常、QLD 值、振動值則變化不明顯。該研究提示妊娠期支氣管哮喘患者治療前VRI圖像表現為跳躍感明顯、圖像運動無序、雙側不同步增多、干啰音出現，振動曲線異常表現呼吸相高于吸氣相，而治療后上述表現均有改善。考慮為患者支氣管壁增厚、黏膜充血腫脹、局部黏液栓形成、支氣管痙攣和氣道重塑導致氣流受限，氣流加速，湍流增多，出現哮鳴音，甚至小氣道阻塞，上述表現以呼氣相明顯，在VRI 表現為局部氣道阻塞，呼吸做功增加，氣流湍流增加，振動增多，VRI 表現為部分能量團異常聚集；而部分氣道阻塞，氣流于肺內分布不均勻，VRI 表現為部分區域能量減弱甚至缺失，最終導致局部振動能量占比改變，QLD 差值增大，與非妊娠期支 氣管哮 喘患者 的 VRI 表 現 類似［8，9］。而正常妊娠者，VRI 圖像沒有明顯跳躍感、圖像運動無序、不同步等表現。

多項研究提示肺炎患者，呼吸道感染充血水腫，肺泡滲出，均可能導致局部氣流阻塞，VRI 圖像有相應改變［10］，筆者發現 QLD 差異與 CRP 有弱的正相關性（r=0.295，P＜0.05）。妊娠期因特殊的生理改變，循環血量增加，導致肺血管充血，表現為氣道黏膜充血、水腫及氣道分泌物增多，從而使氣道屏障作用減弱，易形成呼吸道感染；同時孕婦及胎兒耗氧量增加，使孕婦的肺通氣量增加明顯，而妊娠期因子宮體積增大，向上擠壓膈肌及胸腔，導致呼吸氣流流速加快。筆者推測因氣流速度增快，振動能量增大，合并呼吸道感染時，因氣道水腫加重，分泌物的阻塞，出現局部氣流速度顯著增快，氣道湍流振動增多，VRI 表現為能量團異常聚集，局部振動能量占比改變，QLD 差值增大，而在MEF 圖像上表現為局部振動能量團的異常聚集、膨隆或減低缺失，與國內其他研究結果類似［11，12］。

該研究提示妊娠期支氣管哮喘患者治療前后振動曲線異常評分、動態圖像異常評分、MEF 形態評分、QLD 差異有顯著差異，且QLD 差異與CAT 評分有線性關系，提示VRI（振動曲線分析、圖像分析及QLD 分析） 在妊娠期支氣管哮喘有重要輔助診斷作用。同時眾所周知，呼吸道感染是哮喘最重要的誘因，而妊娠期，因為避免電離輻射的原因，無法行胸部X 線或CT 檢查，僅能依靠癥狀及血常規、CRP 等檢查來評估肺部感染，筆者采用VRI 檢查，既能避免電離輻射的危害，同時也能評估支氣管哮喘嚴重程度及控制情況，亦可評估肺部感染情況，對支氣管哮喘尤其妊娠期支氣管哮喘患者的診治提供幫助，但該研究為小樣本研究，尚需擴大樣本量進一步研究。