肺齡評估公式對慢性阻塞性肺疾病的適用性分析

姜晨宇 羅旭平 王芳 董泉明 陳芳

肺年齡（Lung age）的概念由美國學者Morris和Temple第一次提出［1］，指與受試者肺功能測定結果相對應的健康人群的年齡，旨在更直觀地反映肺功能的損害情況，數值差越大則程度越嚴重。全球已公布多個肺齡評估公式，其規范性通過實驗驗證，取得了比較滿意的結果［2］。我國目前只有王英保等［3］于2003年根據北京大學人民醫院1990年肺功能標準公式提出了肺齡評估公式，隨著人口、環境、社會等因素的改變，我國人群的肺功能已經發生巨大的變化［4］，因此需要一個更加準確的肺齡評估公式來指導臨床。由于肺功能具有明顯的種族特異性［5］，本研究選取日本2012年［6］和2015年［7］公布的肺齡評估公式，計算健康人群及慢性阻塞性肺疾病（簡稱慢阻肺）人群的肺年齡，探討該評估公式是否適用于中國人群。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 搜集2018年10月至2019年5月在浙江省中醫院肺功能室體檢的健康人群及慢阻肺人群的病例資料。（1）納入標準：健康組：①無吸煙史；②既往體健，無心血管系統疾病、呼吸系統疾病等內科病史；③無咳嗽咳痰、胸悶、喘息、氣急等呼吸系統癥狀；④肺部體征及肺部CT等無明顯異常；⑤肺功能指標（FVC，FVC% pred，FEV1，FEV1/FVC，PEF，FEF50%）均正常。慢阻肺組：①年齡≥35歲；②除外慢性咳嗽等其他已知病因，咳嗽、咳痰、胸悶、喘息、氣急等呼吸系統癥狀＞3個月/年，連續2年以上；③肺氣腫體征，肺容量指標或肺部CT證實患者終末細支氣管遠端氣腔出現異常持久擴張，并伴有肺泡壁和細支氣管破壞，無明顯肺纖維化；④吸入支氣管擴張劑后，FEV1/FVC＜0.7；吸入支氣管舒張劑20 min后，重復測定肺功能，FEV1較藥前增加＜12%，或其絕對值＜200 ml。（2）排除標準：①年齡＜20歲或年齡＞90歲；②病例資料不完整者；③合并有嚴重心、腦、腎等嚴重原發性疾病者；④精神病患者；⑤妊娠、哺乳期患者；⑥支氣管擴張、間質性肺病等其他類似疾病。

1.2 日本肺齡評估公式 （1）2012年：肺齡（男）=209.195-0.455×身高（cm）-11.521×FEV1（L）-0.602×FEV1/FVC（%）+1.956×FEF50（L/s）；肺齡（女）=234.441-0.792× 身高（cm）-7.295×FEV1（L）-0.610×FEV1/FVC（%）+0.301×PEF（L/s）+2.647×FEF50（L/s）。（2）2015年：肺齡（男）=1.00×FVC（%）-33.3×FEV1（L）+50.7；肺齡（女）=0.84×FVC（%）-40×FEV1（L）+50.2。

1.3 評估方法 （1）運用t檢驗比較評估肺齡（ELA）和生理肺齡（CLA）；（2）統計健康人群中ELA明顯高于/低于CLA的人數。日本學者Yamaguchi［3］認為，當ΔLA（ΔLA=ELA-CLA）超過正常值的高限或低限時（男±13.4歲，女±15歲），ELA明顯高于或低于CLA，具有臨床意義；（3）統計ELA＞110或＜0的人數；（4）通過散點圖和配對t檢驗比較ELA和CLA；（5）通過Bland-Altman法［8］做一致性評，做ΔLA與相應均值的散點圖，一致性用ΔLA的均值±1.96標準差來表示，一致性越接近0，說明對應的肺齡評估公式越適用于中國人群。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 見表1。

表1 兩組一般資料比較（±s）

健康人群 慢阻肺人群總體（n=160） 男（n=60） 女（n=100） 總體（n=102） 男（n=72） 女（n=30）年齡（年） 50.4±15.2 50.4±14.7 50.5±15.5 66.7±11.1 66.6±10.5 66.8±12.7身高（cm） 162.4±7.6 169.3±5.3 158.3±5.5 164.4±8.4 167.7±6.7 156.3±6.5體重（kg） 60.7±9.9 66.9±9.1 57.1±8.5 59.2±9.9 61.4±9.3 53.8±9.3 FVC（L） 3.1±0.8 3.7±0.6 2.7±0.6 2.2±0.7 2.4±0.6 1.6±0.5 FVC% pred 95.2±12.2 91.2±9.8 97.6±12.9 68.4±14.9 67.8±14.9 69.9±15.0 FEV1（L） 2.7±0.7 3.3±0.6 2.4±0.6 1.2±0.5 1.4±0.5 0.9±0.4 FEV1/FVC% 88.4±5.6 88.2±6.4 88.5±5.1 55.6±9.5 56.1±10 54.4±7.9 PEF 7.0±1.6 8.4±1.1 6.1±1.2 3.6±1.5 4.0±1.5 2.5±1.0 FEF50 3.9±1.3 4.5±1.4 3.5±1.1 0.8±0.5 0.9±0.6 0.5±0.3

2.2 健康組ELA結果 從表2中可以看出，公式1的ELA與CLA非常接近，兩者差異無統計學意義。公式2的ELA則明顯低于CLA，總體上ELA比CLA低15.6歲，女性低14歲，男性低18.4歲。從表3中可以看到，ELA明顯高于/低于CLA的人數，公式1共有44人（27.5%），女30人（30%），男14人（23.3%）。公式 2共有95人 59.4%），女 55人（55%），男 40人（66.7%）。在極端值方面，公式2，ELA＜0 者7人（4.4%），ELA＞110者1人（0.6%）。公式1 ELA與CLA的相關方程為y=-10.4+1.24×x，見圖1；公式2 ELA與CLA的相關方程為y=28.75+0.62×x，見圖2；兩個公式相對于參考線均有偏差，但公式1的偏差相對更小。公式1評估的肺齡與生理肺齡無明顯差別（ΔLA均值±標準差=-1.31±12.5歲；P=0.187），公式2評估的肺齡明顯比生理肺齡低（ΔLA均值±標準差=-15.6±11.7歲；P=0.000），說明公式1更適合于受試的健康組。見圖3-4。

2.3 慢阻肺組ELA結果 根據2020年GOLD指南中慢阻肺患者氣流受限程度分級，本研究中的慢阻肺人群可分為以下三組：中度組：50%≥FEV1% pred＜80%（n=49）；重度組：30%≥FEV1% pred＜50%（n=40）；極重度組：FEV1% pred＜30%（n=10）。如圖5所示，公式1對中度氣流受限人群評估的肺年齡平均比生理年齡高7.8歲，重度組為16.3歲，極重度組為31.0歲。重度和極重度組的ΔLA均明顯高于正常參考值，說明公式1能評估重度和極重度氣流受限人群的肺年齡變化。而公式2在不同程度慢阻肺人群中的ΔLA的均值分別為中度組4.0，重度組7.4，極重度組9.0（P＞0.05），均低于正常參考值。

圖1 公式1 ELA與CLA散點圖。實線為參考線（y=x），虛線為最佳擬合線（下同）

圖2 公式2 ELA與CLA 散點圖

圖3 公式1 ΔLA與對應均值的散點圖。圖中細線為ΔLA的均值，虛線分別為ΔLA 均值±1.96SD（下同）

圖4 公式2 ΔLA與對應均值的散點圖

圖5 公式1和公式2在慢阻肺人群中不同組別的ΔLA的情況。虛線為參考線（y=14.2）

3 討論

肺年齡是讓受檢者直觀理解其肺功能損害的方法之一，相比于肺功能結果，可以更形象地描述肺的功能情況及衰老程度，易于患者理解，提高其對疾病的重視，增強依從性。臨床上可用于吸煙者以及慢阻肺患者等氣流受限人群的健康宣教，成為吸煙的慢阻肺患者戒煙癮的有用工具，因此提出可靠的肺年齡評估公式具有重要意義。本文針對健康人群和慢阻肺人群驗證了日本2012年和2015年分別公布的兩個肺年齡評估公式，結果表明公式1和公式2評估肺齡均有誤差，公式1在健康人群中誤差更小，評估肺齡與生理肺齡一致性更高；在慢阻肺人群中，公式1的ΔLA在重度和極重度組中均明顯高于參考值，并且組間差異有統計學意義。所以，公式1更適用于評估肺年齡。

Ishida建立公式2的方法和Morris和Temple一樣，通過FEV1的評估值計算公式來反推肺年齡，但YAMAGUCHI等［9］認為該方法在統計學和生理學上存在缺陷，因為某個給定年齡的FEV1預計值并不是一個固定值，而是一個范圍，直接根據FEV1預計值的計算公式來反推肺年齡可能會產生誤差。雖然Ishida在公式2中加入FVC占預計值的比值，但只使用FEV1這一個肺功能參數來評估肺年齡是否可靠仍然不確定，其在本研究涉及人群中產生較大誤差極有可能與該公式的建立方法有關。另外，Ishida研究的人群中多為高收入的白領階層，不能代表一般人群，這可能也是公式2在本文研究對象中產生較大誤差的原因之一。與公式2不同，公式1是通過多元線性回歸分析建立的回歸方程，該方程包含了身高、FEV1、FEV1/FVC、FEF50、PEF5個參數，所以產生的誤差更小。

本研究選取健康人群及慢阻肺人群對公式1和公式2進行驗證，一方面增加了驗證的可靠性，另一方面為肺年齡更好地運用于慢阻肺患者的臨床宣教提供理論依據，但樣本人群均來自浙江省，且樣本量較小，不能完全代表我國慢阻肺人群的普遍情況。2005年ATS/ERS肺功能指南提出，肺功能正常參考值每10年需要更新≥1次，肺年齡亦是，且肺功能具有種族差異，所以用日本的肺年齡公式來評估中國慢阻肺人群難免會產生一定的誤差，因此有必要建立屬于中國人群的肺年齡評估公式。目前的研究尚沒有足夠證據支持肺年齡與不同肺功能參數之間的線性關系，因此有必要進一步研究探討肺年齡與肺功能各參數之間的關系。