慢性阻塞性肺疾病患者膈肌厚度分數與活動耐力和呼吸困難的相關性

唐萬艷，趙志華，楊明金

(1.四川大學望江醫院，四川 成都 610065；2.成都市第二人民醫院，四川 成都 610021)

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是以氣流顯著受限為特征的慢性、進行性發展的肺部疾病， 主要表現為肺氣腫(或氣道阻塞)，嚴重者出現呼吸肌的功能障礙[1]。COPD在臨床常見疾病中的發病率占第5位[2-3]。膈肌作為人體最重要的呼吸肌，長期氣流受限可以導致其形態和生理功能改變，導致肌肉纖維走向改變，甚至還會導致患者出現活動耐力的改變[2-5]。因此，如何評價膈肌結構及與肺功能關系的研究具有臨床意義。

1 資料與方法

1.1一般資料：選取我院2014年4月～2018年4月74例COPD患者進行研究。診斷標準：符合《COPD全球診斷、管理和預防策略指南(2011版)》[5]，入選標準：所有入選者知情同意并簽署知情同意書；無胸部外科手術或結核病史；患者處于臨床穩定期；無其他合并的慢性呼吸系統病[2]。排除標準：慢性呼吸衰竭；神經或肌肉病史；慢性代謝性疾??；腫瘤史；存在氣胸或胸腔積液的患者；體型為肥胖或低體重的患者；精神異?；蚪涣鞔嬖谡系K的患者；治療和調查依從性較差的患者。COPD組中男43例(占58.11%)，女31例(占41.89%)，年齡44～59歲，平均(47.33±5.30)歲，病程3～8年，平均(3.75±0.52)年，59例患者有吸煙史。在來我院體檢的健康人群中選取74例為對照組，其中男40例(占54.05%)，女34例(占45.95%)，年齡40～59歲，平均(47.13±5.23)歲，病程3～9年，平均(3.58±0.50)年，62例有吸煙史。兩組患者基本情況構成差異均無統計學意義(P>0.05)，有可比性。

1.2調查內容：患者入院初采集基本情況，治療前后評估或檢測患者相關數據：①肺功能：包括4項指標，如一秒用力呼氣容積(FEV1%)、一秒用力呼吸容積占用力肺活量比值(FEV1/FVC)、殘氣量(RV)、肺總量(TLC)。②膈肌厚度、膈肌厚度分數(TF)表達水平：囑咐受試者保持仰臥位，B超檢測探頭置于右側肋間與鎖骨中線交界區膈肌對合區域(大約在第八、第九肋間)，移動光標測量胸、腹膜內側區膈肌層寬度，測量5次取均值作為最終結果，分別在功能殘氣(FRC)、TLC時相測量并記錄膈肌厚度，即TDFRC、TDTLC，膈肌厚度分數(TF)=(TDTLC-TDFRC)/ TDFRC[5]。

2 結果

2.1兩組對象肺功能比較：兩組患者FEV1%、FEV1/FVC、殘氣量(RV)、TLC含量比較，差異有統計學意義(P<0.05)，COPD組患者FEV1%、FEV1/FVC含量顯著低于對照組，RV、TLC含量顯著高于對照組。見表1。

2.2兩組膈肌厚度和TF比較：兩組膈肌厚度、TF表達水平差異有統計學意義(P<0.05)，COPD組患者膈肌厚度、TF表達水平顯著低于對照組。詳見表2。

表1 兩組對象肺功能比較

表2 兩組對象膈肌厚度和TF的比較

2.3COPD組不同膈肌肌部厚度患者肺功能比較：COPD組不同膈肌肌部厚度患者FEV1%、FEV1/FVC、RV、TLC含量比較，差異有統計學意義(P<0.05)，<3 mm組FEV1%、FEV1/FVC顯著高于3～6 mm組和>6 mm組，RV、TLC含量顯著低于3～6 mm組和>6 mm組。見表3。

2.4COPD組患者膈肌厚度、TF和肺功能的相關性分析：膈肌厚度與FEV1、FEV1/FVC呈正相關，與RV、TLC呈負相關；TF與FEV1、FEV1/FVC呈正相關，與RV、TLC呈負相關。見表4。

表3 COPD組不同膈肌肌部厚度患者肺功能的比較

表4 COPD組患者TD、TF和肺功能的相關性分析

3 討論

據臨床調查顯示，COPD患者通常表現為肺氣腫或氣道阻塞，這一表現與患者局部肌肉生理特征和反應相關[1]。由于患病人群基數較大，疾病誘因又廣泛存在，病情若無法有效控制，將緩慢的進行性發展，存在較高的病死率。呼吸動力泵來自膈肌收縮舒張產生的肌力，因此影響呼吸運動的重要條件就是膈肌的厚度分數[6-7]。還有報道表明，膈肌運動能力除與其厚度有關，也與肺部的壓力差存在顯著關聯，而臨床現行評估肺功能的主要方式是測量肺的最大通氣功能[8-11]。因此，通過對COPD患者進行膈肌厚度分數的量化測定，將有助于預先評估其呼吸功能[12-13]。

本研究表明，兩組患者FEV1%、FEV1/FVC、RV、TLC含量差異顯著，COPD組患者FEV1%、FEV1/FVC含量顯著低于健康組患者，RV、TLC含量顯著高于健康組患者。分析原因，COPD患者由于膈肌肌層往往相對較薄，因而患者正常呼吸運動時更容易出現動力不足、幅度偏淺的情況，長皮以往則可引發膈肌的負荷性疲勞，進而導致其他代償性的改變。同時，本研究進一步驗證了膈肌厚度對患者呼吸功能的間接性影響。運動后肺動脈壓力升高，COPD患者活動耐力減低和肺動脈壓力升高相關性的可能機制之一[14]。COPD組患者長期的肺動脈壓力可引起右心的肥厚，最后導致慢性肺源性心臟病[15-16]，嚴重者甚至誘發右心出現功能衰竭。對于需要進行機械通氣的COPD患者，需要著重注意。單側膈肌功能障礙的患者由于其對側膈肌疲勞程度相對較輕，實現成功脫機的可能性和安全性更好，將膈肌厚度作為脫機措施的評判指標具有較為深遠的臨床實用價值。

同時，本研究還表明COPD患者膈肌厚度和厚度分數與FEV1%、FEV1/FVC、TLC、RV有很好的相關性[17]，且隨著氣流受限嚴重程度增加，膈肌厚度和厚度分數逐漸下降[18]，中度及中度以上氣流受限患者降幅超過22%[19]。這與Laveneziana等[20]研究結果一致，由此說明，COPD 患者膈肌結構的變化和氣流受限、異常肺通氣之間密切相關[21]。

綜上所述，COPD 患者呼吸功能改變明顯，其中膈肌厚度、厚度分數是引發COPD患者膈肌功能和呼吸功能改變的重要原因。