重慶地區3～12歲健康兒童肺通氣功能參數實測值與預計值的對比研究

秦江蛟，劉芳君，劉 莎

(重慶醫科大學附屬兒童醫院肺功能室/國家兒童健康與疾病臨床醫學研究中心/兒童發育疾病研究教育部重點實驗室/兒科學重慶市重點實驗室，重慶 400014)

肺功能檢查是呼吸系統疾病診療的重要檢查內容，其中用力肺通氣功能檢測是最基本的初始檢測項目，也是基層醫療機構最為常用和簡單易行的檢查，其結果的判讀需與預計值進行比較，因此預計值的選擇是關鍵[1]。預計值方程的建立與所選取的正常人群的人種、地區、生活環境等密切相關，目前國內部分地區建立了本地區的預計值方程[2-4]，但大部分未應用于臨床。臨床上應用較多的為《兒童兒肺功能系列指南(二)：肺容積和通氣功能》(以下簡稱指南)[5]推薦的Zapletal預計值方程，此方程建立的年代久遠且不適合中國兒童。肺通氣功能各參數的實測值與Zapletal預計值的百分比(實/預%)情況如何，是否會低估或高估肺功能檢查結果，目前對此研究較少，且研究對象多為學齡期兒童。不同年齡段及不同地區兒童肺功能水平可能存在差異。因此，本研究回顧性分析了重慶地區3～12歲健康兒童肺通氣功能參數實/預%情況，以探究Zapletal預計值應用于本地區兒童肺通氣功能評估中是否存在偏差及其程度，以期為臨床肺功能檢查結果的合理判讀提供參考依據。

1 資料與方法

1.1研究對象 源自文獻[6]的研究對象，為重慶主城區2所幼兒園及小學的3～12歲兒童。年滿3周歲、未滿6周歲為學齡前期，年滿6周歲、未滿12周歲為學齡期。每1歲為1個年齡組。納入標準：以問卷調查表的形式收集受試者的基本信息，根據收集的信息及醫師體格檢查的結果篩選健康兒童入組。排除標準：胎齡及出生異常、長期煙草暴露、有個人及一級親屬過敏史、有肺部疾病及慢性咳嗽史(咳嗽時間大于4周)、有喘息或反復喘息(喘息次數大于3次)或持續喘息(喘息時間大于1個月)等，以及呼吸道感染史(感染時間4周以內)的兒童。本研究得到重慶醫科大學附屬兒童醫院倫理委員會的批準(批準號089/2013)。

1.2方法

1.2.1測量方法 嚴格按照指南[5]的操作及質控進行檢測。選用德國JEAGER公司生產MasterScreen Pead，所有檢測均在上午8:00—12:00由一名專業的醫生及2名技術員在同一臺肺功能儀上完成。檢測前進行儀器的環境和容積校準。測量體重(精確到0.1 kg)、身高(精確到0.5 cm)，兒童在技術員的引導下正確地完成檢測。

1.2.2主要參數 用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼氣容積(FEV1)、第1秒用力呼氣容積占肺活量比值(FEV1/FVC)、呼氣峰流速(PEF)、剩余75%肺活量時的用力呼氣流量(MEF75)、剩余50%肺活量時的用力呼氣流量(MEF50)、剩余25%肺活量時的用力呼氣流量(MEF25)、呼氣中段流速(MMEF)、最大通氣量(MVV)和外推容積占肺活量比值(VBE/FVC)。

1.2.3質量控制及取值標準 (1)流量-容積曲線：受試者至少完成3次可接受曲線，FVC及FEV1最佳值和次佳值間的差異低于150 mL。可接受的曲線需滿足起始標準、終止標準和順滑性標準[5]。以FVC+FEV1數值最大的曲線測量值為最佳值。(2)MVV：呼吸頻率在60次/分以上，每次呼吸的幅度為60%肺活量及以上，且持續時間大于12 s，3次測試MVV數值的變異率低于5%，取最大的MVV值。

2 結 果

2.1研究對象 共發放了980份調查表，剔除不符合入組要求及不同意檢查的兒童，586名兒童進行檢查，剔除配合不佳及質控不合格者，449名兒童成功完成測試，再根據性別和年齡分布(目標為每個年齡段男女各25例)補充入組6名學齡前兒童和3名學齡期兒童，最終入組458例兒童，男221例，女237例，其中學齡前期兒童159例和學齡期兒童299例。學齡前期及學齡期兒童檢查的成功率分別為68%(153/225)和82%(296/361)[6]。3～<4歲組男童身高高于女童(P<0.05)，11～<12歲組男童體重高于女童(P<0.05)，其他年齡段男女童身高、體重比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 各年齡組兒童身高和體重測量值

2.2不同年齡及性別肺通氣功能容積相關參數實/預% 肺通氣功能容積相關參數實/預%的均值波動范圍如下：FVC 96.11%～105.33%、FEV198.17%～116.78%、FEV1/FVC 99.98%～110.14%、MVV 134.70%～180.78%。3～<4歲組FEV1及4～<5歲組MVV男童均值均高于女童(P<0.05)，8～<9歲組FEV1/FVC男童均值低于女童(P<0.05)，其余各年齡組肺通氣功能參數數值男女童無統計學差異(P>0.05)。見表2。

2.3不同年齡及性別肺通氣功能流速相關參數實/預% 肺通氣功能流速參數實/預%的均值波動范圍如下：PEF 91.18%～108.42%、MEF7591.88%～110.76%、MEF5085.77%～107.66%、MEF2568.00%～106.49%、MMEF 78.90%～114.00%。3～<4歲組PEF、MEF75男童均值高于女童(P<0.05)，11～<12歲組MEF75、 MEF50、MEF25、MMEF男童數值均低于女童(P<0.05)，其余各年齡組肺通氣功能流速參數數值男女童比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

表3 不同年齡及性別肺通氣功能流速相關參數實/預%結果(%)

續表3 不同年齡及性別肺通氣功能流速相關參數實/預%結果(%)

2.4肺通氣功能各參數實/預%的P5與學齡前期比較，學齡期PEF、MEF50實/預%的正常值下限(LLN)較高，FEV1、FEV1/FVC、MVV實/預%的 LLN值較低，其余各參數LLN值學齡前期與學齡期接近。學齡前期與學齡期男童MVV實/預%的LLN值均高于女童。MEF25實/預%的LNN值最低，MVV實/預%的LNN值最高。見表4。

表4 肺通氣功能各參數實/預%的LNN值(%)

3 討 論

本研究回顧性分析了重慶地區458名3～12歲兒童肺通氣功能各參數的最佳實/預%情況，結果顯示，3～<4歲組FEV1、PEF和MEF75男童均高于女童，11～<12歲組MEF75、MEF50、MEF25、MMEF男童均低于女童，考慮身高和體重為影響兒童肺通氣功能參數的主要變量，故分析原因與3～<4歲組男童身高高于女童及11～<12歲組男童體重高于女童有關。

兒童肺通氣功能各參數的正常范圍采用統計學95%的可信限來判斷，實/預%的LLN即為異常判斷的閾值[7]，因此LLN的數值對判斷肺通氣功能是否正常及障礙性質尤為關鍵。本研究以百分位數法計算P5，確定不同年齡段及性別肺通氣功能各參數實/預% 的LLN值。FEV1/FVC是判斷是否存在阻塞性通氣功能障礙的定性指標，其正常值的切點關系著是否漏診及過度診斷。本研究中，學齡前期及學齡期FEV1/FVC實/預%的LLN值均為96%左右，高于指南[5]的 LLN值(92%)，提醒臨床醫生在評估兒童是否存在阻塞性通氣功能障礙時應結合臨床資料進行合理地解讀。目前國內外學者及研究結果對FEV1/FVC的取值及其正常值切點仍有爭議[5,8-9]，需前瞻性、大樣本、多中心的進一步研究。MVV是評價肺通氣功能儲備量的可靠指標，其值大小與呼吸肌力量、胸廓及肺組織彈性、氣道阻力有關，學齡前期與學齡期男童MVV實/預%的LLN值均高于女童，提示男童的肺儲備功能優于女童，分析原因可能與呼吸系統男女童肌肉結構的解剖及生理差異有關，有待進一步研究證實。MVV實/預%的LLN值(108.80%)遠高于指南[5]正常值切點(80%)，且學齡前期高于學齡期，提示學齡前期兒童肺儲備功能優于學齡期兒童，可能與兒童肺組織的發育有關，另外也可能為Zapletal預計值與學齡前期兒童的數值偏差更大。值得注意的是，以目前的MVV實/預%評價標準低估了肺組織的儲備功能。

不同年齡段兒童呼吸特點有差別，故指南[5]對不同年齡段兒童肺通氣功能檢測的質控標準也不一樣。考慮學齡前期兒童的配合能力及呼吸生理的特點，質控的起始標準中VBE/FVC放寬至12.5%以下，本研究中學齡前期兒童流速-容積曲線VBE/FVC的數值均低于5，提示此年齡段的兒童呼氣起始可無猶豫，PEF峰可迅速出現。PEF是用力呼氣時的最高流速，數值的大小與氣道的通暢性及呼吸肌力量有關，本研究中，學齡前期兒童PEF實/預%的LLN值(77.90%)較學齡期(80.81%)低，且稍低于指南[5]的正常值切點(80%)，提示此年齡段兒童的爆發力較差，分析原因與此年齡段兒童胸廓的活動范圍相對較小、呼吸肌欠發達有關，也可能與兒童的理解力及配合度相對較低有關。故對于3～6歲兒童肺通氣功能質控的起始標準，建議VBE/FVC不必放寬標準，可參照成人的標準(VBE/FVC<5%)，而PEF的正常值切點應有所降低。小氣道功能是目前研究的熱點，早期發現、正確評估小氣道功能狀態具有重要的臨床意義[10]，指南[5]中小氣道功能障礙的判斷標準為MEF25或MMEF或MEF25和MEF50同時下降，即如MEF25下降，考慮存在小氣道功能障礙。MEF50、MEF25、MMEF是呼氣中末期流量，反映小氣道功能狀態，其值與肺容積、流速-容積曲線的形態有關。本研究顯示流速指標MEF50、MEF25、MMEF數值波動范圍較容積參數大，提示其數值的變異度較大。本研究中學齡前期及學齡期MEF25實/預%的LLN值為56.70%左右，低于指南[5]的正常值切點(65%)，較昆明[11]及北京[12]的研究結果更低，提示MEF25水平與Zapletal預計值相差較大。

綜上分析，MEF50、MEF25、MMEF數值變異度較大，MEF25實/預%的LLN值低于指南[5]正常值切點，提示臨床醫生及研究人員評估小氣道功能水平時，單獨的MEF25數值下降是否真實存在小氣道功能障礙值得商榷，應結合臨床資料、其他小氣道功能參數數值進行綜合分析和解讀。

總之，不同的預計值方程判斷肺通氣功能嚴重程度的標準不同，指南[5]推薦，且大多數醫院肺功能檢查室使用的是Zapletal預計值，研究顯示Zapletal預計值與重慶地區3～12歲健康兒童肺通氣功能各參數水平存在差異，按照肺通氣功能指南[5]推薦值進行報告判讀時，應注意Zapletal預計值臨床應用的局限性，需綜合分析，合理解讀報告。