劉月英 徐 偉 (吉林大學(xué)白求恩第二醫(yī)院呼吸內(nèi)科,吉林 長春 130041)
脈沖振蕩法(IOS)測定呼吸阻抗是近十幾年來應(yīng)用于臨床的新型肺功能檢測方法,因其方法簡單,易于操作,受試者配合程度小,測定結(jié)果準確,重復(fù)性好,并可用圖解方式顯示諸如中央氣道阻力、外周氣道阻力和順應(yīng)性等指標,形象、直觀,特別適用于老年人、兒童及病情較重者而得到大力推廣。本文采用IOS方法檢測特發(fā)性肺纖維化(IPF)患者氣道阻力,觀察并分析其呼吸阻抗和構(gòu)成成分的特點,并與彌散功能及常規(guī)肺通氣檢查及血氣分析中的P(A-a)O2比較,為IOS在IPF患者早期診斷中的應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 一般資料 回顧性分析2009年12月至2010年12月在我院進行常規(guī)肺功能及IOS肺功能測定的,且已明確診斷為IPF的45例受試者,其中男20例,女25例;年齡41~65歲,平均(54.21±12.43)歲,均符合2002年中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會制定的IPF診斷及治療指南(草案)〔1〕。選擇健康人27例為對照組,男12例,女15例;年齡 38~62歲,平均(58.64±11.53)歲。
1.2 儀器和方法 應(yīng)用德國耶格公司生產(chǎn)的常規(guī)肺功能儀(Master Screen PFT)及脈沖震蕩肺功能儀(Master IOS)測定肺功能,儀器的技術(shù)參數(shù)滿足美國胸科協(xié)會和歐洲呼吸協(xié)會制定的標準要求。每日檢測前常規(guī)進行溫度、壓力、濕度、測試氣體和容積校正,由專人按常規(guī)操作要求分別進行常規(guī)肺功能測定和IOS測定,IOS的操作按照ERS推薦的標準進行。即患者取坐位,含一次性口器,夾鼻夾,雙手壓住頰部以防漏氣,頭稍上臺,頸伸直,全身放松,平靜呼吸后做深呼氣至肺殘氣位,用力吸氣至肺總量位,然后平靜呼吸,再重復(fù)2次。計算氣道阻力時取3次呼吸曲線平均值,結(jié)果包括參數(shù)數(shù)值、結(jié)構(gòu)參數(shù)圖、頻譜圖、頻譜微分均值圖和阻抗容積圖,主要觀察反映總氣道阻力的低頻(5 Hz)時的 R5,反映中央氣道阻力的高頻(20 Hz)時的R20,反映周邊彈性阻力的X5。同時患者進行常規(guī)肺功能測定,包括肺活量(VC)、單次呼吸法彌散功能(一氧化碳彌散量TLCOSB%)、血氣分析中的 P(A-a)O2等數(shù)據(jù)。R5-R20>0.05 kPa·L-1·S-1,X5 < 預(yù)計值 -0.2 kPa·L-1·S-1為陽性;常規(guī)通氣功能檢測以 VC% <80%為陽性,P(A-a)O2>25 mmHg為陽性。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS17.0軟件進行t檢驗。
2.1 IPF組與健康組肺功能數(shù)據(jù)比較 在肺殘氣位作深吸氣,IPF組與健康組之間肺彈性阻力(X5)有非常顯著性差異(P<0.01),彌散功能(TLCOSB,TLCOSB%)兩組之間亦存在非常顯著差異(P <0.01)。IPF 患者 VC、P(A-aO2、X5、R5-R20 陽性率分別為26.67%(33例)、31.11%(29例)、77.75%(10例)、57.78%(19例),IOS陽性率明顯高于常規(guī)肺功能及P(A-a)O2陽性率。見表1。
表1 IPF組與健康組肺功能數(shù)據(jù)比較(s)
表1 IPF組與健康組肺功能數(shù)據(jù)比較(s)
X5 TLCO SB TLCO SB%健康組組別-0.054±0.32 7.986±1.87 90.86±10.66 IPF組 -1.946±0.97 3.320±1.56 46.13±16.38 P值 <0.01 <0.01 <0.01
2.2 IOS監(jiān)測指標與常規(guī)肺功能檢查中彌散功能的相關(guān)性分析 選取IOS檢測指標中的X5與TLCOSB%做變量相關(guān)性分析,結(jié)果表明 X5與 TLCOSB%顯著正相關(guān)(r=0.5762,P<0.01)。表明X5能夠反映IPF的呼吸力學(xué)狀況,與肺彌散功能之間表現(xiàn)出良好的相關(guān)性。
IOS是在強迫振蕩技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種測定呼吸阻力及其組成成分的一種新方法,它將脈沖強迫振蕩原理和計算機頻譜分析技術(shù)相結(jié)合,采用振蕩器產(chǎn)生外加的壓力信號,測量呼吸系統(tǒng)在該壓力下的流量的改變,并對平靜呼吸波應(yīng)用頻譜分析的技術(shù),測得呼吸阻抗,即整個呼吸系統(tǒng)的黏性阻力、彈性阻力和慣性阻力。主要指標包括:反映總氣道阻力的低頻(5 Hz)時的R5;反映中央氣道阻力的高頻(20 Hz)時的R20;反映周邊彈性阻力的X5;影響頻率Fres。測定呼吸阻抗的意義與氣道阻力相同,主要是了解氣道阻塞情況,同時還能區(qū)分阻塞的部位,了解順應(yīng)性〔2〕。它的原理基于IOS在一定范圍內(nèi),當振蕩頻率處在低頻段R5(5 Hz時的數(shù)據(jù))時,振蕩波容易到達細支氣管,覆蓋整個呼吸系統(tǒng),所以,反映的是呼吸系統(tǒng)黏性總阻力,即總氣道阻力;相反,頻率高時的R20,波長短,被吸收的波多,振蕩波不能到達細小支氣管,只能覆蓋大的呼吸道,所以,僅反映中心氣道阻力。根據(jù)呼吸生理,由于周邊氣道的數(shù)量多,截面積大,氣流形態(tài)以層流為主(而大氣道是以渦流為主),層流的阻力比渦流小得多,所以健康人總氣道阻力R5和中心氣道阻力R20非常接近;當小氣道阻塞,阻力增高時,總阻力和中心阻力就會出現(xiàn)差異。X5為5 Hz時呼吸電抗,由于該頻率下慣性阻力可忽略不計,因此X5反映了周邊彈性阻力即患者肺順應(yīng)性的變化。
多項研究〔3~5〕表明,IOS肺功能測定可用于慢性阻塞性肺病的診斷,共振頻率為診斷慢性阻塞性肺病氣流受限最敏感的指標,電抗是判斷慢性阻塞性肺病嚴重程度的最好指標。此外,臨床實踐證實〔6~9〕,IOS可以作為兒童肺功能檢測和小兒哮喘診斷及治療監(jiān)測的方法,對兒童哮喘診斷、病情嚴重程度的判斷、療效及預(yù)后評估有重要作用。但對于IOS在IPF臨床診斷方面的應(yīng)用則少有研究。
IPF是原因不明的慢性間質(zhì)性肺疾病中較為常見的代表性疾病,肺功能主要表現(xiàn)為限制型通氣障礙,患者的肺活量、最大通氣量減少,殘氣/肺總量百分比正?;蛟龈?,肺順應(yīng)性下降。洪建軍等〔10〕研究發(fā)現(xiàn),限制性肺病病人在平靜呼吸時與健康人無異,氣道阻力測定的彈性阻力X5不能體現(xiàn)肺纖維化后所致肺彈性阻力增高與彌散功能減退;而在深吸氣后,由于限制性肺病病人肺纖維化,肺不易擴張,肺彈性阻力顯著增高,氣體彌散面積減少,彌散距離加長,必然導(dǎo)致彌散功能減退。
IPF患者肺功能檢查中存在小氣道功能異常,IOS的R5-R20、X5兩項指標可以用來反映小氣道有無異常及患者的肺順應(yīng)性。數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果顯示IOS陽性率明顯高于常規(guī)肺功能及P(A-a)O2陽性率,故此兩項指標能早期反映IPF患者的肺功能變化。
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