劉瑞 徐長(zhǎng)松 徐明

慢性阻塞性肺疾病急性加重期[1](acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease AECOPD)是在慢性阻塞性肺疾病的基礎(chǔ)上，患者在短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)咳嗽咳痰、呼吸困難及發(fā)熱等癥狀。AECOPD呈進(jìn)行性的呼吸功能減退，患者生存質(zhì)量下降[2]?；加蠧OPD的患者，由于長(zhǎng)期的氣流阻力增大，肺充氣過(guò)度，導(dǎo)致膈肌出現(xiàn)變形，繼發(fā)出現(xiàn)膈肌功能障礙，且膈肌的功能會(huì)進(jìn)行性的減退，成為全球第四位死亡的原因[3]。目前，X線、CT及MRI技術(shù)仍可以對(duì)膈肌的形態(tài)進(jìn)行一系列的評(píng)估，但因輻射或患者呼吸情況的影響，有一些局限性，應(yīng)用超聲技術(shù)檢查更加容易完成對(duì)膈肌形態(tài)的評(píng)價(jià)，且已經(jīng)成為一種可以評(píng)價(jià)膈肌功能障礙的一種有效的、可靠的檢查方式[4]。

資料與方法

一、一般資料

收集2019年1月至2019年10月間淮安市第一人民醫(yī)院根據(jù)GOLD[2]診斷為COPD患者，出現(xiàn)急性發(fā)作期，并且接受入院治療，患者共計(jì)40例。其中男性患者占77.5%(31例)，女性患者占22.5%(9例)，年齡60～85歲，平均年齡(74.7±6.2)歲。根據(jù)2019年GOLD COPD指南中，應(yīng)用改良型英國(guó)呼吸困難嚴(yán)重程度評(píng)分(mMRC)及COPD癥狀評(píng)估表(CAT)，mMRC評(píng)分為0～1分及CAT評(píng)分小于10分，納入為C組，C組共計(jì)24人(n=24)；mMRC評(píng)分大于等于2分及CAT評(píng)分大于等于10分，納入為D組，D組共計(jì)16人(n=16)。所有患者均完成超聲學(xué)檢查，簽署知情同意書(shū)，并且均經(jīng)過(guò)淮安市第一人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)?；颊叩呐懦龢?biāo)準(zhǔn)：(1)患者有急性肺水腫；(2)患者合并間質(zhì)性肺疾?。?3)患者胸廓畸形；(4)患者有過(guò)神經(jīng)肌肉疾病史或膈肌麻痹病史；(5)患者醫(yī)從性較差，無(wú)法配合超聲體位的患者。

二、超聲設(shè)備

超聲設(shè)備應(yīng)用飛利浦EPIQ 7C超聲診斷儀。

三、操作方法

1 測(cè)量膈肌吸氣末及呼氣末厚度 采用患者平臥體位，將線陣探頭(甲狀腺模式)放置于8～10肋間與右側(cè)腋前線之間的區(qū)域，囑患者正常呼吸，并觀察患者呼吸狀態(tài)，分別凍結(jié)呼氣末及吸氣末膈肌清晰圖像，每次測(cè)量結(jié)束后，囑患者休息1 min，共測(cè)量三次，取三次平均值。并計(jì)算出膈肌增厚分?jǐn)?shù)(diaphragamtic thickening fraction，DTF)，其中DTF的計(jì)算公式為DTF(%)=(膈肌吸氣末厚度-膈肌呼氣末厚度)/膈肌呼氣末厚度×100%。

2 測(cè)量膈肌的移動(dòng)度及收縮速度 采用患者平臥體位，選擇心臟探頭S5-1(3.5HZ)置于患者腋前線與肋弓下緣交界處，以肝臟為聲窗，并使用M型超聲以顯示膈肌運(yùn)動(dòng)幅度。分別測(cè)量并記錄膈肌吸氣末及呼氣末的幅度，膈肌移動(dòng)度的計(jì)算公式為膈肌移動(dòng)度(degree of diaphragm，DD)(mm)=吸氣末膈肌運(yùn)動(dòng)幅度-呼氣末膈肌運(yùn)動(dòng)幅度，并計(jì)算相應(yīng)的膈肌收縮速度，計(jì)算公式為膈肌收縮速度(mm/s)=DD(mm)/吸氣時(shí)間(s)。

結(jié) 果

一、膈肌運(yùn)動(dòng)功能參數(shù)比較

C組的膈肌增厚分?jǐn)?shù)(DTF)大于D組，結(jié)果比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)；D組的膈肌收縮速度小于C組，結(jié)果比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)；關(guān)于膈肌活動(dòng)度(DD)，C組與D組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(見(jiàn)表1)。

表1 C組與D組膈肌運(yùn)動(dòng)功能參數(shù)比較

二、肺功能指數(shù)與膈肌功能參數(shù)相關(guān)性比較

FEV1與膈肌收縮速度值呈正相關(guān)(P<0.05)；FVC與膈肌增厚分?jǐn)?shù)(DTF)值呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)、與膈肌活動(dòng)度(DD)、膈肌收縮速度呈正相關(guān)(P<0.01)；FEV1/FVC與膈肌增厚分?jǐn)?shù)(DTF)呈正相關(guān)(P<0.05)(見(jiàn)表2)。

表2 肺功能指數(shù)與膈肌功能參數(shù)相關(guān)性比較

三、哪種膈肌功能參數(shù)用來(lái)鑒別C組及D組的分組形式(見(jiàn)表3)。三種膈肌功能參數(shù)，其中DTF的曲線下面積最大(P<0.01)，為0.86。當(dāng)DTF取值為29.80%時(shí)，鑒別C組與D組的敏感度及特異度均為最高，敏感度為76.40%，1-特異度為14.60%，特異度為85.40%。膈肌增厚分?jǐn)?shù)可以更好的為鑒別C組與D組提供有力證據(jù)(見(jiàn)圖1～3)。

表3 膈肌功能參數(shù)鑒別C組與D組患者的能力比較

圖1 M型超聲模式下膈肌移動(dòng)度(D2-D1)圖像(約2.5 cm)圖2 吸氣末膈肌厚度(D3)圖像(約0.28 cm) 圖3 呼氣末膈肌厚度(D4)圖像(約0.23 cm)

討 論

應(yīng)用超聲技術(shù)評(píng)價(jià)膈肌功能目前已經(jīng)被廣泛的使用，越來(lái)越多的患者從中收益，該項(xiàng)技術(shù)可以無(wú)創(chuàng)的進(jìn)行COPD的診斷，并可以深入的進(jìn)行膈肌相關(guān)疾病的診斷及指導(dǎo)呼吸機(jī)的使用[5-8]。AECOPD是在COPD的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)一系列加重趨勢(shì)，并伴有咳嗽咳痰加重、膿痰及呼吸困難，COPD患者因自身各種原因出現(xiàn)阻塞性呼吸功能障礙，氣體在氣道中的流動(dòng)出現(xiàn)障礙，并需要更多的氣體供機(jī)體利用，繼而膈肌勞累，出現(xiàn)膈肌功能障礙[9]。

Goligher[10]發(fā)現(xiàn)膈肌功能主要以測(cè)量膈肌增厚的動(dòng)態(tài)指標(biāo)(DTF)為主，并具有一系列有效性、可重復(fù)性。本研究將C組與D組的各膈肌功能指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，比較分析DTF及膈肌收縮速度在C組與D組出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01、P<0.05)，考慮為比較C組而言，D組患者臨床癥狀嚴(yán)重，出現(xiàn)全身炎癥反應(yīng)綜合征(systemic inflammatory response syndrome，SIRS)更加危重，全身乏氧狀態(tài)進(jìn)一步加重，使得膈肌厚度減小，膈肌收縮力減弱，膈肌運(yùn)動(dòng)力降低，D組膈肌增厚分?jǐn)?shù)較C組減小，D組膈肌收縮速度較C組減弱。本研究應(yīng)用受試者工作曲線(ROC)鑒別C組與D組，最終發(fā)現(xiàn)DTF是一種有效鑒別C組D組AECOPD患者的一種指標(biāo)(AUC=0.86)，當(dāng)DTF取值為29.80%時(shí)，敏感度及特意度均最高，分別為76.40%、85.40%，證明DTF是一種可以鑒別AECOPD嚴(yán)重性的指標(biāo)，更可以為膈肌功能障礙提供有力參考，這與黃秋霞[11]的研究結(jié)果相似，但DTF的取值卻不一致，考慮為因樣本數(shù)量及患者個(gè)體差異所致。并且有研究者表明[5-6,12-13]，關(guān)于機(jī)械通氣患者，DTF可以評(píng)價(jià)撤機(jī)后結(jié)果及撤機(jī)后的成功率，并制定更好的撤機(jī)計(jì)劃。

根據(jù)相關(guān)肺功能及膈肌功能的研究表明，膈肌功能中最重要的指標(biāo)就是膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度，膈肌功能在呼吸過(guò)程中起重要作用，因此膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度與肺功能存在聯(lián)系[14]。COPD的診斷原先主要依賴(lài)于FEV1，又名第一秒用力呼出量，可以對(duì)COPD的嚴(yán)重程度進(jìn)行分級(jí)。臨床上評(píng)價(jià)肺臟功能主要依靠FEV1/FVC，當(dāng)FEV1/FVC≤70%時(shí)，可以初步診斷為阻塞性呼吸功能障礙。本研究表明，F(xiàn)EV1與膈肌的收縮速度呈正相關(guān)(r=0.30)，考慮為膈肌的移動(dòng)度差的患者，F(xiàn)EV1值較低，呼吸困難更加明顯。FVC與DTF呈負(fù)相關(guān)(r=-0.25)，考慮為臨床上呼吸困難癥狀較重時(shí)，DTF數(shù)值增加；FVC與DD、膈肌收縮速度呈正相關(guān)(r=0.42、r=0.35)，膈肌的活動(dòng)度及膈肌的收縮速度增大，用力肺活量增大；FEV1/FVC與DTF呈正相關(guān)(r=0.29)，DTF可以評(píng)價(jià)一秒率，并可以間接的測(cè)量阻塞性呼吸功能障礙，及呼吸功能障礙的嚴(yán)重程度。由此可知，本實(shí)驗(yàn)中膈肌功能參數(shù)，可以部分的評(píng)價(jià)肺臟功能，當(dāng)患者無(wú)法配合呼吸功能的檢查時(shí)，膈肌超聲檢查也是一項(xiàng)選擇之一。

綜上所述，通過(guò)應(yīng)用膈肌超聲學(xué)檢查，可以對(duì)膈肌功能障礙的診斷提供一些幫助，同時(shí)也可以對(duì)COPD起到一些輔助診斷的作用。