黃麗珍 郝創(chuàng)利 蔣吳君,2 張金紅 林 穎 沈美菊
1.蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院呼吸科(江蘇蘇州 215008);2.蘇州市吳江區(qū)兒童醫(yī)院(江蘇蘇州 215200)
支氣管哮喘(簡稱哮喘)是嚴(yán)重影響兒童健康的慢性疾病之一。哮喘的診斷,特別是6歲以內(nèi)兒童,缺乏特異性檢查方法,主要依據(jù)臨床癥狀進(jìn)行評(píng)估[1]。常規(guī)肺功能檢查(pulmonary function tests,PFT)是目前哮喘診斷及評(píng)估療效的主要依據(jù)[1],但6歲以內(nèi)兒童很少能配合完成[2]。脈沖振蕩肺功能檢查(impulse oscillometry,IOS)不需特殊呼吸動(dòng)作配合,適用于3歲及以上兒童[3],能敏感地反映學(xué)齡前兒童哮喘控制情況[4]并鑒別是否為哮喘高危[5],彌補(bǔ)了3~6歲哮喘兒童肺功能檢查的空缺。IOS是基于強(qiáng)迫振蕩技術(shù)(forced oscillation technique,F(xiàn)OT)來檢查呼吸力學(xué)的一種方法,1996年開始用于臨床[6]。但I(xiàn)OS原理復(fù)雜,目前尚未被臨床廣泛應(yīng)用,其與臨床各疾病之間的相關(guān)性研究亦甚少。本研究擬通過IOS與PFT各參數(shù)之間的相關(guān)性分析,得出IOS與PFT的相關(guān)性規(guī)律,更好地指導(dǎo)臨床應(yīng)用。
以2019年5月至12月呼吸??凭驮\的哮喘患兒為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):①診斷符合2016版兒童哮喘診斷與防治指南[1]。②年齡≥3周歲。③檢查配合佳,IOS檢查符合2016版兒童肺功能系列指南(三)脈沖震蕩中的質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)[3],且三組數(shù)據(jù)之間符合重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn),5 Hz時(shí)呼吸道黏性阻力(resistance at 5 Hz,R5)最大值-R5最小值<10%×R5的平均值;20Hz時(shí)呼吸道黏性阻力(resistance at 20 Hz,R 20)最大值-R20最小值<15%×R20的平均值;電抗面積(area of reactance,AX)最大值-AX最小值<15%AX平均值。PFT質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)按照2019版肺功能檢查報(bào)告規(guī)范[7],可達(dá)A級(jí)或B級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn):有IOS及PFT檢查禁忌癥者[3,8],除支氣管哮喘外有其他慢性呼吸道疾病史者。
納入患兒按病程分為3組:哮喘急性發(fā)作期,有咳嗽、喘息、氣促等急性發(fā)作;慢性持續(xù)期,近3個(gè)月內(nèi)有不同頻度和/或不同程度咳嗽、喘息、氣促等癥狀;臨床緩解期,無癥狀、體征,肺功能恢復(fù)到急性發(fā)作前水平,并維持3個(gè)月以上[1]。
本研究通過蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有入選患兒家屬均簽署知情同意書。
1.2.1 資料收集 采用日本CHEST公司生產(chǎn)的mostgraph3D肺功能檢查系統(tǒng)。每天測試前進(jìn)行容量校準(zhǔn),每周進(jìn)行流量校準(zhǔn),每月標(biāo)化/證實(shí)壓力測定值,所測數(shù)值校正為飽和水蒸氣狀態(tài)?;純壕驮\當(dāng)天先行IOS,后行PFT檢測。檢測前先準(zhǔn)確測量身高、體質(zhì)量,記錄出生日期,然后按照美國胸科學(xué)會(huì)(American thoracic society,ATS)及歐洲呼吸學(xué)會(huì)(European Respiratory Society,ERS)操作標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行肺功能檢查。
1.2.2 IOS檢查 患兒取坐位或站位,放松,頭保持水平位或微微向上,牙齒輕含咬口,舌放于咬口之下,雙唇裹緊,夾鼻夾,檢查者雙手輕壓患兒兩頰,患兒平靜呼吸,待基線平穩(wěn)后進(jìn)入數(shù)據(jù)采集,每次采樣時(shí)間30~60 s。至少重復(fù)3次。IOS測定參數(shù)包括:R 5(呼吸道總阻力)、R20(中心呼吸道阻力)、R5-R20(周邊呼吸道阻力)、X5(reactance at 5Hz,周邊彈性阻力)、Fres(response frequency,響應(yīng)頻率)。
1.2.3 PFT檢查 患兒站立位,牙齒輕含咬口,舌放于咬口之下,雙唇裹緊,夾鼻夾,經(jīng)口作平靜呼吸,當(dāng)潮氣曲線穩(wěn)定后,于平靜呼氣末最大吸氣至肺總量位,再做最大努力、最快速度的呼氣至殘氣位,再用力吸氣至肺總量位,至少重復(fù)3次,不超過8次。PFT測定參數(shù)包括:用力肺活量(forced vital capacity,F(xiàn)VC),一秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,F(xiàn)EV1),一秒率即FEV1與FVC的比值(FEV1/FVC),最大呼氣中期流量(maximal midexpiratory flow,MMEF),呼氣峰值流量(peak expiratory flow,PEF),用力呼出25%、50%、75%肺活量時(shí)的瞬間呼氣流量(25% forced expiratory flow,F(xiàn)EF25,F(xiàn)EF50,F(xiàn)EF75)。
采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。IOS及PFT中各參數(shù)均采用實(shí)測值占預(yù)計(jì)值的百分?jǐn)?shù)來進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,以%pred表示。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用Bonferroni法校正。非正態(tài)分布計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示,組間比較采用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以例數(shù)(百分比)表示。IOS和PFT各參數(shù)相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共納入患兒180例,男109例、女71例,男女比例3∶2;中位年齡8歲,最小3歲、最大15歲,3~6歲51例(28.3%)、7~14歲128例(71.1%),15歲1例(0.6%)。急性發(fā)作期36例,慢性持續(xù)期96例,臨床緩解期48例。
R 5、R 5-R 20、|X 5|及Fres三組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);兩兩比較發(fā)現(xiàn),各參數(shù)急性發(fā)作期高于慢性持續(xù)期和臨床緩解期,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。R 20三組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),急性發(fā)作期數(shù)值高于臨床緩解期,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1。
FEV 1、FEV 1/FVC、PEF、FEF 50、FEF 75及MMEF)三組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);兩兩比較發(fā)現(xiàn),各參數(shù)急性發(fā)作期均低于慢性持續(xù)期和臨床緩解期,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表2。
在3~6歲年齡段,F(xiàn)EV1與R5、R5-R20、|X5|呈強(qiáng)相關(guān),F(xiàn)EV1/FVC與R5、R5-R20呈強(qiáng)相關(guān)。見表3。
在7~15歲年齡段,F(xiàn)EV1與R5呈中等程度相關(guān),F(xiàn)EV1/FVC與R5、R20呈中等程度相關(guān)。見表4。
IOS基于強(qiáng)迫振蕩原理,利用外源震蕩波為信號(hào)源,只需被檢者平靜呼吸,不需特殊呼吸動(dòng)作配合,故IOS適用于3歲及以上年幼兒童[3]。兒童哮喘的肺功能損害往往開始于學(xué)齡前,故早期識(shí)別哮喘并及時(shí)干預(yù)至關(guān)重要[1]。PFT作為哮喘診斷的主要依據(jù),因需配合用力呼吸[8],大部分學(xué)齡前兒童(3~6歲)無法完成[2],IOS彌補(bǔ)了PFT在學(xué)齡前兒童中檢查的不足,且有研究顯示,IOS作為幼兒哮喘惡化的預(yù)測因子,更加優(yōu)于PFT[9]。
表1 不同臨床分期組IOS參數(shù)比較 (%pred)
表2 三組不同臨床分期PFT參數(shù)比較 (%pred)
表3 3~6歲哮喘患兒IOS和PFT各參數(shù)的相關(guān)系數(shù) (r值,n=51)
表4 7~15歲哮喘患兒IOS和PFT各參數(shù)的相關(guān)系數(shù) (r值,n=129)
本研究發(fā)現(xiàn),在3~6歲哮喘兒童中,R5、R5-R20與FEV 1、FEV 1/FVC呈較強(qiáng)負(fù)相關(guān)。R 5-R 20及R 5增高時(shí),呼氣流速下降,F(xiàn)EV1下降,F(xiàn)VC基本無影響,故FEV1/FVC亦下降。R5、R5-R20與FEV1、FEV1/FVC呈負(fù)性相關(guān),與呼吸生理相符,提示R 5及R 5-R 20可作為肺部阻塞及阻塞程度的敏感指標(biāo)。在7~15歲哮喘兒童中,IOS與PFT各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)程度大部分弱于3~6歲哮喘兒童。相關(guān)研究亦發(fā)現(xiàn)IOS與PFT各項(xiàng)指標(biāo)具有良好負(fù)相關(guān),但各項(xiàng)指標(biāo)之間相關(guān)性程度與本研究有一定差異,該差異可能與病例數(shù)不同、年齡組成不同等因素有關(guān)[10]。三組臨床分期數(shù)據(jù)比較顯示,哮喘急性發(fā)作期R 5、R 5-R 20、X 5及Fres明顯高于慢性持續(xù)期和臨床緩解期,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。提示哮喘急性發(fā)作時(shí)R5、R5-R20、X5及Fres明顯增高,符合哮喘的病理改變。從慢性持續(xù)期到臨床緩解期,IOS各參數(shù)有下降趨勢,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。PFT各數(shù)據(jù)分析亦顯示,在哮喘急性發(fā)作期,F(xiàn)EV 1、FEV 1/FVC、PEF、FEF50、FEF75及MMEF較其他兩組明顯下降,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。而從慢性持續(xù)期到臨床緩解期,各指標(biāo)有增高趨勢,但無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。因此,IOS與PFT一樣,能較好地反映肺部阻塞情況,并區(qū)分哮喘的急性發(fā)作,但I(xiàn)OS與PFT均不能區(qū)分慢性持續(xù)期和臨床緩解期。相關(guān)研究亦發(fā)現(xiàn),PFT中FEV 1等多項(xiàng)指標(biāo)在慢性持續(xù)期和臨床緩解期無顯著差異[10]。
近年來,小氣道在哮喘中的作用得到廣泛認(rèn)識(shí)。本研究發(fā)現(xiàn),在3~6歲年齡組R 5、R 5-R 20及X 5與小氣道指標(biāo)FEF 50、FEF 75、MMEF呈中等及以上程度負(fù)相關(guān)。小氣道阻塞時(shí)周邊氣道阻力R 5-R 20及氣道總阻力R 5增高,同時(shí)周邊彈性阻力X 5亦會(huì)增高,而代表小氣道氣流流速的指標(biāo)FEF 50、FEF 75、MMEF則會(huì)下降,與呼吸生理學(xué)相符。IOS通過擴(kuò)音器把外加的電脈沖轉(zhuǎn)換成多頻機(jī)械波,通過不同頻率機(jī)械波分別檢查中心氣道及周邊小氣道的阻抗值和電抗值,因此IOS能靈敏反映周邊小氣道情況,同時(shí)還能反映中心氣道阻塞情況。相關(guān)研究提出 IOS能區(qū)別中心氣道及周邊氣道阻塞,且對(duì)周邊小氣道疾病比PFT更敏感[11]。本研究亦發(fā)現(xiàn)哮喘急性發(fā)作期36例患兒中,有6例(16.7%)IOS出現(xiàn)周邊氣道阻塞,而PFT仍表現(xiàn)正常。此外,本研究發(fā)現(xiàn),X5與FVC相關(guān)性較弱,提示X5并不能較好反映肺部限制情況。
綜上所述,IOS適用年齡廣,3歲及以上兒童均可檢查;IOS與PFT存在良好的相關(guān)性,在3~6歲哮喘兒童中相關(guān)性更好;IOS能較好反映周邊小氣道功能,且比PFT更加敏感。