慢性阻塞性肺疾病患者P波电轴垂直化及其与肺功能相关性研究

黄校权 汪应涛 王凤娟 李 强

慢性阻塞性肺疾病(简称“慢阻肺”)是一种以持续气流受限为特征的常见呼吸系统疾病，与肺气肿和阻塞性细支气管炎有关。由于气流受限是不可逆的，且目前缺乏有效治疗药物，临床常用的支气管扩张剂仅能部分缓解气道狭窄，注定了慢阻肺的气流受限呈渐进发展，病情反复发作，需要长期的治疗，给个人和社会带来很大的负担，严重危害人类健康。到目前为止，慢阻肺已成为世界上第四大致死性疾病，而且发病率逐年在上升，已成为全球性的公共卫生问题[1-2]。在我国，慢阻肺所造成的疾病负担，远比西方发达国家为重，这主要是因为慢阻肺危险因素暴露情况和我国医疗卫生资源分布极不均衡。目前我国医务人员普遍对该病的认知和诊断水平有限，这在基层医疗机构尤其明显。一项关于我国北方的农村调查结果显示，1 624名受调查者中有148例确诊为慢阻肺的患者，竟然无1例既往被确诊[3]；这固然跟大部分慢阻肺患者对疾病的耐受程度较高，只有当症状十分严重时才去就诊有关，但与医务人员对该疾病的认识不足且缺乏早期诊断手段不无关系。近年来，国内外学者发现P波电轴垂直化与慢性阻塞性肺疾病有很好的相关性，甚至可以作为独立筛查指标[4]。本研究比较了慢性阻塞性肺疾病患者与正常人P波电轴垂直化差异，分析P波电轴与肺功能的相关性，为慢性阻塞性肺疾病早期诊断提供参考。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2016年1月—2017年6月在我院呼吸科就诊的76例慢阻肺患者为观察组，其中男 46例，女 30例 ；平均年龄(62±8)岁，入组患者均符合2013年修订的《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》标准，诊断需结合症状、体征、胸部X光或CT检查、血气分析、心电图、肺功能检查等，其中吸入支气管舒张剂后第1 s用力呼气容积占用力肺活量的比值(FEV1/FVC)<0.70即为持续性气流受限[1]。同时收集本院体检科的 80例健康体检者作为对照组。其中男 42 例，女 38例 ；平均年龄(57±7)岁。各组受试者性别、年龄均无显著差异。入组者均在同一天内完成12 导心电图及肺功能检查。本研究经医院伦理委员会审查批准。

1.2 排除标准

①年龄<45岁(P波电轴垂直化可见于正常儿童与青年人)；②心电图非窦性心律；③患有胸膜、膈肌疾病以及其他限制性肺疾病；④严重心脑血管、肝肾疾病；⑤妊娠期妇女；⑥近期曾行胸、腹部手术和眼科手术者。

1.3 研究方法

1.3.1 P波电轴的测定 采用光电ECG-1250六道自动分析心电图机行12导联心电图检查。由心电图机电脑自动测得P波电轴，并由专人核对。

1.3.2 肺功能检查 指导受试者吸入支气管扩张剂后,采用科时迈Fony FX肺功能仪测定患者的肺功能,反复测定3次,取最高值,记录患者的用力肺活量(FVC)和第1 s用力呼气容积(FEV1)，计算第1 s用力呼气容积占用力肺活量的比值(FEV1/FVC)。

1.4 统计学分析

使用SPSS 18.0软件进行统计分析。用均数±标准差表示计量资料，组间比较参数服从正态性及方差齐性采用t检验，否则采用非参数检验；采用Pearson相关系数进行相关性分析。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 FEV/FNC及P波电轴比较

观察组与对照组FEV1/FVC及P波电轴比较，见表1。观察组P波电轴垂直化较对照组显著，差异有统计学意义(P=0.000)。

nFEV1/FVC(%)P波电轴(°)观察组7656.8±10.472.2±15.7对照组8086.5±8.148.3±16.1t9.365P0.000

2.2 P波电轴与FEV/FVC的相关性

将本研究观察组和对照组的P波电轴与FEV1/FVC纳入简单散点图拟合，结果见图1。从散点图可以看出，P波电轴与FEV1/FVC之间存在较强负相关的关系。采用Pearson相关系数对观察组和对照组的P波电轴与FEV1/FVC进行相关性分析，结果显示r=-0.696，伴随概率P=0.000，说明不论健康人群还是COPD患者， P波电轴与FEV1/FVC均呈显著负相关，即FEV1/FVC降低，P波电轴会随之增高。

图1 P波电轴与用力呼气量占用力肺活量比值(FEV1/FVC)的散点图拟合

3 讨论

慢性阻塞性肺疾病是一种常见的呼吸系统疾病，以持续性气流受限为特征，与气道和肺脏对毒性颗粒或气体的慢性炎性反应增强有关，近年来随着环境污染日益严重,其发病率越来越高。2017年的慢性阻塞性肺疾病全球倡议(Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease，GOLD)报告将慢性呼吸道症状纳入慢阻肺中，并且强调慢阻肺是一种可以预防和治疗的疾病[5]，然而，慢阻肺的早期诊断一直是临床工作中的难题。目前，肺功能检查被认为是慢性阻塞性肺疾病临床诊断的金标准：吸入支气管舒张剂后测定第1 s用力呼气容积(FEV1)以及用力肺活量(FVC)，若FEV1/FVC<0.70，即为持续性气流受限。肺功能检查是诊断和治疗肺部疾病的重要手段，它能判断是否存在肺功能障碍，以及障碍的性质和程度，也可用来评估慢阻肺的病情严重程度。因此，医务工作者在对慢阻肺患者进行诊治的时候，需参考肺功能检查结果。然而，在我国肺功能检查尚未广泛开展和受重视，在基层医院及社区医疗服务中心肺功能检查普及率低，即使是在专科医院也存在肺功能检查不足的情况[1，3]。因此，探索一种有效的、在各级医疗机构普遍适用的筛查方法，是慢阻肺患者得以及时诊治的迫切任务。国外学者研究把一些简单的慢阻肺调查问卷、相关生物标志物检测技术等应用于早期筛查慢性阻塞性肺疾病，但尚未真正在临床使用。

心电图是常规的心脏基础检查技术，在我国基层医疗机构十分普及。近年来国内外研究发现，心电图P波电轴垂直化与慢阻肺相关性好，认为对慢阻肺的诊断和筛查具有重要意义[4，6]。所谓P波电轴垂直化是指心电图额面P波电轴(P)接近+90°，国内外报道多以P≥+70°或P>+60°作为P波电轴垂直化的标准[6-7]。

在本研究中，慢阻肺组患者P波电轴(72.2±15.7)°，明显高于健康对照组(48.3±16.1)°，表明P波电轴垂直化更常见于慢阻肺患者。在Pearson相关系性分析显示，P波电轴与FEV1/FVC呈显著负相关，能够对慢阻肺患者肺功能进行有效的评估，随着病情进展，气流受限加重，P波电轴垂直化越显著。国外学者曾进行大规模随机对照研究，指出若以P电轴>+70°为垂直化标准，诊断慢阻肺的敏感性和特异性分别可达 94.7%与86.4%[8]，认为P波电轴垂直化是慢阻肺最具特征性和敏感性的心电图表现，其改变早于肺性P波，能够比肺性P波更早发现慢阻肺的恶化[9-10]，揭示了P波电轴垂直化可作为慢阻肺筛查的重要指标。

临床研究显示，P波电轴垂直化原因是慢阻肺导致长期的低氧血症和高碳酸血症，继而肺泡内压升高，其毛细血管床逐渐减少，肺血管收缩以及肺血管的重构等原因引起肺动脉高压，肺循环阻力增加，继而出现右心室高负荷及右心房肥大，从而出现心电位前后轴及纵轴改变，导致P波电轴垂直化[11]。近年来亦有研究认为P波电轴垂直化是与肺气肿导致膈肌水平降低有关：膈肌水平下降从而对右心房产生牵拉作用，使其出现解剖位置和除极方向改变，从而引起P波电轴右偏，最终导致P波电轴垂直化[12]。

综上所述，P波电轴垂直化与肺功能指标之间存在明显的相关性，肺功能FEV1/FVC降低，心电图P波电轴会随之增高趋于垂直化，故P波电轴垂直化可作为慢性阻塞性肺疾病的重要筛查指标应用于临床。鉴于本研究样本量较小、观察指标较少，如何把P波电轴垂直化作为慢阻肺筛查指标尚需大规模前瞻性调查和研究。

参考文献

[1] 中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)[J].中华结核和呼吸杂志,2013,36 (4):484-491．

[2] VOGELMEIER CF,CRINER GJ,MARTINEZ FJ,et al.Global Strategy for the Diagnosis, Management and Prevention of Chronic Obstructive Lung Disease 2017 Report[J].Respirology,2017,22(3):575-601.

[3] 蔡柏蔷.我国慢性阻塞性肺疾病诊治现状及存在的问题[J].中华医学杂志,2017,97(40): 3124-3127．

[4] CHHABRA L,SAREEN,PERLI D,et al.Vertical P-wave axis:the electrocardiographic synonym for pulmonary emphysema and its severity[J].Indian Heart J,2012,64 (2):40-42.

[5] 纵单单,陈 平.慢性阻塞性肺疾病防治全球倡议2017更新要点解读[J].中华结核和呼吸杂志,2017,40(5):380-385．

[6] 杨雪梅,孙 雯.P电轴垂直化在慢性阻塞性肺疾病筛查与诊断中的作用[J].医学信息,2016,29(2):84-85．

[7] 黄茂平,梁志强,曹 乙.心电图P波电轴垂直化在慢性阻塞性肺疾病诊断中的作用[J].中国乡村医药,2015,22(23):68．

[8] LAZOVIC B,M AZIC S,S TAJIC Z,et al.United in Prevention-Electrocardiographic Screening for Chronic Obstructive Pulmonary Disease[J] Acta Informatica Medica,2013,21(2):127-128.

[9] AKTÜRK F,SMAIL B,CÜNEYT K, et al.The role of electrocardiography in evaluation of severity of chronic obstructive pulmonary disease in daily clinical practice[J]．Tuberk Toraks，2013，61(1)：38-42.

[10] AKTÜRK F,BIYIK I,KOCAS C,et al.The role of electrocardiography in evaluation of severity of chronic obstructive pulmonary disease in daily clinical practice[J].Tuberkuloz ve Toraks,2013,61(1):38-42.

[11] 许文胜,王岳恒,张 宁.P电轴正常范围及其与慢性肺心病关系初探[J].临床荟萃,2004,19(19):1114．

[12] CHHABRA L,CHAUBER VK,KOTHAGUNDLA C,et al.P-wave indices in patients with pulmonary emphysema:do P-terminal force and interatrialblock have confounding effects?[J].J COPD,2013,8:245-250.