脉冲振荡肺功能与慢性阻塞性肺疾病病情严重程度的关系分析

柳东伟　刘兴华　乔建中

【摘要】 目的：探究脈冲振荡肺功能与慢性阻塞性肺疾病（慢阻肺）病情严重程度的关系。方法：选取2017年8月-2018年7月本院呼吸科收治的127例慢阻肺患者设置为观察组，根据患者临床症状、呼吸困难指数、综合慢阻肺肺功能分级等评定依据可分为Ⅰ级患者40例、Ⅱ级患者45例以及Ⅲ级患者42例，另择取同期在本院进行体检的健康者共43例设置为对照组，两组均行常规肺功能检测和脉冲振荡法检测。对两组的两种检测方式检测结果进行比较，同时分析常规肺功能和脉冲振荡检测肺功能指标相关性，以及脉冲振荡肺功能与慢性阻塞性肺疾病病情严重程度的关系。结果：观察组患者用力肺活量（FVC）、第一秒用力呼气容积（FEV1）、FEV1在预计值中的占比（FEV1%pred）、FEV1在用力肺活量中的占比（FEV1/FVC%）、峰流速（PEF）以及最大呼气中期流速（MMEF）均低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;且观察组内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级患者肺功能指标比较，差异均有统计学意义（P<0.05），其中分级越高患者肺功能指标数据越低。观察组患者5 Hz以及20 Hz振荡频率检测时呼吸道总黏性阻力（R5）、中心气道黏性阻力（R20）、阻抗（Z5）、外周气道黏性阻力（R5-20）、共振频率（Fres）均高于对照组，周边惯性阻力（X5）则显著低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05）;观察组内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级患者检测指标比较，差异均有统计学意义（P<0.05），其中分级越高患者X5越低，而剩余脉冲振荡检测指标则越高。脉冲振荡检测指标中X5与常规肺功能指标均呈正相关（P<0.05），脉冲振荡检测指标中R5、R20、Z5、R5-20、Fres与常规肺功能指标均呈负相关（P<0.05）。结论：脉冲振荡法对慢阻肺患者病情评估具有良好的效果，其检测结果与常规肺功能检测结果之间存在显著相关性，因此可用于慢阻肺患者病情评估工作中，提升患者病情诊断准确率，为其临床治疗奠定基础。

【关键词】 脉冲振荡法; 慢性阻塞性肺疾病; 肺功能; 相关性

【Abstract】 Objective：To explore the relationship between pulsed oscillatory lung function and the severity of chronic obstructive pulmonary disease（COPD）.Method：A total of 127 patients with chronic obstructive pulmonary disease admitted to our hospital from August 2017 to July 2018 were enrolled in the observation group，according to the clinical symptoms，dyspnea index and pulmonary function grading of comprehensive COPD，the patients were divided into 40 patients with Ⅰ grade，45 patients with Ⅱ grade and 42 patients with Ⅲ grade.In addition，a total of 43 healthy patients who underwent physical examination in our hospital during the same period were selected as the control group，routine lung function test and pulse oscillation test were performed in both groups.The results of the two methods were compared between the two groups were compared，and the correlation between the pulmonary function indexes of the two groups were analyzed，and the relationship between pulsed oscillatory lung function and the severity of chronic obstructive pulmonary disease.Result：In the observation group，the patient's forced vital capacity（FVC），forced expiratory volume in the first second（FEV1），the proportion of FEV1 in the predicted value（FEV1%pred），and the proportion of FEV1 in the forced vital capacity（FEV1/FVC%），the routine pulmonary function test indexes such as peak flow rate（PEF）and maximum expiratory flow rate（MMEF）were lower than those in control group，the differences were statistically significant（P<0.05）.The differences in lung function indexes among the grade Ⅰ，Ⅱ and Ⅲ patients in the observation group were statistically significant（P<0.05），wherein the higher the grade，the lower the lung function index data of the patient.The total viscous resistance of the respiratory tract（R5），the central airway viscosity resistance（R20），and the impedance（Z5）of the 5 Hz and 20 Hz oscillation frequency of the observation group，the peripheral airway viscosity resistance（R5-20）and resonance frequency（Fres）were higher than those in control group，and the peripheral inertial resistance（X5）was significantly lower than that of the control group，the differences were statistically significant（P<0.05）.Observation group Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ grade patients detection index comparison，the differences were statistically significant（P<0.05），the higher the grade，the lower the X5，and the higher the residual pulse oscillation detection index.There were a positive correlation between X5 and routine lung function indicators in pulse oscillation test indexes（P<0.05）.Among the pulsed oscillation test indexes，R5，R20，Z5，R5-20 and Fres were negatively correlated with the conventional lung function indexes（P<0.05）.Conclusion：Pulsed oscillation method has a good effect on the condition evaluation of patients with COPD，and there is a significant correlation between the test results and the results of conventional lung function test.Therefore，it can be used in the condition evaluation of patients with COPD to improve the diagnostic accuracy of patients conditions and lay a foundation for clinical treatment.

【Key words】 Pulse oscillation method; Chronic obstructive pulmonary disease; Pulmonary function;Correlation

First-authors address：Dongguan Dalingshan Hospital，Dongguan 523000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2019.14.001

慢阻肺是临床常见呼吸科疾病，主要特征包括气流受限及全身器官缺氧，可能造成患者呼吸衰竭或心力衰竭，继而导致患者死亡，这对患者的健康及生命安全造成了极大的负面影响，因此该疾病病情进展的准确预估对及时调整治疗方法、改善患者预后具有重要意义[1]。肺功能检测在该疾病的诊断中应用较多，但常规肺功能检测易受患者配合程度的影响，导致其应用受限[2-3]。脉冲振荡法可有效规避患者配合程度对检测结果的影响，增加肺功能检测患者范畴，临床应用良好[4]。本次择取127例患者及43例健康者开展相应检测研究，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年8月-2018年7月本院呼吸科收治的127例慢阻肺患者设置为观察组，根据患者临床症状、呼吸困难指数、综合慢阻肺肺功能分级等评定依据可分为Ⅰ级患者40例、Ⅱ级患者45例以及Ⅲ级患者42例。纳入标准：所有患者均伴有慢性咳嗽、咯痰、呼吸困难及喘息等临床症状，行胸部X线片检查可见肺纹理增加或紊乱，肺溶剂增加，肺野透亮度提升等改变，符合慢阻肺诊断标准。排除标准：合并肺炎等其他呼吸系统疾病;合并恶性肿瘤;合并肝肾功能障碍;合并高血压、高血脂及糖尿病。研究对象均对研究知情，并在遵循其自愿原则基础上签订了同意书。另择取同期在本院进行体检的健康者共43例设置为对照组。对本研究已经上报本院伦理委员会，并获得批准。

1.2 方法 两组均行常规肺功能检测和脉冲振荡法检测。（1）常规肺功能检测：使用德国积家公司生产的肺功能检测仪，受检者呈端坐位，在其鼻部使用鼻夹夹闭，将咬口器置入其口内使口唇紧密包绕，保证其口鼻处均无漏气情况后进行常规检测。（2）脉冲振荡检测：使用日本捷斯特株式会社生产的肺功能检测仪实施脉冲振荡测定。受检者呈端坐位，将口含嘴置入其口中咬紧，将鼻部使用鼻夹夹紧，双手对脸颊进行按压，头微抬且伸直颈部，肌肉放松且自然呼吸进行检测。

1.3 观察指标 （1）常规肺功能指标：用力肺活量（FVC）、第一秒用力呼气容积（FEV1）、FEV1在预计值中的占比（FEV1%pred）、FEV1在用力肺活量中的占比（FEV1/FVC%）、峰流速（PEF）以及最大呼气中期流速（MMEF）[5]。（2）脉冲振荡检测指标：5 Hz以及20 Hz振荡频率检测时呼吸道总黏性阻力（R5）、中心气道黏性阻力（R20）、阻抗（Z5）、外周气道黏性阻力（R5-20）、共振頻率（Fres）、周边惯性阻力（X5）[6]。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，两组间比较采用t检验，多组间比较采用F检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验，指标间相关性通过单因素直线相关分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较 对照组中男26例，女17例，年龄46～73岁，平均（62.6±3.2）岁;观察组中男78例，女49例，年龄45～76岁，平均（63.2±3.4）岁，病程1～12年，平均（6.6±1.8）年。两组一般资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 两组常规肺功能指标比较 观察组FVC、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC%、PEF以及MMEF均低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表1;观察组内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级患者的FVC、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC%、PEF以及MMEF比较，差异均有统计学意义（P<0.05），其中分级越高患者肺功能指标水平越低，见表2。

2.3 两组脉冲振荡法检测指标比较 观察组5 Hz以及20 Hz振荡频率检测时R5、R20、R5-20、Z5、Fres均高于对照组，X5则显著低于对照组，差异均有统计学意义（P<0.05），见表3;观察组内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级患者检测指标比较，差异均有统计学意义（P<0.05），其中分级越高患者X5越低，而剩余脉冲振荡检测指标则越高，见表4。

2.4 常规肺功能和脉冲振荡检测肺功能指标相关性分析 脉冲振荡检测指标中X5与FVC、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC%、PEF以及MMEF等常规肺功能指标均呈正相关（P<0.05），脉冲振荡检测指标中R5、R20、Z5、R5-20、Fres与FVC、FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC%、PEF以及MMEF等常规肺功能指标均呈负相关（P<0.05）。见表5。

3 讨论

慢阻肺是临床常见慢性呼吸系统疾病，以呼吸道和肺实质发生慢性炎性反应为主要特征，其发病与肺脏对毒性质粒炎性反应具有一定关联，可导致患者呼吸衰竭或心力衰竭，严重时可造成患者死亡，对患者的健康及生命安全造成了极大的威胁，也加重了其家庭的精神和经济负担，因此及时有效的评估患者病情进展对患者具有重要意义[7-10]。肺功能检测是诊断该疾病的金标准，常规肺功能检测应用最多，多检测患者FVC、FEV1、FEV1%pred等指标，对制定和调整患者临床治疗方案具有重要意义[11-13]。但是该种诊断方式需要患者积极进行特殊运动以配合检查，可见其检测结果极易受患者配合度的影响，因此其临床应用有局限性。脉冲振荡法属于新型肺功能检测方法之一，患者在检查过程中正常呼吸即可，操作简单，且规避了患者配合度差对检测结果准确率的不良影响，对患者呼吸生理动力学具有真实客观的反映效果[14-15]。以脉冲振荡原理为依据，振荡波处于低频时可见频率低、能量大、波长较长且被吸收量较小等特点，可覆盖人体呼吸系统整体，因此脉冲振荡法肺功能指标中R5表示患者气道总黏性阻力，而振荡波处于高频时无法到达呼吸系统中的细小支气管处，因此冲振荡法肺功能指标中R20表示患者中心气道黏性阻力[16-18]。

R5以及R20差异可对周围气道的黏性阻力进行真实客观的反映，小气道阻力上升时总黏性阻力数据会超过中心气道阻力，可通过该特性对患者病情进行判断。呼吸阻抗中的电抗（X）为弹性阻力以及惯性阻力之和，低频条件下X以弹性为主要表现，具有较小的惯性，因此多通过X5表示周边弹性阻力，呼吸阻抗虚实两部可形成有方向性的矢量，存在相反的变化方向，可在某一频率上相互抵消，即Fres，其属于黏性阻力表达检测的敏感指标之一[19-20]。在本次研究中针对健康者和不同分级慢阻肺患者均进行了常规肺功能及脉冲振荡法检测，结果显示，常规肺功能指标方面慢阻肺患者均低于对照组，且分级越高数值越低，脉冲振荡法指标方面X5随着疾病分级越来越严重数值越来越低，其他指标随着并分级越来越高数值也越来越高。充分说明X5和常规肺功能指标之间存在正相关性，且其对慢阻肺诊断效果与常规肺功能检测具有一致性，可见脉冲振荡法评估慢阻肺病情效果确切[14-15]。

综上，与常规肺功能检测相比，脉冲振荡法对慢阻肺功能评估效果理想，且不易受患者不配合行为的影响，应用范围可延伸至老年、儿童及危重症患者群体，因此可用于临床推广。

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（收稿日期：2019-02-25） （本文编辑：张爽）