体检人群保留比值受损肺功能的特点及危险因素分析

尚金梦，邓笑伟

1.261053 山东省潍坊市，潍坊医学院临床医学院

2.100039 北京市，解放军总医院第三医学中心健康医学科

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是常见的慢性疾病之一，是仅次于缺血性心脏病和脑卒中的全球第三大死亡原因［1］。根据2018 年王辰院士关于“中国成人健康研究”的调查结果显示，我国20 岁及以上成人COPD 患病率为8.6%，40 岁以上人群患病率高达13.7%［2］。COPD 的诊断不足可能是由于公众缺乏对COPD 的认识、肺功能检测的使用率低、漏诊等原因［3］。肺功能检测是一种公认的、有价值的工具，可用于早期识别患有气流阻塞且COPD风险增加的个体［4］。

保留比值受损肺功能（preserved ratio impired spirometry，PRISm）是一种常见但临床上容易忽略的肺功能损伤状态，指一秒率（FEV1/FVC）正常但第1 秒用力呼气容积（FEV1）减少的非阻塞性肺功能异常，即FEV1/FVC ≥0.7，FEV1%pre<0.8（%pre 表示有关指标占预计值的百分比）［5］。虽然其未达到COPD 诊断标准，但其出现慢性呼吸道症状风险、全因死亡风险增加，所以PRISm 人群可能是COPD 前期人群之一［6-7］。我国体检人群PRISm 的发生率及特征尚不清楚，因此，本研究通过回顾性研究分析体检人群PRISm 发生率、特点及危险因素，以期早期识别肺功能受损的人群，为COPD 前期人群的预防和诊治提供依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2017—2019 年于解放军总医院第三医学中心体检的人群970 名。纳入标准：临床资料完整；肺功能质量B 级以上。排除标准：神经肌肉疾病、心功能不全、慢性肺源性心脏病、肺部、腹部手术等；临床资料不全；年度体检重复者。本研究获得解放军总医院第三医学中心伦理委员会批准［伦审科研第（2022-033）］，研究对象均签署知情同意书。依据FEV1/FVC、FEV1%pre 分组，即FEV1/FVC<0.7 为气流阻塞组（61 名）；FEV1/FVC ≥0.7，FEV1%pre<0.8，为PRISm 组（111 名）；FEV1/FVC ≥0.7，FEV1%pre ≥0.8，为肺功能正常组（798名）。根据《中国成人超重和肥胖症预防与控制指南（节录）》［8］将体质量分为正常（BMI：18.5～<24.0 kg/m2），超重（BMI：24.0～<28.0 kg/m2），肥胖（BMI：≥28.0 kg/m2）。

1.2 方法

基线调查，（1）一般资料：性别、年龄、病史（高血压、冠心病、糖尿病、脑卒中等）、吸烟史［9］（定义为本次体检前十年内曾经有规律的吸烟，且吸烟数量累计≥100 支）。（2）体格检查：测量身高、体质量计算BMI。（3）测量肺功能：肺活量（VC）、用力肺活量（FVC）、FEV1、6 秒用力呼气量（FEV6）、FEV1/FVC、最大呼气流速（PEF）、呼出25%肺活量时最大呼气流量（FEF25）、呼出50%肺活量时最大呼气流量（FEF50）、呼出75%肺活量时最大呼气流量（FEF75）。根据《成人肺功能诊断规范中国专家共识》［10］，FEF25%pre～FEF75%pre、FEF50%pre、FEF75%pre 至 少 有两项下降至正常预计值的80%以下可诊断为小气道功能障碍，PEF%pre、FEF25%pre、FEF50%pre、FEF75%pre用于评判小气道功能。

1.3 肺功能测量的质量控制

肺功能检查的操作由固定操作者完成，详细了解病史，排除禁忌证。根据肺功能检查指南［11］，在3 次可接受的测试中，最佳2 次FEV1和FVC 差值在0.200 L之内的肺功能检查结果定为B 级，肺功能检查质量在B级以上者纳入该研究人群。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0 软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料采用（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较应用LSD-t 检验。计数资料采用相对数表示，组间比较采用χ2检验。肺功能减损影响因素分析采用有序多分类Logistic 回归分析。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 基本情况

970 名研究对象年龄18～80 岁；男752 名，女218 名；PRISm 发生率为11.4%（111/970），气流阻塞发生率为6.3%（61/970）。

2.2 PRISm 组、肺功能正常组、气流阻塞组一般资料比较

三组年龄分布、吸烟史、高血压发生情况比较，差异有统计学意义（P<0.05）。气流阻塞组≤40 岁占比小于肺功能正常组、PRISm 组，PRISm 组41～60 岁占比小于肺功能正常组、气流阻塞组，PRISm 组、气流阻塞组>60 岁占比大于肺功能正常组，差异有统计学意义（P<0.05）。PRISm 组、气流阻塞组吸烟者占比大于肺功能正常组，差异有统计学意义（P<0.05）。PRISm 组、气流阻塞组高血压占比大于肺功能正常组，差异有统计学意义（P<0.05）。两组性别、冠心病发生情况、糖尿病发生情况、脑卒中发生情况、BMI 比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

表1 三组一般资料比较［例（%）］Table 1 Comparison of baseline data among the three groups

2.3 PRISm 组、肺功能正常组、气流阻塞组肺功能指标比较

三 组VC%pre、FVC%pre、FEV1%pre、FEV1/FVC、FEV6%pre、PEF%pre、FEF25%pre、FEF50%pre、FEF75%pre 比较，差异有统计学意义（P<0.001）。肺功能正常组VC%pre 高于PRISm 组、气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）；PRISm 组VC%pre 高于气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.05）。肺功能正常组FVC%pre 高于PRISm 组、气流阻塞组，差异有统计学意义（P=0.005）；PRISm 组FVC%pre 高于气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）。肺功能正常组FEV1%pre 高于PRISm 组、气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）；肺功能正常组、PRISm 组FEV1/FVC高于气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）。肺功能正常组FEV6%pre 高于PRISm 组、气流阻塞组，差异有统计学意义（P=0.001）；PRISm 组FEV6%pre高于气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）。肺功能正常组PEF%pre、FEF25%pre、FEF50%pre、FEF75%pre 高于PRISm 组、气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）；PRISm 组PEF%pre、FEF25%pre、FEF50%pre、FEF75%pre 高于气流阻塞组，差异有统计学意义（P<0.001）。见表2。

表2 三组肺功能指标比较（±s，%）Table 2 Comparison of lung function indexes among the three groups

表2 三组肺功能指标比较（±s，%）Table 2 Comparison of lung function indexes among the three groups

注：a 表示与PRISm 组比较P<0.05，b 表示与气流阻塞组比较P<0.05；VC%pre=肺活量的预计值，FVC%pre=用力肺活量的预计值，FEV1%pre=第1 秒用力呼气容积预计值百分比，FEV6%pre=第1 秒用力呼气容积预计值百分比，FEV1/FVC=一秒率，PEF%pre=最大呼气流速的预计值，FEF25%pre=呼出25%肺活量时最大呼气流量的预计值，FEF50%pre=呼出50%肺活量时最大呼气流量的预计值，FEF75%pre=呼出75%肺活量时最大呼气流量的预计值。

组别 例数 VC%pre FVC%pre FEV1%pre FEV1/FVC肺功能正常组 79890.14±11.23ab 94.31±13.39ab 97.01±11.89ab 84.72±8.30b PRISm 组 11180.49±13.95b 89.21±18.89b 72.77±6.0683.06±9.62b气流阻塞组 6175.09±9.7571.72±10.2971.72±14.7064.30±5.86 F 值 100.783127.863285.517170.192 P 值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001组别 FEV6%pre PEF%pre FEF25%pre FEF50%pre FEF75%pre肺功能正常组 94.05±13.30ab 87.30±18.79ab 97.14±23.41ab 100.15±31.87ab 100.57±52.86ab PRISm 组 88.23±18.92b 72.01±18.31b 78.55±23.05b 73.75±28.28b 81.84±61.91b气流阻塞组 71.40±10.0253.38±18.2547.33±16.0440.43±10.8240.87±13.93 F 值 132.112113.314154.264133.18140.456 P 值 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001

2.4 体检人群肺功能减损危险因素的有序Logistic 回归分析

以不同肺功能分组为因变量（赋值：气流阻塞组=1，PRISm=2，肺功能正常组=3），以性别（赋值：男=1，女=2）、年龄（赋值：>60 岁=1，41～60 岁=2，≤40岁=3）、高血压（赋值：有=1，无=2）、冠心病（赋值：有=1，无=2）、糖尿病（赋值：有=1，无=2）、脑卒中（赋值：有=1，无=2）、吸烟史（赋值：有=1，无=2）、BMI（赋值：肥胖=1，超重=2，正常=3）为自变量，进行有序Logistic 回归分析，结果显示，年龄>60 岁、吸烟史、高血压史是体检人群肺功能受损的危险因素（P<0.05），见表3。

3 讨论

PRISm 在人群中普遍存在，对于PRISm 的预防和控制依赖于高危因素的识别和发现。本研究发现肺功能损伤在体检人群中普遍存在，其中有11.4%的体检者存在PRISm，有6.3%的体检者存在气流阻塞。但在国内关于PRISm 的研究较少。OCEAN 研究表明，日本40 岁及以上人群PRISm 的患病率为16.7%［12］；ROTTERDAM 研究显示在欧洲5487 名>45 岁的人群PRISm 发生率为7.1%［13］；英国BIOBANK 研究40～69岁参与者PRISm 发病率为11%［14］；虽然有不同的地域、年龄、种族等原因，PRISm 在不同研究中的发生率存在差异，但在各研究人群中PRISm 普遍存在。同时WIJNANT 等［13］报道，PRISm 组患者的死亡率为18.7%，仅略低于COPD 组的20.8%，气流正常组的死亡率为10.3%，因此认为PRISm 可能是特定人群COPD发展的重要阶段。

本研究结果显示，PRISm 组>60 岁占比明显高于肺功能正常组，>60 岁是肺功能减损的危险因素。有研究表明，正常成年人FEV1和FVC 随着年龄增长而降低，但FEV1降低更明显［15］，原因是随着年龄增长，胸廓形状改变、呼吸肌和膈肌力量的降低、肺弹性回缩力减弱导致肺功能变化［16］。所以PRISm 及气流阻塞可能更易发生于高龄人群。本研究结果显示，PRISm 组吸烟人数占比高于肺功能正常组，有序Logistic 回归分析显示吸烟是加重肺功能损伤的因素之一。韩国全国健康和营养调查的结果显示，PRISm 组相较于对照组吸烟者更多，提示吸烟可能是PRISm 发生的危险因素［17］，本研究结果与之一致。原因可能为吸烟可导致气道炎症、支气管高反应，导致肺泡结构破坏，形成肺气肿，进而导致COPD 的形成。研究表明，吸烟不仅可以导致正常成人肺功能的减退，还可加速COPD患者肺功能的进展［18］。本研究结果提示，PRISm 组与气流阻塞组中高血压占比高于肺功能正常组，有序Logistic 回归分析显示高血压是肺功能损伤的危险因素。有研究显示，FEV1与血压的升高呈负相关，且FEV1每降低10%，高血压发生的风险会增加1.8%［19］。炎症、内皮功能障碍、缺氧可导致肺功能下降及高血压，也是两者相互影响的可能原因［20］。本研究结果提示，BMI 与肺功能损伤无明显相关性，但在其他关于PRISm 危险因素的研究中，发现低BMI、超重或肥胖者中更易出现PRISm［6，12］，过高的BMI 是通过脂肪组织的代谢和炎症作用导致肺功能的损伤，而过低BMI 可能是通过影响肺的生长发育进而影响肺功能，本研究结果与之不符。同时，我国一项关于社区人群的前瞻性研究显示，PRISm 组与对照组BMI 无统计学差异［21］，原因可能为在BMI 方面与选取的人群、种族不同、样本量不同存在差异。本研究中体检人群以BMI>18.5 kg/m2为主。

在本研究肺功能检测的流速指标中，PRISm 组与肺功能正常组FEV1/FVC 比较无统计学差异，但FEV1%pre、FVC%pre 比较差异明显，可能原因为在PRISm 组肺功能的FEV1、FVC 下降是等比例的，从而导致PRISm 人群的肺功能损伤可能不易发现。而在PRISm 组与气流阻塞组，FEV1%pre 的变化一致，FVC%pre、FEV1/FVC 存在差异，也提示PRISm 可能是COPD 发展过程中的特殊状态。COPD Gene 研究显示，被诊断PRISm 的受试者在5 年随访后，有22.2%转 变 为GOLD 0 级，25% 进 展 为GOLD 1～4 级［22］。同时，本研究结果显示PRISm 组与气流阻塞组相比较，FEV1%pre 无差异，FEV6%pre 存在明显差异，提示FEV6%pre 的变化较FEV1%pre 更敏感。部分研究提示FEV6在COPD 的诊断或早期COPD 筛查中的重要性［23-24］。本研究结果显示，PEF%pre、FEF25%pre、FEF50%pre、FEF75%pre 等小气道指标三组间存在差异。而且PRISm 组中有3 个指标<80%，在气流阻塞组中4个指标<60%，所以PRISm 及气流阻塞组人群已存在小气道功能障碍。近期SPIROMICS 队列研究报道显示，低的FEF25%pre～FEF75%pre 与COPD 的严重性相关［25］。因此，小气道功能是反映气道疾病更早期、更敏感的指标，但在临床上因无明显症状常被忽略，应引起重视。

综上所述，PRISm 在体检人群中普遍存在，但在临床上容易被忽视。对于高龄、吸烟、有高血压病史的体检人群需重点关注肺功能情况，及早进行干预可减缓COPD 的进展。

本研究为回顾性研究，以现有的临床资料为基础，通过整理与分析，得出结论；本研究对象为解放军总医院第三医学中心的体检人群，参与健康查体的人群的年龄、性别、BMI 及伴随疾病等方面可能与普通人群存在差异；在未来仍需多中心大样本量、前瞻性的研究来验证。

作者贡献：尚金梦进行文章的构思，结果的分析和解释，统计学处理及论文撰写；邓笑伟进行数据的收集、论文的修订、文章的质量控制和审校。

本文无利益冲突。