呼氣負壓技術檢測呼氣流速受限在呼吸道疾病中的應用.docx

1、560ShanghaiMedJ,2007.Vol30.No7綜述.呼氣負壓技術檢測呼氣流速受限在呼吸道疾病中的應用秦慧肺功能檢查是診斷氣流受限的常用方法，根據(jù)慢性阻塞性肺疾病（COPD）防治方案，第1秒用力呼氣容積（FEVi）與用力肺活量（FVC）之比（FEVi/FVC）V70%、FEVi<80%預計值可視為呼氣氣流受限（EFL）。該方法需要受試者高度配合，在嬰幼兒、年老體弱及需機械通氣等患者中難以進行，且可因技術原因出現(xiàn)假陽性或假陰性。所以尋找一種簡便、有效的方法來檢測氣流受限、判斷疾病嚴重程度及評價治療效果具有重要的臨床意義。1995年Koulouris等F建議在患者潮氣呼氣時，在口

2、部外加一個負壓，即采用呼氣負壓（NEP）技術來檢測EFL。本文旨在對NEP技術檢測EFL及其在呼吸道疾病中的應用作一綜述。一、NEP技術檢測EFL的原理和評價方法NEP技術即在平靜呼氣時于氣道開口處施加一個負壓，并比較施加負壓前、后的流量容積曲線。由于吸入的潮氣量是相同的，應用NEP后，肺泡與氣道開口間的壓力呈梯度增加，對于無EFL者，其呼氣流速在整個呼氣相增高，即潮氣呼氣流量-容積曲線（VEFV）高于未加NEP的基礎值。相反，存在EFL者，應用NEP后在呼氣早期有一短暫的流速突然增高，這是因為咽部多肌肉組織，順應性較高而致口咽部內的空氣被吸出，旦大氣道內的空氣亦被吸出所致。由于阻塞段下游氣道

3、動態(tài)收縮，在呼氣中、晚期，呼氣流速迅速降至未用NEP時的水平,即其VEFV曲線與基礎曲線重疊。附加的壓力水平為一3一10cmH2O（1cmH2O=0.098kPa）,最適為一5cmH2Oo在此壓力水平范圍內，患者無不適感。EFL通常用流速受限（FL）指數(shù)表示，即用呼作者單位：200127上海交通大學醫(yī)學院附屬仁濟醫(yī)院可吸科李燕芹氣流速受限部分的容積除以潮氣容積（VT）的百分比（FL%VT）表示。根據(jù)FL指數(shù)將EFL嚴重程度分為5個等級，即五分法，能比較準確、全面地反映患者EFL的嚴重程度，見表1»表1五分法評分程度FL%VT0無坐位及仰所位均無FL1輕度仰臥位FLV50%VT,坐位無

4、FL2中度仰臥位FL>50%VT,坐位無FL3重度仰孫位有FL,坐位FLV50%VT4極函度仰臥位有FL,坐位FL>50%VT二、NEP技術在呼吸道疾病中的應用1.COPDxCOPD患者在平靜呼吸時常存在EFL,使呼氣不暢且不完全，形成了動態(tài)肺過度充氣，從而導致呼吸困難。常規(guī)肺功能檢測中，患者平靜呼吸時的流速-容量環(huán)與用力呼氣時的流速容量環(huán)相重疊，說明存在EFL。該檢查需要患者的密切配合，因此希望能尋找一種更簡便、有效的方法來檢測EFL。1995年，Koulouris等應用NEP技術對26例穩(wěn)定期COPD患者在坐位及仰臥位時進行檢測。結果顯示，11例患者在坐位和仰臥位時均存在EFL

5、,8例患者僅在仰臥位時存在EFL,7例患者坐位及仰臥位均無EFL,而在19例存在EFL的患者中，僅5例患者應用經(jīng)典方法檢測出存在嚴重的通氣功能損害（FEViV40%預計值）。該研究結果提示，NEP技術提供了一種簡單、快速、可靠的EFL檢測方法，該技術不需要患者作用力的配合，能在不同的體位和運動中進行檢測。多數(shù)COPD患者在靜息狀態(tài)下存在EFL,尤其是在仰臥位時。NickolaosC21研究發(fā)現(xiàn)，約45%的穩(wěn)定期COPD患者存在EFL,應用NEP技術檢測EFL結果顯示，在坐位及仰臥位均存在EFL患者的FEV】預計值低于無EFL的患者。事實上，因60%無EFL患者的FEV】預計值V49%,而被分在

6、重度-極重度氣道阻塞組中，因此用FEVi%預計值檢測EFL存在一定的缺陷。多數(shù)COPD患者在平靜呼吸時即存在EFL,引起動態(tài)肺過度充氣，產(chǎn)生內源性呼氣末正壓（PEEPi）,促使呼氣末肺容積（EELV）增加，吸氣時做功增加,損害了吸氣肌的功能，對血流動力學產(chǎn)生不良影響；由于動態(tài)肺過度充氣，使功能殘氣量（FRC）增加,深吸氣量（IC）減少;EFL的存在使運動時的最大潮氣量（VTmx）與靜息時的IC接近，從而使患者的運動耐受雖降低。因此，EFL在鑒別COPD患者運動能力受限的病因上起重要作用IF。EFL檢測還可指導COPD患者的康復治療。研究認為，無EFL的COPD患者的康復治療基本以適雖運動為主；

7、而存在EFL的COPD患者主要以應用支氣管擴張劑和呼吸肌鍛煉為主，從而降低肺的過度充氣及增加吸氣肌肉的做功能力6。2.哮喘：Boczkowski等7應用NEP技術檢測13例FEV】不同程度下降的穩(wěn)定期哮喘患者的EFL情況，其中70%患者的FEViV70%預計值，中位值為68%預計值（48%94%）,坐位時無一例患者出現(xiàn)EFL,仰臥位時2例患者出現(xiàn)EFL。約45%的穩(wěn)定期COPD患者存在EFL,而僅15%的哮喘患者存在EFL。這可能是因為在哮喘患者中，EELV的增加是由呼氣時呼吸肌的持續(xù)活動、聲門縮小及氣道痙攣狹窄使呼氣阻力增加引起的。因此，哮喘患者只有出現(xiàn)非常嚴重的氣道痙攣和（或）IC明顯減少

8、時，才會出現(xiàn)EFL0,且在FEVi程度相同的情況下，哮喘患者出現(xiàn)EFL較COPD患者少。Koulouris等對20例無癥狀輕度哮喘患者的研究發(fā)現(xiàn).雖然哮喘患者在平靜呼吸時很少出現(xiàn)EFL,但大多數(shù)無癥狀的輕度哮喘患者在不同強度運動（1/3、2/3或9/10最大運動量）時,會出現(xiàn)EFL。氣道高反應性（BHR）及氣流阻塞的可逆性是哮喘的兩大特征，故支氣管激發(fā)試驗及支氣管擴張試驗是臨床診斷哮喘主要的客觀檢查方法。Tantucci等曲應用NEP技術，在10例哮喘患者乙酰甲膽堿（MCH）支氣管激發(fā)試驗中檢測EFL。該組患者FEVi均80%預計值，經(jīng)常規(guī)判561斷指標證實具有輕度BHRo結果顯示，吸入MCH

9、前無一例患者出現(xiàn)EFL,當累積吸入MCH900咫后，F(xiàn)EV平均下降45%時，2例患者坐位時出現(xiàn)EFL。但該研究未同時進行仰臥位檢測，仰臥位時可能會有更多患者出現(xiàn)EFL。支氣管擴張試驗用于檢測氣流的阻塞是否具有可逆性，常用于哮喘與COPD的鑒別診斷中。目前尚缺乏有關NEP技術檢測EFL應用于支氣管擴張試驗的系統(tǒng)研究。Tantucci等中應用NEP技術，觀察18例COPD患者吸入沙丁胺醇400鴻前、后的EFL情況。結果顯示，11例患者吸入前存在EFL,吸入沙丁胺醇20min后仍存在EFL,說明COPD患者的EFL是不可逆的，其結果與FEVi的改善率V10%相仿。與COPD不同，哮喘患者的動態(tài)肺過度

10、充氣一般較EFL出現(xiàn)得早，即EFL并不是動態(tài)肺過度充氣的觸發(fā)因素。因為哮喘患者在未出現(xiàn)EFL前就已出現(xiàn)EELV增加，這可能與哮喘患者呼氣時呼吸肌的持續(xù)活動有關。因此，NEP技術檢測EFL應用于支氣管激發(fā)試驗及支氣管擴張試驗還有待進一步研究。3. 雙側支氣管擴張：支氣管擴張是指氣道不可逆的破壞，主要與慢性感染有關。雖然這類患者大多數(shù)會出現(xiàn)阻塞性的通氣功能損害，但出現(xiàn)阻塞性與限制性混合的肺功能損害也并不少見。由于慢性肺部炎癥，這種疾病常出現(xiàn)不同程度的纖維化和肺氣腫，呼吸困難是其常見的癥狀。Koulouris等U。應用NEP技術對23例常規(guī)肺功能檢查FEV】為（64±29）%預計值的穩(wěn)定期

11、雙側支氣管擴張患者的研究結果顯示，61%者無EFL,22%者僅于仰臥位時出現(xiàn)EFL,17%者于坐位及仰臥位時均出現(xiàn)EFL,其程度與經(jīng)典FEV的檢測結果一致。結果還顯示，EFL五分法與患者的呼吸困難程度顯著相關。PEEPi可能也是引起雙側支氣管擴張患者出現(xiàn)呼吸困難的重要因素。4. 囊性纖維化（CF）：CF會導致最大呼氣流速明顯降低，特別是在低肺容晶時。從而會在平靜呼吸時出現(xiàn)EFLoGoetghebeur等U】應用NEP技術對22例CF患者進行檢測，結果顯示僅3例（14%）患者在平靜呼吸、坐位時出現(xiàn)EFL,其FEVi均V30%預計值而19例無EFL患者的FEVi為40%79%預計值。相反，F(xiàn)EVi

12、在此范圍內的穩(wěn)定期562COPD患者中有28%出現(xiàn)坐位時EFL。CF與COPD患者之間的這種差異反映出COPD患者肺的彈性回縮力和周圍小氣道受損更加嚴重。5. 急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)：ARDS的呼吸力學特性為呼吸系統(tǒng)的彈性阻力明顯升高。動態(tài)肺過度充氣及PEEPi在接受機械通氣的ARDS患者中普遍存在。Koutsoukou等應用NEP技術在10例接受機械通氣的ARDS患者半臥位時檢測EFL,結果顯示，8例患者存在EFL,FL指數(shù)為5%37%VT,且FL指數(shù)與PEEPi呈顯著正相關。給予一定水平的外源性PEEPi可使EFL消失、呼吸肌做功下降。該研究顯示，ARDS患者多數(shù)存在EFL,對于需

13、機械通氣的ARDS患者應常規(guī)檢測EFL以指導呼吸機參數(shù)的調節(jié)，有利于患者順利脫機。6. 睡眠呼吸紊亂(SDB)：Liistro等】3對16例排除胸內氣道阻塞、肺通氣功能正常且經(jīng)全夜多導睡眠圖確診為SDB的受試者，應用NEP技術在清醒狀態(tài)下于坐位和仰臥位時檢測EFL,并將結果與患者夜間睡眠時的低氧指數(shù)(DI)進行相關性分析。結果顯示，16例患者的平均DI為27.3士26.4；平均仰臥位時的FL%VT為(38.4士37.9)%，患者清醒時的仰臥位FL%VT與夜間睡眠時的DI呈正相關(r=0.84,PVO.O1)3其中8例確診為阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSAS)患者的FL%VT均30%。因此，NE

14、P技術能有效地在清醒狀態(tài)下檢測SDB患者的EFL,并預測患者上氣道可塌陷性和病情的嚴重程度。7. 限制性肺?。合拗菩苑尾』颊叩墓δ軞垰饬棵黠@減少,患者通常在低肺容量的水平上呼吸，最大呼氣流速相應降低。因此，在這種情況下患者可能合并阻塞性改變。Baydur等應用NEP技術對19例穩(wěn)定期限制性肺病患者進行EFL檢測。結果顯示，僅1例患者出現(xiàn)EFL,說明限制性肺病患者很少出現(xiàn)EFL。此外,NEP技術還為因神經(jīng)肌肉病變及胸壁疾病而無法配合常規(guī)肺功能檢查的限制性疾病患者提供了一種簡單、方便、有效的檢測手段。8. 其他：應用NEP技術還能對肺移植患者進行EFL檢測。有學者研究發(fā)現(xiàn)，肺移植患者靜息時常無EF

15、L,但大多數(shù)患者在運動中出現(xiàn)EFL。參考文獻ShanghaiMedJ,2007,Vol30,No7detectexpiratoryflowlimitationduringspontaneousbreathing.EurRespirJ.1995,8：306-313.NickolaosGK,EpaminondasNK.Negativeexpiratorypressure：anewdiagnostictoolinchestmedicine.Pneumom,2002,15,254-262.EhayaraL,BecklakeMR,VoltaCA»etal.Relationshipbetween

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