6分鐘步行試驗與運(yùn)動心肺功能測定預(yù)測肺癌患者術(shù)后并發(fā)癥的價值

王俊義，張 鵬，劉毅梅，崔元濤，王晉祥

（天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院心胸外科，天津300052）

肺癌是最常見的惡性腫瘤，其發(fā)生率已居男性各種腫瘤的首位，目前手術(shù)仍是早期肺癌有效的治療方法之一。但是手術(shù)為創(chuàng)傷性治療，可能引起許多術(shù)后并發(fā)癥甚至導(dǎo)致患者死亡，尤其是術(shù)前有長期吸煙史及合并慢性阻塞性肺疾病的老年患者，術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率明顯升高。相關(guān)文獻(xiàn)報道，行手術(shù)治療肺癌患者，呼吸道并發(fā)癥占所有術(shù)后并發(fā)癥的21%～40%，在所有圍手術(shù)期死亡患者約30%～46%死于呼吸道并發(fā)癥[1]。故預(yù)測術(shù)后呼吸道并發(fā)癥對評估其手術(shù)適應(yīng)征極為重要，筆者對肺癌患者行運(yùn)動心肺功能試驗(cardiopulmonary exercise test,CPET)及6分鐘步行試驗（6minute walk test，6MWT）測定，并分析各項指標(biāo)與術(shù)后呼吸道并發(fā)癥的關(guān)系，以期得到敏感而可靠的預(yù)測肺癌術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象 收集2011年4月-2012年6月入住我科需行肺癌手術(shù)的患者。入選患者133例，其中男87例，女46例；吸煙指數(shù)大于400支·年的患者73例；全肺切除11例，肺葉切除108例，肺楔形切除14例。患者按手術(shù)預(yù)后分為術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生組與無并發(fā)癥組，其中術(shù)后肺部并發(fā)癥組患者41例，無并發(fā)癥組92例。兩組患者在手術(shù)方式、年齡、體質(zhì)量、性別等方面差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。

術(shù)后肺部并發(fā)癥入組條件[2-3]：長期氧療（需要氧療>2d或重新氧療）；肺炎（診斷需影像學(xué)檢查有浸潤現(xiàn)象加以下條件中任意兩條：T>37.7℃，白細(xì)胞計數(shù)>10500/mm3，應(yīng)用抗生素治療）；長期機(jī)械通氣（術(shù)后機(jī)械通氣時間>48h）；二次氣管插管；肺不張；支氣管胸膜瘺；乳糜胸；長期漏氣（需胸腔引流管引流超過7d）；支氣管哮喘；積膿。

1.2 方法

1.2.1 CPET測定 采用德國Jaeger Mastscreen踏車運(yùn)動肺功能儀，應(yīng)用運(yùn)動負(fù)荷遞增的方案對患者行心肺運(yùn)動功能測定。向患者詳細(xì)說明測定過程，以取得最佳配合。起始時，患者于踏車上靜坐3min，零負(fù)荷運(yùn)動3min，隨后行負(fù)荷逐步遞增運(yùn)動，負(fù)荷方案由醫(yī)師根據(jù)患者體力制定，以25W/min遞增，轉(zhuǎn)速為60r/min左右，運(yùn)動時間控制在8～12min，運(yùn)動至患者出現(xiàn)顯著的乏力、氣促、腿部疲勞等不適癥狀，不能維持轉(zhuǎn)速，或顯著的心電圖改變時終止，予5min恢復(fù)，同時記錄12導(dǎo)聯(lián)心電圖、動態(tài)血壓、氧飽和度改變。記錄各項參數(shù)，包括：峰值攝氧量占預(yù)計值百分比（VO2%P）、公斤攝氧量（VO2/kg）、無氧閾（AT）、氧脈搏（O2pulse）、呼吸頻率（BF）。

入選指標(biāo)意義：（1）峰值攝氧量占預(yù)計值百分比（VO2%P）：在運(yùn)動的最后階段，即竭盡全力階段，循環(huán)和呼吸系統(tǒng)發(fā)揮最大作用時每分鐘所能攝取的氧量，其為與預(yù)計值的比值；（2）公斤攝氧量（VO2/kg）：其為峰值攝氧量/體質(zhì)量，消除了體質(zhì)量的影響；（3）無氧閾（AT）：指運(yùn)動時有氧供能尚未需要無氧代謝補(bǔ)充供能時的最大VO2值，是運(yùn)動時無氧代謝能力的標(biāo)志；（4）氧脈搏占預(yù)計值百分比（O2pulse%P）：其為氧脈搏實(shí)測值與預(yù)計值的比值，攝氧量與心率的比值即氧脈搏，是指每一次心搏時攝取的氧量或氧進(jìn)入肺血管中的量；（5）呼吸頻率（BF）：指患者在運(yùn)動過程中的呼吸次數(shù)。

1.2.26 MWT測定 患者第二天同一時間行6MWT。選平坦的地面劃1條30m長的直線兩端各置1座椅，受試者沿直線盡可能快速行走，直到6min停止，測量步行距離。試驗時注意如下事項:行走時沿直線盡可能快速行走，避免快速轉(zhuǎn)身和走環(huán)形路線，試驗時醫(yī)師不干擾患者，在6min內(nèi)如果患者出現(xiàn)疲乏、頭暈、心絞痛、呼吸困難、出冷汗、面色蒼白則停止試驗，試驗前后應(yīng)記錄患者的血壓、心率及呼吸頻率。試驗環(huán)境安靜、通風(fēng)良好、溫度適宜，試驗中應(yīng)備有硝酸甘油、硫酸沙丁胺醇?xì)忪F劑等搶救藥品。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，計量資料結(jié)果以±s表示，兩組間比較采用t檢驗，相關(guān)分析采用直線相關(guān)分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 從表1中可見，術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生組較無并發(fā)癥組各指標(biāo)之間均有顯著性差異（P<0.01或P<0.05）。

表1 術(shù)后肺部并發(fā)癥組與無并發(fā)癥組術(shù)前心肺運(yùn)動試驗測定及6min步行試驗結(jié)果Tab 1 Preoperative outcomes of CPET and 6MWT in groups of postoperative and non-postoperative complication

2.2 將肺癌切除術(shù)后并發(fā)癥組與無并發(fā)癥組間有顯著性差異的指標(biāo)劃分不同檔次（即VO2%P、O2pulse%P分別分為<80%、<70%、……；VO2/kg<20mL、<15mL、……；AT分為<40%、<35%、<30%、……；BF分為<50次/min、<40次/min、<30次/min、……；6MWT分為≤300m、≤400m、≤500m、……）觀察并發(fā)癥組上述不同程度指標(biāo)的術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率，并分別行χ2檢驗和Logistic回歸分析，逐步剔出無顯著性（P＞0.05）的指標(biāo)。結(jié)果見表2。

表2 各項指標(biāo)的相關(guān)性分析Tab 2 The analysis of correlation between indexes and postoperative complications

2.3 選擇經(jīng)χ2檢驗有顯著性的指標(biāo)，分析其預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥的敏感度、特異度、預(yù)測值，結(jié)果見表3。從表中我們可以看出VO2%P<50%及6MWT≤300m預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥的敏感性與特異性均大于60%，陰性預(yù)測值均大于90%。

表3 指標(biāo)的診斷學(xué)評價(%)Tab 3 The evaluation of indexes for diagnosis(%)

2.4 從表4中我們可以看出，當(dāng)將VO2%P<50%與6MWT≤300m聯(lián)合起來預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率，其敏感性與特異性均優(yōu)于其中任何單一指標(biāo)。

表4 CPET與6MWT兩者聯(lián)合評價術(shù)后肺部并發(fā)癥的價值(%) Tab 4The value of combining CPET with 6MWT for postoperative complications(%)

3 討論

胸部手術(shù)患者，尤其是肺癌患者，術(shù)后肺部并發(fā)癥仍是患者術(shù)后死亡的主要原因。而導(dǎo)致患者發(fā)生術(shù)后肺部并發(fā)癥的原因很多，其中術(shù)前肺功能減退加重肺切除術(shù)對患者肺功能的影響是導(dǎo)致術(shù)后肺部并發(fā)癥的重要原因。Femandes等[4]總結(jié)了189例肺切除患者術(shù)后并發(fā)癥情況，發(fā)現(xiàn)FEV1與FVC的比值<60%的患者術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生率為51.8%，提示術(shù)前肺功能檢查是肺切除手術(shù)的必要評估手段。

自20世紀(jì)40年代至今各國學(xué)者在依據(jù)肺功能指標(biāo)選擇手術(shù)適應(yīng)征方面做了大量的工作,已逐步形成靜息肺功能-肺通氣灌注掃描-心肺運(yùn)動試驗的評估模式[5]。Win等[6]在運(yùn)動心肺功能與肺癌手術(shù)預(yù)后關(guān)系的研究中發(fā)現(xiàn)峰值攝氧量占預(yù)計值百分比較絕對值更敏感。其指出VO2%P>75%，>90%患者無術(shù)后不良事件。然而VO2%P<50%患者因心肺功能原因死亡及術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的風(fēng)險明顯增加。因VO2%P是一項反映心肺功能的綜合指標(biāo)，可以全面評價氣體運(yùn)輸系統(tǒng)（肺-心-血液）及肌肉細(xì)胞有氧代謝，故更適于用來預(yù)測術(shù)后并發(fā)癥及評估手術(shù)風(fēng)險性。6MWT是一項安全、方便、簡單易行的運(yùn)動試驗，其評價了運(yùn)動過程中所有系統(tǒng)全面完整的反應(yīng)，包括肺、心血管系統(tǒng)、體循環(huán)、外周循環(huán)、血液、神經(jīng)肌肉單元和肌肉代謝。通過對運(yùn)動耐力的檢測，反映受試者的心肺功能狀態(tài)，現(xiàn)在已經(jīng)成為評價慢性心功能不全的客觀指標(biāo)，而且其可用來監(jiān)測重度及極重度COPD患者的肺功能變化[7]。為了找到一種在臨床中簡便易行又能較好地評估肺癌手術(shù)患者風(fēng)險及預(yù)后的方法，我們在進(jìn)行CPET的基礎(chǔ)上加入了6MWT，本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生組CPET中VO2%P、VO2/kg、AT、O2pulse%P及BF等5項指標(biāo)均低于無并發(fā)癥組，而且發(fā)現(xiàn)當(dāng)VO2%P<50%時，其預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥的敏感性與特異性均大于60%，陰性預(yù)測值大于90%，優(yōu)于其他4項指標(biāo)。6MWT中肺部并發(fā)癥組6min步行距離[（443.04±33.9）m]明顯低于對照組[（515.14±55.7）m]，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。筆者進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，當(dāng)把CPET與6MWT中預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥的敏感指標(biāo)（VO2%P≤50%和6MWT≤300m）結(jié)合起來時，其對術(shù)后肺部并發(fā)癥的預(yù)測價值明顯優(yōu)于其中任何一種檢驗方法，而且敏感性與特異性均＞80%。Cote等[8]在用6MWT與VO2%P預(yù)測COPD患者死亡率的研究發(fā)現(xiàn)兩者之間也有很好的相關(guān)性，并指出6MWT< 350m與VO2%P<41%在預(yù)測患者死亡的特異性與敏感性方面相當(dāng)。

運(yùn)動心肺功能試驗通過增加運(yùn)動負(fù)荷，使受試者通氣量、攝氧量、二氧化碳排出量及血流量等相應(yīng)增加，動態(tài)反映生理負(fù)荷下人體呼吸、循環(huán)、代謝等方面的反應(yīng)和功能儲備，在某種程度上與肺切除手術(shù)對患者施加的負(fù)荷相似，因此能準(zhǔn)確預(yù)測術(shù)后肺功能狀態(tài)。但由于運(yùn)動心肺功能為一種極量運(yùn)動試驗，對于一些心肺功能均減退老年人而言，難以完成CPET，而使其所測得的指標(biāo)不準(zhǔn)確。6MWT因其為一種次級量運(yùn)動試驗，簡單易行，適用于慢性心肺功能不全的老年患者，是對運(yùn)動心肺功能試驗的補(bǔ)充。結(jié)果表明，我們把兩種方法結(jié)合一起評估術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生更準(zhǔn)確，預(yù)測價值更高，優(yōu)于任何單一方式評估手術(shù)適應(yīng)征及預(yù)測其風(fēng)險性。

［1］ Schussler O,Alifano M,Dermine H,et al.Postoperative pneumonia after major lung resection[J].Am J Respir Crit Care Med,2006, 173（10）:1161

［2］ Lee J Y,Jin S M,Lee C H,et al.Risk factors of postoperative pneumonia after lung cancer surgery[J].Korean Med Sci,2011,26（8）: 979

［3］ Matsuo M,Hashimoto N,Usami N,et al.Inspiratory capacity as a preoperative assessment of patients undergoing thoracic surgery[J]. Interact Cardiovasc Thorac Surg,2012,14（5）:560

［4］ Fernandes E O,Teixeira C,Silva L C.Thoracic surgery:risk factors for postoperative complications of lung resection[J].Rev Assoc Med Bras,2011,57（3）:292

［5］ Geoffreyl C.Clinical exercise testing[J].Clin Chest Med,1994,15（2）:38

［6］ Win T,Jackson A,Sharples L,et al.Cardiopulmonary exercise tests and lung cancer surgical outcome[J].Chest,2005,127（4）:1159

［7］ Chen H,Liang B M,Tang Y J,et al.Relationship between 6-minute walk test and pulmonary function test in stable chronic ob structive pulmonary disease with different severities[J].Chin Med J, 2012,125（17）:3053

［8］ Cote C G,Pinto-Plata V,Kasprzyk K,et al.The 6-min walk distance,peak oxygen uptake,and mortality in COPD[J].Chest,2007, 132（6）:1778