脈沖震蕩肺功能與常規(guī)肺通氣功能在兒童哮喘氣道監(jiān)測的敏感性研究

劉曉娟 張中平 段晨初 劉新峰 吳會芳 張騰騰 甄麗娜 吳曉杰

河北省兒童醫(yī)院呼吸三科,石家莊050031

支氣管哮喘 (哮喘)是一種氣道慢性炎癥性疾病,長期密切監(jiān)測病情及規(guī)律治療,可有效控制癥狀,預防疾病急性發(fā)作。肺功能檢查是診斷、隨訪監(jiān)測哮喘病情的重要手段之一,該項檢查可客觀反應(yīng)哮喘病理生理改變,有助于明確病情,指導臨床治療。然而,在實際臨床肺功能檢查中,因年幼患兒檢查配合度較差,給臨床診斷及隨訪檢查帶來一定困難。脈沖震蕩是一種新型肺功能檢查技術(shù),對小氣道監(jiān)測更為敏感,并有助于明確肺功能狀態(tài),且對患兒配合要求較低[1]。對此,本研究回顧性分析河北省兒童醫(yī)院近年收治的156例不同分期的哮喘患兒經(jīng)脈沖震蕩肺功能檢測的臨床資料進行回顧性分析,其宗旨為分析該項檢查技術(shù)與常規(guī)肺通氣功能檢測在兒童哮喘氣道監(jiān)測的敏感性,為臨床選擇合理檢查方式提供理論依據(jù),現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 回顧性分析在河北省兒童醫(yī)院呼吸三科于2017 年8 月至2018 年7 月期間收治的156例哮喘患兒的臨床資料,診斷標準:均符合《兒童支氣管哮喘診斷與防治指南 (2016年版)》的診斷標準及臨床分期[2],其中急性發(fā)作期表現(xiàn)為反復發(fā)作性咳嗽、喘息、呼吸困難,并伴有氣道高反應(yīng)性三凹征、頸靜脈怒張等體征,常規(guī)肺部聽診有哮鳴音;臨床緩解期以急性發(fā)作時經(jīng)積極治療后,癥狀體征消失且維持4周以上,并進行長期管理持續(xù)吸入治療。納入標準:(1)符合診斷及分期標準;(2)年齡3～12歲;(3)病程1～8年;(4)入組前1個月無呼吸道感染;(5)肺功能檢查前停止服用β2 受體激動劑、茶堿類、糖皮質(zhì)激素類、解痙平喘類藥物超過48 h; (6)均能平靜呼吸完成測試過程; (7)所有患兒及家長均對本研究知情,且簽署知情同意書,并經(jīng)我院倫理委員會批準,倫理批號為201170215。排除標準:(1)合并嚴重心肝腎功能障礙者;(2)伴有過敏史、自身免疫性疾病或呼吸衰竭等慢性消耗性疾病者;(3)伴有咳嗽變異性哮喘、支氣管擴張、肺炎等其他支氣管及肺部疾病;(4)合并慢性心肺疾病、支氣管異物及先天肺部發(fā)育不良者;(5)意識障礙及精神疾病史;(6)臨床資料不全、隨訪資料丟失;(7)檢查依從性較差,不能配合檢查者;(8)正接受其他臨床試驗研究者。

根據(jù)哮喘分期分為:急性發(fā)作期組78例,其中男46例,女32例,年齡(8.5±2.4)歲,年齡范圍為3～12歲,病程(4.2±1.3)年,病程范圍為1～8 年;臨床緩解期組78 例,其中男40 例,女38例,年齡 (6.8±1.9)歲,年齡范圍為3～10歲,病程 (3.6±1.2)年,病程范圍為1～7年。另取同期到院的健康兒童78 例作為健康組,其中男43例,女35例;年齡(7.6±2.1)歲,年齡范圍為2～11歲。3組入組研究對象一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(F=2.200,P＞0.05),具有可比性。

1.2 方法 3組研究對象均分別進行脈沖震蕩肺功能檢查和常規(guī)肺通氣功能檢查,具體操作如下:(1)脈沖震蕩肺功能檢查采用德國耶格公司提供的MasterScreen脈沖震蕩肺功能檢測系統(tǒng),協(xié)助患兒取坐位,用含口器將鼻子夾住,舌頭置于含口器下方,口唇包緊口含嘴,以免漏氣。檢測時,指導患兒頭部輕微上揚,醫(yī)師雙手拖住患兒雙側(cè)面頰,叮囑患兒保持放松,并平靜呼吸,保證呼吸曲線平穩(wěn),呼吸頻率及潮氣量正常,重復檢測3次,每次檢測時間40～60 s,每次間隔1 min,取最佳數(shù)據(jù)保存。記錄外加頻率為5 Hz、20 Hz時的氣道黏性阻力 (resistance 5、resistance 20,R5、R20)、總呼吸阻抗 (respiratory system impedance,Zrs)、5 Hz 時的周邊彈性阻力 (reactance at 5 Hz,X5)、共振頻率(resonant frequency,Fres)。(2)常規(guī)肺通氣功能檢查:采用德國耶格公司提供的MasterScreen肺通氣功能檢測系統(tǒng),協(xié)助患兒取端坐體位,保持頭部自然水平,全身放松,松解衣領(lǐng)腰帶,鼻夾夾鼻,口唇緊密包裹口器含嘴裹,以免口鼻漏氣影響檢查效果。質(zhì)量控制嚴格按照ATS/ERS 的肺活量測定指南操作,重復操作3次,取最佳數(shù)據(jù)保存。檢測第1秒用力呼氣容積占預計值的百分比 (forced expiratory volume in one second as a percentage of expected value,FEV1%pred)、呼氣峰流速占預計值的百分比 (percent perdicted PEF,PEF%pred)、最大呼氣中期流速占預計值的百分比 (maximal midexpiratory flow 75/25,MMEF75/25)。

1.3 觀察指標 對比3組常規(guī)肺通氣功能和脈沖震蕩肺功能檢測結(jié)果。

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 22.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料用±s表示,組間比較用t檢驗,P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

臨床緩解組在脈沖震蕩肺功能、常規(guī)肺通氣功能各指標均優(yōu)于急性發(fā)作期組,健康組和臨床緩解期組各肺功能指標比較類似,健康組R5、Zrs及Fres指標優(yōu)于臨床緩解期組,差異有統(tǒng)計學意義(F=9.267、6.025、6.415,P值均＜0.05)。見表1。

3 討論

哮喘是一種兒童常見呼吸系統(tǒng)異質(zhì)性疾病,以慢性氣道炎癥和氣道高反應(yīng)為主要病理表現(xiàn),該癥往往易導致患兒支氣管外周氣道和功能發(fā)生改變,并會引起氣道痙攣和肺順應(yīng)性下降,繼而損害肺功能,影響遠期生存質(zhì)量[3]。因此,早期診斷、評估肺功能,并積極治療,對阻斷氣道重塑,保護肺功能,改善臨床預后有重要價值。常規(guī)肺通氣功能檢測技術(shù)是診斷、評估哮喘的金標準,能客觀反映哮喘患兒氣道炎癥病理變化及改變程度,但由于該項檢測技術(shù)常易引起平滑肌痙攣,影響氣道阻力真實性,加之患兒年齡較小,不能理解并正確用力呼氣進行檢測,不能很好的配合檢查,無形中增加檢查難度,常造成檢查結(jié)果相對不準確,此外,常規(guī)肺通氣功能檢查只能反映流速變化,不能區(qū)分大小氣道病變,不能檢測到彈性回縮的肺組織[4-6]。

脈沖震蕩肺功能檢測是近年新興的一種肺功能檢測新技術(shù),該檢測方法基于強迫振蕩原理,以一定頻率的振蕩波疊加在患兒自主呼吸上,對患兒呼吸道壓力及流量進行連續(xù)測定,即可快速、準確地測定患兒呼吸系統(tǒng)阻力和順應(yīng)性情況,同時,通過調(diào)整不同頻率振蕩波及傳導距離,以反應(yīng)中心氣道阻力及呼吸道各部分的阻力情況。此外,相較于傳統(tǒng)肺通氣功能檢測,脈沖震蕩肺功能檢測采用信號源外置,操作更為簡單、便捷,更適用于幼兒,無需患兒特別配合,避免患兒用力呼吸導致氣管痙攣,提高患兒肺功能檢查的依從性[7-9]。

有研究報道指出[10],哮喘患兒的FEV1%pred、呼氣峰流量與R5、R20、Zrs、Fres等呼吸阻抗指標有明顯相關(guān)性。本研究結(jié)果顯示,在常規(guī)肺通氣檢查中,哮喘急性發(fā)作組FEV1、PEF、MMEF75/25相較于臨床緩解組明顯下降 (P值均＜0.05),表明哮喘急性發(fā)作患兒存在肺阻塞性肺通氣障礙,小氣道功能降低。在脈沖振蕩肺功能檢測中,R5、R20 增高表明患兒存在中心氣道和外周氣道阻力增加;Zrs、Fres增高表明患兒肺及支氣管順應(yīng)性降低,且同時存在周圍氣道阻塞及中心氣道阻塞、周圍彈性阻力增大現(xiàn)象;X5下降則表示存在氣道阻力增加,呼吸順應(yīng)性下降,肺彈性阻力增高[11-12]。本研究中,相較于臨床緩解組,哮喘急性發(fā)作組的R5、R20、Zrs、Fres水平明顯升高,且X5值降低 (P值均＜0.05)。表明哮喘急性發(fā)作患兒大、小氣道阻力及肺的順應(yīng)性降低,分析是由于哮喘急性發(fā)作時,可引起阻塞性氣道障礙,刺激氣道分泌黏液,氣道平滑肌痙攣而增加氣道阻力,繼而降低氣道通氣功能。

本研究結(jié)果顯示,常規(guī)肺通氣功能檢查中,健康組和臨床緩解組各肺功能指標比較差異無統(tǒng)計學意義(P值均＞0.05)。結(jié)果表示,哮喘臨床緩解期患兒的肺通氣功能均恢復至正常水平,與健康兒童無明顯差異。但在脈沖震蕩肺功能檢查中,健康組R5、Zrs及Fres指標優(yōu)于臨床緩解期組 (P值均＜0.05)。結(jié)果提示,盡管哮喘臨床緩解期患兒進入恢復期,常規(guī)肺通氣功能及臨床癥狀均恢復正常,但仍存在小氣道堵塞現(xiàn)象及小氣道功能異常,因此,脈沖震蕩肺功能檢查指標R5、Zrs及Fres可更為敏感的反映小氣道功能變化,其呼吸阻抗指標對判斷早期小氣道功能異常有重要價值。然而,由于脈沖震蕩肺功能檢測技術(shù)進入臨床時間相對較短,如何應(yīng)用呼吸阻抗指標判斷支氣管舒張試驗陽性尚缺乏統(tǒng)一標準,在很多方面仍需進一步探索。

表1 哮喘各組不同肺功能檢測結(jié)果比較 (±s)

表1 哮喘各組不同肺功能檢測結(jié)果比較 (±s)

注:FEV 1%pred為第1秒用力呼氣容積占預計值的百分比;PEF%pred為呼氣峰流速占預計值百分比;MMEF75/25為最大呼氣中期流速占預計值的百分比;R5為頻率為5Hz時的氣道黏性阻力;R20為頻率為20 Hz時的氣道黏性阻力;Zrs為總呼吸阻抗;X5為5Hz時的周邊彈性阻力;Fres為共振頻率

組別例數(shù)FEV1%pred(%)PEF%pred(%)MMEF75/25(%)R5 (kPa·L-1·s-1)R20 (kPa·L-1·s-1)Zrs(kPa·L-1·s-1)X5 (kPa·L-1·s-1)Fres(Hz)急性發(fā)作期組78 81.62±8.61 58.65±10.33 82.15±7.65 1.31±0.24 0.97±0.15 1.44±0.35-0.51±0.12 26.57±1.89臨床緩解期組78 96.53±9.37 80.05±9.35 95.43±7.24 0.78±0.21 0.39±0.13 0.87±0.33-0.35±0.14 20.31±1.38健康組78 108.41±9.62 96.24±10.57 104.05±7.35 0.25±0.17 0.26±0.13 0.46±0.17-0.33±0.16 12.03±1.75 F 值1.385 1.724 1.925 9.267 1.206 6.025 1.034 6.415 P 值0.078 0.610 0.058 0.034 0.089 0.025 0.067 0.014

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突