黃承學(xué)
副主任醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科邢林厚
副主任醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科趙亞如
副主任醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科劉業(yè)亮
副主任醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科樊啟民
副主任醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科李天媛
主治醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科顏舒
主治醫(yī)師
3.2
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科李敏
醫(yī)師
3.1
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科張燕華
醫(yī)師
3.1
呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科徐忠偉
醫(yī)師
3.1
柯薩奇病毒為微小RNA病毒科,腸道病毒屬,分為A組和B組兩大類,其中A組病毒有24個(gè)血清型,即A1~A24;B組病毒有6個(gè)血清型,即B1~B6,各病毒組和各型間很少交叉免疫。柯薩奇病毒為1948年GillbertDalldorf博士和他的同事在尋找治愈脊髓灰質(zhì)炎疾病的過程中在糞便樣品中首次獲得,因在紐約柯薩奇小鎮(zhèn)發(fā)現(xiàn)而得名。人類感染柯薩奇病毒易引起皰疹性咽峽炎和非麻痹性類脊髓灰質(zhì)炎等改變。臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣,有無菌性腦膜炎、腦炎、心肌炎、心包炎、流行性胸肌痛、皰疹性咽峽炎等,有的病情類似脊髓灰質(zhì)炎。感染后人會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱、打噴嚏、咳嗽等感冒癥狀。妊娠期感染可引起非麻痹性脊髓灰質(zhì)炎性病變,并致胎兒宮內(nèi)感染和致畸??滤_奇病毒可以引起腦膜炎和輕度麻痹、胸膜痛、肋間痛、皰疹性咽峽炎、呼吸性疾病、結(jié)膜炎以及手足口病。會(huì)傳染嗎?會(huì)??滤_奇病毒主要通過消化道和呼吸道傳播,亦可通過人與人之間直接接觸或間接接觸被病毒污染的食品、衣物、用具而傳播。飲用水、游泳池污染可引起暴發(fā)流行,海水或河水中蛤類生物亦可攜帶病毒導(dǎo)致食源性暴發(fā)流行。孕婦感染后可通過胎盤傳染給胎兒,導(dǎo)致胎兒畸形甚至死胎。兒童較成人易感,常發(fā)生于15歲以下兒童,5歲以下兒童發(fā)病居多,主要為散居及托幼機(jī)構(gòu)兒童。免疫力隨年齡增長而提高,成人感染后多表現(xiàn)為亞臨床感染或隱性感染,而孕婦和老年人易受感染且并發(fā)癥的發(fā)生率較高。柯薩奇病毒感染后產(chǎn)生的中和抗體可透過胎盤傳給胎兒,故6個(gè)月內(nèi)新生兒很少患病。如何預(yù)防??柯薩奇病毒感染目前尚無特效療法,以對癥治療為主。提醒大家要做好預(yù)防。預(yù)防重點(diǎn)以切斷傳播途徑為主。對柯薩奇病毒感染者應(yīng)采取消化道及呼吸道隔離措施。流行期間注意環(huán)境衛(wèi)生消毒及個(gè)人衛(wèi)生,養(yǎng)成良好個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣。加強(qiáng)飲食、飲水衛(wèi)生,做好糞便管理。醫(yī)院和診室醫(yī)務(wù)人員做好手衛(wèi)生,醫(yī)療器械及病室做好隨時(shí)消毒和終末消毒,防止醫(yī)院感染。目前尚無可用的疫苗。
COPD可以通過幾種肺功能測試(PFT)進(jìn)行診斷,但由于其低成本和簡單性,肺通氣功能測定法是使用最廣泛的工具。檢測COPD最重要的肺通氣功能測定是第一秒用力呼氣量(FEV1)和用力肺活量(FVC)之間的比值,兩者都是在使用支氣管擴(kuò)張劑后的用力呼氣/吸氣操作期間測量的。根據(jù)全球慢性阻塞性肺疾病倡議(GOLD),如果FEV1/FVC比率低于0.7(70%),則受試者被視為患有COPD。美國胸科學(xué)會(huì)(ATS)和歐洲呼吸學(xué)會(huì)(ERS)的建議包括使用統(tǒng)計(jì)得出的正常下限(LLN)作為固定FEV1/FVC閾值0.7,因?yàn)長LN在診斷過程中包括正常衰老的影響。傳統(tǒng)的肺通氣功能測定米勒等人比較固定比值法診斷為COPD的患者與正常下限診斷的患者的臨床特征。他們發(fā)現(xiàn),固定比率識(shí)別出更多呼吸道癥狀較少且心臟臨床特征較多的受試者。此外,以下研究比較了不同國家FEV1/FVC<LLN與FEV1/FVC<0.7的診斷準(zhǔn)確性。Andreeva等比較了俄羅斯兩個(gè)主要城市的COPD患病率,使用兩個(gè)閾值作為COPD診斷標(biāo)準(zhǔn)。它們包括可逆性氣道阻塞的患者,如果將FEV1/FVC<0.7作為金標(biāo)準(zhǔn),那么FEV1/FVC<LLN的靈敏度為0.69,特異性為0.99,準(zhǔn)確性為0.98。在加拿大的幾個(gè)城市進(jìn)行了同樣的比較。如果將FEV1/FVC<0.7作為金標(biāo)準(zhǔn),那么FEV1/FVC<LLN的準(zhǔn)確度將達(dá)到0.94,靈敏度相對較低(0.64),但特異性完美。同樣,荷蘭的一項(xiàng)研究將固定值與LLN的診斷性能與臨床COPD診斷進(jìn)行了比較。他們發(fā)現(xiàn),雖然固定值比LLN更敏感(0.73VS.0.47),但它的特異性也較低(0.95VS.0.99)。另外,某些患者可能難以完成用力呼氣操作,包括影響FVC測量質(zhì)量的癥狀或認(rèn)知能力的嚴(yán)重程度。因此,一些研究在固定時(shí)間點(diǎn)使用了肺功能測量。特別是,6秒用力呼氣量(FEV6)作為FVC的替代品已被廣泛研究。例如,在中國,潘等人確定了FEV1/FEV6<0.73post-BD與FEV1/FVC<0.7post-BD的診斷準(zhǔn)確性,結(jié)果證明其準(zhǔn)確性為0.95,靈敏度為0.952,特異性為0.945。同樣,Chung等人試圖定義FEV1/FEV6pre-B2的最佳閾值,以取代FEV1/FVCpre-B2以檢測韓國14978名受試者的氣道阻塞。FEV1/FEV6<0.75pre-B2的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)了0.94的靈敏度、0.95的特異性和0.95的總體準(zhǔn)確度。此外,王等人定義FEV1/FEV6的最佳閾值,并將其診斷準(zhǔn)確性與FEV1/FVC<0.70進(jìn)行比較,以檢測氣道阻塞。本研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)EV0/FEV75的閾值為1.6,準(zhǔn)確度為0.98,靈敏度為0.97,特異性為0.99。關(guān)于其他肺通氣功能參數(shù),Ioachimescu等人提出了基于3秒用力呼氣量(FEV3)和FEV1/FVC3<LLN診斷準(zhǔn)確性的FVC估計(jì),以FEV1/FVC<LLN為參考測試,準(zhǔn)確率為?0.90,靈敏度為0.94,特異性為?0.89。非傳統(tǒng)的肺通氣功能測定傳統(tǒng)的肺通氣功能測量基于特定的固定值,還有一些研究人員專注于描述流量-體積曲線形狀的不同測量。例如,巴特等人介紹了D參數(shù)(以“體積與時(shí)間”曲線測量)和過渡點(diǎn)和過渡距離(以流量-體積曲線測量),并報(bào)告與計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)相比,其COPD診斷準(zhǔn)確性為0.84。此外,Oh等人提出了“血流衰減”,一種定義為中呼氣中流量倒數(shù)(ln(1/flow))的體積斜率與自然對數(shù)的度量,以量化動(dòng)態(tài)氣道阻力。與LLN和體積描記法<FEV1/FVC相比,該測量的準(zhǔn)確度為94.0,靈敏度為95.0,特異性為92.1。幾項(xiàng)研究已經(jīng)對AEX診斷呼吸功能障礙的能力進(jìn)行了研究。Ioachimescu等發(fā)現(xiàn)AEX對梗阻、限制、混合缺損和小氣道疾病有較好的區(qū)分能力。后來,Ioachimescu和Stoller評估了基于標(biāo)準(zhǔn)瞬時(shí)流量的幾種AEX幾何近似值的診斷準(zhǔn)確性和效用;他們得到了AEX與實(shí)際值的相關(guān)性在0.95到0.99之間。Ioachimescu和Stolle還評估了其中一個(gè)近似值A(chǔ)EX的平方根檢測支氣管擴(kuò)張劑反應(yīng)性并將其分為五類的能力:陰性、最小、輕度、中度和顯著,這表明該措施可用于對阻塞性肺疾病的功能障礙進(jìn)行分層。此外,呼氣流量-體積曲線的凹度也可以從肺通氣功能曲線進(jìn)行分析。Nozoe等人提出,在老年患者中,自主呼吸時(shí)流量-體積曲線的凹度/凸度水平可以適當(dāng)替代傳統(tǒng)的用力呼氣動(dòng)作。他們發(fā)現(xiàn)預(yù)測FEV1的百分比的曲線下面積(AUC-ROC)為0.92,靈敏度為0.93,特異性為0.93,可作為自主呼氣流量-體積曲線的預(yù)測指標(biāo)。在這項(xiàng)研究中,以最大自主呼氣流量和吸氣起始點(diǎn)為界,計(jì)算出一個(gè)矩形,利用矩形內(nèi)曲線下方的面積進(jìn)行診斷。圖:流量-體積曲線下面積機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)人工智能被用于不同領(lǐng)域,通過嘗試模仿人類智能的工作方式來提高各種系統(tǒng)的性能。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的一個(gè)子類別。深度學(xué)習(xí)是一種利用海量信息進(jìn)行學(xué)習(xí)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。例如,Das等人開發(fā)了一種卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN),用于驗(yàn)證流量-容積軌跡是否符合ATS/ERS的肺通氣功能測量質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。與呼吸技術(shù)人員的分類相比,CNN在可接受性和可用性方面的準(zhǔn)確率分別為87%和92%。Jafari等人設(shè)計(jì)了一種利用肺通氣功能數(shù)據(jù)和多層感知器神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(MLPNN)檢測肺功能正常和異常的系統(tǒng),該系統(tǒng)根據(jù)流量-容積曲線將呼吸模式分為正常、阻塞、限制和混合模式。該系統(tǒng)在所有類別中的準(zhǔn)確度為0.98,靈敏度為0.98,特異度為0.99。在一項(xiàng)類似的研究中,兩個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被連接在一起,第一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將樣本分為正?;虍惓#诙€(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將異常樣本分為限制性或阻塞性模式,所有三種模式的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異性都超過了0.90。最后,機(jī)器學(xué)習(xí)不僅被用于診斷,還被用于日常應(yīng)用,以提高慢性阻塞性肺病患者的生活質(zhì)量。例如,Swaminathan等人使用一種基于機(jī)器學(xué)習(xí)的策略來早期檢測慢性阻塞性肺病的病情惡化并進(jìn)行后續(xù)分流。這項(xiàng)研究的目標(biāo)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)病情惡化,并評估其嚴(yán)重程度,為患者提供行動(dòng)計(jì)劃。該策略與一組醫(yī)生所做的評估進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示,該策略在預(yù)測急診需求方面表現(xiàn)良好。在另一項(xiàng)研究中,Cheng等人利用支持向量機(jī)提出了一種基于手機(jī)運(yùn)動(dòng)傳感器的肺功能分類系統(tǒng)。這項(xiàng)研究分析了手機(jī)傳感器捕捉到的行走模式,并創(chuàng)建了一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)模型,將他們的肺功能完美地分為GOLDI/II/III類。COPD是一種非常普遍的疾病,具有嚴(yán)重的負(fù)擔(dān),嚴(yán)重降低了患者的生活質(zhì)量,盡管對這一主題進(jìn)行了如此多的研究,但其診斷仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。
肺功能檢查是呼吸系統(tǒng)疾病重要的檢查之一,對呼吸系統(tǒng)疾病診斷、評估疾病的嚴(yán)重程度、治療效果和預(yù)后評估具有重要意義。臨床上常用的檢查包括肺容量檢查、肺量計(jì)檢查、支氣管舒張?jiān)囼?yàn)、支氣管激發(fā)試驗(yàn)、肺彌散功能檢查、氣道阻力檢查和運(yùn)動(dòng)心肺檢查等。隨著研究的不斷深入和臨床實(shí)踐的需求,肺功能檢查相關(guān)的內(nèi)容及規(guī)范也在不斷豐富和發(fā)展。為及時(shí)掌握和更新學(xué)科動(dòng)態(tài),本文在延續(xù)近年肺功能研究進(jìn)展綜述的基礎(chǔ)上,回顧了2022-2023年度與肺功能檢查相關(guān)的文獻(xiàn),總結(jié)其在技術(shù)規(guī)范指南、預(yù)計(jì)值方程、影響因素及臨床應(yīng)用等方面的進(jìn)展。一、肺功能檢查規(guī)范更新質(zhì)量控制是肺功能檢查的生命線。2014年以來,我國呼吸專業(yè)學(xué)會(huì)等制定了一系列肺功能檢查指南,對規(guī)范化應(yīng)用、結(jié)果解讀及強(qiáng)化肺功能檢查質(zhì)量控制等發(fā)揮了重要的促進(jìn)作用。中國醫(yī)師協(xié)會(huì)呼吸醫(yī)師分會(huì)肺功能與臨床呼吸生理工作委員會(huì)等制定了《肺功能檢查技術(shù)規(guī)范——脈沖振蕩技術(shù)檢查》指南,該文主要介紹脈沖振蕩技術(shù)(impulseoscillometry,IOS)檢查的適應(yīng)證、禁忌證、檢查方法、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)果解讀、報(bào)告單格式及臨床應(yīng)用等方面,促進(jìn)IOS檢查在我國的規(guī)范化應(yīng)用和推廣[1]。隨著便攜式肺功能儀在基層醫(yī)院、體檢中心和疾病早期篩查中應(yīng)用的普及,為提高便攜式肺功能儀規(guī)范化應(yīng)用,中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)肺功能學(xué)組制定了《便攜式肺功能儀原理、質(zhì)控及臨床應(yīng)用的中國專家共識(shí)》,主要闡述設(shè)備硬件、設(shè)備質(zhì)量要求,操作要領(lǐng)、操作質(zhì)控、臨床應(yīng)用和人員培訓(xùn)等幾個(gè)方面[2]。肺功能檢查規(guī)范和質(zhì)量控制進(jìn)一步提高。2023年5月1日起我國的肺量計(jì)國家衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式實(shí)施,主要針對用于測量人體時(shí)間用力呼氣量肺量計(jì)的麻醉和呼吸設(shè)備(YY/T1804-2021),進(jìn)一步提升肺功能器械標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量[3]。在嚴(yán)格的技術(shù)質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上,正確判讀肺功能測試同樣重要,肺功能診斷標(biāo)準(zhǔn)、分級標(biāo)準(zhǔn),都需要給出明確的答案或思路。為加強(qiáng)肺功能檢查判讀標(biāo)準(zhǔn)化,ATS和ERS在2005年共同發(fā)布了肺功能檢查的判讀指南(“2005版”),并在2021年發(fā)布了更新版本(“2021版”)[4],但對于支氣管舒張?jiān)囼?yàn)反應(yīng)(bronchodilatorresponsiveness,BDR)陽性的判斷標(biāo)準(zhǔn)存在爭議,2005年版BDR陽性標(biāo)準(zhǔn)為第1秒用力呼氣容積(forcedexpiratoryvolumeinthefirstsecond,FEV1)和(或)FVC用藥后較用藥前增加≥12%,且絕對值增加≥200ml,而2021版更新BDR陽性標(biāo)準(zhǔn)為舒張前后FEV1%pred和(或)FVC%pred變化值≥10%。雖然2021版標(biāo)準(zhǔn)避免了基線肺功能水平不同導(dǎo)致的誤判,且減少了身高和性別的影響,但Presti和Johnson[5]指出采用2021版BDR陽性標(biāo)準(zhǔn),可能會(huì)導(dǎo)致許多患者舒張后FEV1或FVC較基線改善30%~40%,不再歸類為舒張陽性,因此沒有選擇支氣管舒張劑進(jìn)行最佳治療。我國Li等[6]分別納入完成支氣管舒張?jiān)囼?yàn)支氣管哮喘(哮喘)患者4457例、COPD患者7764例,并對比采用兩版BDR陽性標(biāo)準(zhǔn)的陽性率差異,結(jié)果表明哮喘的2005-BDR陽性率和2021-BDR陽性率分別為63.32%和52.84%,COPD患者BDR的陽性率分別為30.92%和22.94%,采用2021版BDR陽性標(biāo)準(zhǔn)陽性率明顯更低。我國廣泛采用2005版BDR陽性標(biāo)準(zhǔn),目前有關(guān)2021版BDR的臨床研究數(shù)量尚較少。因此,對于我國采用何種BDR陽性標(biāo)準(zhǔn),并指導(dǎo)疾病治療更為合適仍需進(jìn)一步探索。肺功能報(bào)告格式的質(zhì)量控制是肺量計(jì)檢查質(zhì)量控制的關(guān)鍵一環(huán),但我國長期肺量計(jì)檢查報(bào)告格式混亂的問題仍普遍存在,不利于肺量計(jì)檢查的推廣應(yīng)用。2022年,梁麗娟等[7]收集我國1562家醫(yī)院的33365份報(bào)告單,最終每家醫(yī)院選出1份,共計(jì)1562份報(bào)告單,針對受試者基本信息、檢查指標(biāo)、結(jié)果圖形和結(jié)果評價(jià)4個(gè)部分關(guān)鍵和重要指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果表明,目前我國部分醫(yī)院肺量計(jì)檢查報(bào)告單格式與規(guī)范要求差距較大,預(yù)計(jì)值來源、吸氣相和質(zhì)量控制指標(biāo)及質(zhì)量控制評級等部分嚴(yán)重缺失,并建議在肺功能檢查規(guī)范化相關(guān)培訓(xùn)中增添針對報(bào)告單格式的規(guī)范化培訓(xùn),加強(qiáng)肺功能相關(guān)醫(yī)務(wù)工作者對報(bào)告單各項(xiàng)指標(biāo)的理解及應(yīng)用。二、肺功能預(yù)計(jì)值研究進(jìn)展建立合適的參考值可以有效幫助臨床醫(yī)生評估肺功能,做出準(zhǔn)確的診斷和治療,但肺功能水平受年齡、性別、身高、體質(zhì)量以及種族等因素的影響,因此建立參考值需考慮以上因素。2012年ERS全球肺功能倡議發(fā)表了多種族的肺量計(jì)預(yù)計(jì)值方程,但在不同國家推薦不一。全球肺功能倡議提出東南亞和東北亞肺量計(jì)預(yù)計(jì)值方程,并建議以秦嶺淮河為界線分別在南方、北方使用[8],但由于我國國土幅員遼闊,中國人采用兩個(gè)不同地域的公式并不合適,特別是在橫跨秦淮線的區(qū)域或采用統(tǒng)一方案的全國多中心研究等情況下更易引起混亂,不建議使用[9]。Wang等[10]進(jìn)行了一項(xiàng)橫跨我國華南和華北地區(qū)的橫斷面研究,收集并分析我國28個(gè)省11392名(南方4881名,北方6511名)20歲以上非吸煙健康人群的肺功能數(shù)據(jù),推導(dǎo)出與全球肺功能倡議東南亞方程相似的預(yù)計(jì)值方程,且華南和華北人群的肺功能指標(biāo)相似。該研究數(shù)據(jù)樣本來源廣泛,涵蓋我國南北方多個(gè)省健康人群,進(jìn)一步補(bǔ)充完善了我國各地區(qū)肺功能預(yù)計(jì)值數(shù)據(jù)庫。IOS是一種基于強(qiáng)迫振蕩技術(shù)的測量呼吸阻力的方法,操作簡單,適用人群廣泛,可提供全面的呼吸生理參數(shù)。為促進(jìn)IOS的臨床應(yīng)用,我國Liang等[11]收集19家中國綜合醫(yī)院1318名成年健康受試者的IOS數(shù)據(jù),并嚴(yán)格按照我國IOS質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)建立了我國成年人IOS的參考方程,確定參考值。2022年,Wu等[12]收集我國2017-2019年17個(gè)省24家醫(yī)院的6270名健康兒童IOS和肺功能測量數(shù)據(jù),在原各地建立的兒童肺功能IOS正常值基礎(chǔ)上,建立了中國4~17歲健康兒童IOS參考值并推導(dǎo)出預(yù)計(jì)值方程式,并與國外其他預(yù)計(jì)值方程進(jìn)行比較,結(jié)果表明該方程式比其他預(yù)計(jì)方程更適合中國兒童。肺齡是肺量計(jì)測定衍生的簡化概念,使肺量計(jì)檢查數(shù)據(jù)更容易理解,可用于慢性呼吸道患者肺功能加速下降或損害嚴(yán)重程度的評估。然而,由于肺齡估計(jì)方法的限制,其未被廣泛使用。2022年,我國Liang等[13]分別納入多中心3409名、280名和285名18~80歲的健康受試者、COPD患者和哮喘患者肺量計(jì)數(shù)據(jù),建立了新的肺齡估計(jì)方程,并分析了COPD患者和哮喘患者的肺齡與實(shí)際年齡(Δ肺齡)之間的差異,結(jié)果表明Δ肺齡隨著COPD患者或哮喘患者的氣流受限程度加重而逐漸增加,說明肺齡可評估COPD和哮喘的肺功能加速下降或損害的嚴(yán)重程度。且由于該方程結(jié)合FEV1、用力呼出50%肺活量的呼氣流量、用力呼出75%肺活量的呼氣流量和身高等變量,可能對提升早期肺功能下降的關(guān)注更有意義。三、肺功能及其發(fā)育的影響因素肺功能水平受到多種因素影響,除了常見的生理因素(年齡、性別、身高、體質(zhì)量等)外,基因和環(huán)境因素也會(huì)導(dǎo)致肺功能受損。2021年,我國學(xué)者首次對中國人群進(jìn)行大規(guī)模全基因組關(guān)聯(lián)研究分析,對中國嘉道理生物庫100285名受試者的FEV1、FVC和FEV1/FVC進(jìn)行單性狀全基因組關(guān)聯(lián)研究分析,發(fā)現(xiàn)9個(gè)、6個(gè)、3個(gè)基因位點(diǎn)分別與FEV1、FVC和FEV1/FVC顯著相關(guān)[14]。Lee等[15]對血液DNA甲基化和肺功能大規(guī)模表觀基因組關(guān)聯(lián)研究進(jìn)行薈萃分析,發(fā)現(xiàn)了1267個(gè)CpGs(1042個(gè)基因)差異甲基化與FEV1、FVC和FEV1/FVC相關(guān)。探索與肺功能相關(guān)的基因位點(diǎn),可以加深對肺功能調(diào)節(jié)機(jī)制的理解,對研究基因相關(guān)的治療靶點(diǎn)具有重要意義。肺功能不僅具有很強(qiáng)的遺傳成分,還受到環(huán)境因素的影響。Melbourne等[16]開展了至今最大的全基因組基因和空氣污染對肺功能的相互作用研究,結(jié)果表明,當(dāng)暴露于室外空氣污染的平均水平時(shí),某些基因型的FEV1每年平均下降達(dá)46ml,這大約相當(dāng)于成年人9年的肺功能正常喪失。確定肺功能、基因和環(huán)境的關(guān)聯(lián)性,可能有助于確定肺功能更容易受到空氣污染影響的高風(fēng)險(xiǎn)遺傳亞群,然而其相互作用的生物學(xué)途徑仍需進(jìn)一步研究。個(gè)人肺功能發(fā)育始于妊娠早期,肺生長一直持續(xù)到成年早期(20~25歲),此時(shí)肺功能達(dá)到生理峰值平臺(tái),此后,肺功能不再發(fā)展,會(huì)隨著年齡的增長而降低[17]。普通人群中大約4%~12%因肺部發(fā)育不良在成年早期未達(dá)到正常肺功能峰值[18],且該群體成年早期呼吸道、心血管和代謝異常患病率更高,合并癥的發(fā)生率較高和更早(約10年),全因死亡率也更高[19]。因此,國內(nèi)外研究高度關(guān)注肺功能發(fā)育不良及成年早期肺功能低峰值的影響因素。研究表明,產(chǎn)前因素、低出生體質(zhì)量、早期呼吸道疾病及兒童哮喘都會(huì)影響肺功能的發(fā)育[20-21],導(dǎo)致成年早期肺功能低峰值。Gostelow和Stohr等[21]薈萃分析指出早產(chǎn)兒在成人時(shí)期FEV1明顯降低,以及Satrell等[22]指出與足月出生的嬰兒比較,胎齡≤28周或出生體質(zhì)量≤1000g的嬰兒在10~25歲期間彌散功能降低。Wang等[23]在BAMSE和PIAMA兩個(gè)出生隊(duì)列研究中分別觀察到14.5%和4.1%低(或非常低)肺功能狀態(tài)的受試者出現(xiàn)了肺功能追趕,2.4%和5.7%正常(或高或非常高)狀態(tài)的受試者中觀察到生長障礙。這表明從童年到成年早期個(gè)體肺功能狀態(tài)的可塑性,大多數(shù)個(gè)體肺功能狀態(tài)隨著時(shí)間的推移是穩(wěn)定的,但一些處于低肺功能狀態(tài)的參與者表現(xiàn)出追趕正常肺功能,并且一些初始肺功能正?;蚋叻喂δ艿膮⑴c者出現(xiàn)生長障礙。因此,肺功能異常可能在生命早期就有致病根源,若能盡早識(shí)別肺功能生長軌跡異常的患者,盡早開始預(yù)防干預(yù)措施,可能可以糾正兒童時(shí)期異常的肺功能生長軌跡。目前對于肺功能生長軌跡異常患者預(yù)防、治療的措施和時(shí)機(jī)尚不清楚,需要將來進(jìn)一步研究。四、肺功能臨床應(yīng)用研究進(jìn)展COPD是一種常見的、可防可治的疾病,以持續(xù)性呼吸道癥狀和氣流受限為特征,其發(fā)病率、病死率高。全球COPD發(fā)病率約10.3%[24],中國COPD發(fā)病率為8.6%[25]。對于COPD診斷中氣流阻塞的定義,最新2023年慢性阻塞性肺疾病全球倡議仍然采用支氣管舒張后FEV1/FVC<0.7作為標(biāo)準(zhǔn),值得注意的是采用該標(biāo)準(zhǔn),會(huì)造成COPD診斷不足和過度診斷的現(xiàn)象,特別是在無癥狀患者,據(jù)統(tǒng)計(jì)全球COPD有10%~95%的診斷不足和5%~60%的過度診斷[26]。眾所周知,隨著年齡增長,肺彈性回縮力喪失,導(dǎo)致FEV1/FVC比率降低,所以FEV1/FVC可能會(huì)造成對老年COPD的過度診斷,而可能對年輕COPD(<45歲)人群造成漏診[27]。為了解決以上問題,ERS/ATS指南建議使用支氣管舒張?jiān)囼?yàn)后FEV1/FVC低于正常值下限(lowerlimitofnormal,LLN)作為氣流阻塞的標(biāo)準(zhǔn)[27],且歐美多數(shù)研究證實(shí),使用FEV1/FVC<LLN可降低COPD漏診率和過度診斷率[26],但LLN更復(fù)雜,需要在不同的地區(qū)進(jìn)行預(yù)計(jì)方程建立。由于COPD需結(jié)合臨床進(jìn)行診斷,且FEV1/FVC采用固定值較為簡單,更容易在臨床實(shí)踐中推廣應(yīng)用,因此我國也繼續(xù)采用FEV1/FVC固定值作為標(biāo)準(zhǔn),但我國COPD診斷不足和診斷過度的情況尚不清楚。COPD通常被認(rèn)為是一種老年疾病,但越來越多的證據(jù)表明COPD在早期起源,甚至兒童時(shí)期即存在肺功能異常[22,28]。因此,人們對終生肺功能軌跡變化的興趣增加。最近,一項(xiàng)前瞻性研究納入2422名受試者,探索FEV1/FVC、FVC和它們組合的終生軌跡,并觀察結(jié)局,分別在7、13、18、45、50、53歲進(jìn)行肺量計(jì)測試,結(jié)果有低FEV1/FVC為阻塞型(25.8%)、低FVC為限制型(10.5%)、FEV1/FVC和FVC都低為混合型(3.5%)、兩者都不低為對照(60.2%)4種肺量計(jì)模式,混合型和阻塞型發(fā)展為COPD的風(fēng)險(xiǎn)更高,這部分患者可能從早期COPD干預(yù)中獲益,而限制型患者存在真正的肺部限制,并且在中年時(shí)期多發(fā)合并癥的風(fēng)險(xiǎn)更高[29]。這提示,如果能早期評估肺功能,結(jié)合肺量計(jì)模式早期識(shí)別高風(fēng)險(xiǎn)人群并及時(shí)給予干預(yù),為疾病的預(yù)防和治療提供機(jī)會(huì)。除了常用的肺量計(jì)檢測,其他肺功能檢查也能客觀評估COPD的嚴(yán)重程度和預(yù)后,如DLCO能夠提供肺通氣檢查未能提供的信息。Ni等[30]對DLCO%pred在COPD中作用的薈萃分析研究中指出,DLCO%pred可能是COPD患者在嚴(yán)重程度、惡化風(fēng)險(xiǎn)、病死率、肺氣腫和肺動(dòng)脈高壓等方面的重要衡量指標(biāo),且在COPD急性加重中,DLCO可能與FEV1一樣好或更好[31]。另外,研究表明FVC/DLCO和FVC/DLCO/VA值對肺動(dòng)脈高壓的早期診斷很重要,作為常規(guī)進(jìn)行的肺功能測試對于檢測COPD患者的肺動(dòng)脈高壓具有重要意義[32]。因此,DLCO可考慮納入COPD的多維評估工具中。哮喘是一種以氣道炎癥為特征的慢性疾病,肺功能測試有助于哮喘的診斷和管理。IOS檢查操作簡單,檢查過程中受檢者只需平靜呼吸,因此特別適用于老年人、兒童及重癥患者等無法完成傳統(tǒng)肺功能檢查的特殊人群,且IOS可提供豐富的呼吸生理參數(shù),在哮喘的診斷和診療評估中發(fā)揮重要作用。Grell等[33]研究指出5Hz下呼吸阻力、20Hz下呼吸阻力、共振頻率、電抗面積和5Hz與20Hz下阻力差值對患有持續(xù)性哮喘的兒童(平均年齡為4.9歲)具有診斷準(zhǔn)確性,可用于預(yù)測學(xué)齡期肺功能異常(FEV1、FEV1/FVC、FVC<LLN);20Hz下呼吸阻力、5Hz下呼吸阻力和電抗面積是判斷支氣管舒張?jiān)囼?yàn)是否陽性的最佳IOS指標(biāo)。在嚴(yán)重哮喘中,氣道電抗X5可能是評估靜態(tài)肺氣腫的指標(biāo)[34]。新型冠狀病毒感染(CoronaVirusDisease2019,COVID-19)是一種急性呼吸道傳染病,具有很強(qiáng)的感染性和傳播性,嚴(yán)重威脅人類健康和公共安全。在全球范圍內(nèi),截至2023年3月已有超過6.6億人從COVID-19中康復(fù)[35],但在感染后相當(dāng)大比例COVD-19幸存者仍有不同系統(tǒng)的持續(xù)癥狀。肺部是受COVID-19影響最嚴(yán)重的器官,研究表明>80%的重癥患者肺功能受損,最顯著的是肺彌散功能受損[36]。Zhang等[37]研究指出,COVID-19感染后6個(gè)月至1年,肺功能普遍改善,但是在感染后1~2年隨訪發(fā)現(xiàn)肺功能普遍下降。肺功能受損與健康相關(guān)生活質(zhì)量下降顯著相關(guān),COVID-19危重疾病與較短的6分鐘步行距離、肺功能差有關(guān),運(yùn)動(dòng)耐力也與肺功能相關(guān)。肺功能測試作為評價(jià)呼吸功能最常用的客觀指標(biāo),決定了COVID-19感染前后是否需要住院治療[38],因此醫(yī)務(wù)人員必須注意COVID-19感染后肺功能的變化和恢復(fù),為恢復(fù)期患者的長期治療制定合理的干預(yù)措施。肺功能不僅與呼吸系統(tǒng)疾病密切相關(guān),與其他系統(tǒng)疾病的相關(guān)性也引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注,如心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病。一項(xiàng)全國性前瞻性研究指出,肺功能下降(FEV1、FVC)與糖尿病患者心血管疾病和全因死亡率風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān),F(xiàn)EV1和FVC可以評估糖尿病患者的心血管疾病病死率和全因死亡率風(fēng)險(xiǎn)及預(yù)測預(yù)后[39]。Cheng等[40]對14708名社區(qū)動(dòng)脈粥樣硬化風(fēng)險(xiǎn)研究參與者進(jìn)行肺通氣測定、了解肺部健康狀態(tài)并跟蹤隨訪25.4年,結(jié)果表明4.8%的受試者出現(xiàn)了心源性猝死,中度至極重度氣流受限與心源性猝死風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān),F(xiàn)EV1可提高心源性猝死的預(yù)測能力。因此,應(yīng)鼓勵(lì)進(jìn)行肺功能檢測,預(yù)測死亡高風(fēng)險(xiǎn)人群并積極實(shí)施預(yù)防干預(yù)措施。另外,Wang等[41]研究表明,神經(jīng)退行性變和腦血管損傷都可能是肺功能癡呆相關(guān)的基礎(chǔ),肺功能低會(huì)增加患者輕度認(rèn)知障礙的風(fēng)險(xiǎn)并加速進(jìn)展為癡呆。肺功能指標(biāo)(FEV1、FVC、最大呼氣中期流量)每降低一個(gè)單位都與全因癡呆風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān),在生命過程中,癡呆事件風(fēng)險(xiǎn)受個(gè)體肺功能的調(diào)節(jié),保持最佳肺功能有助于預(yù)防癡呆癥。綜上所述,2022年以來,我國發(fā)布了肺功能檢查技術(shù)規(guī)范——IOS檢查,并發(fā)布了開展便攜式肺功能檢查的中國專家共識(shí)。肺量計(jì)器械國家衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)于2023年5月1日起正式實(shí)施。我國分別建立了適用于中國健康成人及4~17歲兒童IOS的參考值和預(yù)計(jì)值方程式,并開發(fā)了肺齡估計(jì)方程。肺功能及其發(fā)育受基因和環(huán)境因素影響。COPD診斷需結(jié)合臨床與肺功能,DLCO可考慮納入COPD的多維評估工具。COVID-19感染后需注意肺功能長期隨訪。肺功能與心血管疾病、癡呆之間的關(guān)聯(lián)被初步證實(shí)。
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