慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种常见的呼吸系统疾病,60岁以上人群中患病率高达50%,最常见症状是在进行体力活动时感到呼吸不适(呼吸困难)｡根据2012年美国胸科学会声明,呼吸困难是一种主观的呼吸不适体验,其强度和性质各不相同｡心肺运动试验(CPET)被认为是评估运动不耐受和全身反应的金标准,在心肺疾病患者群体中是一种有价值的评估方法｡CPET的主要优势在于可以评估运动功能及用于指导治疗方案｡此外,CPET对患者心肺功能提供了客观､准确､具有诊断价值的信息｡本研究的目的是利用CPET评估老年COPD患者的运动能力､气体交换和血流动力学特点,并进一步探讨各项指标在COPD的临床诊治过程中的意义｡

1.1 研究对象

回顾性选取2019年11月至2023年3月在吉林大学第一医院呼吸与危重症医学科就诊的稳定期COPD患者53例为试验组｡纳入标准:临床诊断符合慢性阻塞性肺疾病全球倡议标准2023版(GOLD)标准〔即吸入支气管舒张剂后第1秒用力呼气末容积与用力肺活量之比(FEV1/FVC)<0.7〕;年龄≥60岁｡排除标准:①研究前1个月出现严重呼吸道感染致使呼吸功能恶化且暂未逆转;②不稳定心血管疾病者;③存在影响运动能力的神经､肌肉､骨骼疾病;④既往有矫形手术限制运动的;⑤恶性疾病诊断;⑥需要补充氧气和(或)不能遵循指示的｡另外选取同期体检健康志愿者52例为对照组,年龄≥60岁,排除所有器质性疾病者｡受试者均自愿加入本研究,并签署知情同意书｡

1.2 仪器设备

静态肺功能(PFT)和CPET均采用某公司生产的心肺功能设备,心电监测､血压和指脉血氧饱和度(SaO2)测定采用该公司生产的配套多参数监护仪｡定标气体为:16%的O2,4.78%的CO2,氮气(N2)平衡气｡

1.3 一般资料及PFT指标检测

检查前3h避免吸烟､劳累及服用咖啡因｡评估患者一般状态,测量及记录受试者的一般资料,核对既往病史,完善血气分析､胸部CT､心电图､超声心动图除外排除标准等｡于CPET检查前,受试者均先完善PFT检查｡PFT系统均按美国胸科学会(ATS)和欧洲呼吸学会(ERS)指南进行,分别于沙丁胺醇短效支气管扩张前和后20~30min进行｡每项测试至少测量3次以上,记录最佳结果1次｡记录的结果包括支气管扩张剂后的FVC､FEV1､最大肺活量(VC)､呼吸峰流量(PEF)｡各指标预计值根据国际参考值所述的男性和女性计算｡

1.4 CPET指标检测

CPET系统均按中华医学会心血管病学分会及中国康复医学会心肺预防与康复专业委员会专家共识进行｡于测试室墙面上悬挂大小适中的Borg自我感觉劳累程度分级表,使患者在测试前充分熟悉自我努力程度｡患者在测试前均已签署心肺运动试验负荷知情同意书,操作流程均由吉林大学第一医院有肺康复资质的医生协助完成｡本试验已在开始前完善系统,采取症状限制性的连续负荷踏车法｡首先协助患者头戴固定面罩,取骑坐位,检查面罩无漏气后接能耗系统获取血压､静息心率､心电图､指尖血氧饱和度等指标,0W无负荷热身运动期3min,踏车速度55~65r/min之后功率负荷期6~10min,过程中选择10~15W/min逐级递增,保持踏车速度在55~65r/min,密切观察受试者症状､心率､血压､气体代谢指标､血氧饱和度及心电图改变｡当患者出现不适症状如中度至重度心绞痛､眩晕､共济失调､心电图示相邻导联ST段水平型或下斜型压低≥0.2mV,持续2min及以上､下肢无力肌肉疼痛等症状或受试者达到最大运动量时解除负荷｡后继续保持无负荷缓慢踏车2~3min,试验结束后记录终止试验的原因和运动过程中的各试验时段相关指标｡其中呼吸储备计算为1-最大分钟通气量(VEmax)/最大自愿通气量(MVV)×100%,FEV1×40计算MVV

1.5 统计学方法

采用SPSS19.0软件进行t检验､Logistic回归分析｡

2.1 两组一般资料及PFT指标比较

两组性别､年龄､身高､体质量､体质量指数(BMI)比较,差异均无统计学意义(P>0.05);两组FVC､FEV1､VC､PEF､FVC占预计值百分比(FVC%pred)､FEV1占预计值百分比(FEV1%pred)､VC占预计值百分比(VC%pred)､PEF占预计值百分比(PEF%pred)､FEV1/FVC比较,差异有统计学意义(P<0.05)｡见表1｡

2.2 两组CPET指标比较

两组峰值运动时峰值心率(HRmax)､HRmax占预计值百分比(HRmax%pred)比较,差异无统计学意义(P>0.05);两组峰值功率(Wmax)占预计值百分比(Wmax%pred)､峰值二氧化碳输出量(peakVCO₂)､峰值摄氧量(Peak⁃VO₂)､peakVO₂占预计值百分比(peakVO2%pred)､峰值公斤摄氧量(peakVO₂/kg)､最大氧脉搏(O₂/HRmax)､最大分钟通气量(VEmax)､峰值运动时剩余呼吸储备(BRmax),差异有统计学意义(P<0.05),见表2｡

2.3 老年COPD患者相关危险因素

将试验组与对照组组间有统计差异的指标纳入Logistic回归分析,并行多重共线性分析剔除具有线性关系的变量｡结果提示peakVO2与其他变量具有共线性;同时,将peakVO2%pred､Wmax%pred剔除回归模型｡分析结果显示,BRmax是老年人发生COPD的独立危险因素(P<0.05)｡见表3｡

2.4 运动终止原因

受试者均顺利完成CPET,测试过程中未发生需要紧急处理的不良事件｡试验中停止运动的原因:试验组25例因下肢疲劳终止运动,18例因下肢疲劳合并呼吸困难终止运动,10例因呼吸困难终止运动;对照组均因下肢疲劳终止运动｡试验组22例未能达到无氧阈(AT),对照组均达到AT｡

COPD是一种慢性气道炎症性疾病,主要影响气道､肺泡和微血管,其病情随着时间的推移而逐渐恶化｡劳力性呼吸困难是COPD患者面临的主要问题之一,随着病情的加重,呼吸困难会进一步加剧,导致运动耐受性下降､体力活动受限,影响预后｡目前,COPD的诊断和评估主要依赖于PFT和GOLD指南｡然而,COPD患者的病理生理机制非常复杂,GOLD分级1~2级COPD患者在运动时呼吸困难尤为棘手,因为这种呼吸困难与PFT反映的气流限制程度不相称｡这类COPD患者保留了大部分的FEV1,因此在静息时常常没有明显的呼吸困难等不适症状｡许多COPD患者声称没有与活动相关的呼吸困难,这是因为他们逐渐适应了这些不适症状,越来越多地避免最初引起呼吸困难的活动｡即使经过常规肺活量测定,仍无法解释明显不呈比例的呼吸困难和运动耐受性下降｡虽然肺活量测定有助于定义气流限制的严重程度,但在提示COPD患者广泛和异质性的肺部生理损伤上存在明显不足｡相比之下,CPET可以在运动负荷下动态监测心肺功能变化特点,能够发现静息状态下不能发现的病理生理学改变,从而客观､定量地评估COPD患者的心肺功能和运动耐力｡因此,对于COPD患者而言,CPET较PFT能够提供全面､多方面反映疾病特点的临床信息｡本研究证实了这一观点｡

本研究PFT检查结果符合COPD患者的肺功能改变｡患者的peakVO2是反映其峰值运动时的分钟摄氧量,同时也反映了患者体内的最大有氧代谢和心肺储备能力｡本研究结果提示COPD患者有氧运动能力明显下降,其心肺储备功能也已经受到损害｡这一结果可能与COPD患者普遍存在的低氧血症､肺脏过度充气和肺血流异常等多种因素有关｡O'Donnell等研究中COPD患者与健康人之间peakVO2/kg无明显统计学差异,观点为持续性呼吸道症状和运动不耐受与肺量测定相关性较差,与本研究结果不同,这种不同可能与本研究结果提示试验组运动耐量的明显受损｡本研究结果提示,BRmax为老年患者患COPD的独立危险因素｡美国胸科学会/美国胸科医师学会和美国心脏协会支持的建议仍然认为,呼吸储备是确定患者呼吸困难是否与通气机械性相关的关键变量｡在COPD患者中,常见的病理生理改变包括气道阻塞､肺顺应性降低､进一步导致通气阻力和呼吸做功增加及呼吸肌肌力受损｡在这种情况下,即使轻度运动也会导致耐力下降,并进一步表现为运动时呼吸储备损害｡这与Neder等研究观察到的现象相符｡老年人为COPD的高危人群,这一研究结论有助于临床早期识别COPD易患人群,并早期､积极的进行干预｡

综上,老年COPD患者运动储备能力及心肺功能的明显受限,BRmax可用于临床上早期预测､干预､延缓老年人COPD发生,并进一步指导患者的治疗｡本文的不足之处是未能全面完善所有CPET指标的测量如二氧化碳通气当量最低点等,从而对临床指导不够全面｡

参考文献：略

作者：蒋琦 常益益 李洋

来源：中国老年学杂志 2023 年 10 月第 43 卷