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脉冲振荡法在支气管激发试验中的应用价值

2015-02-21王浩彦

中国全科医学 2015年6期
关键词:呼气阻力气道

赵 珊,王浩彦



·论著·

脉冲振荡法在支气管激发试验中的应用价值

赵 珊,王浩彦

目的 探讨脉冲振荡(IOS)法在气道反应性测定中的价值,研究IOS法对支气管哮喘诊断有意义的参数。方法 选取2012年3—10月于北京友谊医院及北京房山区良乡医院门诊部就诊的符合纳入与排除标准的患者52例。采用IOS法及肺通气功能法进行支气管激发试验。根据支气管激发试验结果,分为阳性组23例,阴性组29例。将试验前后IOS与肺通气功能各参数进行比较,分析IOS与肺通气功能各参数的相关性,建立回归方程,分析IOS法在支气管激发试验中有诊断意义的参数;同时对患者进行随访,根据随访结果将患者分为哮喘组与非哮喘组,使用受试者工作特征曲线(ROC曲线)研究IOS法对支气管哮喘诊断有意义的参数,比较IOS法与肺通气功能法诊断支气管哮喘的检出率。结果 试验后,阴性组呼吸道总黏性阻力(R5)、外周气道黏性阻力(R5-20)、5 Hz频率时的周边惯性阻力(X5)、共振频率(Fres)、低频电抗面积(Alx)、第1秒用力呼气末容积(FEV1)、第1秒用力呼气末容积占预计值百分比(FEV1%Pred)、第1秒用力呼气末容积占用力肺活量百分比(FEV1/FVC)、峰流速(PEF)、最大呼气中期流速(MMEF)与阳性组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。两组试验后R5、R5-20、X5、Fres、Alx、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF分别与试验前比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。试验前,R5、中心气道黏性阻力(R20)、R5-20、Fres、Alx均与用力肺活量(FVC)、FEV1、MMEF呈负相关,X5与FVC、FEV1、PEF呈正相关(P<0.05)。试验后R5、R20、R5-20、Fres、Alx均与FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF呈负相关,X5与FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF呈正相关(P<0.05)。试验结束时,R5、X5、Alx变化倍数与FEV1变化率呈正相关(P<0.05)。回归分析显示,X5、呼气相X5(eX5)与肺通气功能法行支气管激发试验的结果有回归关系。R5、X5、Fres、Alx、FEV1、PEF、MMEF诊断支气管哮喘的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.902〔95%CI(0.798,1.000)〕、0.905〔95%CI(0.810,1.000)〕、0.795〔95%CI(0.626,0.965)〕、0.902〔95%CI(0.802,1.000)〕、0.883〔95%CI(0.748,1.000)〕、0.758〔95%CI(0.576,0.939)〕、0.754〔95%CI(0.567,0.940)〕。两种方法的阳性率分别为61.5%、44.2%,差异有统计学意义(χ2=11.258,P<0.05)。两种方法阳性率的吻合度差异有统计学意义(κ=0.438,P<0.05)。随访时间18个月时,IOS法诊断支气管哮喘的检出率高于常规肺通气功能法(P<0.05)。结论 采用IOS法进行支气管激发试验,可以对气道反应性增高的诊断提供帮助。在支气管激发试验中,参数X5、eX5的诊断意义最大,R5、X5、Alx对支气管哮喘诊断有较高的准确性;IOS法可以提高诊断支气管哮喘的灵敏度,并可对其早期诊断提供帮助。

支气管激发试验;哮喘;脉冲振荡法;肺通气;气道阻力

赵珊,王浩彦.脉冲振荡法在支气管激发试验中的应用价值[J].中国全科医学,2015,18(6):649-656.[www.chinagp.net]

Zhao S,Wang HY.Application of impulse oscillometry in bronchial provocation test[J].Chinese General Practice,2015,18(6):649-656.

气道反应性增高是支气管哮喘(简称哮喘)的重要特征之一,是气道炎症的间接反映。绝大多数哮喘患者气道反应性增高,连续观察气道反应性有助于判断其触发原因、病情进展和治疗效果,对于哮喘的流行病学研究和平喘药的疗效评定也有重要意义。但气道反应性增高者并非均是哮喘患者,部分哮喘患者随着病程延长可出现较明显的呼吸道重构,导致气流受限的可逆性明显减少,而部分慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者伴有气道反应性增高和气流受限部分可逆,这时二者很难鉴别,需结合临床综合判断[1]。支气管激发试验是测定气道反应性增高的常用方法,然而使用肺通气功能法进行这些试验通常需要患者用力呼吸。目前已有研究发现,用力呼吸能降低支气管对乙酰甲胆碱(Mch)的反应,同时最大吸气和呼气动作也可引起气道平滑肌复杂的反射性变化、参数变化以及支气管的舒缩效应[2-3],会对结果的判定产生一定影响,而且这些试验常需要患者较高的配合度。脉冲振荡(impulse oscillation,IOS)是在强迫振荡(forced oscillation,FOT)基础上发展起来的一种测定呼吸阻抗的新方法,由于采用的是潮式呼吸法,不依赖于患者的合作,所以IOS更加符合呼吸生理状况,也不改变患者的气道紧张性,有效避免了上述情况[4]。目前已有大量研究表明,IOS法是诊断哮喘、COPD及其他气道阻塞性疾病并判断病情轻重的一个有用工具[5]。本研究采用IOS法及肺通气功能法进行支气管激发试验,以探讨IOS法在气道反应性测定中的价值,并研究IOS法对哮喘诊断有意义的参数。

本研究创新点:

(1)可同时测定呼气相与吸气相呼吸阻抗,可动态检测气道阻力随频率的变化。

(2)对患者进行为期2年的随访,分析比较了不同时间段IOS法与肺通气功能法对哮喘的检出率。

(3)使用受试者工作特征曲线(ROC曲线)研究IOS法中对哮喘诊断有意义的参数。

1 资料与方法

1.1 纳入标准 (1)有咳嗽、咳痰、胸闷、喘息或有季节性发作等症状;(2)通气功能正常;(3)第1秒用力呼气末容积占预计值百分比(FEV1predicted,FEV1%Pred)≥70%。

1.2 排除标准 (1)近3个月内有心脏病发作或休克;(2)未控制高血压,收缩压>200 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或舒张压>100 mm Hg;(3)已知的主动脉瘤;(4)不能进行质量满意的肺通气功能测定;(5)妊娠期或哺乳期;(6)目前应用胆碱酶抑制药物(重症肌无力);(7)试验前6周内有上或下呼吸道感染;(8)前1周内接触过特异抗原;(9)前1周内曾暴露于严重的大气污染下;(10)无法停用影响气道的药物;(11)摄入含咖啡因、可可碱的物质;(12)有严重的心脏病及心功能不全。

1.3 临床资料 选取2012年3—10月于北京友谊医院门诊部就诊的符合纳入与排除标准的患者52例,其中男16例,女36例;年龄18~70岁;病程1个月~11年。

1.4 研究方法

1.4.1 病史询问 常规询问患者既往病史、吸烟史、家族史及过敏史、用药情况,有无合并其他疾病,手术史、肿瘤病史,确定无排除标准所包含的情况。

1.4.2 一般资料采集 登记所有患者年龄,测量其身高、体质量、血压、脉搏。

1.4.3 IOS测定 使用日本CHEST公司的MostGraph-01肺功能测试仪进行IOS的测定,患者取坐位,咬紧口含嘴、夹紧鼻夹,双手压住颊部,头部稍上抬,颈部伸直,全身放松,平静呼吸,重复3次,相邻检查间隔1 min,取平均值。测定呼吸阻抗,即在5 Hz、20 Hz振荡频率时的气道黏性阻力:呼吸道总黏性阻力(R5)、中心气道黏性阻力(R20)、外周气道黏性阻力(R5-20)、5 Hz频率时的周边弹性阻力(X5)、共振频率(Fres)、低频电抗面积(Alx)。

质量控制:每天开机后完成校准,测量时保证患者呼吸曲线平稳,呼吸频率正常,潮气量正常,患者嘴角没有漏气且呼吸均匀。

1.4.4 肺通气功能测定 采用德国JAEGER公司的Master Screen-DIFF进行肺通气功能的测定,患者取端坐位,以鼻夹夹鼻,用唇紧密包绕咬口器。检测用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、第1秒用力呼气末容积(FEV1),计算FEV1%Pred、第1秒用力呼气末容积占用力肺活量百分比(FEV1/FVC),峰流速(peak flow,PEF),最大呼气中期流速(maximal midexpiratory flow,MMEF)。

质量控制:操作时按照美国胸科学会(ATS)与欧洲呼吸学会(ERS)规定的肺活量测定指南[6]进行检测,嘱患者按潮式呼吸深吸一口气,然后立即尽全力呼气并持续6 s以上,直至检测不到任何气流,然后最大限度吸气,根据上述操作,使呼气容积/时间曲线平滑,达到容量平台。重复操作直至有3次记录的呼气容积/时间曲线合格,且曲线之间的变异≤5%或≤100 ml,选择FEV1最高值。

1.4.5 支气管激发试验 试验药物选用Mch。仪器选用德国JAEGER公司生产的Asthme Provocat in System(APS)ART雾化激发系统。测试前患者应在实验室休息至少15 min,详细了解患者的症状、病史并进行体格检查,患者无呼吸困难,查体听不到哮鸣音,并排除所有支气管激发试验的禁忌证。试验前应停用可能干扰检查结果的药物:吸入性短效β2受体激动剂或抗胆碱能药停用4~6 h、口服短效β2受体激动剂或茶碱停用8 h、长效或缓释型β2受体激动剂或茶碱停用24 h以上、抗组胺药停用48 h、色甘酸钠停用24 h、口服糖皮质激素停用24 h、吸入糖皮质激素停用12 h,避免剧烈运动、冷空气吸入2 h以上,避免吸烟及饮用咖啡、可口可乐等6 h以上。

首先同步测定基础IOS、肺通气功能参数,接着按计算机设定程序雾化吸入Mch,3 min后测肺通气功能,从最低激发剂量起依程序递增吸入Mch,吸完每一剂量Mch 3 min后测肺通气功能,直至FEV1较试验前FEV1降低20%,或达到最高Mch吸入剂量,终止试验(试验后)并进行肺通气功能、IOS参数的测定。如出现阳性结果,则给予万托林气雾剂200~400 μg吸入。测定支气管激发试验前及试验后肺通气功能、IOS各参数进行分析比较。

在试验过程中,当FEV1较试验前下降≥20%,可判断为激发试验阳性,即气道反应性增高。反之,则气道反应性降低。根据该标准将患者分为阳性组(23例)与阴性组(29例)。

1.5 随访 每月中旬对患者进行电话以及门诊随访,随访时间为2年,内容为是否经三级甲等医院医生确诊为哮喘。根据结果将患者分为哮喘组与非哮喘组。

1.6 定义 IOS参数变化倍数是以支气管激发试验结束时同步测出的IOS各参数值与试验前相比所得到的数值。肺通气功能各参数变化率=(支气管激发试验前参数值-支气管激发试验后参数值)/ 支气管激发试验前参数值。两种方法诊断哮喘的检出率是指检测出阳性患者占确诊哮喘患者的百分率。

2 结果

2.1 两组试验前后IOS与肺通气功能各参数比较 组间比较:试验前,阴性组R5、R20、R5-20、X5、Fres、Alx、FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF与阳性组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。试验后,阴性组R5、R5-20、X5、Fres、Alx、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF与阳性组比较,差异有统计学意义(P<0.05);阴性组R20及FVC与阳性组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。组内比较:两组试验后R5、R5-20、X5、Fres、Alx、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF分别与试验前比较,差异均有统计学意义(P<0.05);两组试验后R20、FVC分别与试验前比较,差异无统计学意义(P>0.05,见表1)。

2.2 相关性分析

2.2.1 IOS与肺通气功能各参数相关性分析 试验前,R5、R20、R5-20、Fres、Alx均与FVC、FEV1、MMEF呈负相关,X5与FVC、FEV1、PEF呈正相关(P<0.05)。试验后R5、R20、R5-20、Fres、Alx均与FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF呈负相关,X5与FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF呈正相关(P<0.05,见表2)。

2.2.2 试验结束时FEV1变化率与IOS各参数变化倍数相关性分析 试验结束时R5、X5、Alx变化倍数与FEV1变化率呈正相关(P<0.05,见表3)。

表1 两组试验前后IOS与肺通气功能各参数比较

注:▼为Z值;与试验前比较,*P<0.05;R5=呼吸道总黏性阻力,R20=中心气道黏性阻力,R5-20=外周气道黏性阻力,X5=5 Hz频率时的周边弹性阻力,Fres=共振频率,Alx=低频电抗面积,FVC=用力肺活量,FEV1=第1秒用力呼气末容积,FEV1%Pred=第1秒用力呼气末容积占预计值百分比,FEV1/FVC=第1秒用力呼气末容积占用力肺活量百分比,PEF=峰流速,MMEF=最大呼气中期流速

表2 试验前后IOS与肺通气功能各参数相关性分析(r值)

注:*P<0.05

表3 试验结束时FEV1变化率与IOS各参数变化倍数相关性分析

Table 3 Correlation analysis between change rate of FEV1and fold change of each IOS parameters as BPT finished

统计量R5R20R5-20X5FresAlxr值031501670284 057902650384P值003601700051<000100590011

2.3 回归分析 以IOS参数变化倍数,即R5、X5、Alx变化倍数为自变量,肺通气功能法行支气管激发试验的结果(阳性=1,阴性=0)为因变量建立回归方程,结果显示,进入回归方程的变量为X5,Y=-5.975+2.510X5〔OR=12.180,95%CI(1.570,94.335)〕。

对于进入回归方程的参数X5,测定呼气相X5(eX5)与吸气相X5(iX5),并以eX5、iX5变化倍数为自变量,肺通气功能法行激发试验的结果(阳性=1,阴性=0)为因变量建立回归方程,结果显示,进入回归方程的变量为eX5:Y=-6.075+2.850eX5〔OR=15.030,95%CI(1.640,133.300)〕。

2.4 支气管激发试验各参数在哮喘诊断中的价值 ROC曲线的建立是以IOS参数变化倍数以及肺通气功能参数变化率所得,结果提示,R5、X5、Fres、Alx、FEV1、PEF、MMEF诊断哮喘的ROC曲线下面积分别为0.902〔95%CI(0.798,1.000)〕、0.905〔95%CI(0.810,1.000)〕、0.795〔95%CI(0.626,0.965)〕、0.902〔95%CI(0.802,1.000)〕、0.883〔95%CI(0.748,1.000)〕、0.758〔95%CI(0.576,0.939)〕、0.754〔95%CI(0.567,0.940)〕(见图1)。 R5、X5、Fres、Alx、FEV1、PEF、MMEF诊断哮喘的灵敏度和特异度见表4。

表4 支气管激发试验各参数诊断哮喘的灵敏度和特异度

Table 4 Sensitivities and specificities of BPT parameters in the diagnosis of asthma

参数截点约登指数灵敏度特异度R5136070109090792X5196074608330913Fres145052907500799Alx298070109090792FEV1020058305831000PEF009051907270792MMEF028046906360833

2.5 一致性检验 选择试验结束时R5、X5、Fres、Alx变化倍数为1.36、1.96、1.45、2.98以上为IOS法支气管激发试验阳性标准,以FEV1下降≥20%为肺通气功能法支气管激发试验阳性标准,两种方法的阳性率分别为61.5%、44.2%,差异有统计学意义(χ2=11.258,P<0.05)。两种方法阳性率的吻合度差异有统计学意义(κ=0.438,P<0.01)。

2.6 两种方法诊断哮喘的检出率比较 在早期,IOS法、肺通气功能法诊断哮喘的检出率比较,差异无统计学意义(P>0.05);随访时间18个月时,IOS法诊断哮喘的检出率高于肺通气功能法,差异有统计学意义(P<0.05,见图2)。

注:R5=呼吸道总黏性阻力,X5=5 Hz频率时的周边弹性阻力,Fres=共振频率,Alx=低频电抗面积,FEV1=第1秒用力呼气末容积,PEF=峰流速,MMEF=最大呼气中期流速

图1 支气管激发试验各参数的ROC曲线

Figure 1 ROC curves of BPT parameters

注:IOS=脉冲振荡

图2 两种方法诊断哮喘的检出率比较

Figure 2 Comparison of detection rates of the two asthma diagnosis methods

3 讨论

呼吸阻抗根据其物理性质可分为黏性阻力、弹性阻力和惯性阻力,其中低频振荡波的特性为频率低、波长长、能量大、被吸收的较少,可到达呼吸系统的各部分,故认为R5代表气道总黏性阻力;高频振荡波波长,不能到达细小支气管,故认为R20代表中心气道黏性阻力。而R5与R20差值反映周边气道黏性阻力。电抗X和动态顺应性呈负相关,与呼吸系统的弹力和惯性相关。低频时电抗X主要表现为弹性阻力,惯性阻力很小,故X5反映的是周边弹性阻力。惯性阻力随着频率的增加而增加,弹性阻力随频率的增加而降低,两者均有频率依赖性,两种阻力随振荡频率的变化呈相反方向变化,当两者到达阻力值相等的频率,则正负抵消,此时的频率称为Fres或响应频率。Alx反映的是低频下的电抗面积,又称共振面积,与X5及Fres两个参数有关,是指总的呼吸电抗X在5 Hz至Fres之间所有频率数值的整合,可反映气道阻力的变化[7]。

虽然IOS的作用越来越被广泛重视,但是目前尚无一个确切的阳性标准,对IOS测定气道反应性增高的灵敏度和特异度的观点也不一致。有研究认为低频率下的呼吸阻力是评价支气管反应性的可靠和敏感的指标,FOT和体积描记法在为支气管灵敏度和反应性提供信息方面的作用是相同的,或许要优于肺通气功能法[8]。Naji等[9]的研究认为,在支气管激发试验中R5-20、Alx及X5是比体积描记法和肺通气功能法更为敏感的指标。也有研究认为,IOS参数能全面反映患者呼吸生理的动力学特征,是判断哮喘患者气道阻塞部位和程度的敏感指标[10]。并且与需要深吸气的肺通气功能法相比,FOT不会改变气道的平滑肌紧张度[11]。

本研究结果显示,试验前,阴性组R5、R20、R5-20、X5、Fres、Alx、FVC、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF与阳性组无差异。试验后,阴性组R5、R5-20、X5、Fres、Alx、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF与阳性组有差异;阴性组R20及FVC与阳性组无差异。这与目前公认哮喘的气道阻力的特点是相符的,哮喘常出现低频、高频R的抬高,且因外周气道炎症而出现呼吸阻力R的频率依赖性,即低频、高频R均抬高且低频R抬高更明显,该频率依赖性可见于传统肺功能检查正常的哮喘患者[12]。本研究结果显示,两组试验后R5、R5-20、X5、Fres、Alx、FEV1、FEV1%Pred、FEV1/FVC、PEF、MMEF与试验前有差异;两组试验后R20、FVC与试验前差异。这与Di Mamgo等[13]提出的Alx及X5均能够反映小气道阻塞的结论相符。也与国内研究认为的呼吸总阻抗(Z5)、R5、R5-20、Fres、Alx和X5均可运用于筛选早期小气道阻塞患者的结论相符[14]。而Alx对气道阻力的变化异常敏感[7]。故本研究认为R5、R5-20、X5、Fres、Alx是对Mch反映灵敏度较好的参数,观察其在支气管激发试验前后的变化可能对气道反应性增高的诊断提供帮助。

支气管激发试验前基础状态下及试验后同时行IOS以及肺通气功能测定,发现IOS的各项参数在试验中尤其是在试验后与肺通气功能的各项参数相关性均很好,不仅可以反映FEV1的变化,也可反映MMEF的变化。在临床上发现部分无症状或者症状不典型的哮喘患者,当其早期发生病变时,患者多无明显的症状和体征,早期肺功能检査大气道功能指标FVC、FEV1及FEV1/FVC均可在参考范围内,仅存在小气道功能降低,说明在哮喘早期或者哮喘缓解期仅存在小气道的阻塞,不存在大气道的阻塞。已有学者通过对小气道病变患者行支气管激发试验明确了小气道病变与气道反应性的关系,即小气道功能下降导致气道敏感性和反应性增加[15]。国内魏玉平等[16]研究发现,外周气道阻力各指标与常规肺通气功能指标有良好的相关性,尤其与非用力低容积部分相关指标MMEF相关性更强。故IOS对诊断早期小气道功能异常有重要意义,R5、R20、R5-20、Fres、Alx均可敏感反映小气道功能的变化。

日本CHEST公司推出的MostGraph-01肺功能测量仪,通过增加时间轴的方法,可动态检测全气道阻力随频率的变化,同时可以明确分析吸气相、呼气相阻力随不同频率的变化,有助于理解阻塞性疾病的平静呼吸动力学机械特性[17]。从回归方程中可看出在支气管激发试验中,参数X5、eX5的诊断意义最大。而国内胡先纬[18]以及李征征等[19]的研究结果则提示,R5的诊断意义最大,其次为R20与R5-20。这可能是由于如果周边气道阻塞,周边顺应性会降低,弹性阻力增大,所以对于周边气道轻度阻塞的患者,当R5没有显著变化时,X5的变化却非常明显。已有研究认为低频率下电抗X能够反映呼吸系统弹性性能的变化,在支气管激发试验中患者呼吸困难的加重与X5的下降相关性最好[20]。也有观点认为X5的灵敏度是FEV1的2倍[21],说明X5能够提示早期肺顺应性的下降。另外,由于气道反应性增高早期常表现为呼气中、后期流速受限,故呼气相呼吸阻抗测定对气道阻塞的灵敏度要高于吸气相,比吸气相呼吸阻抗更具有诊断意义[22]。

吴浩等[23]通过采用ROC曲线对各哮喘亚组进行统计分析,结果发现IOS法对轻度哮喘的诊断效能明显优于肺通气功能法。ROC曲线是将诊断试验结果划分为若干临界点,以每个临界点对应的灵敏度为纵坐标,误判率(1-特异度)为横坐标作图得到的曲线,是一种全面、准确评价诊断试验的有效工具[24]。ROC曲线的另一个作用是确定检测的最佳临界点,选择曲线上尽量靠近左上方的切点为最佳临界点[25];也可把正确诊断指数即约登指数最大的点定为最佳临界点:约登指数=灵敏度-(1-特异度)。本研究结果提示,R5、X5、Fres、Alx、FEV1、PEF、MMEF的AUC均>0.700,其中R5、X5、Alx的AUC均>0.900,对哮喘诊断有较高的准确性。各参数中以X5与Alx灵敏度最高,而FEV1特异度最高,提示使用IOS法诊断哮喘的灵敏度要优于肺通气功能法,但特异度低于肺通气功能法,这与Delacourt等[26]用IOS法诊断哮喘的灵敏度为84%(高于肺通气功能法),特异度为73%(低于肺通气功能法)相似。也与Komarow等[27]在一项IOS法诊断儿童哮喘的研究结论相似,该研究发现在既进行IOS检测又进行肺通气功能检测的患儿中,ROC曲线下面积:10 Hz时的气道黏性阻力(R10)>R5>X5>Alx> FEV1。

本研究还发现,IOS法的阳性率明显高于肺通气功能法;两种方法阳性率的吻合度有差异,但由于κ值较低,两者的吻合度较弱。对支气管激发试验患者进行每月1次随访,在随访的24个月中,早期使用IOS法和肺通气功能法诊断哮喘的检出率无差别,但随访时间18个月时,IOS法诊断哮喘的检出率明显高于肺通气功能法,提示使用IOS法对哮喘的早期诊断有重要的参考意义。而国外的另一项研究纳入了平均年龄在6岁的儿童,用IOS法进行支气管激发试验,以R5升高40%作为阳性标准发现,怀疑哮喘并且近期有严重呼吸系统症状组的阳性率高于对照组及其他疾病组,提示IOS法可以对儿童哮喘的早期诊断提供帮助[28]。

总之,IOS法可敏感地反映气道对支气管刺激物的收缩变化。IOS法作为支气管激发试验的补充方法可以提高诊断哮喘的灵敏度,可对哮喘的早期诊断提供帮助。但是本研究仍存在一些不足:(1)样本量较小,个别指标变异较大,尚需扩大样本量进行多中心研究;(2)IOS参数的预计值是根据欧洲人测定的数据制定的,在我国人群的临床应用中可能会出现误差,故本研究仅分析了IOS的参数实测值,而未对实测值/预计值的百分比进行研究,因此有必要开展此方面的研究工作,建立适合中国人群的参数预计值,以便于IOS法在临床诊断及评价中的应用。

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(本文编辑:崔丽红)

Application of Impulse Oscillometry in Bronchial Provocation Test

ZHAOShan,WANGHao-yan.

DepartmentofRespiratory,BeijingFriendshipHospitalAffiliatedtoCapitalMedicalUniversity,Beijing100050,China

Objective To explore the effectiveness of impulse oscillometry(IOS)in airway responsiveness measurement and find out the significant IOS parameters for asthma diagnosing.Methods From March to October 2012 in Beijing Friendship Hospital and Beijing Fangshan Distriet Liangxiang Hospital,52 eligible outpatients were selected according to the inclusion criteria and exclusion criteria.Pulmonary ventilation function and IOS were employed in bronchial provocation tests(BPT).Each parameter of IOS was compared with that of pulmonary ventilation function before and after BPT.The correlationship between each pair of corresponding parameters of the two methods were analyzed.Then,the regression equation was established and the meaningful diagnostic parameters of IOS in BPT were analyzed.An extended follow-up study was conducted,and then these patients were separated into two groups (asthma group and non-asthma group) depending on the results of follow-up.Receiver operating characteristic curve(ROC) was used to study the IOS parameters valuable for asthma diagnosing.Asthma detection rates between pulmonary ventilation function and IOS were compared.Results After BPT,the differences between negative group and positive group were statistically significant in R5,R5-20,X5,Fres,Alx,FEV1,FEV1%Pred,FEV1/FVC,PEF and MMEF (P<0.05).Both negative group and positive group showed significant differences in R5,R5-20,X5,Fres,Alx,FEV1,FEV1%Pred,FEV1/FVC,PEF,MMEF compared with those before BPT (P<0.05).Before BPT,the R5,R20,R5-20,Fres,Alx were negatively correlated with FVC,FEV1,MMEF while the X5was positively correlated with FVC,FEV1,PEF(P<0.05).After BPT,the R5,R20,R5-20,Fres,Alx were negatively correlated with FVC,FEV1,FEV1%Pred,FEV1/FVC,PEF,MMEF while the X5was positively correlated with FVC,FEV1,FEV1%Pred,FEV1/FVC,PEF and MMEF(P<0.05).The fold changes of R5,X5,Alx were positively correlated with the change rate of FEV1(P<0.05).Regression analysis showed that there was a regression relationship between X5,expiratory X5(eX5)and the result of pulmonary ventilation function method of lines BPT.The areas under the curve(AUC) of R5,X5,Fres,Alx,FEV1,PEF,MMEF for asthma diagnosing was 0.902〔95%CI(0.798,1.000)〕,0.905〔95%CI(0.810,1.000)〕,0.795〔95%CI(0.626,0.965)〕,0.902〔95%CI(0.802,1.000)〕,0.883〔95%CI(0.748,1.000)〕,0.758〔95%CI(0.576,0.939)〕,0.754〔95%CI(0.567,0.940)〕,respectively.Positive rates of the two methods was 61.5% and 44.2%,respectively,and the difference was statistically significant (χ2=11.258,P<0.05).The goodness of fit of positive rates of the two methods was statistically significant(κ=0.438,P<0.05).As the follow-up time extended to 18 months,the detection rate of IOS method in asthma diagnosing was higher than that of conventional pulmonary ventilation function method,the difference was statistically significant(P<0.05).Conclusion The IOS method used in BPT is helpful to the diagnosis of hyperreactive airway responsiveness.In BPT,the X5and eX5have the most diagnostic significance;R5,X5,Alx have higher accuracy in asthma diagnosing.The IOS method possesses higher sensitivity than pulmonary ventilation function method in diagnosis of asthma,would be helpful for the early diagnosis of bronchial asthma.

Bronchial provocation tests;Asthma;Impulse oscillometry;Pulmonary ventilation;Airway resistance

100050北京市,首都医科大学附属北京友谊医院呼吸科(赵珊现在北京房山区良乡医院呼吸科工作)

R 256.12

A

10.3969/j.issn.1007-9572.2015.06.010

2014-06-20;

2014-12-26)

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