Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘的诊断价值

刘运秋，郑丽颖，王丽晔，刘晓宇，王瑞霞，李学英，陈振燕，兰璇

(1.河北联合大学附属开滦总医院呼吸内科，河北 唐山 063000；2.唐山开滦总医院赵各庄医院内科，河北 唐山 063000)

Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘的诊断价值

刘运秋1，郑丽颖1，王丽晔1，刘晓宇1，王瑞霞1，李学英1，陈振燕2，兰璇1

(1.河北联合大学附属开滦总医院呼吸内科，河北 唐山 063000；2.唐山开滦总医院赵各庄医院内科，河北 唐山 063000)

目的 评价Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘(简称哮喘)患者的诊断价值。方法采用Astograph J-21气道反应性测定仪对2010年11月至2012年7月于河北联合大学附属开滦总医院呼吸内科就诊的262例哮喘患者行Astograph乙酰甲胆碱激发试验，同时105例正常体检者作为健康对照组，分析哮喘患者气道高反应性特点，计算Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断哮喘的敏感度、特异性、阳性预测值、阴性预测值、诊断准确性及Yunden指数。结果支气管哮喘组所有肺功能指标均低于健康对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，哮喘组Rrs cont(初期阻力)高于健康对照组，而GRs cont(初期反应)、Dmin(最小诱发累积剂量)、Cmin(乙酰甲胆碱的最小浓度)、PD35(使Grs升高到基础水平的135%所需乙酰甲胆碱的最小浓度)均低于健康对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)。Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断哮喘的敏感度、特异性、阳性预测值、阴性预测值、诊断准确性及Yunden指数分别为80.15%、72.12%、87.87%、59.06%、92.59%及0.5227。结论Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘有较高的诊断价值，值得临床推广。

Astograph乙酰甲胆碱激发试验；支气管哮喘；诊断

气道反应性(Airway responsiveness)指气道对各种物理、化学、运动或变应原的反应程度。正常人气道对上述微量刺激并不引起支气管平滑肌收缩或仅发生微弱收缩反应，而在同样刺激下，某些哮喘患者则可因气道炎症处于过度反应状态，表现为敏感、过强的支气管平滑肌收缩，引起气道缩窄及气道阻力增加，从而引发咳嗽、喘息和胸闷等症状。气道高反应性是支气管哮喘的重要特征之一，可间接反映气道炎症的存在。气道反应性测定能为支持或排除支气管哮喘的诊断提供有力的客观依据，并对哮喘的病情判定、疗效评估等有重要帮助。临床上，在FEV1/FVC＞0.7的患者可通过支气管激发试验测定气道反应性，从而确定是否为支气管哮喘。支气管激发试验常用的检测方法有潮气吸入法(又称累积激发浓度法)、定量吸入法(又称累积激发剂量法)及Astograph法支气管激发试验(强迫震荡连续描记呼吸阻力法)。潮气吸入法和定量吸入法支气管激发试验均属传统的检测方法，测定时需患者反复用力进行肺通气功能测定10余次，易导致呼吸肌疲劳，不但安全性差，且易致假阳性。Astograph乙酰甲胆碱激发试验检测时患者只需平静呼吸3～15 min即可轻松完成测试，简便、安全、准确，但相关文献报道较少。本研究旨在进一步探讨Astograph支气管激发试验对支气管哮喘的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2010年11月至2012年7月于开滦总医院呼吸内科就诊的支气管哮喘患者262例作为哮喘组，患者年龄16～75岁，平均(47.56±12.64)岁；男性121例，女性141例。健康对照组105例，男性57例，女性48例；年龄16～77岁，平均(37.91±12.33)岁。支气管哮喘的诊断均符合2008年中华医学会呼吸病学分会制定的支气管哮喘防治指南的诊断标准[1]，健康对照组为体检正常的健康人群。试验前所有患者自觉症状已基本缓解并停用茶碱类、β2-受体激动剂及抗胆碱药物及吸入糖皮质激素12 h，停止口服糖皮质激素48 h，停用抗组织胺药物48 h。

1.2 Astograph乙酰甲胆碱激发试验 所有受试者首先应用日本Chest公司生产的HI-801肺功能测定仪行肺通气功能测定，如FEV1/FVC＞0.7，则应用日本Chest公司生产的Astograph J-21气道反应性测定仪行气道反应性测定。测试时受试者取端坐位，夹鼻，含口器，平静呼吸，依次吸入0.9%等渗NaCl溶液和浓度为0.049 mg/ml、0.098 mg/ml、0.195 mg/ml、0.390 mg/ml、0.780 mg/ml、1.563 mg/ml、3.125 mg/ml、6.25 mg/ml、12.50 mg/ml、25 mg/ml的乙酰甲胆碱各1 min，仪器自动切换，自动描记出呼吸阻力-剂量反应曲线，当呼吸阻力增加到基础阻力的2倍或乙酰甲胆碱达到最大浓度时中止试验，后立即吸入沙丁胺醇气雾剂400 g/μg，待呼吸阻力恢复至激发前基础值时结束检测。Astograph乙酰甲胆碱激发试验检测指标包括：(1)初期阻力(Rrs cont)；(2)初期反应(Grs cont)；(3)传导率下降斜率(SGrs)；(4)反应性(SGrs/Grs cont)；以上均代表气道反应性。(5)抵抗上升开始时最小浓度(Cmin)；(6)最小诱发累积剂量(Dmin)；(7)PD35(使Grs升高到基础水平的135%所需乙酰甲胆碱的最小浓度)；以上均代表气道敏感性。以吸入乙酰甲胆碱后呼吸阻力升高到基础水平的2倍以上作为气道反应性测定诊断支气管哮喘的阳性判定标准，如在最高浓度乙酰甲胆碱吸完后呼吸阻力仍低于基础阻力的2倍，则判定为阴性。

1.3 统计学方法 应用SPSS19.0统计软件进行数据分析，计量资料数据均以均数±标准差(±s)表示，组间两两比较采用t检验，计数资料采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组受试者的基础资料比较 支气管哮喘组和健康对照组的性别、年龄、身高、体质量和体重指数(BMI)比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

表1 两组受试者的基础资料比较(±s)

表1 两组受试者的基础资料比较(±s)

组别哮喘组(n=262)健康对照组(n=105) t/χ2值P值男/女(例) 121/141 57/48 1.97 0.16年龄(岁) 47.56±12.64 47.91±12.33 1.665 0.136身高(m) 1.64±0.08 1.64±0.07 -1.161 0.246体质量(kg) 67.62±10.56 66.42±12.70 0.926 0.365 BMI(kg/m2) 24.98±4.70 24.17±3.78 1.571 0.117

2.2 两组受试者的肺功能各项指标比较 支气管哮喘组所有肺功能指标均低于健康对照组，差异均有统计学意义(P＜0.01)，见表2。

2.3 两组受试者的支气管激发试验各项指标比较 哮喘组Rrs cont高于健康对照组，而GRs cont、Dmin、Cmin、PD35均低于健康对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

2.4 Astograph乙酰甲胆碱激发试验对确诊支气管哮喘的诊断价值 所有研究对象(367例)中气道反应性测定实验阳性者为239例，阴性者为128例，而哮喘组为262例，临床否认支气管哮喘者(健康对照组) 105例。在哮喘组中，气道反应性测定为阳性者(A)为210例，阴性者(C)为52例，健康对照组中气道反应性测定阳性者(B)为28例，阴性者(D)为76例。并根据计算公式计算出Astograph乙酰甲胆碱激发试验对确诊支气管哮喘的敏感性、特异性、阳性预测值、阴性预测值和Yunden指数。Astograph乙酰甲胆碱激发试验在哮喘组和对照组的阳性率分别为80.15%和27.62%。以吸入药物后的呼吸阻力升高到基础水平的2倍以上为气道反应性测定阳性的判断标准，分别计算Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断支气管哮喘的敏感度、特异性、阳性预测值、阴性预测值、诊断准确性及Yunden指数值。Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断支气管哮喘的敏感度、特异性、阳性预测值、阴性预测值、诊断准确性及Yunden指数值分别为80.15%、72.38%、87.87%、59.38%、77.93%及0.5253。Astograph乙酰甲胆碱激发试验的敏感性和阳性预测值较高，表明该试验假阴性率较低，并具有一定的特异性，其Yunden指数＞0.50，表明Astograph乙酰甲胆碱激发试验对诊断支气管哮喘具有较高的临床意义，见表4。

表2 两组受试者的肺功能指标比较(±s)

表2 两组受试者的肺功能指标比较(±s)

注：FVC用力肺活量；FEV1：第1秒用力呼气量；PEF：最高呼气流速；FEV1/FVC：第1秒用力呼气量/用力肺活量比值；FEV1%(%)：1 s率；MMEF：最大呼气中段流量；FEF25：25%肺活量时最大呼气流速；FEF50；50%肺活量时最大呼气流速；FEF75：75%肺活量时最大呼气流速。

组别哮喘组健康对照组t值P值FEF75(L/s) 1.15±0.49 1.85±0.78 -10.206 0.000 FVC(L) 3.46±0.77 4.12±0.92 -6.973 0.000 FEV1(L) 2.76±0.65 3.49±0.80 -8.987 0.000 PEF(L/s) 6.70±1.72 7.87±1.84 -5.787 0.000 FEV1/FVC(%) 79.47±7.49 84.79±4.30 -6.828 0.000 FEV1%(%) 99.28±14.18 110.31±14.71 -6.663 0.000 MMEF(L/s) 2.75±0.94 3.94±1.08 -10.567 0.000 FEF25(L/s) 5.91±1.68 7.30±1.57 -7.285 0.000 FEF50(L/s) 3.37±1.14 4.64±1.14 -9.662 0.000

表3 两组受试者的支气管激发试验各项指标比较(±s)

表3 两组受试者的支气管激发试验各项指标比较(±s)

组别哮喘组(n=262)健康对照组(n=105) t值P值Rrs cont 3.68±1.04 3.10±0.68 5.085 0.000 Grs cont 0.30±0.09 0.34±0.08 -4.329 0.000 Dmin 2.21±3.52 4.57±5.04 -2.674 0.000 Cmin 1562.39±2433.25 3659.74±4400.49 -3.292 0.001 SGrs 0.05±0.04 0.04±0.01 1.218 0.224 SGrs/Grs 0.17±0.13 0.11±0.04 1.81 0.072 PD35 9.44±9.15 17.34±9.36 -3.006 0.003

表4 Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘的诊断价值

3 讨 论

支气管哮喘是嗜酸性粒细胞等多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病，其特征为气道慢性炎症、气道对多种刺激呈现的气道高反应性[2]。气道反应性测定是诊断支气管哮喘的关键方法，传统的气道反应性测定包括潮气吸入法和定量吸入法，美国胸科学会已将其药物浓度配备、呼吸方式、药物吸入间隔时间及FEV较基础值下降20%时的累积激发药物浓度(PC20-FEV1)的计算等操作过程统一化及规范化[3]。潮气吸入法和定量吸入法已广泛应用于哮喘的诊断、评估及流行病学研究[4-6]。但传统的气道反应性测定费时费力，测定中需反复多次进行肺通气功能测定，易导致呼吸肌疲劳，不但会影响检测结果，易致假阳性，而且安全性较差。上述弊端限制了该技术的普及开展。

1977年，日本东北大学的潼岛任等研制成功了Astograph乙酰甲胆碱激发试验，其原理是通过强迫振荡法，在受试者的口腔侧施加一正弦波形的振荡压力，受试者在平静呼吸下依次吸入浓度递增的乙酰甲胆碱，连续监测呼吸阻力的变化曲线，来评估气道反应性和敏感性。与潮气吸入法和定量吸入法相比，Astograph法激发试验的优势在于：患者只需平静呼吸3～15 min即可轻松完成测试，患者易于配合，省时省力，避免了患者反复行肺通气功能测定引起呼吸肌疲劳的风险及对检测数值的影响，尤其更适合儿童及老年人,从而拓宽了支气管激发试验的应用范围从而在日本及亚洲地区Astograph乙酰甲胆碱激发试验已广泛应用于临床[5-6]，目前国内北京、上海等地部分医院也开展了该项目，其安全性已经得到肯定[7-8]。

王锐英等[7]对Astograph法与PC法在气道反应性测定进行比较，发现两种方法在测定气道反应性的阳性率之间差异无统计学意义(χ2=1.309，P＞0.05)。张恩花等[6]分析了2008年12月至2009年6月于北京朝阳医院呼吸科门诊就诊的哮喘患者56例及非哮喘患者90例患者，对其进行Astograph法激发试验，以Astograph乙酰甲胆碱激发试验中患者气道阻力达到基础阻力的2倍时作为Astograph乙酰甲胆碱激发试验阳性判定标准，结果诊断支气管哮喘的敏感性为92.9%、特异性为42.7%、诊断准确性为43.4%。此后，曹璐等在也对Astographji激发试验进行了诊断正确性分析，其结果为支气管哮喘的敏感100.00%、特异性53.60%及诊断准确性71.71%[8]，均高于张恩花等[6]的研究结果。

本研究结果显示，Astograph乙酰甲胆碱激发试验在哮喘组和对照组的阳性率分别为80.15%和27.62%；Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断支气管哮喘的诊断准确性及Yunden指数分别为77.93%及0.5253，说明Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘的诊断价值较高；Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断支气管哮喘的敏感度和阳性预测值分别高达80.15%和87.87%，说明该检查手段诊断支气管哮喘的假阴性较低，也就是说假如患者Astograph乙酰甲胆碱激发试验阴性，对支气管哮喘具有排除诊断意义。以上研究结果与国内外相关报道一致[6，8]。本项研究中Astograph乙酰甲胆碱激发试验诊断支气管哮喘的特异性72.38%，较其他文献偏高[6，8]，其原因可能与本研究选择的对照组为正常人群，而其他研究选择的对照组为非哮喘患者有关。

综上所述，Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘有较高的诊断价值，且与PC法或PD支气管激发试验法相比，具有简便、准确、安全的优点，值得临床推广应用。

[1]中华医学会呼吸病学分会哮喘组.支气管哮喘防治指南(支气管哮喘的定义、诊断、治疗和管理方案)[J].中华结核和呼吸杂志, 2008,31∶177-185.

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[6]张恩花,潘娜,彭晶晶,等.评价Astograph乙酰甲胆碱激发试验对支气管哮喘的诊断价值[J].首都医科大学学报,2010,31(5)∶531-535.

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[8]曹璐,陈一冰,郝峰英.Astograph法气道反应性测定对哮喘诊断价值的研究[J].临床肺科杂志,2012,17(4)∶583-585.

Role of Astograph methacholine provocation test in the diagnosis of bronchial asthma.

LIU Yun-qiu1,ZHENG Li-ying1,WANG Li-ye1,LIU Xiao-yu1,WANG Rui-xia1,LI Xue-ying1,CHEN Zhen-yan2,LAN Xuan1.1.Department of Respiratory Medicine,Kailuan General Hospital Affiliated to Hebei United University,Tangshan 063000,Hebei,CHINA;2 Department of Internal Medicine,Zhaogezhuang Hospital of Kailuan General Hospital,Tangshan 063000,Hebei,CHINA

ObjectiveTo evaluate the diagnostic value of Astograph methacholine provocation test in patients with bronchial asthma.MethodsFrom November 2010 to July 2012,a total of 262 patients of bronchial asthma(bronchial asthma group)and 105 healthy individuals(control group)were all detected by Astograph methacholine provocation test(Astograph J-21 airway reactivity meter).The airway reactivity characteristics were analyzed,and the sensitivity,specificity,positive predictive value,negative predictive value,diagnostic accuracy and Yunden index of patients with bronchial asthma by Astograph methacholine provocation test were calculated.ResultsAll pulmonary function indexes in bronchial asthma group were lower than those in control group,and the differences between the two groups were statistically significant(P＜0.05).Rrs cont in bronchial asthma group was significantly higher than that in control group, while GRs cont,Dmin,Cmin,and PD35 were significantly lower than those in control group(P＜0.05).The sensitivity, specificity,positive predictive value,negative predictive value,the diagnostic accuracy and Yunden index were 80.15%, 72.12%,87.87%,59.06%,92.59%and 0.5227,respectively.ConclusionAstograph methacholine provocation test has high diagnostic value in bronchial asthma,which is worthy of clinical promotion.

Astograph methacholine provocation test;Bronchial asthma;Diagnosis

R562.2+5

A

1003—6350（2016）03—0410—03

2015-02-19)

王丽晔。E-mail:13730518559@163.com

doi∶10.3969/j.issn.1003-6350.2016.03.023