上气道梗阻的临床特点及肺功能分析

王泽强，刘志光，柳威，谭建龙，张卫东，李建民

（湖南师范大学第一附属医院，湖南省人民医院呼吸内科，长沙 41005）

上气道梗阻的临床特点及肺功能分析

王泽强，刘志光，柳威，谭建龙，张卫东，李建民

（湖南师范大学第一附属医院，湖南省人民医院呼吸内科，长沙 41005）

目的：提高对上气道梗（UAO）的认识和早期诊断水平。方法：回顾性分析我院确诊的60例UAO患者的临床资料。按气道狭窄严重程度分组：轻、中度UAO组（上气道狭窄≤50%，A组，n=26）和重度UAO组（上气道狭窄＞50%，B组，n=34）。 结果：60例UAO患者主要的临床表现：呼吸困难39例（65%），咳嗽30例（50%），咳痰27例（43%），吸气相三凹征18例（30%），吸气相哮鸣音20例（33.3%）。病因谱：气管肿瘤28例（46.7%），气管切开或者气管插管术后11例（18.3%），气管或喉结核7例（11.8%），甲状腺疾病6例（10%），复发性多软骨炎4例（6.6%），气管淀粉样变4例（6.6%）。60例UAO患者的流量-容积曲线（F-V曲线），有41例出现特征性UAO平台样改变，其中A组9例（34.6%），B组32例（94.1%），两组差异有统计学意义。与A组比较，B组FEV1%、FEV1/FVC%、PEF%、MVV%、MVV/FEV1等指标均明显下降。两组患者MVV%均下降，A组FEV1%、FEV1/FVC%正常但MVV%下降；B组MVV%、FEV1%、FEV1/FVC%均下降，但MVV%与FEV1%下降不成比例，MVV%较FEV1%下降更明显。 结论：UAO临床症状缺乏特异性，以恶性疾病为主，应减少漏诊和误诊。气管插管或气管切开所致气管狭窄明显上升，应提高警惕。F-V曲线出现特征性平台样改变对于轻、中度UAO诊断价值不大，早期容易漏诊。FEV1、FEV1/ FVC%正常但MVV下降可能对早期UAO有重要的诊断价值，需进一步研究证实。

上气道梗阻；肺功能；流量-容积曲线；诊断

上气道梗阻（upper airway obstruction，UAO）通常指的是气管隆突以上的管腔阻塞，临床症状主要表现为咳嗽、咳痰、呼吸困难，由于其表现缺乏特异性，容易被误诊为哮喘或者慢性阻塞性肺疾病。肺功能检查对于UAO具有重要诊断价值，特别是流量-容积曲线（flowvolume curve，F-V曲线）出现特征性平台样改变时，高度怀疑上气道梗阻［1，2］。但部分UAO患者并不表现出典型的平台样改变，易出现漏诊。显然平台样改变的出现与上气道梗阻的严重程度有关［3］。本文对2013年1月～2016年1月就诊于我院并确诊的60例慢性UAO患者的临床特征和肺功能资料进行回顾性分析，提高对UAO的认识和早期诊断水平。

1 资料与方法

1.1 研究对象 选取2013年1月～2016年1月在我科住院并经颈、胸部CT及支气管镜确诊为UAO的60例患者，并排除异物吸入、喉头水肿等急性上气道梗阻、阻塞性睡眠暂停低通气综合征等疾病。所有研究对象签署知情同意书，并经本院伦理委员会批准。

1.2 方法 采用德国耶格肺功能仪MasterScreen检测所有患者坐位肺功能，观测指标包括FVC、FEV1、FEV1/ FVC%、PEF、MVV等参数和F-V曲线图。肺功能检测质量控制参考文献［4］。所有UAO患者气管狭窄程度的判别均通过采用不同型号的支气管镜或喉镜能否通过狭窄气道或不同的器械张开大小来估算气管狭窄程度最明显部位的横径［5］。根据相关文献气管狭窄程度分级方法［6］，并稍作调整，将UAO患者分为轻、中度UAO组（上气道狭窄≤50%，A组，n=26）和重度UAO组（上气道狭窄＞50%，B组，n=34）。对60例UAO患者的人口学特征、临床症状、病因谱、肺功能结果等进行分析。

1.3 统计学处理 采用SPSS 13.0统计软件进行统计分析，计量资料使用mean±SD表示，计数资料使用例数和百分率表示，对所有计量资料组间比较采用t检验，计数资料组间比较使用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 60例UAO患者，其中男34例，女26例；年龄33～81岁，平均（57.33±13.04）岁。B组与A组相比，性别、年龄、BMI指数均无显著差异，两组具有可比性。

表1 A组和B组的人口学特征和F-V曲线

2.2 临床资料 60例UAO患者的临床表现包括：咳嗽30例（50%），咳痰27例（43%），呼吸困难39例（65%），喘息10例（16.7%），声嘶15例（25%），咯血6例（10%）；吸气相三凹征18例（30%），其中A组1例，B组17例；吸气相哮鸣音20例（33.3%），其中A组3例，B组17例。

60例UAO患者中，11例（18.3%）确诊为气管切开或者气管插管术后，28例（46.7%）为气管肿瘤，4例（6.7%）为气管淀粉样变，7例（11.8%）为结核病，4例（6.6%）为复发性多软骨炎，6例（10%）为甲状腺疾病，详见表2。

表2 60例UAO患者的病因谱

2.3 肺功能结果

60例患者均完善肺通气功能检查（7例患者因病情较重，无法配合完善MVV检查）。阻塞性肺通气功能障碍28例（46.7%），其中A组3例，B组25例；混合性肺通气功能障碍患者5例（8.3%），其中A组1例，B组4例；肺功能检查值正常（FVC%、FEV1%、FEV1/FVC%）患者27例（45%），其中A组22例，B组5例。

60例UAO患者的F-V曲线，有41例出现特征性UAO平台样改变，其中A组9例，B组32例，两组F-V曲线出现特征性平台样改变的比率分别为34.6%和94.1%，差异有统计学意义（χ2=24.11，P＜0.01）。结果见表1。

与A组比较，B组FEV1%、FEV1/FVC%、PEF%、MVV%、MVV/FEV1等指标均明显下降（P＜0.01），而FVC%无显著差异。两组患者MVV%均下降，A组FEV1%正常但MVV%下降，B组FEV1%和MVV%下降不成比例，其中MVV%下降更明显。结果见表3。

表3 A组和B组的肺功能比较

3 讨论

UAO因早期临床症状缺乏特异性，且早期气道狭窄程度较轻，影像学表现不敏感，所以其漏诊率和误诊率较高，其首诊的误诊率高达86%［7］。本研究60例UAO患者的病因谱主要为：气管肿瘤28例（46.7%），气管切开或者气管插管术后11例（18.3%），气管或喉结核7例（11.8%）。60例UAO患者主要的临床表现为：呼吸困难39例（65%），咳嗽30例（50%），咳痰27例（43%）；吸气相三凹征18例（30%），其中重度UAO组17例；吸气相哮鸣音20例（33.3%），其中重度UAO组17例。综上所述，UAO病因较多，以恶性疾病为主，主要表现为呼吸道常见症状，且UAO典型的吸气相三凹征和吸气相哮鸣音大多出现在重度UAO组，故早期UAO的误诊率和漏诊率较高。值得注意的是，本研究出现气管切开或气管插管术后所致气管狭窄11例，与高金明等［8］报道的结论有所不同，人工气道相关性气管狭窄明显上升，可能的原因是目前有创机械通气明显增多，重症病人的生存率明显上升。Cooper［9］等报道大约有10%的气管切开后患者会出现气管狭窄，大多发生在气管切开1月以内。故对于气管插管或气管切开术后患者，应警惕UAO可能，术后1月内应积极完善肺功能和支气管镜检查。因此，加强对UAO的认识，提高早期诊断率，具有重要的临床意义。

本研究有28例（46.7%）患者的肺功能表现为阻塞性肺通气功能障碍，与通常认为UAO的肺功能特点相符。但有27例（45%）UAO患者的肺功能检查值正常（FVC%、FEV1%、FEV1/FVC%），其中轻、中度UAO组患者有22例，重度UAO组5例；对27例患者的临床资料进一步分析，22例轻、中度UAO患者有12例的气管阻塞部位在胸骨切迹以上的气管（即胸外型UAO），5例重度UAO患者均为胸外型UAO。故笔者认为轻、中度UAO肺功能检查值常表现为正常（FVC%、FEV1%、FEV1/FVC%），部分胸外型重度UAO患者的肺功能检查值也可正常（FVC%、FEV1%、FEV1/FVC%）。此外，本研究还有5例患者表现为混合性肺通气功能障碍，其中4例为复发性多软骨炎。对于复发性多软骨炎，由于气管软骨组织遭到破坏，失去支撑气道的作用，在呼气相CT可见气道塌陷和气道陷闭，故肺容积下降，表现为混合性肺通气功能障碍［10］。

Engstroem［11］等首先提出UAO的F-V曲线可出现特征性平台样改变，Miller［12］等根据UAO的F-V曲线特征性平台样改变的形态将UAO分为胸外可变型、胸内可变型、固定型UAO。随后国内外的众多研究均表明［13-17］：F-V曲线出现特征性平台样改变对UAO 有重要的诊断价值。但Stoller［3］报道，当气管直径小于8-10mm时（提示气道狭窄程度＞50%），F-V曲线出现特征性平台样改变的可能性更大，显然平台样改变的出现与上气道梗阻的严重程度有关。本研究34例上气道狭窄程度＞50%的患者中32例（94.1%）F-V曲线出现特征性平台样改变，而26例上气道狭窄程度≤50%的患者中仅9例（34.6%）出现特征性平台样改变，提示F-V曲线特征性平台样改变对于重度UAO有重要诊断价值；而轻、中度UAO出现特征性平台样改变比例较低，F-V曲线对轻、中度UAO或早期UAO的诊断价值不大，容易漏诊。如何早期诊断UAO、避免漏诊是临床值得重视的问题，基于此，本研究根据气管狭窄程度分为轻、中度和重度UAO组，探索对早期诊断UAO有临床应用价值的肺功能参数。

重度UAO组和轻、中度UAO组相比，FEV1%、FEV1/FVC%、PEF%、MVV%、MVV/FEV1等指标均明显下降；其中重度UAO组表现为阻塞性肺通气功能障碍，容易误诊为支气管哮喘或慢性阻塞性肺疾病；轻、中度UAO组表现为肺功能检查值正常（FVC%、FEV1%、FEV1/FVC%），导致漏诊。但本研究首次发现轻、中度UAO组FEV1%、FEV1/FVC%正常但MVV下降，可能对早期UAO有重要的诊断价值，但需进一步研究证实。重度UAO组中出现MVV%与FEV1%下降不成比例，MVV%较FEV1%下降更明显，与Owens等［18］报道一致。此外，Owens等［18］提出将MVV/FEV1≤25作为诊断UAO的参考条件，而郑劲平等［14］建议将MVV/FEV1≤32作为参考条件。两者的结论出现差异可能与入选的患者平均气道狭窄严重程度相差较大有关。本研究重度UAO组的MVV/FEV1为22.2，而轻中度UAO组的MVV/FEV1为31.1，提示MVV/FEV1可能随着气管狭窄程度加重而下降，故对于F-V曲线未出现平台样改变的UAO患者，MVV/FEV1可能有重要的临床诊断价值，但其cut-off值有待进一步研究。

总之，UAO临床症状缺乏特异性，以恶性疾病为主，病情进展快，及时诊断和治疗具有重要的临床意义。气管插管或气管切开所致气管狭窄明显上升，应提高警惕。F-V曲线出现特征性平台样改变对重度UAO具有重要的诊断价值，但大部分轻、中度UAO不出现此平台样改变，所以F-V曲线对UAO早期诊断价值有限。当MVV下降但FEV1、FEV1/FVC%等指标正常时，应注意早期UAO的可能，但具体诊断价值有待进一步研究。尽快完善支气管镜检查有助于早期诊断。

［1］ Eber E. Evaluation of the upper airway［J］. Paediatr Respir Rev, 2004, 5(1): 9-16.

［2］ Harrison B D. Upper airway obstruction--a report on sixteen patients［J］. Q J Med, 1976, 45(180): 625-645.

［3］ Stoller JK. Spirometry: a key diagnostic test in pulmonary medicine［J］. Cleve Clin J Med, 1991, 59(1): 75-78.

［4］ 郑劲平. 关于制定我国用力肺功能检测质量控制指引的建议［J］.中华结核和呼吸杂志, 2004, 27(10): 716-717.

［5］ Begnaud A, Connett JE, Harwood EM, et al. Measuring central airway obstruction. What do bronchoscopists do?［J］. Ann Am Thorac Soc, 2015, 12(1): 85-90.

［6］ Freitag L, Ernst A, Unger M, et al. A proposed classification system of central airway stenosis［J］. Eur Respir J, 2007, 30(1): 7-12.

［7］ 秦茵茵, 陈荣昌, 黎毅敏, 等. 上气道阻塞30例误诊分析［J］. 中国实用内科杂志, 2000, 20(3): 182-183.

［8］ 高金明, 胡先纬, 赵阳, 等. 上气道阻塞76例临床分析［J］. 中国医学科学院学报, 2008, 30(3): 326-329.

［9］ Cooper J D, Grillo H C. The evolution of tracheal injury due to ventilatory assistance through cuffed tubes: a pathologic study.［J］. Ann Surg, 1969, 169(169): 334-348.

［10］ Behar JV, Choi YW, Hartman TA, et al. Relapsing polychondritis affecting the lower respiratory tract［J］. AJR Am J Roentgenol, 2012, 178(1): 173-177.

［11］ Engstroem H, Grimby G, Söderholm B. Dynamic spirometry in patients with tracheal stenosis［J］. Acta Med Scan, 1964, 176(3): 329-334.

［12］ Miller RD, Hyatt RE. Evaluation of obstructing lesions of the trachea and larynx by flow-volume loops［J］. Am Rev Respir Dis, 1973, 108(3): 475-481.

［13］ Sanders MH, Martin RJ, Pennock B E, et al. The Detection of Sleep Apnea in the Awake Patient: The'Saw-Tooth'Sign［J］. JAMA, 1981, 245(23): 2414-2418.

［14］ 郑劲平, 陈荣昌, 安嘉颖, 等. 上气道梗阻的肺功能评价［J］. 现代临床医学生物工程学杂志, 1996(4): 280-283.

［15］ 赵桂华, 王思勤, 潘金兵, 等.14例上气道阻塞肺功能变化分析［J］.中华实用诊断与治疗杂志, 2004, 18(2): 122-123.

［16］ Beamis Jr J F. Interventional pulmonology techniques for treating malignant large airway obstruction: an update［J］. Curr Opin in Pulm Med, 2005, 11(4): 292-295.

［17］ Williamson JP, Phillips MJ, Hillman DR, et al. Managing obstruction of the central airways［J］. Inter Med J, 2010, 40(6): 399-410.

［18］ Owens GR, Murphy DMF. Spirometric diagnosis of upper airway obstru- ction［J］. Arch Intern Med, 1983, 143(7): 1331-1334.

Analysis of the clinical features and lung function of upper airway obstruction

Wang Ze-qiang, Liu Zhi-guang, Liu Wei, Tan Jian-long, Zhang Wei-dong, Wu Huai-qiu, Li Jian-ming, Wang Xue-ling.
(Deparment of Respiratory Medicine, Hunan Provincial People’s Hospital/The First Affiliated Hospital, Hunan Normal UniverSity, Changsha 410005, China)

Objective To improve the knowledge of upper airway obstruction(UAO)to elevate the levels of early diagnosis. Methods Clincal date of 60 patients diagnosed with UAO in our hospital were retrospectively analyzed. The patients were divided into two groups basing on severity of airway narrowing: mild and moderate UAO group(the group with 50% or less than 50% stenosis, group A, n=26)and severe UAO group(the group with more than 50% stenosis, group B, n=34). Results Main clinical manifestations of the patients with UAO were dyspnea(n=39, 65%), cough(n=30, 50%), productive cough(n=27, 43%), inspiratory three depression sign(n=18, 30%), inspiratpry wheeze(n=20, 33.3%). Etiology: tracheal tumor(n=28, 46.7%), tracheotomy or tracheal intubation(n=11, 18.3%), trachea or laryngeal tuberculosis(n=7, 11.8%), thyroid disease(n=6, 10%), relapsing polychondritis(n=4, 6.6%). According to the flow-valume curves(F-V curves)of the 60 patients with UAO, there were 41 patients with characteristic platform change of UAO, there were 9 cases in group A(34.6%)and 32 cases in group B(94.1%), with statisticall significant difference between each other. Indicators such as FVC%, FEV1%, FEV1/FVC%, PEF%, MVV% and MVV/FEV1in group B were all significantly lower than that in group A. MVV% decreased in all group. In group A, MVV% decreased while FEV1% and FEV1/FVC% kept on a normal level. In group B, MVV%, FEV1% and FEV1/FVC% all decreased, and the decrease in MVV% and FEV1% were out of proportion. Conclusions The main cause of UAO was cancer, clinical symptoms are nospecific, missed diagnosis and misdiagnosis should be reduced. Characteristic platform change in F-V curve has little value in diagnosis of early-stage UAO and may lead to missed diagnosis. MVV deceased while FEV1and FEV1/FVC kept on a normal level may have important diagnostic value for early-stage UAO, need to be further confirmed.

upper airway obstruction; lung function; flow-volume curve; diagnosis

R562

A

1673-016X（2017）01-0048-04

2016-12-31

刘志光，E-mail： liuzhiguang0404@126.com