第1 秒用力呼气容积占预计值百分比、每分钟最大通气量占预计值百分比及肺一氧化碳弥散量占预计值百分比与非小细胞肺癌患者术后心肺并发症的关系研究

李业彪，邱泳波，陈淑珍，许伟珍，林育超，陈森，李祖设，杨扬，倪武

肺癌是我国病死率较高的一种恶性肿瘤，多与吸烟、环境暴露及遗传因素有关，其中非小细胞肺癌（nonsmall cell lung cancer，NSCLC）是最常见的肺癌类型，约占肺癌患病人数的85%。NSCLC 病理分型包括鳞状细胞癌（鳞癌）、腺癌、大细胞癌，与小细胞肺癌相比，NSCLC 癌细胞生长分裂速度较慢，扩散转移较晚。肺切除术是临床治疗NSCLC 的常用手段，但术后并发症尤其心肺并发症发生率较高［1］。心肺并发症指患者术后30 d 内或住院期间出现心肺功能紊乱，主要表现为心房颤动、心肾综合征、室性心动过速、急性心肌梗死、短暂性脑缺血发作等心血管疾病及肺部感染、急性肺损伤等肺部疾病，可增加NSCLC 患者围术期死亡风险。手术尤其是外科手术切口感染可刺激机体产生较严重的炎性反应，致使机体氧需求量增加，代偿性增加心搏出量，进而导致心肺并发症［2］。因此，适当的术前管理及有效预测心肺并发症对降低NSCLC 患者病死率具有重要意义。肺功能检查是评估患者术后心肺并发症发生风险的一项重要方法［3］，其中第1 秒用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、每分钟最大通气量占预计值百分比（MVV%pred）、肺一氧化碳弥散量占预计值百分比（DLCO%pred）检测简便、快速且无创［4］。本研究旨在探讨FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred与NSCLC 患者术后心肺并发症的关系，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2016 年1 月—2019 年5 月在广东省农垦中心医院呼吸内科及胸外科行肺切除术的NSCLC患者154 例，均符合中国抗癌协会肺癌专业委员会制定的《2010 中国肺癌临床指南》［5］中的NSCLC 诊断标准。纳入标准：（1）拟行择期肺切除术；（2）体质指数（BMI）＜30 kg/m2；（3）年龄19～74 岁。排除标准：（1）合并收缩期心力衰竭（左心室射血分数＜40%）、限制性肺疾病、哮喘者；（2）合并严重心、肝、肾等脏器疾病者；（3）长期服用止痛药物者；（4）近2 个月内接受免疫抑制剂治疗者；（5）伴有视力、听力明显异常者；（6）伴有血流动力学不稳定者。根据患者术后心肺并发症发生情况将所有患者分为对照组（未发生心肺并发症，n=117）和研究组（发生心肺并发症，n=37）。本研究经广东省农垦中心医院医学伦理委员会审核批准，所有患者及家属对本研究知情并签署知情同意书。

1.2 心肺并发症种类及定义

1.2.1 心血管并发症 （1）心房颤动：无P 波且心室率不规则。（2）心肾综合征：术后48 h 内血肌酐≥0.3 g/L，持续6 h 尿量＜0.5 ml•kg-1•h-1。（3）室性心动过速：心率＞100 次/min，连续3 个及以上自发性室性电除极。（4）急性心肌梗死：出现胸痛或不适（持续时间＞30 min），心电图检查显示ST 段呈弓背向上型抬高，出现宽而深的Q 波及T 波倒置，心肌酶及肌钙蛋白升高。（5）短暂性脑缺血发作：出现局灶性神经系统症状及体征，持续时间＜24 h。

1.2.2 肺部并发症 （1）肺部感染：体温＞38 ℃，脓痰，胸部X 线检查显示炎性改变，血氧饱和度＜90%。（2）急性肺损伤：动脉血氧分压/吸入氧浓度＜300 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），胸部X 线检查显示双侧肺弥漫性浸润，血氧饱和度＜90%。（3）急性呼吸窘迫综合征：动脉血氧分压/吸入氧浓度＜200 mm Hg，胸部X 线检查显示双侧肺弥漫性浸润，血氧饱和度＜90%。

1.3 治疗 所有患者行开胸手术或电视胸腔镜手术（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS），根据患者具体情况选择全肺切除术、肺叶切除术、肺楔形切除术等，术后给予物理治疗、疼痛管理、抗生素和抗血栓治疗等。

1.4 观察指标 比较两组患者一般资料及肺功能指标，其中一般资料包括年龄、性别、体质指数（BMI）、手术方式、临床分期、合并症〔包括高血压、血脂异常、糖尿病、慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）、冠心病〕；肺功能指标包括FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred。

1.5 统计学方法 应用SPSS 21.0 统计学软件进行数据分析，计量资料以（±s）表示，组间比较采用两独立样本t 检验；计数资料分析采用χ2检验；等级资料分析采用秩和检验；绘制ROC 曲线以确定年龄、FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 预 测NSCLC 患者术后心肺并发症的最佳截断值；采用多因素Logistic回归分析NSCLC 患者术后心肺并发症影响因素。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术后并发症发生情况 本研究NSCLC 患者术后心肺并发症发生率为24.0%（37/154），其中心房颤动19例、心肾综合征1 例、室性心动过速1 例、急性心肌梗死1 例、短暂性脑缺血发作1 例、肺部感染12 例、急性肺损伤2 例、急性呼吸窘迫综合征2 例。

2.2 一般资料及肺功能指标 研究组患者年龄大于对照组，高血压、COPD、冠心病发生率高于对照组，FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 低 于 对 照 组，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组患者男性比例、BMI、手术方式、临床分期及血脂异常、糖尿病发生率比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

2.3 预测价值 ROC 曲线显示，年龄、FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 预测NSCLC 患者术后心肺并发症的曲线下面积（AUC）分别为0.747〔95%CI（0.686，0.801）〕、0.689〔95%CI（0.576，0.735）〕、0.695〔95%CI（0.631，0.754）〕、0.643〔95%CI（0.609，0.733）〕，最佳截断值分别为69 岁、84%、74%、70%（见表2、图1）。

表1 两组患者一般资料及肺功能指标比较Table 1 Comparison of general information and pulmonary function indicators between the two groups

2.4 多因素分析 根据ROC 曲线将计量资料转换为二分类变量，将年龄（赋值：≤69 岁=0，＞69 岁=1）、高血压（赋值：无=0，有=1）、COPD（赋值：无=0，有=1）、冠心病（赋值：无=0，有=1）、FEV1%pred（赋值：≥84%=0，＜84%=1）、MVV%pred（赋值：≥74%=0，＜74%=1）、DLCO%pred（赋值：≥70%=0，＜70%=1）作为自变量，术后心肺并发症（赋值：无=0，有=1）作为因变量进行多因素Logistic回归分析，结果显示，年龄＞69 岁、高血压、COPD、FEV1%pred＜84%、MVV%pred＜74%、DLCO%pred＜70%是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素（P＜0.05，见表3）。

3 讨论

肺癌是我国病死率较高的一种恶性肿瘤，以外科手术治疗为主，放化疗为辅，其中肺切除术是目前临床治疗肺癌、肺结核及损毁肺等疾病的有效手段。研究表明，多数NSCLC 患者合并COPD、冠心病等基础疾病，进而导致其术后并发症发生率及病死率升高［1］。此外，术后肺功能与肺切除程度、切除组织、剩余肺组织的相对功能及术前肺功能受损程度有关。相关研究表明，约30%的NSCLC 患者经肺切除术后出现心肺并发症，且术后30 d 内病死率为0.6%～5.0%［6-7］。本研究结果显示，NSCLC 患者术后心肺并发症发生率为24.0%，其中心房颤动、肺部感染发生率较高，究其原因可能为肺切除术创伤较大，导致患者肺功能迅速下降，出现小气道阻力增加、黏膜清除能力降低而致使气道分泌物阻塞，进而引发肺部感染；另一方面，肺切除术后患者肺血管床明显减少、肺循环阻力增加，致使右心后负荷增加、机体供氧量下降而引发低氧血症、心律失常等严重心脏疾病。

表2 年龄、FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 对NSCLC 患者术后心肺并发症的预测价值Table 2 Predictive value of age，FEV1%pred，MVV%pred and DLCO%pred on postoperative cardiopulmonary complications in patients with NSCLC

表3 NSCLC 患者术后心肺并发症影响因素的多因素Logistic 回归分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis on influencing factors of postoperative cardiopulmonary complications in patients with NSCLC

图1 年龄、FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 对NSCLC 患者术后心肺并发症预测价值的ROC 曲线Figure 1 ROC curves for predictive value of age，FEV1%pred，MVV%pred and DLCO%pred on postoperative cardiopulmonary complications in patients with NSCLC

肺切除术患者术前常规检查包括心电图、肺功能检查及动脉血气分析，其中肺功能检查十分关键。SAWABATA 等［8］研 究 表 明，FEV1%pred 是 术前评估NSCLC 患者术后心肺并发症的敏感指标，FEV1%pred＞80% 及DLCO%pred＞80% 患 者 可 行 全肺切除术，且无需进一步评估。本研究结果表明，FEV1%pred＜84%是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素。FEV1%pred 是术前评估患者肺功能的重要指标，其值降低表明患者存在通气功能障碍，提示患者易发生肺部感染等肺部并发症。肺活量（VC）仅可评估患者深呼吸的气量，无法确定通气量与呼吸速度的关系，因此VC 是静态呼吸指标，而MVV 则是单位时间内以最大的呼吸幅度及最快的呼吸速度达到的通气量，属于动态呼吸指标。本研究结果显示，MVV%pred＜74%是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素，与王丹丹等［9］研究结果一致。DLCO 是评估患者肺弥散功能的重要指标，肺毛细血管床、肺泡毛细血管膜减少可导致心肺并发症发生。本研究结果显示，DLCO%pred＜70%是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素，与WANG 等［10］研究结果一致。

本研究结果还显示，年龄＞69 岁、高血压是NSCLC患者术后心肺并发症的独立危险因素。有研究表明，NSCLC 合并COPD 患者术后心肺并发症发生率较高［11］。心肺并发症是一种具有气流阻塞特征的慢性支气管炎和/或肺气肿，可进一步发展为心肺综合征，导致肺功能进一步下降。有研究表明，合并COPD 是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素［12］；但最近也有研究表明，术前肺功能损伤程度对NSCLC 合并COPD 患者术后心肺并发症影响较大［6］，本研究结果与之相似。

综上所述，NSCLC 患者术后心肺并发症发生率 较 高， 且FEV1%pred＜84%、MVV%pred＜74%、DLCO%pred＜70%是NSCLC 患者术后心肺并发症的独立危险因素，临床可通过术前检测肺功能以评估NSCLC患者术后心肺并发症发生风险，便于采取相应的预防措施；但本研究是单中心研究、样本量较小，存在一定选择偏倚，且未对患者合并症及术后FEV1%pred、MVV%pred、DLCO%pred 进行动态观察，因此结果结论仍需联合多中心、扩大样本量进一步研究证实。

作者贡献：李业彪、邱泳波进行文章的构思与设计；李业彪、邱泳波、陈淑珍、李祖设、杨扬进行研究的实施与可行性分析、结果的分析与解释；邱泳波、许伟珍、林育超、陈森、李祖设、倪武进行数据的收集、整理、分析；李业彪负责撰写论文；陈淑珍负责论文的修订；李业彪、倪武负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。