重庆地区3～12岁健康儿童肺通气功能参数实测值与预计值的对比研究

秦江蛟，刘芳君，刘 莎

(重庆医科大学附属儿童医院肺功能室/国家儿童健康与疾病临床医学研究中心/儿童发育疾病研究教育部重点实验室/儿科学重庆市重点实验室，重庆 400014)

肺功能检查是呼吸系统疾病诊疗的重要检查内容，其中用力肺通气功能检测是最基本的初始检测项目，也是基层医疗机构最为常用和简单易行的检查，其结果的判读需与预计值进行比较，因此预计值的选择是关键[1]。预计值方程的建立与所选取的正常人群的人种、地区、生活环境等密切相关，目前国内部分地区建立了本地区的预计值方程[2-4]，但大部分未应用于临床。临床上应用较多的为《儿童儿肺功能系列指南(二)：肺容积和通气功能》(以下简称指南)[5]推荐的Zapletal预计值方程，此方程建立的年代久远且不适合中国儿童。肺通气功能各参数的实测值与Zapletal预计值的百分比(实/预%)情况如何，是否会低估或高估肺功能检查结果，目前对此研究较少，且研究对象多为学龄期儿童。不同年龄段及不同地区儿童肺功能水平可能存在差异。因此，本研究回顾性分析了重庆地区3～12岁健康儿童肺通气功能参数实/预%情况，以探究Zapletal预计值应用于本地区儿童肺通气功能评估中是否存在偏差及其程度，以期为临床肺功能检查结果的合理判读提供参考依据。

1 资料与方法

1.1研究对象 源自文献[6]的研究对象，为重庆主城区2所幼儿园及小学的3～12岁儿童。年满3周岁、未满6周岁为学龄前期，年满6周岁、未满12周岁为学龄期。每1岁为1个年龄组。纳入标准：以问卷调查表的形式收集受试者的基本信息，根据收集的信息及医师体格检查的结果筛选健康儿童入组。排除标准：胎龄及出生异常、长期烟草暴露、有个人及一级亲属过敏史、有肺部疾病及慢性咳嗽史(咳嗽时间大于4周)、有喘息或反复喘息(喘息次数大于3次)或持续喘息(喘息时间大于1个月)等，以及呼吸道感染史(感染时间4周以内)的儿童。本研究得到重庆医科大学附属儿童医院伦理委员会的批准(批准号089/2013)。

1.2方法

1.2.1测量方法 严格按照指南[5]的操作及质控进行检测。选用德国JEAGER公司生产MasterScreen Pead，所有检测均在上午8:00—12:00由一名专业的医生及2名技术员在同一台肺功能仪上完成。检测前进行仪器的环境和容积校准。测量体重(精确到0.1 kg)、身高(精确到0.5 cm)，儿童在技术员的引导下正确地完成检测。

1.2.2主要参数 用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼气容积(FEV1)、第1秒用力呼气容积占肺活量比值(FEV1/FVC)、呼气峰流速(PEF)、剩余75%肺活量时的用力呼气流量(MEF75)、剩余50%肺活量时的用力呼气流量(MEF50)、剩余25%肺活量时的用力呼气流量(MEF25)、呼气中段流速(MMEF)、最大通气量(MVV)和外推容积占肺活量比值(VBE/FVC)。

1.2.3质量控制及取值标准 (1)流量-容积曲线：受试者至少完成3次可接受曲线，FVC及FEV1最佳值和次佳值间的差异低于150 mL。可接受的曲线需满足起始标准、终止标准和顺滑性标准[5]。以FVC+FEV1数值最大的曲线测量值为最佳值。(2)MVV：呼吸频率在60次/分以上，每次呼吸的幅度为60%肺活量及以上，且持续时间大于12 s，3次测试MVV数值的变异率低于5%，取最大的MVV值。

2 结 果

2.1研究对象 共发放了980份调查表，剔除不符合入组要求及不同意检查的儿童，586名儿童进行检查，剔除配合不佳及质控不合格者，449名儿童成功完成测试，再根据性别和年龄分布(目标为每个年龄段男女各25例)补充入组6名学龄前儿童和3名学龄期儿童，最终入组458例儿童，男221例，女237例，其中学龄前期儿童159例和学龄期儿童299例。学龄前期及学龄期儿童检查的成功率分别为68%(153/225)和82%(296/361)[6]。3～<4岁组男童身高高于女童(P<0.05)，11～<12岁组男童体重高于女童(P<0.05)，其他年龄段男女童身高、体重比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各年龄组儿童身高和体重测量值

2.2不同年龄及性别肺通气功能容积相关参数实/预% 肺通气功能容积相关参数实/预%的均值波动范围如下：FVC 96.11%～105.33%、FEV198.17%～116.78%、FEV1/FVC 99.98%～110.14%、MVV 134.70%～180.78%。3～<4岁组FEV1及4～<5岁组MVV男童均值均高于女童(P<0.05)，8～<9岁组FEV1/FVC男童均值低于女童(P<0.05)，其余各年龄组肺通气功能参数数值男女童无统计学差异(P>0.05)。见表2。

2.3不同年龄及性别肺通气功能流速相关参数实/预% 肺通气功能流速参数实/预%的均值波动范围如下：PEF 91.18%～108.42%、MEF7591.88%～110.76%、MEF5085.77%～107.66%、MEF2568.00%～106.49%、MMEF 78.90%～114.00%。3～<4岁组PEF、MEF75男童均值高于女童(P<0.05)，11～<12岁组MEF75、 MEF50、MEF25、MMEF男童数值均低于女童(P<0.05)，其余各年龄组肺通气功能流速参数数值男女童比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 不同年龄及性别肺通气功能流速相关参数实/预%结果(%)

续表3 不同年龄及性别肺通气功能流速相关参数实/预%结果(%)

2.4肺通气功能各参数实/预%的P5与学龄前期比较，学龄期PEF、MEF50实/预%的正常值下限(LLN)较高，FEV1、FEV1/FVC、MVV实/预%的 LLN值较低，其余各参数LLN值学龄前期与学龄期接近。学龄前期与学龄期男童MVV实/预%的LLN值均高于女童。MEF25实/预%的LNN值最低，MVV实/预%的LNN值最高。见表4。

表4 肺通气功能各参数实/预%的LNN值(%)

3 讨 论

本研究回顾性分析了重庆地区458名3～12岁儿童肺通气功能各参数的最佳实/预%情况，结果显示，3～<4岁组FEV1、PEF和MEF75男童均高于女童，11～<12岁组MEF75、MEF50、MEF25、MMEF男童均低于女童，考虑身高和体重为影响儿童肺通气功能参数的主要变量，故分析原因与3～<4岁组男童身高高于女童及11～<12岁组男童体重高于女童有关。

儿童肺通气功能各参数的正常范围采用统计学95%的可信限来判断，实/预%的LLN即为异常判断的阈值[7]，因此LLN的数值对判断肺通气功能是否正常及障碍性质尤为关键。本研究以百分位数法计算P5，确定不同年龄段及性别肺通气功能各参数实/预% 的LLN值。FEV1/FVC是判断是否存在阻塞性通气功能障碍的定性指标，其正常值的切点关系着是否漏诊及过度诊断。本研究中，学龄前期及学龄期FEV1/FVC实/预%的LLN值均为96%左右，高于指南[5]的 LLN值(92%)，提醒临床医生在评估儿童是否存在阻塞性通气功能障碍时应结合临床资料进行合理地解读。目前国内外学者及研究结果对FEV1/FVC的取值及其正常值切点仍有争议[5,8-9]，需前瞻性、大样本、多中心的进一步研究。MVV是评价肺通气功能储备量的可靠指标，其值大小与呼吸肌力量、胸廓及肺组织弹性、气道阻力有关，学龄前期与学龄期男童MVV实/预%的LLN值均高于女童，提示男童的肺储备功能优于女童，分析原因可能与呼吸系统男女童肌肉结构的解剖及生理差异有关，有待进一步研究证实。MVV实/预%的LLN值(108.80%)远高于指南[5]正常值切点(80%)，且学龄前期高于学龄期，提示学龄前期儿童肺储备功能优于学龄期儿童，可能与儿童肺组织的发育有关，另外也可能为Zapletal预计值与学龄前期儿童的数值偏差更大。值得注意的是，以目前的MVV实/预%评价标准低估了肺组织的储备功能。

不同年龄段儿童呼吸特点有差别，故指南[5]对不同年龄段儿童肺通气功能检测的质控标准也不一样。考虑学龄前期儿童的配合能力及呼吸生理的特点，质控的起始标准中VBE/FVC放宽至12.5%以下，本研究中学龄前期儿童流速-容积曲线VBE/FVC的数值均低于5，提示此年龄段的儿童呼气起始可无犹豫，PEF峰可迅速出现。PEF是用力呼气时的最高流速，数值的大小与气道的通畅性及呼吸肌力量有关，本研究中，学龄前期儿童PEF实/预%的LLN值(77.90%)较学龄期(80.81%)低，且稍低于指南[5]的正常值切点(80%)，提示此年龄段儿童的爆发力较差，分析原因与此年龄段儿童胸廓的活动范围相对较小、呼吸肌欠发达有关，也可能与儿童的理解力及配合度相对较低有关。故对于3～6岁儿童肺通气功能质控的起始标准，建议VBE/FVC不必放宽标准，可参照成人的标准(VBE/FVC<5%)，而PEF的正常值切点应有所降低。小气道功能是目前研究的热点，早期发现、正确评估小气道功能状态具有重要的临床意义[10]，指南[5]中小气道功能障碍的判断标准为MEF25或MMEF或MEF25和MEF50同时下降，即如MEF25下降，考虑存在小气道功能障碍。MEF50、MEF25、MMEF是呼气中末期流量，反映小气道功能状态，其值与肺容积、流速-容积曲线的形态有关。本研究显示流速指标MEF50、MEF25、MMEF数值波动范围较容积参数大，提示其数值的变异度较大。本研究中学龄前期及学龄期MEF25实/预%的LLN值为56.70%左右，低于指南[5]的正常值切点(65%)，较昆明[11]及北京[12]的研究结果更低，提示MEF25水平与Zapletal预计值相差较大。

综上分析，MEF50、MEF25、MMEF数值变异度较大，MEF25实/预%的LLN值低于指南[5]正常值切点，提示临床医生及研究人员评估小气道功能水平时，单独的MEF25数值下降是否真实存在小气道功能障碍值得商榷，应结合临床资料、其他小气道功能参数数值进行综合分析和解读。

总之，不同的预计值方程判断肺通气功能严重程度的标准不同，指南[5]推荐，且大多数医院肺功能检查室使用的是Zapletal预计值，研究显示Zapletal预计值与重庆地区3～12岁健康儿童肺通气功能各参数水平存在差异，按照肺通气功能指南[5]推荐值进行报告判读时，应注意Zapletal预计值临床应用的局限性，需综合分析，合理解读报告。