心肺運動試驗在慢性阻塞性肺疾病中的應用

摘要：目的 探討心肺運動試驗在慢性阻塞性肺疾病中的應用意義。方法 對我院收治的46 例慢性阻塞性肺疾病患者（COPD 組）和46 例健康志愿者（對照組）進行心肺運動試驗，比較兩組在心肺運動試驗后的心、肺功能指標。結果 COPD組患者的心功能指標Wmax 、VO2max 、VO2max /kg、VO2/HR max 、SpO2、AT 均顯著低于對照組患者，P<0.05；心肺運動試驗中COPD 組患者的肺功能指標VEmax 、VTmax 、VCO2max均顯著低于對照組患者，P<0.05；BFmax 、VE/VO2AT、VE/VCO2 AT 均顯著高于對照組患者，P<0.05。結論 心肺功能試驗能全面的反映慢性阻塞性肺疾病患者的疾病狀況，對疾病的治療和預后起到客觀的評估作用。

關鍵詞：心肺運動試驗；；慢性阻塞性肺疾病

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種常見慢性疾病，發病特為氣道不完全可逆的氣流受限，發病率和病死率均較高[1]。心肺運動試驗（CPET）是一種診斷心肺疾病的手段，綜合分析在負荷遞增的運動中反映人體的心肺功能指標如攝氧量（VO2）、二氧化碳排出量（VCO2）等參數，從而掌握心臟、肺臟和循環系統之間的相互作用與貯備能力，預測疾病的危險程度和預后[2]。本研究對我院收治的慢性阻塞性肺疾病患者和健康對照組患者通過心肺運動試驗檢測其運動能力和心肺功能。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇我院2011 年6 月～2013年12 月收治的46 例慢性阻塞性肺疾病患者和46 例健康志愿者，分別作為COPD組和健康對照組，COPD 組患者符合2013 年中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組制定的\"慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013 年修訂版）\"[3]，FEV1/FVC<70%，且無運動障礙，排除合并患有心血管疾病、內分泌疾病和血液疾病等，并排除體育工作者，均自愿參加本研究。COPD 組患者男27 例，女19 例，年齡38～60 歲，平均年齡（51.8±4.3）歲，體重50.3～75.4kg，平均體重（63.5±3.8）kg，身高154～176cm，平均身高（167.3±7.3）cm；健康對照組男26 例，女20 例，年齡36～61歲，平均年齡（52.6±5.2）歲，體重50.7～75.9kg，平均體重（62.5±4.0）kg，身高155～176cm，平均身高（168.5±7.6）cm，兩組檢查對象在性別、年齡、身高、體重等一般臨床資料方面無顯著性差異，具有可比性，P>0.05。

1.2方法[4，5] 所有受試者取騎坐位，上身保持端正，頭戴固定面罩，口含管連接耗能測試系統，確認無漏氣后戴好鼻夾，同時連接血壓、心電、血氧飽和監護儀測試系統。受試者先空載踏車熱身練習2min，后采用負荷遞增運動方案，起始功率25W，之后以25W/min功率負荷的速度遞增，運動過程中腳踏車維持轉速為60 轉/min，身體不離座位，當出現極度疲乏而無法維持轉速，血氧飽和降低至85%以下，出現胸悶或呼吸極度困難，面色蒼白或紫紺，或出現心電監護ST-T改變或早搏達極量點時降低負荷至25W，2min后結束試驗。

1.3觀察指標 心肺運動試驗中的觀察指標有：功率（W）、攝氧量（VO2）、公斤攝氧量（VO 2max /kg）、氧脈搏（VO2/HR max ）、血氧飽和度（SpO2）、無氧閾（AT），每分鐘通氣量（VEmax ）、潮氣量（VTmax ）、二氧化碳排出量（VCO2max ）、呼吸頻率（BFmax ）、無氧閾時的氧通氣當量（VE/VO2 AT）、無氧閾時的二氧化碳通氣當量（VE /VCO2AT）等。

1.4統計學處理 所有結果均根據SPSS13.0 軟件進行統計學處理，計數資料組間進行χ2分析，計量資料以（x±s）表示，組間進行他 t 檢驗，P<0.05，表示組間有顯著性差異。

2 結果

2.1心肺運動試驗中兩組患者心功能指標比較 心肺運動試驗中COPD 組患者的心功能指標Wmax （95.4±15.9）W、VO2max（1.2±0.3）L/min、VO2max /kg（20.5±5.1） ml/min·kg、VO2/HR max （7.1±2.5） ml/beat、SpO2（90.4±2.3）%、AT（28.5±8.3） %均顯著低于對照組患者，P<0.05，見表1。

2.2心肺運動試驗中兩組患者肺功能指標比較 由表2 看出，心肺運動試驗中COPD組患者的肺功能指標VEmax （44.2±12.6）L/min、VTmax（0.35±0.05） L、VCO2max （1.1±0.4）L/min、BR（12.1±3.7）%均顯著低于對照組患者，P<0.05；BFmax（44.7±9.2）次/min、VE/VO2AT（43.5±8.4）、VE /VCO 2AT（44.8±9.3）均顯著高于對照組患者，P<0.05。

3 討論

慢性阻塞性肺疾病發病率和死亡率較高，隨著人口老齡化社會的到來和環境污染的不斷加重，預計到2020 年我國慢性阻塞性肺疾病的死亡率將占到所有疾病死亡的第三位。調查表明，我國40 歲以上人群的發病率約為8.2%，男性高于女性，農村高于城市，其發病原因尚不十分清楚，研究人員認為可分為人體和環境兩方面的因素，其中個體因素包括遺傳因素、肺部發育或生長不良的人群以及氣道高反應性的人群；環境因素包括吸煙、空氣霧霾污染、職業性化學物質和粉塵的吸入等[6]。慢性阻塞性肺疾病起病時癥狀主要有慢性咳嗽、咯痰等，病情進展緩慢，逐漸出現氣道氣流受限而呼吸困難，中重度時會出現呼吸衰竭，當患者病情發展至中重度時干預治療療效和預后較差，我國輕中度慢性阻塞性肺疾病患者約占60%以上，因此慢性阻塞性肺疾病的前期診斷占有十分重要的地位[7]。

心肺運動試驗是人體在運動負荷狀態下通過監測通氣量、攝氧量及二氧化碳排放量等指標全面評價心肺系統功能，目前已廣泛用于臨床診斷疾病，評價疾病的進展情況和治療效果。由于人體器官具有較大的能量儲存功能，心肺運動可增加體內氣體的運輸、交換以及骨骼肌的能量代謝等，運動過程可以找到運動量受限制的病理原因，找出疾病的規律，客觀評價患者的心肺功能，因此心肺運動試驗是檢測慢性阻塞性肺疾病患者心肺功能科學而有效的方式[8]。

心肺運動試驗中的觀察指標功率max（W max ）表示受試者在運動中所能做的最大功率；攝氧量max（VO2max ）表示受試者每分鐘的最大攝氧量；公斤攝氧量（VO2max/kg）則消除了受試者體重的影響，更加客觀全面的反映了受試者運動耐力情況。氧脈搏（VO2/HRmax ）和血氧飽和度（SpO2）則直觀的反映了心功能情況。當做功時，機體的攝氧量和通氣量呈正性相關，但隨著做功的增加，通氣量在某一點不能滿足做功所需的氧氣，機體攝氧量/通氣量明顯升高，該點稱為無氧閾（AT）點，AT 值越低說明機體在做功較低時的通氣量已處于較高水平，此后機體運動做功需要加強無氧代謝，二氧化碳呼出量亦增加[9]。無氧閾點現已廣泛用于慢性阻塞性肺疾病患者的心肺功能評估中。每分鐘通氣量（VEmax ）、潮氣量（VTmax ）；二氧化碳排出量（VCO2max ）、呼吸頻率（BFmax ）表明受試者達到最大運動量時同能量和呼吸儲備情況，反映機體的通氣能力。無氧閾時的氧通氣當量（VE/VO2AT）、無氧閾時的二氧化碳通氣當量（VE/VCO2AT）表示受試者處于無氧閾點時排除1L 氧氣或者二氧化碳所需要的通氣量，反映了受試者的通氣利用率。由此可見，心肺運動試驗的各項觀察指標比較全面的反映了受試者的運動耐力和日常生活活動的能力，能有效反映出慢性阻塞性肺疾病患者的病情和預后情況[10]。

本研究中對我院治療的慢性阻塞性肺疾病患者和健康對照組受試者進行心肺運動試驗，研究結果表明，COPD組患者的心功能指標Wmax 、VO2max 、VO2max/kg、VO2/HR max、SpO2、AT和肺功能指標VEmax、VTmax、VCO2max 均顯著低于對照組，肺功能指標BFmax、VE /VO2AT、VE/VCO2AT均顯著高于對照組患者。

綜上所述，心肺功能試驗能綜合全面的反映慢性阻塞性肺疾病患者的病情，對疾病的治療和預后起到客觀的評估作用，且相對安全，值得臨床推廣應用。

參考文獻：

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編輯/哈濤