慢阻肺急性加重期的呼出氣NO 表達與其肺功能及膈肌功能變化的相關性

趙 敏武敬參張亞楠

河南大學淮河醫院 呼吸與危重癥醫學科，河南 開封475000

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmona?ry disease，COPD）作為呼吸科較為常見的一種慢性呼吸系統疾病，具有病程長、遷延不愈特點，疾病發作時患者常因呼吸困難表現為活動耐力下降，膈肌疲勞較為明顯［1］。呼出氣NO（fractional exhaled ni?tric oxide，FENO）是一種氣道炎癥標志物，可充分反映小氣道功能障礙評估，適用于COPD 及哮喘患者［2］。本文為分析COPD 急性加重期患者的FENO水平與肺功能及膈肌功能的聯系，充實了有關COPD 的臨床內容。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年6 月至2020 年6 月河南大學淮河醫院呼吸內科收治的COPD 急性加重期、COPD 穩定期及支氣管哮喘患者為研究對象，采用橫斷面研究隨機抽取符合研究標準的患者。分為A、B、C 三組，每組各37 例，以37 例健康體檢者為對照組。A組患者男27 例、女10 例，平均年齡（37.8±14.6）歲；B 組患者男23 例、女14 例，平均年齡（39.2±16.7）歲；C 組患者男24 例、女13 例，平均年齡（35.2±15.2）歲；對照組患者男25 例、女12 例，平均年齡（36.8±13.4）歲。四組患者的基礎資料具有均衡性（P＞0.05），可進行研究。

1.2 診斷標準

參照英國國家衛生與臨床優化研究所（Nation?al Institute for Health and Clinical Excellence，NICE）擬定的“慢性阻塞性肺疾病的診斷和管理指南”［3］、“2017 NICE 指南：哮喘的診斷，監測以及慢性哮喘的管理”［4］，COPD 診斷內容包括癥狀評估、急性加重風險評估及肺功能評估三項，哮喘診斷內容包括呼吸癥狀、肺部聽診、用藥后緩解等。對癥狀不典型者，支氣管激發試驗、舒張試驗陽性。

1.3 納入標準

①入組前詳細審核患者疾病史，均符合相關診斷標準；②相關資料完整；③在進行相關指標前均未進行藥物治療；④入組對象年齡均＞18 歲。

1.4 排除標準

①合并急性上呼吸道感染或肺部感染；②心功能不全或嚴重肝腎功能障礙；③合并腫瘤、糖尿病等可能影響研究指標的疾病。

1.5 方法

采用離線法檢測所有受試對象的FENO，采用麥邦肺功能檢測儀（MSA00），檢測1 s 用力呼氣量（forced expiratory volume in first second，FEV1）、用力肺活量與預計值百分比（forced vital capacity，FVC）、最大呼氣中段流量（maximum mid?expiratory flow，MMEF）。評估患者的膈肌活動度：囑患者取仰臥位，在右肋緣下右腋前線與右鎖骨中線的中點，超聲探頭指向右肝靜脈獲得清晰的膈肌圖像，計算患者在深呼吸時膈肌運動幅度（the magnitude，ΔM），并測量右側深呼吸末和平靜呼氣末膈肌厚度膈肌厚，計算膈肌增厚分數（diaphragm thickness fraction，DTF）。

1.6 統計學分析

本研究數據均采用SPSS 22.0 進行統計分析，不同組的FENO、肺功能和膈肌功能指標均為單因素計量資料，可采用單因素方差分析，且各組間數據具有獨立性、正態性，可進行F檢驗，采用Pearson相關性分析法分析。

2 結果

2.1 研究對象的FENO 及肺功能比較

A 組的FENO 水平明顯高于B 組、C 組及對照組（P＜0.05），但B、C 兩組的FENO 水平比較，差異無統計學意義（P＞0.05）；A 組的肺功能指標FVC、MMEF 及FEV1／FVC 均顯著低于其他三組，且B 組的各指標均低于C 組，C 組則低于對照組，各組間差異均具有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 研究對象的FENO 及肺功能比較

2.2 四組研究對象的膈肌功能指標比較

A 組的ΔM、DTF 明顯低于B 組、C 組及對照組（P＜0.05），且B 組的ΔM、DTF 低于C 組、對照組，C組的ΔM、DTF 低于對照組，各組間的差異均具有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 研究對象的膈肌功能指標比較

2.3 肺功能與膈肌功能同FENO 的Pearson 相關性

FENO 與肺功能指標FVC、MMEF 及FEV1／FVC均反比（r＝－0.637、－0.769、－0.682，P值均小于0.05）；FENO與膈肌功能指標ΔM、DTF 呈反比（r＝－0.712、－0.689，P值均小于0.05）。

3 討論

COPD 患者主要病理為呼吸道炎癥和氣流受限。支氣管哮喘則是一種更為常見的氣道炎性反應。作為慢性病，哮喘可以自行緩解和治療，但病情反復發作，影響呼吸。膈肌占人體肺通氣的60%～80%，如患者長期處于氣流受限時，膈肌長度會相應縮短，膈肌厚度發生改變，最終發生呼吸衰竭。

為充分區分COPD 嚴重程度及哮喘在肺功能和膈肌上的區別，選擇FEV1、FEV1／FVC 和MMEF 等反應氣道阻塞和小氣道功能的指標，同時分析膈肌功能。目前，有關COPD 與膈肌疲勞的發病機制尚不完全清楚［5?6］。但相關研究［7］認為，COPD 急性加重期或嚴重的COPD 患者因長期處于低氧和CO2滯留狀態，蛋白質合成減少同時蛋白質降解失衡，膈肌的纖維類型中快縮肌纖維逐漸轉向慢性肌纖維，但哮喘更多的是影響氣道重塑。因此，在研究中，A 組的ΔM、DTF 明顯低于其他三組，且B 組的ΔM、DTF 則低于C 組，C 組低于對照組。出現上述差異，研究者分析，內源性NO 是內源性生成的一種自由基，能調節肌肉、機體的糖代謝，同時還會影響膈肌肌力。已有研究證實［8］，NO 通過氧化還原、鐵蛋白運輸等協同機制作用于膈肌，并影響其興奮性。而FENO 水平與肺組織中的一氧化氮合酶密切相關，能作用于肺泡壁巨噬細胞。該指標的表達水平隨著病情恢復情況及嚴重程度而變化。哮喘患者的肺功能指標為可逆性氣流受限，可自行緩解，而COPD則是不完全可逆氣流受限。盡管病因尚不清楚，但疾病可預防，且以一級預防為主，二、三級預防相結合。總體上臨床認為FENO 較肺功能也許更能表現出氣流受限情況，但還需深入論證。A 組的肺功能不如B、C兩組，與對照組比較，肺功能明顯下降，這與氣流受限及氣道炎癥反應有關。急性期COPD 具有起病急、呼吸癥狀明顯，患者更容易產生膈肌疲勞，肺功能下降。分析認為，FENO 水平與肺功能、膈肌功能有一定的相關性。

綜上所述，當COPD 呈進行性發展時，肌體的肺功能、膈肌功能均受到影響，生理功能降低，且與FENO 表達水平呈正相關，FENO 可能有助于COPD相關疾病診斷及預后評估。