骨骼肌功能測定聯(lián)合登樓試驗對慢阻肺合并肺癌患者術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測價值

賀澤民 魏強 劉柯婷 李紅 曹伯雄 昝自亮 馮昊 黃浩

肺癌是發(fā)病率和死亡率均較高的惡性腫瘤,手術(shù)目前仍為首選的治療方式,慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是肺癌的獨立危險因素,非小細胞肺癌 (non-small cell lung cancer,NSCLC)患者中約40%～60%合并有COPD,肺功能較差,術(shù)后心肺并發(fā)癥較多,影響圍手術(shù)期安全[1]。預(yù)判術(shù)后出現(xiàn)心肺并發(fā)癥的可能,并予以術(shù)前干預(yù)非常重要。靜態(tài)肺功能難以檢測到患者的運動耐力和心臟功能儲備,心肺功能運動試驗(cardiopulmonary exercise testing,CPET)作為金標(biāo)準(zhǔn),卻受到客觀條件限制不能滿足臨床需要。有研究發(fā)現(xiàn)骨骼肌功能能一定程度反映慢阻肺嚴(yán)重程度,登樓試驗常常作為低肺功能患者的補充檢查手段,二者聯(lián)合檢測能否預(yù)測COPD合并NSCLC患者術(shù)后心肺并發(fā)癥尚不清楚,本文對該試驗進行探索。

資料與方法

一、臨床資料

回顧性分析2021年2月—2022年11月于四川大學(xué)華西空港醫(yī)院胸外科就診的COPD合并NSCLC患者資料。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡≥18歲;(2)根據(jù)GOLD診斷標(biāo)準(zhǔn)[2],確診為COPD;(3)病歷資料齊全;(4)所有患者均行肺切除手術(shù)治療,病理診斷符合非小細胞肺癌。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并其他嚴(yán)重呼吸道疾病,如哮喘急性發(fā)作、支氣管擴張癥、活動性肺結(jié)核及胸腔積液等;(2)合并手術(shù)禁忌;(3)既往胸部手術(shù)病史;(4)存在認(rèn)知障礙、嚴(yán)重骨關(guān)節(jié)病、近期心肌梗死等骨骼肌功能測定、登樓試驗禁忌。最終入選272例COPD合并肺癌患者,年齡31～87歲,平均(57.72±8.92)歲,其中男性197例、女性75例。本研究已通過我院倫理委員會批準(zhǔn)(2022-KS-06)。

二、研究方法

記錄所有研究對象的年齡、性別、病程、身高、體重、BMI、吸煙史和飲酒史。測定股四頭肌肌力、呼吸肌肌力和6 min步行試驗(6-minute walking test, 6MWT)、登樓試驗、術(shù)前肺功能檢查包括FEV1%(≥60%/<60%)和DLCO%(≥60%/<60%)。所有檢測均由同一名操作者進行,減少人為誤差。

1 股四頭肌肌力 通過WDF-50數(shù)顯推拉力計(溫州韋度電子有限公司)測定患者股四頭肌肌力。測量時受試者坐在高椅上,背部緊靠椅背,雙腳離地,以標(biāo)準(zhǔn)卷尺測量優(yōu)勢小腿內(nèi)側(cè)關(guān)節(jié)線至內(nèi)踝的節(jié)段長度。膝關(guān)節(jié)屈曲90°,將測功板置于小腿前側(cè),垂直于脛骨長軸。要求受試者以小腿推動測功板產(chǎn)生最大膝關(guān)節(jié)伸展力,并保持5 s,所產(chǎn)生的最大力以kg為單位。共測量3次,每次測量間隔30 s,取3次測量的最大值為股四頭肌肌力。

2 呼吸肌肌力 通過便攜式肺功能檢測儀(賽客廈門醫(yī)療器械有限公司,閩械注準(zhǔn)20172070241)測定呼吸肌肌力。囑受試者用嘴含住過濾器,盡可能緩慢深吸氣,直到空氣充滿肺部。

3 6MWT測試方法 操作規(guī)程依據(jù)6MWT專家共識進行[3]。囑受試者在30 m過道上沿直線來回行走6 min,測量患者的步行距離。若患者在6 min內(nèi)出現(xiàn)胸悶、氣喘、胸痛、頭暈或運動性低氧等,立即停止試驗并對癥處理。

4 登樓試驗 所有患者由同一名醫(yī)生引導(dǎo),以平常登樓速度登樓5層,累積登樓高度為16.5m。記錄患者是否完成登樓試驗,若無法達到5層或達到5層后終止,記錄是否完成登樓試驗及測定登樓前后心率(HR)和指尖血氧飽和度(SpO2) ,計算出登樓前、后心率變化值(ΔHR)和登樓前后SpO2變化值(ΔSpO2) 。

5 所有完成肺切除(包括肺葉切除、肺段切除、楔形切除)的患者,統(tǒng)計患者手術(shù)方式(開胸/微創(chuàng)手術(shù))、切除范圍(肺葉/亞肺葉),手術(shù)時間(3小時內(nèi)/>3小時),術(shù)中出血量(100mL以內(nèi)/>100mL)。記錄患者術(shù)后心肺并發(fā)癥情況, 術(shù)后并發(fā)癥采用STS/ESTS 標(biāo)準(zhǔn)[4](肺持續(xù)漏氣、肺部感染、心律失常、急性心肌梗死、肺栓塞、心力衰竭、隆胸、支氣管胸膜瘺、二次氣管插管、死亡等),觀察終點指標(biāo)包括:術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥、好轉(zhuǎn)出院,記錄終點事件及時間。

三、統(tǒng)計學(xué)分析

結(jié) 果

一、兩組一般資料比較

共納入研究對象272例,術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥84例,占入組病例數(shù) 30.9%;完成肺葉切除手術(shù)122例(44.9%),亞肺葉切除包括肺段和楔形切除手術(shù)150例(55.1%);開胸手術(shù)包括中轉(zhuǎn)開胸61例(22.4%),胸腔鏡手術(shù)211例(77.6%);手術(shù)時間≥210min的99例(36.4%),手術(shù)出血量≥100mL的91例(33.5%)。單因素分析發(fā)現(xiàn),在不同股四頭肌力、呼吸肌力、6WMT、吸煙史、登樓試驗、DLCO%、FEV1%、心率、指尖氧飽和度、手術(shù)時間、手術(shù)方式、切除范圍、出血量的病例組間發(fā)生術(shù)后心肺并發(fā)癥的比例不同(P<0.05)(見表1)。

表1 兩組一般資料比較

二、COPD合并肺癌術(shù)后發(fā)生并發(fā)癥的影響因素

選取(表1)中單因素分析P<0.05的指標(biāo),通過多因素Logistic回歸分析進一步評估。以并發(fā)癥的發(fā)生作為因變量。變量賦值如下: 并發(fā)癥發(fā)生為1,并發(fā)癥未發(fā)生為2;登樓試驗未完成為1,完成為2; DLCO%<60%為1,≥60%為2;ΔHR≥30次/min為1,<30次/min為2;ΔSPO2≥4 %為1,小于4%為2;手術(shù)時間≥210min為1,<210min為2;呼吸肌力、股四頭肌力、6MWT以實際值納入。結(jié)果顯示呼吸肌肌力、股四頭肌力、6MWT、登樓試驗、術(shù)前DLCO%、△HR、△SpO2、手術(shù)時間是慢阻肺合并肺癌患者術(shù)后心肺并發(fā)癥的獨立影響因素(見表2)。

表2 術(shù)后并發(fā)癥的影響因素

討 論

對于準(zhǔn)備肺切除手術(shù)的患者,術(shù)前心肺功能的評估在有效的判斷手術(shù)適應(yīng)證、切除范圍、圍手術(shù)期可能發(fā)生心肺并發(fā)癥等方面有著非常重要的作用。目前我國針對肺切除術(shù)前心肺功能評估方法已達成專家共識[5],主要是通過肺功能,包括FEV1、DLCO、預(yù)測術(shù)后第一秒用力呼氣容積(PPO-FEV1)以及預(yù)測術(shù)后肺一氧化碳彌散量(PPO-DLCO)及心肺運動測試 (CPET) 等來評估,其中CPET是評估 NSCLC 患者手術(shù)風(fēng)險的金標(biāo)準(zhǔn)。但在慢阻肺合并非小細胞肺癌的手術(shù)患者中,圍手術(shù)期心肺并發(fā)癥發(fā)生率較高,有研究報道合并COPD的非小細胞肺癌患者術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥的概率為40.54%,明顯高于單純NSCLC組22.35%[6]。然而,目前評估COPD合并NSCLC術(shù)后心肺并發(fā)癥的手段有限,尚無全面反映心肺功能狀況的評估手段,需要更多檢測手段來評估圍手術(shù)期發(fā)生心肺并發(fā)癥的相關(guān)風(fēng)險。我們的研究通過分析COPD合并NSCLC患者的骨骼肌功能水平及登樓試驗,明確了骨骼肌功能測定聯(lián)合登樓試驗對COPD合并NSCLC患者術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥的預(yù)測能力。

本研究顯示,在并發(fā)癥組中,代表骨骼肌功能指標(biāo)的股四頭肌力、呼吸肌力及6WMT均低于非并發(fā)癥組,通過多因素分析結(jié)果提示,股四頭肌力、呼吸肌力及6WMT對COPD合并NSCLC術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥有預(yù)測價值(P<0.05)。Han-Yu Deng等[7]研究顯示,非小細胞肺癌手術(shù)切除后出現(xiàn)肌肉減少癥的患者預(yù)后明顯差于未出現(xiàn)肌肉減少癥的患者,尤其是早期患者,肌肉減少癥是NSCLC患者術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的獨立危險因素。有研究顯示[8],COPD患者主要表現(xiàn)為外周肌肉中有氧代謝類型的I型肌纖維線粒體數(shù)量減少。患者骨骼肌線粒體中自噬蛋白上調(diào),從而引起骨骼肌肌力減弱。另有研究發(fā)現(xiàn),骨骼肌功能與其蛋白通路失衡有關(guān),COPD患者肌肉中泛素蛋白連接酶增多,上調(diào)自噬溶酶體通路表達,肌蛋白合成受阻,致使骨骼肌萎縮。有研究報道[9],骨骼肌功能減弱是肺癌切除術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥的危險因素,術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率(29.0%), 較骨骼肌功能正常患者(4.2%)增高。因此,骨骼肌功能減弱與術(shù)后心肺并發(fā)癥發(fā)生有關(guān)。

CPET等運動能力指標(biāo)長期以來一直作為肺切除術(shù)后心肺并發(fā)癥的主要預(yù)測指標(biāo),所有學(xué)者已達成一致意見,近年來,較多研究發(fā)現(xiàn),登樓試驗在肺切除手術(shù)的術(shù)前評估中有重要意義,能一定程度替代CPET。2013年版美國胸科醫(yī)師協(xié)會肺切除手術(shù)術(shù)前評估指南中[10],對低肺功能患者建議進一步完善CPET等運動能力的評估。我們的研究顯示:能否完成登樓試驗、登樓前后血氧飽和度變化及心率變化對COPD合并NSCLC術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥有預(yù)測價值(P<0.05)。多個學(xué)者研究顯示,登樓試驗中的登樓高度、登樓時間、登樓氧飽和度變化、心率變化等指標(biāo)可以作為一線的心肺功能篩查指標(biāo),對肺切除術(shù)后并發(fā)癥有預(yù)測作用,董靜思等[11]對171例NSCLC患者進行術(shù)前登樓試驗評估手術(shù)并發(fā)癥風(fēng)險,結(jié)果提示登樓試驗中血氧飽和度變化能有效預(yù)測術(shù)后并發(fā)癥,是一個簡便而有效的方法。這些結(jié)果,與我們的研究結(jié)果相同,但各研究中心在登樓試驗過程中,登樓高度、登樓速度等并不完全一致,可能出現(xiàn)結(jié)果差異。對COPD合并NSCLC患者登樓試驗過程中可能導(dǎo)致COPD急性發(fā)作,臨床操作中應(yīng)做好相應(yīng)醫(yī)療保障。

我們的研究還發(fā)現(xiàn),除骨骼肌功能和登樓試驗外,吸煙、手術(shù)時間、手術(shù)切除范圍、FEV1%、DLCO%、出血量及手術(shù)方式在并發(fā)癥組和非并發(fā)癥組間的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。但進一步多因素分析發(fā)現(xiàn),僅有手術(shù)時間及DLCO%與COPD合并NSCLC術(shù)后發(fā)生心肺并發(fā)癥獨立相關(guān)(P<0.05),切除范圍和手術(shù)時間與并發(fā)癥發(fā)生有關(guān)。肖飛等[12]對766例低肺功能合并肺癌患者術(shù)后并發(fā)癥因素分析發(fā)現(xiàn),切除范圍和手術(shù)時間與并發(fā)癥發(fā)生有關(guān)。楊杰等[13]對1806名肺癌手術(shù)患者術(shù)后并發(fā)癥影響因素分析發(fā)現(xiàn),手術(shù)時間>240min是術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測因素。手術(shù)時間作為術(shù)后心肺并發(fā)癥的預(yù)測因素與我們的研究結(jié)果一致。但是我們的研究提示手術(shù)切除范圍對COPD合并NSCLC術(shù)后心肺并發(fā)癥并無預(yù)測價值,分析原因可能是慢阻肺患者肺氣腫壓迫肺組織,肺切除后釋放部分空間,使肺有效腔增加所致。因此,手術(shù)時間與DLCO%對COPD合并NSCLC術(shù)后心肺并發(fā)癥有預(yù)測價值。

綜上所述,骨骼肌功能測定、登樓試驗、手術(shù)時間及DLCO%可以作為COPD合并肺癌患者的手術(shù)風(fēng)險的評估手段,一定程度上能預(yù)測術(shù)后心肺并發(fā)癥的發(fā)生,對COPD合并NSCLC術(shù)后心肺并發(fā)癥有預(yù)測價值。但由于此次研究時間較短,病例數(shù)較少,為單中心研究,結(jié)果仍存在一定的不足,后期需通過大樣本量、多中心的研究進一步驗證。