间质性疾病肺功能 .doc
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参见附件(33kb)。
间质性肺疾病(ILD)是以弥漫性肺泡单位的炎症以及肺间质纤维化为主要病理为特征的一类异质性疾病。临床上以咳嗽，呼吸困难，体检可闻及吸气时爆裂音为主要表现[1]。其病因各异，临床表现缺乏特异性，早期诊断困难。目前研究发现肺功能检测在ILD的早期诊断、病情程度的评价、对治疗的反应及评估预后发挥重要的作用。现将有关文献综述如下。
一、间质性肺疾病肺功能的改变
ILD肺功能特点：肺容积减少，气流流速正常，肺弥散功能降低。肺顺应性下降伴最大吸气压的增加，以及静息时低氧血症并在运动时明显加重。部分ILD也可出现小气道功能的异常[2]。
(一)肺通气功能
肺容积的变化：ILD患者其肺的弹性回缩力增加，其肺总量(TLC)、功能残气量(FRC)、残气量(RV)均减少，其中TLC减少相对更明显，从而使RV/TLC可正常或仅轻度增加。TLC减少对肺间质纤维化程度的判定具有一定作用，而与肺泡炎及肺纤维化之间的相关程度较低。TLC及RV的监测易受患者因素的影响，故TLC对肺间质疾病预后的判定的意义仍存在争论[3]。
动态肺容积及气道阻力：ILD的肺活量(VC)呈显著的减少，FEV1/FVC增加，符合典型的限制性通气功能障碍。有研究认为FEV 1%的增加与ILD的死亡率呈一定的相关性[4]。最大呼气中期流速曲线(MEFV) 及动态肺顺应性的监测被认为是发现ILD小气道病变较为有用的指标[4]。
(二)肺换气功能
1. 肺的弥散能力：临床常用评价肺弥散能力的指标是肺一氧化碳弥散量(DLCO) 。ILD肺泡通气量减少，如ILD程度较轻时，DLCO虽减少，但弥散系数(DLCO/VA)可正常。一般认为ILD最具特征的换气功能异常是肺弥散能力早期就出现低下，且随着病情的进展呈进行性下降[5]。在胸部X片出现肺间质改变的临床确诊病例中，一般其DLCO可减少至预测值的30%以下。DLCO检测对动态观察或评价ILD病情变化有较重要的临床实用性。
2. 肺膜弥散功能：肺膜弥散功能测定是近年研究的一种测定肺弥散能力的一种新技术。其原理是肺内气体弥散在三个水平进行：肺泡内气体弥散、气体通过肺泡毛细血管膜的弥散和气体与血红蛋白的结合，以后两者较为重要。但肺弥散量仅反映肺总的弥散能力并不能反应弥散过程中异常的环节，只有测定肺膜弥散量及肺毛细血管血量等肺弥散量各成分才能反应弥散过程中的不同层面受累[6] 。某些ILD，如肺间质纤维化、肺动脉高压等病变在早期其它肺功能尚属正常时即出现肺弥散量减低。通过膜弥散测定，能阐明肺弥散功能障碍发生的病理生理机制。肺膜弥散功能测定主要应用于ILD的早期诊断，对ILD的病因鉴别以及疾病的病理生理机制的阐明也有一定的意义。
3. 静息和运动时气体交换： 肺泡气与动脉血氧分压差(A-aDO2)是反映肺泡毛细血管从肺泡气中摄取氧的能力的重要指标。肺泡通气血流比(V/Q)失调是低氧血症或A-aDO2增大的主要原因[7] 。40%ILD其混合静脉血氧分压<34mmHg明显低于正常值，提示PvO2的下降也是导致A-aDO2增大的原因之一。A-aDO2增大是反映ILD气体交换障碍的重要指标，运动时的增大是ILD的特征。
4. 心肺运动试验(CPET):：CPET 是最有意义的非侵入性检查技术，综合心与肺，在一定功率负荷下测出摄氧量(VO2)及二氧化碳排出量(VCO2)等代谢、通气指标及心电图变化，它反映细胞呼吸功能的变化。反映人体的最大有氧代谢能力和心肺储备能力，特别强调心肺联合功能测定。任何疾病状态扰乱了正常气体交换耦联均为运动受限的原因，均可通过CPET检出[8] 。
心肺运动负荷试验检测结果表明ILD的PaO2下降通常是下降20mmHg、A-aDO2也相应的增大，而运动时A-aDO2与其静息时肺功能指标包括DLCO仅存在一定的相关趋势。 DLCO减少至其预计值的60%以下时才显示较明显的相关。ILD的最大摄氧量(VO2max)往往与运动时低氧血症并不呈平行关系，提示多数ILD即使存在动脉血氧下降但仍能耐受一定的运动。有研究发现ILD于运动时每升耗氧量(VO2)下降与其对应的PaO2是反映气体交换异常的最好指标。但与肺活检病理形态学所见无明显相关性。另有报道运动时A-aDO2监测与其它肺生理指标相比，与ILD病理所见具有良好的相关性。运动时动脉血氧饱和度(SaO2)的变化与运动时VO2的变化的比占预计VO2max的百分比是评价ILD气体交换的更为有效的参数[9] 。有些ILD可因其肺血管病变如肺血管减损、肺血管弹性减低及肺血管闭塞、低氧血症所致的肺血管收缩出现肺动脉压力增高。表现在其VO2max和无氧阈(AT)均明显减低及运动时心率显著增加。
5. 呼吸调节：ILD的呼吸方式特点是低潮气量(VT)和呼吸频率的增快即形成其特有的浅快呼吸方式。其VT的减少与VC的减少呈平行关系。ILD的吸气时间(Ti)减少，且减少程度与整个呼吸周期的缩短相平行，吸气时间及变化结果导致了吸气肌收缩最高压力减少和最大限制地减少吸气及收缩持续的时间。由于ILD病人之间存在很大变异，以至肺功能与肺组织结构变化之间的相关研究难以达到完善。对ILD整体的病理改变而言，以肺顺应性、Dlco、运动时血气变化为相对敏感。有研究表明对于以肺泡炎改变为主时，运动时动脉血气检测是最为敏感，而以肺纤维化为主时，静息时肺顺应性及运动时动脉血气最敏感，其次为肺容量(VC)和Dlco检测，而FEV1%和静息时动脉血气是不敏感的[9]。肺活量减少对肺纤维化程度的判定，在特发性肺纤维化(IPF)较其他ILD为敏感，IPF病理改变与Dlco无明显相关，而Dlco的减低对肺病理整体变化的判定或评估，以肺结节病、尘肺、放射性肺炎较IPF更为敏感。静态肺顺应性对IPF肺纤维化程度具有较高的特异性，而运动时血气变化虽然能早期发现ILD的病理生理改变，但对肺纤维化程度及其他病理改变及鉴别诊断无实际意义。目前根据呼吸困难、胸部X线、肺功能检测组合的临床放射影像生理学记分(CRP评分法)被认为是动态观察及评估ILD较有意义的指标[10]。
二、肺功能检查在肺间质疾病中的意义
(一) 肺功能检测与肺间质纤维化的诊断
ILD的生理学改变是典型的，但不是特异性的。因而肺功能检测(PFTs)不是诊断ILD的特异性指标。而应联合临床、放射影像、组织学多方面的信息对患者进行全面的评价。对有症状的患者，PFTs可作为早期诊断的工具。Epler等报道44例呼吸困难的患者，虽然胸片是正常的，但肺活检证实为ILD，其Dlco下降73%、VC下降57%、TLC下降16%。也就是说对有呼吸困难及咳嗽的患者，若诊断ILD，异常PFTs意义较大。但是若有临床及影像学改变，即便PFTs正常也不能除外ILD。也有研究表明IPF、结节病、石棉肺虽都有相当的肺容积，但IPF的Dlco减低比其他都明显。不过因为存在结果上的重叠，这限制了临床使用价值。Bjoraker等报道，尽管普通型间质性肺炎UIP组中TLC减低比非特异性间质性肺炎NSIP组明显，但两组的肺量测定法和Dlco没有不同 ......
间质性肺疾病(ILD)是以弥漫性肺泡单位的炎症以及肺间质纤维化为主要病理为特征的一类异质性疾病。临床上以咳嗽，呼吸困难，体检可闻及吸气时爆裂音为主要表现[1]。其病因各异，临床表现缺乏特异性，早期诊断困难。目前研究发现肺功能检测在ILD的早期诊断、病情程度的评价、对治疗的反应及评估预后发挥重要的作用。现将有关文献综述如下。
一、间质性肺疾病肺功能的改变
ILD肺功能特点：肺容积减少，气流流速正常，肺弥散功能降低。肺顺应性下降伴最大吸气压的增加，以及静息时低氧血症并在运动时明显加重。部分ILD也可出现小气道功能的异常[2]。
(一)肺通气功能
肺容积的变化：ILD患者其肺的弹性回缩力增加，其肺总量(TLC)、功能残气量(FRC)、残气量(RV)均减少，其中TLC减少相对更明显，从而使RV/TLC可正常或仅轻度增加。TLC减少对肺间质纤维化程度的判定具有一定作用，而与肺泡炎及肺纤维化之间的相关程度较低。TLC及RV的监测易受患者因素的影响，故TLC对肺间质疾病预后的判定的意义仍存在争论[3]。
动态肺容积及气道阻力：ILD的肺活量(VC)呈显著的减少，FEV1/FVC增加，符合典型的限制性通气功能障碍。有研究认为FEV 1%的增加与ILD的死亡率呈一定的相关性[4]。最大呼气中期流速曲线(MEFV) 及动态肺顺应性的监测被认为是发现ILD小气道病变较为有用的指标[4]。
(二)肺换气功能
1. 肺的弥散能力：临床常用评价肺弥散能力的指标是肺一氧化碳弥散量(DLCO) 。ILD肺泡通气量减少，如ILD程度较轻时，DLCO虽减少，但弥散系数(DLCO/VA)可正常。一般认为ILD最具特征的换气功能异常是肺弥散能力早期就出现低下，且随着病情的进展呈进行性下降[5]。在胸部X片出现肺间质改变的临床确诊病例中，一般其DLCO可减少至预测值的30%以下。DLCO检测对动态观察或评价ILD病情变化有较重要的临床实用性。
2. 肺膜弥散功能：肺膜弥散功能测定是近年研究的一种测定肺弥散能力的一种新技术。其原理是肺内气体弥散在三个水平进行：肺泡内气体弥散、气体通过肺泡毛细血管膜的弥散和气体与血红蛋白的结合，以后两者较为重要。但肺弥散量仅反映肺总的弥散能力并不能反应弥散过程中异常的环节，只有测定肺膜弥散量及肺毛细血管血量等肺弥散量各成分才能反应弥散过程中的不同层面受累[6] 。某些ILD，如肺间质纤维化、肺动脉高压等病变在早期其它肺功能尚属正常时即出现肺弥散量减低。通过膜弥散测定，能阐明肺弥散功能障碍发生的病理生理机制。肺膜弥散功能测定主要应用于ILD的早期诊断，对ILD的病因鉴别以及疾病的病理生理机制的阐明也有一定的意义。
3. 静息和运动时气体交换： 肺泡气与动脉血氧分压差(A-aDO2)是反映肺泡毛细血管从肺泡气中摄取氧的能力的重要指标。肺泡通气血流比(V/Q)失调是低氧血症或A-aDO2增大的主要原因[7] 。40%ILD其混合静脉血氧分压<34mmHg明显低于正常值，提示PvO2的下降也是导致A-aDO2增大的原因之一。A-aDO2增大是反映ILD气体交换障碍的重要指标，运动时的增大是ILD的特征。
4. 心肺运动试验(CPET):：CPET 是最有意义的非侵入性检查技术，综合心与肺，在一定功率负荷下测出摄氧量(VO2)及二氧化碳排出量(VCO2)等代谢、通气指标及心电图变化，它反映细胞呼吸功能的变化。反映人体的最大有氧代谢能力和心肺储备能力，特别强调心肺联合功能测定。任何疾病状态扰乱了正常气体交换耦联均为运动受限的原因，均可通过CPET检出[8] 。
心肺运动负荷试验检测结果表明ILD的PaO2下降通常是下降20mmHg、A-aDO2也相应的增大，而运动时A-aDO2与其静息时肺功能指标包括DLCO仅存在一定的相关趋势。 DLCO减少至其预计值的60%以下时才显示较明显的相关。ILD的最大摄氧量(VO2max)往往与运动时低氧血症并不呈平行关系，提示多数ILD即使存在动脉血氧下降但仍能耐受一定的运动。有研究发现ILD于运动时每升耗氧量(VO2)下降与其对应的PaO2是反映气体交换异常的最好指标。但与肺活检病理形态学所见无明显相关性。另有报道运动时A-aDO2监测与其它肺生理指标相比，与ILD病理所见具有良好的相关性。运动时动脉血氧饱和度(SaO2)的变化与运动时VO2的变化的比占预计VO2max的百分比是评价ILD气体交换的更为有效的参数[9] 。有些ILD可因其肺血管病变如肺血管减损、肺血管弹性减低及肺血管闭塞、低氧血症所致的肺血管收缩出现肺动脉压力增高。表现在其VO2max和无氧阈(AT)均明显减低及运动时心率显著增加。
5. 呼吸调节：ILD的呼吸方式特点是低潮气量(VT)和呼吸频率的增快即形成其特有的浅快呼吸方式。其VT的减少与VC的减少呈平行关系。ILD的吸气时间(Ti)减少，且减少程度与整个呼吸周期的缩短相平行，吸气时间及变化结果导致了吸气肌收缩最高压力减少和最大限制地减少吸气及收缩持续的时间。由于ILD病人之间存在很大变异，以至肺功能与肺组织结构变化之间的相关研究难以达到完善。对ILD整体的病理改变而言，以肺顺应性、Dlco、运动时血气变化为相对敏感。有研究表明对于以肺泡炎改变为主时，运动时动脉血气检测是最为敏感，而以肺纤维化为主时，静息时肺顺应性及运动时动脉血气最敏感，其次为肺容量(VC)和Dlco检测，而FEV1%和静息时动脉血气是不敏感的[9]。肺活量减少对肺纤维化程度的判定，在特发性肺纤维化(IPF)较其他ILD为敏感，IPF病理改变与Dlco无明显相关，而Dlco的减低对肺病理整体变化的判定或评估，以肺结节病、尘肺、放射性肺炎较IPF更为敏感。静态肺顺应性对IPF肺纤维化程度具有较高的特异性，而运动时血气变化虽然能早期发现ILD的病理生理改变，但对肺纤维化程度及其他病理改变及鉴别诊断无实际意义。目前根据呼吸困难、胸部X线、肺功能检测组合的临床放射影像生理学记分(CRP评分法)被认为是动态观察及评估ILD较有意义的指标[10]。
二、肺功能检查在肺间质疾病中的意义
(一) 肺功能检测与肺间质纤维化的诊断
ILD的生理学改变是典型的，但不是特异性的。因而肺功能检测(PFTs)不是诊断ILD的特异性指标。而应联合临床、放射影像、组织学多方面的信息对患者进行全面的评价。对有症状的患者，PFTs可作为早期诊断的工具。Epler等报道44例呼吸困难的患者，虽然胸片是正常的，但肺活检证实为ILD，其Dlco下降73%、VC下降57%、TLC下降16%。也就是说对有呼吸困难及咳嗽的患者，若诊断ILD，异常PFTs意义较大。但是若有临床及影像学改变，即便PFTs正常也不能除外ILD。也有研究表明IPF、结节病、石棉肺虽都有相当的肺容积，但IPF的Dlco减低比其他都明显。不过因为存在结果上的重叠，这限制了临床使用价值。Bjoraker等报道，尽管普通型间质性肺炎UIP组中TLC减低比非特异性间质性肺炎NSIP组明显，但两组的肺量测定法和Dlco没有不同 ......
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