脉冲振荡法测定特发性肺间质纤维化患者呼吸阻抗的临床意义
作者：朱砚萍 蔡映云 董鹤嘉 杨延杰 陈琪 张志凤
单位：200032 上海医科大学中山医院肺科(第一作者现在上海华东医院肺科，200040)
关键词：
中华内科杂志990919 本研究采用脉冲振荡法(IOS) 测定40例特发性肺间质纤维化(IPF) 患者的呼吸阻抗，探讨其临床意义。
一、对象与方法
1.对象：IPF组： IPF患者40例，男32例，女8例，年龄34～70岁。均符合《特发性肺纤维化的诊断和治疗(试行方案)》的诊断标准。对照组：32例，男23例，女9例，年龄32～66岁。均为不吸烟、无特殊职业史的健康者。
2.受试者先做常规肺功能检查，包括肺活量(VC) 、肺总量(TLC) 、1秒钟用力呼气容积(FEV1)占用力肺活量(FVC)比值(FEV1%) 、肺一氧化碳弥散量(DLCO)和静息时动脉血氧分压(PaO2) 。用本院正常值公式计算预计值和实测值占预计值的百分比。用德国耶格公司生产的Master Screen PFT肺功能仪以IOS法测定呼吸阻抗。呼吸阻抗分为电阻R和电抗X两部分，观察脉冲频率从5～35 Hz时R和X值的变化，分别以R5、R20、R35和X5、X20、X35表示。响应频率是X值为0时的脉冲频率。
, 百拇医药
3.统计学方法: 组间比较采用t检验，相关性用直线相关分析。
二、结果
1.常规肺功能:IPF组VC为(68.2±20.6)%,TLC为(75.9±18.1)%, FEV1%为(85.3±10.3)%,表现为限制性通气障碍。而DLCO为(57.5±18.7)%,PaO2为(87.6±13.5)%,均较对照组降低(P<0.01) 。
2.IPF组和对照组呼吸阻抗比较:见表1。
3.IPF患者呼吸阻抗与常规肺功能的相关性:IPF患者R5与VC、TLC呈负相关(r=-0.44,P<0.01及r=-0.50,P<0.001)；R20、R35与VC、TLC无相关性；各频率下的R值与FEV1%、DLCO、PaO2无相关性。X5、X20与VC呈正相关(r=0.65和r=0.59,P<0.001),与TLC呈正相关(r=0.66,P<0.001及r=0.46,P<0.01), 与DLCO呈正相关(r=0.62,P<0.001及r=0.32,P<0.05),与PaO2呈正相关(r=0.51,P<0.01及r=0.44,P<0.05), 与FEV1%无相关性；X35与VC、TLC、FEV1%、DLCO、PaO2均无相关性。响应频率与VC、TLC、DLCO、PaO2呈负相关(r=-0.65，P<0.01；r=-0.46,P<0.01；r=-0.31，P<0.05；r=-0.38,P<0.05)。
, 百拇医药
表1 两组呼吸阻抗的比较(
±s) 组别
例数
电阻R(kPa.L-1.s-1)
电抗X(kPa.L-1.s-1)
响应频率
(Hz)
5 Hz
20 Hz
35 Hz
, 百拇医药
5 Hz
20 Hz
35 Hz
IPF组
40
0.42±0.15
0.32±0.10
0.35±0.11
-0.18±0.03
0.02±0.03
0.12±0.04
16.61±5.70
, 百拇医药
对照组
32
0.31±0.11
0.25±0.09
0.29±0.10
-0.09±0.03
0.05±0.03
0.13±0.04
10.72±2.10
t值
3.467
3.084
, 百拇医药
2.394
12.649
4.216
1.054
5.990
P值
<0.001
<0.01
<0.05
<0.001
<0.001
>0.05
<0.001
, 百拇医药
注：IPF：特发性肺间质纤维化 讨论 脉冲振荡法是在强迫振荡技术基础上发展起来的一种新的呼吸阻抗测定方法，包括电阻R和电抗X两项[1-3]。R值主要反映气道的黏性阻力，其大小主要由气体本身性质、气体流动方式以及气道口径、长度和大小来决定，其中气道口径对黏性阻力的影响更大，其大小受到来自气道外部、气道本身及气道腔内三因素影响。在气道外部原因中，肺的弹性不容忽视，而肺的弹性随肺容积变化而变化[4]。本组结果显示，IPF组各振荡频率下R值均有增高，相关分析表明R5与肺容积呈负相关，说明IPF黏性阻力的升高与肺容积减低有一定关系。
电抗X表示弹性阻力和惯性阻力的变化。低频部分X5反映弹性阻力，为负值；高频部分X35反映惯性阻力，为正值，两者相反。当某一振荡频率的弹性阻力和惯性阻力相等时，此时频率即为响应频率。响应频率的增加，提示肺顺应性的改变。响应频率越高，肺顺应性越差。本组结果显示，IPF组X5负值明显增大，提示弹性阻力增高，而X35与对照组相似，说明惯性阻力无明显变化，从而引起响应频率增加，而且X5和响应频率的改变与IPF患者肺容积、弥散功能、PaO2的改变均有明显相关性。
, 百拇医药
以上结果表明，IOS法测定呼吸阻抗在IPF患者中的改变主要是弹性阻力和响应频率增加，其变化与常规肺功能检查中肺容积、弥散和血氧分压存在相关。由于IOS测定只需患者静息呼吸，所以适用于老年和重症患者的检查，而且其测定肺弹性阻力，不需插食管导管，病人较易接受。因此，我们认为IOS法测定呼吸阻抗对IPF患者肺功能损害的动态监测和疗效考核，可能具有一定的应用前景。
参考文献
[1] Muller E, Vogel J. Modelling and parameter estamation of the respiratory system using oscillatory impedance curves. Bull Eur Physiopath Resp, 1981,17:10-17.
[2] van den Elshout FJ, van Herwaarden CL, Folgering HT. Oscillatory respiratory impedance and lung tissue compliance. Respir Med,1994,88:343-347.
[3] Pham QT, Bourgkard E, Chau N, et al. Forced oscillation technique (FOT): a new tool for epidemiology of occupational lung diseases? Eur Respir J,1995,8:1307-1313.
[4] 穆魁津，林友华.肺功能测定原理和临床应用.第1版.北京:北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社,1992.100-110.
(收稿：1998-11-04 修回：1999-04-30), 百拇医药
单位：200032 上海医科大学中山医院肺科(第一作者现在上海华东医院肺科，200040)
关键词：
中华内科杂志990919 本研究采用脉冲振荡法(IOS) 测定40例特发性肺间质纤维化(IPF) 患者的呼吸阻抗，探讨其临床意义。
一、对象与方法
1.对象：IPF组： IPF患者40例，男32例，女8例，年龄34～70岁。均符合《特发性肺纤维化的诊断和治疗(试行方案)》的诊断标准。对照组：32例，男23例，女9例，年龄32～66岁。均为不吸烟、无特殊职业史的健康者。
2.受试者先做常规肺功能检查，包括肺活量(VC) 、肺总量(TLC) 、1秒钟用力呼气容积(FEV1)占用力肺活量(FVC)比值(FEV1%) 、肺一氧化碳弥散量(DLCO)和静息时动脉血氧分压(PaO2) 。用本院正常值公式计算预计值和实测值占预计值的百分比。用德国耶格公司生产的Master Screen PFT肺功能仪以IOS法测定呼吸阻抗。呼吸阻抗分为电阻R和电抗X两部分，观察脉冲频率从5～35 Hz时R和X值的变化，分别以R5、R20、R35和X5、X20、X35表示。响应频率是X值为0时的脉冲频率。
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3.统计学方法: 组间比较采用t检验，相关性用直线相关分析。
二、结果
1.常规肺功能:IPF组VC为(68.2±20.6)%,TLC为(75.9±18.1)%, FEV1%为(85.3±10.3)%,表现为限制性通气障碍。而DLCO为(57.5±18.7)%,PaO2为(87.6±13.5)%,均较对照组降低(P<0.01) 。
2.IPF组和对照组呼吸阻抗比较:见表1。
3.IPF患者呼吸阻抗与常规肺功能的相关性:IPF患者R5与VC、TLC呈负相关(r=-0.44,P<0.01及r=-0.50,P<0.001)；R20、R35与VC、TLC无相关性；各频率下的R值与FEV1%、DLCO、PaO2无相关性。X5、X20与VC呈正相关(r=0.65和r=0.59,P<0.001),与TLC呈正相关(r=0.66,P<0.001及r=0.46,P<0.01), 与DLCO呈正相关(r=0.62,P<0.001及r=0.32,P<0.05),与PaO2呈正相关(r=0.51,P<0.01及r=0.44,P<0.05), 与FEV1%无相关性；X35与VC、TLC、FEV1%、DLCO、PaO2均无相关性。响应频率与VC、TLC、DLCO、PaO2呈负相关(r=-0.65，P<0.01；r=-0.46,P<0.01；r=-0.31，P<0.05；r=-0.38,P<0.05)。
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表1 两组呼吸阻抗的比较(
±s) 组别例数
电阻R(kPa.L-1.s-1)
电抗X(kPa.L-1.s-1)
响应频率
(Hz)
5 Hz
20 Hz
35 Hz
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5 Hz
20 Hz
35 Hz
IPF组
40
0.42±0.15
0.32±0.10
0.35±0.11
-0.18±0.03
0.02±0.03
0.12±0.04
16.61±5.70
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对照组
32
0.31±0.11
0.25±0.09
0.29±0.10
-0.09±0.03
0.05±0.03
0.13±0.04
10.72±2.10
t值
3.467
3.084
, 百拇医药
2.394
12.649
4.216
1.054
5.990
P值
<0.001
<0.01
<0.05
<0.001
<0.001
>0.05
<0.001
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注：IPF：特发性肺间质纤维化 讨论 脉冲振荡法是在强迫振荡技术基础上发展起来的一种新的呼吸阻抗测定方法，包括电阻R和电抗X两项[1-3]。R值主要反映气道的黏性阻力，其大小主要由气体本身性质、气体流动方式以及气道口径、长度和大小来决定，其中气道口径对黏性阻力的影响更大，其大小受到来自气道外部、气道本身及气道腔内三因素影响。在气道外部原因中，肺的弹性不容忽视，而肺的弹性随肺容积变化而变化[4]。本组结果显示，IPF组各振荡频率下R值均有增高，相关分析表明R5与肺容积呈负相关，说明IPF黏性阻力的升高与肺容积减低有一定关系。
电抗X表示弹性阻力和惯性阻力的变化。低频部分X5反映弹性阻力，为负值；高频部分X35反映惯性阻力，为正值，两者相反。当某一振荡频率的弹性阻力和惯性阻力相等时，此时频率即为响应频率。响应频率的增加，提示肺顺应性的改变。响应频率越高，肺顺应性越差。本组结果显示，IPF组X5负值明显增大，提示弹性阻力增高，而X35与对照组相似，说明惯性阻力无明显变化，从而引起响应频率增加，而且X5和响应频率的改变与IPF患者肺容积、弥散功能、PaO2的改变均有明显相关性。
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以上结果表明，IOS法测定呼吸阻抗在IPF患者中的改变主要是弹性阻力和响应频率增加，其变化与常规肺功能检查中肺容积、弥散和血氧分压存在相关。由于IOS测定只需患者静息呼吸，所以适用于老年和重症患者的检查，而且其测定肺弹性阻力，不需插食管导管，病人较易接受。因此，我们认为IOS法测定呼吸阻抗对IPF患者肺功能损害的动态监测和疗效考核，可能具有一定的应用前景。
参考文献
[1] Muller E, Vogel J. Modelling and parameter estamation of the respiratory system using oscillatory impedance curves. Bull Eur Physiopath Resp, 1981,17:10-17.
[2] van den Elshout FJ, van Herwaarden CL, Folgering HT. Oscillatory respiratory impedance and lung tissue compliance. Respir Med,1994,88:343-347.
[3] Pham QT, Bourgkard E, Chau N, et al. Forced oscillation technique (FOT): a new tool for epidemiology of occupational lung diseases? Eur Respir J,1995,8:1307-1313.
[4] 穆魁津，林友华.肺功能测定原理和临床应用.第1版.北京:北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社,1992.100-110.
(收稿：1998-11-04 修回：1999-04-30), 百拇医药