肺功能檢查在COPD中的應(yīng)用及常見問題分析

肺功能檢查在慢性阻塞性肺疾病

中的應(yīng)用及常見問題分析呼吸疾病國家重點實驗室國家呼吸疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心廣醫(yī)附一院廣州呼吸疾病研究所鄭勁平2015年11月18日·呼和浩特國家級醫(yī)學(xué)繼續(xù)教育項目科技部國家科技支撐計劃項目衛(wèi)生部十年百項適宜推廣技術(shù)項目鄭勁平簡介廣州呼吸疾病研究所副所長、廣州醫(yī)科大學(xué)南山學(xué)院副院長二級教授、主任醫(yī)師、博導(dǎo)國務(wù)院政府特殊津貼專家國家衛(wèi)計委突出貢獻中青年專家中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)會呼吸治療學(xué)組副組長中國肺功能聯(lián)盟總負責(zé)人美國胸科醫(yī)學(xué)協(xié)會資深會員（FCCP）全球肺創(chuàng)議(GLI)肺功能專責(zé)指導(dǎo)委員會委員中華結(jié)核和呼吸雜志、COPD等雜志編委主持國家科技支撐計劃、國自然基金等項目在Lancet、JACI、Chest等發(fā)表論文200多篇主編《肺功能學(xué)-基礎(chǔ)與臨床》等專著4部國家科技進步二等獎1項、省部級一等獎3項具有呼吸困難、慢性咳嗽或咳痰，和/或伴有相關(guān)高危因素的患者都應(yīng)考慮慢阻肺的臨床診斷出現(xiàn)上述臨床表現(xiàn)時需要進行肺量計檢查，使用支氣管擴張劑后FEV1/FVC<0.70

，則可進一步確認持續(xù)氣流受限的存在，繼而明確慢阻肺的診斷GlobalStrategyfortheDiagnosis,Management,andPreventionofChronicObstructivePulmonaryDisease,revised2015Volume,litersTime,seconds54321123456FEV1=1.8LFVC=3.2LFEV1/FVC=0.56Normal

Obstructive癥狀慢性咳嗽呼吸困難暴露在危險因素吸煙職業(yè)室內(nèi)/室外污染必須進行肺功能檢查確診

咳痰

GlobalStrategyforDiagnosis,ManagementandPreventionofCOPD慢阻肺的診斷

GOLD2015慢阻肺通氣功能改變的特征

阻塞性通氣功能障礙呼氣流量下降、呼氣時間延長FVC正?；颉EV1↓↓、FEV1/FVC↓(<0.7)呼氣流量容積曲線降支向容量軸凹陷FlowVolume

NormalRVTLC慢阻肺吸入支氣管擴張劑后020406080100120FEV1/FVC<70%FEV1/FVC=>70%肺功能檢查的意義：定量分析重度中度限制性障礙正?；蚋呶］p度FEV1%預(yù)計值極重度GOLD嚴(yán)重度分級基于FEV1肺功能檢查在慢阻肺中的意義診斷和鑒別診斷嚴(yán)重度判斷療效評估疾病進展評估肺減容術(shù)風(fēng)險評估強化肺功能檢查的質(zhì)量控制流量容積曲線時間容積曲線肺功能指標(biāo)測試數(shù)值起始標(biāo)準(zhǔn)結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)可接受性標(biāo)準(zhǔn)可重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)?本系列指南主要內(nèi)容：（1）肺功能檢查概述及一般要求（2）肺量計檢查（3）支氣管激發(fā)試驗（4）支氣管舒張試驗（5）肺彌散功能檢查（6）肺容量檢查（7）體積描計儀檢查（8）運動心肺功能檢查（9）簡易呼氣峰值流量檢查中華結(jié)核和呼吸雜志2014中國肺功能檢查指南一.肺功能檢查概述及一般要求肺功能檢查指南的概述肺功能室的配置要點肺功能儀器的技術(shù)要求受試者的注意事項操作者的素質(zhì)要求不良事件的處理原則交叉感染的防控措施中華結(jié)核和呼吸雜志2014,37（6）二.肺量計檢查肺量計的定義肺量計儀器的技術(shù)要求及質(zhì)量控制措施檢查前受試者的準(zhǔn)備操作程序、指標(biāo)及曲線檢查過程中的質(zhì)量控制正常參考值的選取不良事件的判斷及處理中華結(jié)核和呼吸雜志2014,37（7）慢阻肺臨床應(yīng)用中的常見問題那些人適合做肺功能檢查？何時開始做肺功能檢查？臨床研究中為何FEV1常常作為主要研究指標(biāo)？多長時間要復(fù)查肺功能？復(fù)查肺功能時有哪些注意事項？肺量計檢查外還有哪些檢查方法？基層醫(yī)院的肺功能檢查特點？111.什么人需要做肺功能檢查？高危人群慢性呼吸道癥狀長期吸煙（>10包年）長期接觸有害氣體生物燃料、工礦粉塵、空氣污染（PM2.5？）……40歲以上自幼有反復(fù)呼吸道癥狀或反復(fù)呼吸道感染曾經(jīng)做肺功能檢查顯示異常健康體檢肺量計檢查適應(yīng)證疾病診斷鑒別呼吸困難、胸悶等原因鑒別慢性咳嗽的原因用于診斷支氣管哮喘、慢性阻塞性肺疾病等狀態(tài)監(jiān)測監(jiān)測藥物及其他干預(yù)性治療的反應(yīng)胸部手術(shù)前評估及術(shù)后肺功能的變化隨訪評估心肺疾病康復(fù)治療的效果公共衛(wèi)生流行病學(xué)調(diào)查運動、高原、航天及潛水等醫(yī)學(xué)研究損害評價評價肺功能損害的性質(zhì)和類型評價肺功能損害的嚴(yán)重程度，判斷預(yù)后職業(yè)性肺疾病勞動力鑒定

絕對禁忌證近3個月患心肌梗死、腦卒中、休克近4周嚴(yán)重心功能不全、嚴(yán)重心律失常、不穩(wěn)定型心絞痛近4周大咯血癲癇發(fā)作需要藥物治療未控制高血壓(收縮壓>200mmHg、舒張壓>100mmHg)主動脈瘤嚴(yán)重甲狀腺功能亢進

相對禁忌證心率>120次/min氣胸、巨大肺大泡且不準(zhǔn)備手術(shù)治療者孕婦鼓膜穿孔（需先堵塞耳道后測定）近4周呼吸道感染免疫力低下其他：呼吸道傳染性疾?。ㄈ缃Y(jié)核病、流感等）肺量計檢查禁忌證2.何時開始進行肺功能檢查?1.SutherlandERandCherniackRM.NewEnglJMed2004;350:2689-26972050100慢阻肺是一種相對“穩(wěn)定”的進展性疾病，進展緩慢而持續(xù)肺功能下降的同時伴隨著癥狀逐步出現(xiàn)肺功能早期下降較快但癥狀不明顯；而癥狀加重在晚期更明顯無癥狀肺功能下降肺功能正常FEV1占預(yù)計值百分比疾病進展輕微嚴(yán)重癥狀85%的慢阻肺患者錯失早期診斷的良機該研究對象為初級醫(yī)療中心確診的慢阻肺患者（年齡≧40歲），有至少連續(xù)3年的相關(guān)臨床資料。共納入38859例患者數(shù)據(jù)，其中84.7%（32900）在慢阻肺確診前5年錯失了早期診斷機會。在確診前6-10年、11-15年、16-20年錯失早期診斷機會的患者人數(shù)分別為：12856、3943和95。慢阻肺患者錯失早期診斷率（%）RupertCMJones，etal.LancetRespirMed2014;2:267–76Fletcher&Peto0204060801002030405060708090FEV1(%)年齡(歲)死亡活動能力喪失癥狀戒煙年齡45戒煙年齡55正常吸煙者早期發(fā)現(xiàn)、早期干預(yù)能減緩肺功能下降和疾病進展咳嗽,喘息,呼吸困難氣道阻塞部分癥狀與哮喘重疊但有慢性癥狀吸煙史慢性阻塞性肺疾病里程碑研究LungHealthStudyEUROSCOPEISOLDETORCHUPLIFTPATHOS肺功能檢查指標(biāo)都是主要或重要的研究終點3.為何FEV1常用于臨床研究主要指標(biāo)？3.為何FEV1常用于臨床研究主要指標(biāo)？客觀指標(biāo)測試簡便有質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性好可反映疾病的嚴(yán)重程度、療效及疾病進展4.何時進行肺功能復(fù)查治療前后比較支氣管舒張試驗:15~30分鐘~24小時療效評估：4周～12周～24周～48周日間波動變異清晨、日間、夜晚自然病程：半年～1年慢阻肺患者肺功能的晝夜變化1.vanNoordJA,etal.Chest2006;129:509–517.2.CalverleyPM,etal.Thorax2003;58:855–860.FVC在上午最高FVC在清晨最低FEV1FVCIC慢阻肺患者FEV1年下降率分布NEJM2011TORCH：肺功能下降率肺功能自然老化，每年約減退30ml～60ml肺功能評估用于對治療效果的評價Scanlonetal.AmJRespirCritCareMed.2000;161:381-390.一年中不同隨診時間(AV)727476788082Baseline第1次隨診第2次隨診第3次隨診第4次隨診第5次隨診FEV1測值(%)持續(xù)戒煙持續(xù)吸煙13437231525420814623352059181816522682840507541599673124肺臟健康研究1（LHS1）為一項多中心、隨機臨床試驗。收入輕至中度慢阻肺吸煙者5887例，隨訪記錄吸煙狀態(tài)與肺功能變化，每年1次，共5年。評估吸煙狀態(tài)與FEV1下降率的關(guān)系。AnthonisenetalAJRCCM2002戒煙能減少肺功能的損害戒煙時間越長效果越顯著戒煙后11年的肺功能隨訪布地奈德/福莫特羅vs.沙美特羅/氟替卡松：

快速起效，首次給藥后5分鐘FEV1的增加更顯著PartridgeMR,etal.TherAdvRespirDis2009;3(4):147–157.P<0.001布地奈德/福莫特羅320/9μgbid用藥后時間(分鐘)用藥前百分比

SAL/FLU

50/500μgbid臨床訪視時肺功能測定布地奈德/福莫特羅聯(lián)合噻托溴銨vs.單用噻托溴銨：

更顯著改善晨間給藥前和給藥后FEV1WelteTetal.AmJRespirCritCareMed2009;180:741–750BUD/FORM+TIOvsPBO+TIO

平均晨間FEV1差異(mL),250200150100500第1周第12周A)家里(床旁)第1周第12周250200150100500B)診所************給藥前給藥后5分鐘給藥后15分鐘給藥后60分鐘*p<0.001布地奈德/福莫特羅+

噻托溴銨vs.安慰劑+

噻托溴銨BUD/FORM+TIOvsPBO+TIO

平均晨間FEV1差異(mL),5.肺功能檢查隨訪需要注意什么？嚴(yán)格的質(zhì)量控制同一時間段（<2hrs)藥物等影響因素IRV正常人EILVEELVTLCICIC020406080100120140肺容積(%肺總量預(yù)計值)慢阻肺VtFRC6.慢阻肺的肺功能檢查還有其他方法嗎？TLC=肺總量;Vt=潮氣量;IC=深吸氣量;EILV=吸氣末肺容量EELV=呼氣末肺容量;IRV=補吸氣量;

FRC=功能殘氣量氣流受限肺總量，功能殘氣量，殘氣量殘氣量/肺總量

深吸氣量(IC)，肺活量彌散功能受損一氧化碳彌散量(DLCO)DLCO/VA比單純DLCO更敏感慢阻肺的肺功能特點氣流阻塞

FEV1↓、FEV1/FVC↓、PEF↓氣道阻力增加

Raw↑、sGaw↓、R5-R20↑、X5↓不可逆或部分可逆性改變

擴張試驗后FEV1/FVC<0.7；FEV1↑，但多<15%氣道反應(yīng)性輕度增加

PD20-FEV1↓肺容量改變

FRC、RV、TLC、RV/TLC↑；VC（FVC）↓彌散能量下降

DLco↓、DLco/VA↓氣體分布不均

N2／L>2.5％運動心肺功能下降VO2max↓、6MWT↓7.基層醫(yī)院肺功能檢查的特點和項目特點：以社區(qū)人群服務(wù)為主健康體檢與疾病篩查非疑難病例診斷慢病管理和隨訪追蹤康復(fù)治療和評估常用項目：肺量計檢查支氣管舒張試驗呼氣峰值流量檢查常用儀器：肺量計簡易呼氣峰值流量儀慢阻肺肺功能檢查中的其他熱點問題氣流受限的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)擴張后FEV1/FVC<0.7合理嗎？慢阻肺可以出現(xiàn)FEV1/FVC>0.7？如何理解慢阻肺的混合性通氣功能障礙？FEV1/FEV6可代替FEV1/FVC嗎？支氣管舒張試驗陽性是鑒別哮喘和慢阻肺的標(biāo)準(zhǔn)嗎？對慢阻肺的氣道可逆性判斷用什么指標(biāo)更好一些？肺功能損害的程度與慢阻肺的嚴(yán)重度一致嗎？如何鑒別病人患有肺氣腫？如何簡易篩查慢阻肺？……擴張后FEV1/FVC>0.70為何有些氣喘明顯、氣道阻塞癥狀嚴(yán)重、臨床診斷為慢阻肺的患者，其FEV1/FVC>0.70?FEV1/FVC>0.71FEV1/FVC =1.42/1.85

=0.7681FEV1/FIVC =1.42/2.45

=0.596啟示:測定吸氣肺活量有助于排除假性限制性病變用FEV1/VCmax優(yōu)于FEV1/FVC吸氣肺活量>呼氣肺活量1原因：病理生理特征：氣體陷閉吸氣肺活量>呼氣肺活量1原因：病理生理特征：氣體陷閉吸氣肺活量>呼氣肺活量1原因：病理生理特征：氣體陷閉儀器基線設(shè)置儀器質(zhì)量不佳容量信號基線上升或下降零點設(shè)置時不要移動或?qū)χ鴤鞲衅骱粑睔夂粑驔]有吸呼動作時的基線漂移定標(biāo)時零點位設(shè)置錯誤吸氣肺活量>呼氣肺活量1原因：病理生理特征：氣體陷閉儀器基線設(shè)置儀器質(zhì)量不佳采用高、中、低三種流量定標(biāo)可確保儀器的良好工作狀態(tài)低流量中流量高流量注意呼氣時間時間（sec）012345678910111213141516容量（L）正常時間－容積曲線⊿氣道阻塞對于氣道阻塞嚴(yán)重者，呼氣時間越短、FEV1/FVC越大FEV1/FVC=0.82FEV1/FVC(1.0)=1.00FEV1/FVC(1.5)=0.85FEV1/FVC(2.0)=0.73FEV1/FVC(4.0)=0.62FEV1/FVC(6.0)=0.48FEV1/FVC(10)=0.39小結(jié)為何有些氣喘明顯、氣道阻塞癥狀嚴(yán)重、臨床診斷為慢阻肺的患者，其FEV1/FVC>0.70?FVC<IVC，用FEV1/VCmax代替FEV1/FVC注意儀器的定標(biāo)準(zhǔn)確注意儀器是否可靠準(zhǔn)確注意呼氣時間是否足夠慢阻肺肺功能檢查中的幾個熱點問題氣流受限的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)擴張后FEV1/FVC<0.7合理嗎？慢阻肺可以出現(xiàn)FEV1/FVC>0.7？如何理解慢阻肺的混合性通氣功能障礙？FEV1/FEV6可代替FEV1/FVC嗎？支氣管舒張試驗陽性是鑒別哮喘和慢阻肺的標(biāo)準(zhǔn)嗎？對慢阻肺的氣道可逆性判斷用什么指標(biāo)更好一些？肺功能損害的程度與慢阻肺的嚴(yán)重度一致嗎？如何鑒別病人患有肺氣腫？如何簡易篩查慢阻肺？……933例慢阻肺患者623例混合性通氣障礙310例阻塞性通氣障礙155例阻塞性通氣障礙468例混合性通氣障礙302例阻塞性通氣障礙8例混合性通氣障礙吸入支氣管舒張劑后吸入支氣管舒張劑前慢阻肺的混合性通氣功能障礙

阻塞性通氣障礙(N=302)假性混合性通氣障礙(N=155)混合性通氣障礙(N=468)性別(F/M)38/26411/14440/428年齡66.80±8.8066.12±8.5066.67±8.22FVC基線2.89±0.632.27±0.441.80±0.46FVC舒張后3.08±0.652.78±0.502.0±0.46ΔFVC0.19±0.250.50±0.280.23±0.21ΔFVC%6.94±9.1223.33±14.6214.72±15.06ΔFVC%pred6.31±8.4715.95±8.477.54±6.73FEV1基線1.35±0.470.95±0.330.73±0.26FEV1舒張后1.48±0.501.14±0.360.83±0.28ΔFEV10.14±0.140.18±0.120.09±0.09ΔFEV1%11.26±11.5721.11±14.3713.80±13.30ΔFEV1%pred5.94±6.257.52±4.543.87±3.71PEF基線3.53±1.462.63±1.062.06±0.84PEF舒張后3.79±1.492.96±1.142.22±0.88ΔPEF0.26±0.580.33±0.490.17±0.41ΔPEF%9.50±18.5314.64±20.2610.58±22.25*****:p<0.01,**:p<0.01*支氣管舒張劑吸入后

混合性通氣功能障礙發(fā)生率減少假性混合性通氣功能障礙

以中重度慢阻肺多見FVC作為判斷混合性肺功能障礙指標(biāo)以FVC為主要指標(biāo)判斷慢阻肺出現(xiàn)混合性通氣功能障礙比較常見，中重度慢阻肺發(fā)生率較高對假性混合障礙可能存在誤判支氣管舒張試驗有助于判斷假性混合準(zhǔn)確的判斷有賴于殘氣和肺總量檢查慢阻肺肺功能檢查中的幾個熱點問題氣流受限的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)擴張后FEV1/FVC<0.7合理嗎？慢阻肺可以出現(xiàn)FEV1/FVC>0.7？如何理解慢阻肺的混合性通氣功能障礙？FEV1/FEV6可代替FEV1/FVC嗎？支氣管舒張試驗陽性是鑒別哮喘和慢阻肺的標(biāo)準(zhǔn)嗎？對慢阻肺的氣道可逆性判斷用什么指標(biāo)更好一些？肺功能損害的程度與慢阻肺的嚴(yán)重度一致嗎？如何鑒別病人患有肺氣腫？如何簡易篩查慢阻肺？……慢阻肺吸煙史，中老年起病進行性喘憋，咳痰不完全可逆的氣道阻塞中性粒細胞為主的炎癥AdaptedbyChristopherB.Cooper,MD.Barnes.Chest.2000;117:10S-14S;Balmesetal,fortheAmericanThoracicSociety.AmJRespirCritCareMed.2003;167:787-796.哮喘與慢阻肺的鑒別哮喘家族史，幼年起病間斷的喘息，哮鳴音可逆的氣道阻塞嗜酸性粒細胞為主的炎癥臨床試驗入選標(biāo)準(zhǔn)哮喘：支氣管舒張試驗陽性

FEV1增加>12%+200ml，或FEV1增加>15%)慢阻肺：支氣管舒張試驗陰性FEV1增加<12%，或<200ml;或<10%預(yù)計值病例四鐘XX，男，68歲病史：反復(fù)咳嗽、咯痰5余年。偶有活動后氣促和喘息，常于天氣變化時明顯。無吸煙史。體檢：雙肺呼吸動度稍減弱，雙肺呼吸音稍減弱，呼氣相少許干啰音，未聞濕啰音。肺通氣功能和支氣管舒張試驗圖形舒張前舒張后（沙丁胺醇400ug）肺通氣功能和支氣管舒張試驗結(jié)果結(jié)果：中度阻塞性通氣功能障礙（FEV1/FVC下降，F(xiàn)EV1占預(yù)計值60～70%之間）支氣管舒張試驗陽性（吸入沙丁胺醇后，F(xiàn)EV1上升≥12％，增加≥200ml。）慢阻肺吸煙史進行性喘憋，咳痰不完全可逆的氣道阻塞中性粒細胞為主的炎癥AdaptedbyChristopherB.Cooper,MD.Barnes.Chest.2000;117:10S-14S;Balmesetal,fortheAmericanThoracicSociety.AmJRespirCritCareMed.2003;167:787-796.哮喘和慢阻肺的鑒別：

并非涇渭分明哮喘家族史間斷的喘息，哮鳴音可逆的氣道阻塞嗜酸性粒細胞為主的炎癥主要慢性病的年齡發(fā)病規(guī)律慢阻肺病人舒張試驗也可陽性FEV1反應(yīng)率TashkinetalERJ2008;31:74256病例討論患者李育標(biāo)，男性，39歲主述：喘息發(fā)作兩年?，F(xiàn)病史：患者2年前出現(xiàn)喘息，伴咳嗽、痰少，上述癥狀夜間發(fā)作較重。伴流涕、鼻塞。無吸煙史體檢：頸部呼氣相高調(diào)干羅音胸部X線檢查：未見異常初步診斷：支氣管哮喘肺功能檢查肺功能+支氣管舒張試驗2013.3.1基礎(chǔ)值%預(yù)計值擴張后改變率%改變值FVC3.0977.7

3.306.80.21FEV12.2667.42.458.40.19FEV1/FVC73.074.0中度阻塞性通氣功能障礙支氣管舒張試驗陰性支氣管舒張試驗陽性與3.1肺功能結(jié)果對比，F(xiàn)EV1改善值：2.81-2.45=0.36L

改善率：2.81-2.45/2.45=14.7%2013.3.21基礎(chǔ)值%預(yù)計值擴張后改變率%改變值FVC3.6292.4

3.661.00.04FEV12.7683.42.811.80.05FEV1/FVC76.1肺通氣功能大致正常支氣管舒張試驗陰性哮喘患者擴張試驗也可陰性支氣管擴張試驗陰性的可能性氣道阻塞可逆性低吸入方法不正確對吸入藥物不敏感擴張試驗前已經(jīng)使用支氣管擴張藥物氣道炎癥嚴(yán)重60一次的舒張試驗結(jié)果不足以完全鑒別慢阻肺與哮喘支氣管舒張試驗問題回答臨床意義或注意事項為何必須確證氣流受限不完全可逆有助于排出哮喘所用藥物快速起效的支氣管舒張劑快速診斷觀察時間5、10、15、20～30分鐘取決于研究目的評估指標(biāo)FEV1、FVC、PEF根據(jù)研究需求診斷閾值較基線值增加12%和200ml，或較預(yù)計值增加10%注意不同人群和疾病狀態(tài)下的差異支氣管舒張試驗結(jié)果判斷哮喘患者舒張試驗多數(shù)陽性，但陰性不能排除慢阻肺患者舒張試驗多陰性，也可表現(xiàn)為陽性，但FEV1/FVC<0.7必要時舒張試驗需多次檢查對支氣管舒張劑的反應(yīng)：慢阻肺患者病情越重，F(xiàn)EV1改善越少，而FVC則越多應(yīng)綜合考慮（結(jié)合FEV1及FVC）對舒張劑的反應(yīng)，兩者中只要達到其中一個指標(biāo)，均可認為舒張試驗陽性陽性標(biāo)準(zhǔn)：FEV1或FVC增加>12%+200ml慢阻肺肺功能檢查中的幾個熱點問題氣流受限的診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)擴張后FEV1/FVC<0.7合理嗎？慢阻肺可以出現(xiàn)FEV1/FVC>0.7？如何理解慢阻肺的混合性通氣功能障礙？FEV1/FEV6可代替FEV1/FVC嗎？支氣管舒張試驗陽性是鑒別哮喘和慢阻肺的標(biāo)準(zhǔn)嗎？對慢阻肺的氣道可逆性判斷用什么指標(biāo)更好一些？肺功能損害的程度與慢阻肺的嚴(yán)重度一致嗎？如何鑒別病人患有肺氣腫？如何簡易篩查慢阻肺？……吸氣肺活量>呼氣肺活量FEV1/FVC =1.42/1.85

=0.768FEV1/FIVC =1.42/2.45

=0.5961n=500IVIIIIIⅠ慢阻肺病人吸氣肺容量（IVC）與

呼氣肺容量（FVC）的差異慢阻肺病人支氣管舒張劑后

FE