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肺通气功能正常参考值的研究进展

来源:慢性阻塞性肺病网 2014-10-17 |
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摘要:
肺功能检查是呼吸疾病流行病学和临床评价一个重要的诊断工具,特别是在呼吸疾病的早期诊断、严重度分级、疾病进展和疗效评估等方面有重要价值.肺功能检查结果的正确解释依赖于与正常参考值进行比较,因此,选用合适的肺功能正常参考值非常重要,否则会导致诊断有误以及治疗不当,从而增加相应的社会医疗负担[1-2],并最终对制定社会医疗卫生政策有所影响.肺功能检查包括许多不同的项目,其中肺通气功能检查是临床中最常用的
 
    四、肺通气功能检查指标的正常参考值相关影响因素 
 
    肺功能由内外因素共同影响。大量文献报道了不同人 群的肺功能正常值不同,例如除了 澳大利亚和新西兰地区以外[四],许多亚太地区的人群肺功能值比白种人低。 
 
    种族是造成这种差异的一个主要因素,其主要机制在于种族对 体质的遗传影响,特别是胸廓的大小,以及与其相对应的站立高度,这是肺功能最重要的影响因素。大量研究 结果显示,白种人的胸廓比中国人和印第安人更宽,白种人和中国 人的胸廓比印第安 人更长,但是在肺泡的扩张性上则没有差异。此外,白种人产生更高的吸气和呼气的压 力,从而提 示在肌肉力量方面的不同。即使是同一个国家相同民族 的人群,也可能因 为不同的祖先血统而被划分成不同亚型。例如中国北方人的体型比南方人更高大,部分 原因 在于他们的祖先并不一样。与之相似,北印第安人在人体测 量学和其他方面都显 著不同于南印第安人。 种族不仅决定着遗传,而且还影响外在因素,例如群体 聚集生活或具有明显种族特征 的生活方式行为等。除种族 因素以外,社会经济地位的不同。或者居住在不同地区(如 移民)、营养、体育锻炼、空气污染、对海拔的适应性改变等外 在因素也是影响肺功能 的重要因素。 
 
    很多研究结果显示,男性的肺功能指标一般都比女性 高。正常呼吸流量、最大呼气压、 最大吸气压主要取决于呼 吸肌力。由于男性膈肌和腹肌收缩力比女性发达,以及身 高 、体型、运动锻炼等各种因素,使得男性用力肺活量以及肺 泡弥散面积明显大于女性。 身高和年龄是肺功能参考方 程中最重要的自变量,但是对于儿童和青少年来说,身高比 年龄的影响更大。也有一些研究把体重和体重指 数(BMI)纳入肺功能某些指标的参考值 方程。在正常体 重指数的人群中,BMI与FEV,和FVC呈正相关,在超重以 及肥胖症的人 群中,却与肺功能呈负相关。尽管体重 及BMI与肺功能有一定相关性,但是在建立参考 值方程的 时候,其作用会因为经年龄和身高因素调整之后而变得无统计学意义。因而不 出现在参考值方程中。 
 
    五、目前肺通气功能检查指标的正常参考值存在的问题
 
     1.参考人群:对用于建立参考值人群的“健康”人选择 是至关重要的。“健康”本身 是很难定义的,因此,不具 有损害肺功能的主要危险因素(如吸烟、空气污染暴露等) 以及不存在直接或间接影响肺功能的疾病(如呼吸系统疾 病等)的健康普通人群K1才能被 纳入。目前仍缺乏适用于 非白种人特别是学龄前儿童的参考方程。过去曾用固定的 校 正系数来修正种族差异,但这种方法过于简单。应 从当地选取具有代表性而无偏倚的参 考人群,来建立特定人 群的肺功能正常参考值。而在实际应用中,应确保使用者选 用 的参考方程对被测人群是适当的。 
 
    2.学龄前儿童和老年人数据:与成人相比,已发表的儿 童肺功能参考方程相对较少, 而且很少包括学龄前的儿童。 这是因为低龄儿童很难积极配合做肺功能检查。加上儿 童和青春期是一个体格快速发展时期,除了遗传之外还受很 多外部因素的影响。现有的 学龄前儿童参考方程常不能很 好地与学龄儿童参考方程进行衔接,加上测量的大多是 FEV,,而这对幼儿并不合适,从而使其使用受到限制。如果方程选用不当而被外推 到其他身高和年龄范 围,可导致错误地解释肺通气检测结果。 
 
    目前收集的老年人数据都源于样本量相对较小、代表性 相对较差的样本,而且大多数推 荐使用的参考方程是在 1980—1990年建立的,这些老年受试者都出生于20世纪初, 由 于健康、营养和测量标准等发生了较大的改变,这些参考 值有潜在偏倚的可能。老年人 有高估自己身高的倾向,这也可能会进一步加大这种偏倚。因此在建立肺功能 正常值的 时候,应注意各年龄段人群(包括学龄前儿童和老年人)样本量的等比分配,从而提高其 参考方程的准确性。 
 
    3.统计方法:stanojevic等㈣o认为影响建立肺功能正常 参考方程其中一个主要因素是 :是否采用先进的统计方法。 目前发表的参考方程的建立大多是基于传统的多重回归模 型,而该模型基于各项肺功能指标需满足以下假设.与年龄等指标是线性关系,方差齐性 、服从正态分布,而且协变量之间共同作用具有可加性。事实上这些假设很难满足, 因 此得到的结果有所偏倚,未能正确反映肺功能各项指标和 年龄、身高等参数间的复杂关系,特别是在儿童和青年体格快速发育时期。 
 
    在临床实际应用中常把健康个体的变异定义为10%, 实际上并不是所有年龄受试者间的 肺功能值变异都在 10%。stanojevic等利用LMs方法研究量化了不同个体 问的变异,显 示其与年龄和肺功能指标高度相关。例如小孩 和老人,FEV。的变异系数接近15%。近 来用FEV,/FVc固 定比值作为定义气道阻塞阈值的局限性也逐渐受到重视。 Hansen等 M5。发现采用慢性阻塞性肺疾病全球倡议提出的 标准(FEV、/FVc<0.7且FEV,<正常值 范围),会增加70 岁以上老人慢性阻塞性肺疾病患病率。而Stanojevic等。1lf 发现FEV ./FVC与年龄呈负相关,男性在50岁以前并不能 达到o.7,女性还要更迟一些,因此 年轻受试者的气道阻塞 可能会被遗漏,而老龄健康人则可能会误判为患有肺部疾 病。 Swanney等m o复查40 646名17~90岁成年人的数据后,也得到类似的结论。如果忽略这 种与年龄相关的变异,过度依赖于固定阀值来定义异常,会导致不少人误诊。 
 
    此外,目前大多数肺功能正常值都是分别基于儿童或者成 人人群单独建立的,常以20岁 左右作为分界点,缺乏从儿童到 成年全年龄段连续的肺功能预计方程。然而在不同年龄 段转换使用基于不同人群建立的参考方程,容易在对肺功能解 释时引人偏移。Qu删er等 Ⅲo研究发现在18岁转换不同方程, 会有一14%~38%的偏差。因此在建立肺功能正常 值的时候, 应采用更先进和更合适的统计方法来建立.
 
    4.结果解释和应用:由于并不是所有年龄段受试者间 的肺功能值变异都在10%,因此 用占预计值百分比来解释 肺功能的结果,会导致很多人错误地被诊断为“异常”。 
 
    而报告肺功能检测结果更好的方法是用z值或sD分数 表示。z值是对预计值进行年龄和身 高标化后的数值,其中LLN对应的z值是一1.64。与占预计值百分比不同,z值无 需每个 测量值都有一个不同的边界值,可应用于所有的年龄、性别、人种和肺功能指标。无论 以何种形式来报告结果,均应包含与年龄相关的正常值范围。并且在解释时,必须同 时 考虑其他临床信息,特别是非常接近正常和疑似异常的边界值时。给出具体的z值,而不是简单地说处于临界值上下,这样会更有助于解释结果。 
 
    尽管参考方程的选择极其影响最后结果的解释,目前公认应把参考值作为肺功能测试报 告的一部分。但在实际应 用中,许多肺功能仪的用户和临床医师都不清楚哪些方程被 用于解释测试结果,而只是简单地依赖于仪器出厂时自带的 默认参考值。 stanojevic等曾对16家肺功能仪生产厂家进行调查,发现已发表的参考方程数目虽然明 显增加,但只有少数被写 人设备软件中,许多设备生产商默认设置的方程还是30~ 40 年前建立的。随着相应的设备、软件、测试技术的变化以及人群特征的改变,这些方程 可能已不再适合目前的使用。 尽管大多数的系统可根据需要安装新方程,但缺乏相应的 技 术支持去帮助临床医生和科研人员把新方程写入设备中,让他们可以根据研究个体的 年龄和种群来选择最适合该人群的方程。 
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