引用本文: 李怡, 楊昆豫, 李羚, 何瑛, 盧思萍, 張鴻玲, 代金娥, 李少瑩. 現有成人肺彌散功能指標正常預計值公式在昆明地區的適用性檢驗. 中國呼吸與危重監護雜志, 2021, 20(3): 183-188. doi: 10.7507/1671-6205.201911023 復制
肺功能各項參數的正常預計值是評估肺功能所不可或缺的參考依據[1],目前用于肺功能檢查的各項參數的正常預計值多為進口肺功能儀固有,其采樣人群多為歐洲人[2],目前適用于我國人群的肺功能正常預計值多為 80 年代由穆魁津、劉世琬教授組織采集編撰[3],主要采樣人群為華北、東北、西北、西南、上海與廣東地區[3],其中西南地區采樣地為重慶與成都[4]。肺彌散功能作為肺功能評估的敏感指標之一[5],受海拔及氣壓的影響[6-7],昆明地區屬云貴高原,現有肺彌散功能預計值公式是否適合昆明地區尚不清楚。因此,本研究調查了昆明地區正常成人肺彌散功能參數,初步建立昆明地區成人肺一氧化碳彌散量(DLCO)正常預計值回歸方程,并進一步與儀器固有(ECCS93)的歐洲成人及國內不同海拔地區現有成人 DLCO 正常預計值相比較,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
1.1.1 入選標準
(1)年齡≥18 歲;(2)從事一般體力勞動,無長期系統高強度體能鍛煉;(3)無肺彌散功能檢查禁忌癥[6];(4)肺通氣功能檢查正常或基本正常[8],肺容積檢查正常[9];(5)胸部影像學檢查無異常;(6)經皮血氧飽和度正常;(7)外周血血紅蛋白計數正常。如研究對象在觀察期間多次進行肺功能檢查,則隨機選擇一次入選。
1.1.2 排除標準
(1)有呼吸系統疾病和癥狀,有胸部外科手術史;(2)有吸煙史;(3)有有害呼吸系統的職業暴露史;(4)有神經肌肉疾病、心血管疾病、內分泌代謝疾病、血液及風濕免疫病等可能累及呼吸系統的疾病;(5)自主敘述及理解力差,不能配合完成調查問卷或肺功能質控不合格[6, 8-9]。
1.1.3 入選人群組成
采集符合納入標準的 2017 年 1 月至 2018 年 11 月在中國人民解放軍聯勤保障部隊第 920 醫院行健康體檢者 481 位及準備行非胸部外科常規術前檢查者 199 例,共 680 例,其中男 394 例,年齡 18~85 歲,平均年齡(45.9±16.6)歲;女性 286 例,年齡 20~83 歲,平均年齡(52.2±14.5)歲。不同性別研究對象的年齡、身高、體重均呈正態分布,體重、身高在不同性別人群中差異均有統計學意義(t體重=12.35、t身高=–5.22,均 P<0.05),年齡差異無統計學意義(t年齡=26.6,P>0.05),符合正常人群的生理學特點。結果見表 1。


1.2 方法
采用德國耶格公司 Masterscreen-PFT 肺功能儀測定肺彌散功能,測量過程如下:(1)檢查前儀器、受試者準備符合我國最新肺彌散功能檢查指南要求[6];(2)肺彌散功能檢查采用一口氣呼吸法肺一氧化碳彌散功能(DLCO-sb)測定方式[6];(3)檢查方法和步驟按照我國肺彌散功能檢查指南要求進行[6]。建立昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程,并與國內近年來已發表的上海[10]、重慶[11]、拉薩[12]地區成人及儀器固有的 DLCO 正常預計值回歸方程統一單位后進行比對,詳見表 2。

1.3 統計學方法
采用 SPSS 24 統計軟件。男性與女性 DLCO 值符合正態分布,采用均數±標準差(±s)表示,其差異性分析行成組設計資料 t 檢驗;對昆明地區正常成人肺彌散功能參數 DLCO 行多元線性回歸分析初步建立預計值方程,變量篩選用 Backward 法;驗證昆明地區正常成年男、女性 DLCO 預計值與實測值的擬合度行配對設計資料 t 檢驗;昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有的歐洲成人及現有上海、重慶、拉薩地區成人 DLCO 正常預計值比較行完全隨機設計資料方差分析,組間比較用 LSD 及 S-N-K 法。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般情況及分布
共采集符合納入標準的研究對象 680 位,詳見表 1。健康體檢者與非胸部外科常規術前檢查者 DLCO 測定值差異無統計學意義(t=–3.88,P>0.05)。男性與女性 DLCO 值差異有明顯統計學意義(方差齊性檢驗 P<0.05,t’=17.742,P<0.001,且t男>t女),DLCO 在研究對象人群中男性高于女性(表 1),故本研究將研究對象分男、女兩組進行觀察。DLCO 在研究對象人群中男、女性均隨年齡增長而降低,隨身高、體重增加而升高(圖 1 及表 3~5),且與年齡相關最顯著,身高、體重次之(表 6)。

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重




2.2 昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程
根據圖 1 的結果,昆明地區正常成年男、女性 DLCO 與年齡、身高、體重均呈線性關系,做多元線性回歸分析(表 7),初步建立昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程式:男性 0.483+0.063×身高(cm)+0.041×體重(kg)–0.071×年齡(歲);女性 1.679+0.055×身高(cm)+0.018×體重(kg)–0.060×年齡(歲)。本預計值回歸方程適用范圍為男性:年齡 18~85 歲,身高 150~190 cm,體重 45~103 kg;女性:年齡 20~83 歲,身高 140 ~173 cm,體重 41~99 kg。

2.3 昆明地區正常成人 DLCO 預計值與實測值的擬合度
根據昆明地區成人 DLCO 正常預計值公式計算原人群 DLCO 的預計值,將預計值分別按年齡、身高、體重的均數與實測值相應的均數作圖 2,可見 DLCO 預計值與實測值的均數基本吻合。昆明地區正常成年男性、女性 DLCO 預計值與實測值比較均非常接近,男性分別為(10.80±1.49)和(10.79±2.14)mmol/(min·kPa),女性分別為(8.31±1.05)和(8.28±1.54)mmol/(min·kPa),差異均無統計學意義(t男=–0.167、t女=–0.436,均 P>0.05),提示本研究建立的預計值回歸方程擬合良好。

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重
2.4 本研究建立的昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有的歐洲成人和現有上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值對比
比對上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程與儀器固有及本研究初步建立的昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程(表 2、7),根據各地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程計算原人群的預計值(表 8),將各組預計值分別按年齡、身高、體重的均數作圖 3,可見昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有歐洲成人和國內拉薩、重慶及上海地區現有成人 DLCO 正常預計值比較差異均有統計學意義(F男=713.4,F女=1 442.2,均 P<0.001;組間比較均 P<0.001),其中拉薩較昆明地區高,昆明較儀器固有歐洲地區高,儀器固有歐洲地區較重慶地區高,重慶較上海地區高,詳見表 8、圖 3。

3 討論
我國肺功能應用調查結果顯示,現用于肺功能檢查的各項參數正常預計值多為進口肺功能儀固有[2],數據多來源于高加索人群,是否適用于中國人群尚不清楚。目前國內發表過成人 DLCO 正常預計值公式的地區有拉薩[12]、重慶[11]、上海[10, 13]、廣東[14]及成都[15],但這些現有肺彌散功能預計值公式是否適合昆明地區尚不清楚。肺彌散功能作為肺功能評估的敏感指標之一,受海拔及氣壓的影響,昆明地區平均海拔約 1895 m,平均大氣壓約 605 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),與這些地區明顯不同。本研究采用橫斷面研究的方法,觀察 680 例昆明地區正常成人 DLCO 測定值并建立回歸方程,做擬合度分析后與儀器固有的歐洲成人和現有上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值對比,驗證現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式在昆明地區現階段的適用性。本研究的樣本量較大,涵蓋的年齡段較廣。
本研究結果顯示,性別對昆明地區正常成人 DLCO 影響最大,身高、體重次之,男性高于女性,且均隨年齡增長而降低,隨身高、體重增加而增強,與既往研究[5, 10-12]大致一致。以年齡、體重、身高為自變量建立昆明地區男、女成人肺彌散功能正常預計值回歸方程,由該方程得到的預計值與實測值比較擬合良好。
由于上海、廣東及成都地區正常成人 DLCO 正常預計值公式發表時間為 20 世紀 80 年代初,考慮到中國人口素質的提高、肺功能檢測儀器的更新及操作標準的不斷規范化,故本研究只選取了最新 2012 年發表的平原上海地區[10]、西南重慶地區[11]、高原拉薩地區[12]及儀器固有歐洲地區與本研究的昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程作比較。結果顯示,昆明與上海、重慶、拉薩及儀器固有的歐洲地區成人 DLCO 正常預計值比較差異皆有統計學意義,提示現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式現階段不適合昆明地區人群。除種族因素外,地理環境與社會經濟條件等亦可能為彌散功能 DLCO 的影響因素。
昆明及上海地區正常成年男女性 DLCO 預計值與年齡、身高、體重皆相關,拉薩地區僅女性與上述三個因素相關,而儀器固有及重慶地區男女性、拉薩地區男性 DLCO 預計值僅與年齡、身高相關,與體重無關,推測可能與重慶及拉薩地區樣本量較小有關,儀器固有歐洲樣本人群具體信息不詳,結果無法進一步分析。進一步分析發現,正常成年男、女性肺彌散功能指標預計值均表現為拉薩地區>昆明地區>儀器固有歐洲地區>重慶地區>上海地區,提示肺彌散功能受海拔因素影響,且有隨海拔增高而增強的趨勢,與 Graham 等[7]研究結果一致。既往研究報道,海拔 4000 m 以下 DLCO 值與海拔不具相關性[16],與本研究結果不一致,分析可能的原因是該研究未考慮性別因素對 DLCO 值的影響,DLCO 值未按性別分組分析。
綜上所述,本研究明確了現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式現階段不適合昆明地區人群,有必要進一步確立昆明地區成人肺彌散功能指標正常預計值范圍。建議使用肺功能儀前,首先應評價儀器固有肺彌散預計值公式是否適合本國或本地區受檢者,選擇肺彌散功能正常預計值公式時更應考慮海拔因素的影響,選用本地或相近海拔高度地區的校正預計值公式。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。
肺功能各項參數的正常預計值是評估肺功能所不可或缺的參考依據[1],目前用于肺功能檢查的各項參數的正常預計值多為進口肺功能儀固有,其采樣人群多為歐洲人[2],目前適用于我國人群的肺功能正常預計值多為 80 年代由穆魁津、劉世琬教授組織采集編撰[3],主要采樣人群為華北、東北、西北、西南、上海與廣東地區[3],其中西南地區采樣地為重慶與成都[4]。肺彌散功能作為肺功能評估的敏感指標之一[5],受海拔及氣壓的影響[6-7],昆明地區屬云貴高原,現有肺彌散功能預計值公式是否適合昆明地區尚不清楚。因此,本研究調查了昆明地區正常成人肺彌散功能參數,初步建立昆明地區成人肺一氧化碳彌散量(DLCO)正常預計值回歸方程,并進一步與儀器固有(ECCS93)的歐洲成人及國內不同海拔地區現有成人 DLCO 正常預計值相比較,現報道如下。
1 資料與方法
1.1 研究對象
1.1.1 入選標準
(1)年齡≥18 歲;(2)從事一般體力勞動,無長期系統高強度體能鍛煉;(3)無肺彌散功能檢查禁忌癥[6];(4)肺通氣功能檢查正常或基本正常[8],肺容積檢查正常[9];(5)胸部影像學檢查無異常;(6)經皮血氧飽和度正常;(7)外周血血紅蛋白計數正常。如研究對象在觀察期間多次進行肺功能檢查,則隨機選擇一次入選。
1.1.2 排除標準
(1)有呼吸系統疾病和癥狀,有胸部外科手術史;(2)有吸煙史;(3)有有害呼吸系統的職業暴露史;(4)有神經肌肉疾病、心血管疾病、內分泌代謝疾病、血液及風濕免疫病等可能累及呼吸系統的疾病;(5)自主敘述及理解力差,不能配合完成調查問卷或肺功能質控不合格[6, 8-9]。
1.1.3 入選人群組成
采集符合納入標準的 2017 年 1 月至 2018 年 11 月在中國人民解放軍聯勤保障部隊第 920 醫院行健康體檢者 481 位及準備行非胸部外科常規術前檢查者 199 例,共 680 例,其中男 394 例,年齡 18~85 歲,平均年齡(45.9±16.6)歲;女性 286 例,年齡 20~83 歲,平均年齡(52.2±14.5)歲。不同性別研究對象的年齡、身高、體重均呈正態分布,體重、身高在不同性別人群中差異均有統計學意義(t體重=12.35、t身高=–5.22,均 P<0.05),年齡差異無統計學意義(t年齡=26.6,P>0.05),符合正常人群的生理學特點。結果見表 1。


1.2 方法
采用德國耶格公司 Masterscreen-PFT 肺功能儀測定肺彌散功能,測量過程如下:(1)檢查前儀器、受試者準備符合我國最新肺彌散功能檢查指南要求[6];(2)肺彌散功能檢查采用一口氣呼吸法肺一氧化碳彌散功能(DLCO-sb)測定方式[6];(3)檢查方法和步驟按照我國肺彌散功能檢查指南要求進行[6]。建立昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程,并與國內近年來已發表的上海[10]、重慶[11]、拉薩[12]地區成人及儀器固有的 DLCO 正常預計值回歸方程統一單位后進行比對,詳見表 2。

1.3 統計學方法
采用 SPSS 24 統計軟件。男性與女性 DLCO 值符合正態分布,采用均數±標準差(±s)表示,其差異性分析行成組設計資料 t 檢驗;對昆明地區正常成人肺彌散功能參數 DLCO 行多元線性回歸分析初步建立預計值方程,變量篩選用 Backward 法;驗證昆明地區正常成年男、女性 DLCO 預計值與實測值的擬合度行配對設計資料 t 檢驗;昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有的歐洲成人及現有上海、重慶、拉薩地區成人 DLCO 正常預計值比較行完全隨機設計資料方差分析,組間比較用 LSD 及 S-N-K 法。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 一般情況及分布
共采集符合納入標準的研究對象 680 位,詳見表 1。健康體檢者與非胸部外科常規術前檢查者 DLCO 測定值差異無統計學意義(t=–3.88,P>0.05)。男性與女性 DLCO 值差異有明顯統計學意義(方差齊性檢驗 P<0.05,t’=17.742,P<0.001,且t男>t女),DLCO 在研究對象人群中男性高于女性(表 1),故本研究將研究對象分男、女兩組進行觀察。DLCO 在研究對象人群中男、女性均隨年齡增長而降低,隨身高、體重增加而升高(圖 1 及表 3~5),且與年齡相關最顯著,身高、體重次之(表 6)。

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重




2.2 昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程
根據圖 1 的結果,昆明地區正常成年男、女性 DLCO 與年齡、身高、體重均呈線性關系,做多元線性回歸分析(表 7),初步建立昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程式:男性 0.483+0.063×身高(cm)+0.041×體重(kg)–0.071×年齡(歲);女性 1.679+0.055×身高(cm)+0.018×體重(kg)–0.060×年齡(歲)。本預計值回歸方程適用范圍為男性:年齡 18~85 歲,身高 150~190 cm,體重 45~103 kg;女性:年齡 20~83 歲,身高 140 ~173 cm,體重 41~99 kg。

2.3 昆明地區正常成人 DLCO 預計值與實測值的擬合度
根據昆明地區成人 DLCO 正常預計值公式計算原人群 DLCO 的預計值,將預計值分別按年齡、身高、體重的均數與實測值相應的均數作圖 2,可見 DLCO 預計值與實測值的均數基本吻合。昆明地區正常成年男性、女性 DLCO 預計值與實測值比較均非常接近,男性分別為(10.80±1.49)和(10.79±2.14)mmol/(min·kPa),女性分別為(8.31±1.05)和(8.28±1.54)mmol/(min·kPa),差異均無統計學意義(t男=–0.167、t女=–0.436,均 P>0.05),提示本研究建立的預計值回歸方程擬合良好。

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重

a. 男性年齡;b. 男性身高;c. 男性體重;d. 女性年齡;e. 女性身高;f. 女性體重
2.4 本研究建立的昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有的歐洲成人和現有上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值對比
比對上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程與儀器固有及本研究初步建立的昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程(表 2、7),根據各地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程計算原人群的預計值(表 8),將各組預計值分別按年齡、身高、體重的均數作圖 3,可見昆明地區成人 DLCO 正常預計值與儀器固有歐洲成人和國內拉薩、重慶及上海地區現有成人 DLCO 正常預計值比較差異均有統計學意義(F男=713.4,F女=1 442.2,均 P<0.001;組間比較均 P<0.001),其中拉薩較昆明地區高,昆明較儀器固有歐洲地區高,儀器固有歐洲地區較重慶地區高,重慶較上海地區高,詳見表 8、圖 3。

3 討論
我國肺功能應用調查結果顯示,現用于肺功能檢查的各項參數正常預計值多為進口肺功能儀固有[2],數據多來源于高加索人群,是否適用于中國人群尚不清楚。目前國內發表過成人 DLCO 正常預計值公式的地區有拉薩[12]、重慶[11]、上海[10, 13]、廣東[14]及成都[15],但這些現有肺彌散功能預計值公式是否適合昆明地區尚不清楚。肺彌散功能作為肺功能評估的敏感指標之一,受海拔及氣壓的影響,昆明地區平均海拔約 1895 m,平均大氣壓約 605 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),與這些地區明顯不同。本研究采用橫斷面研究的方法,觀察 680 例昆明地區正常成人 DLCO 測定值并建立回歸方程,做擬合度分析后與儀器固有的歐洲成人和現有上海、重慶及拉薩地區成人 DLCO 正常預計值對比,驗證現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式在昆明地區現階段的適用性。本研究的樣本量較大,涵蓋的年齡段較廣。
本研究結果顯示,性別對昆明地區正常成人 DLCO 影響最大,身高、體重次之,男性高于女性,且均隨年齡增長而降低,隨身高、體重增加而增強,與既往研究[5, 10-12]大致一致。以年齡、體重、身高為自變量建立昆明地區男、女成人肺彌散功能正常預計值回歸方程,由該方程得到的預計值與實測值比較擬合良好。
由于上海、廣東及成都地區正常成人 DLCO 正常預計值公式發表時間為 20 世紀 80 年代初,考慮到中國人口素質的提高、肺功能檢測儀器的更新及操作標準的不斷規范化,故本研究只選取了最新 2012 年發表的平原上海地區[10]、西南重慶地區[11]、高原拉薩地區[12]及儀器固有歐洲地區與本研究的昆明地區成人 DLCO 正常預計值回歸方程作比較。結果顯示,昆明與上海、重慶、拉薩及儀器固有的歐洲地區成人 DLCO 正常預計值比較差異皆有統計學意義,提示現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式現階段不適合昆明地區人群。除種族因素外,地理環境與社會經濟條件等亦可能為彌散功能 DLCO 的影響因素。
昆明及上海地區正常成年男女性 DLCO 預計值與年齡、身高、體重皆相關,拉薩地區僅女性與上述三個因素相關,而儀器固有及重慶地區男女性、拉薩地區男性 DLCO 預計值僅與年齡、身高相關,與體重無關,推測可能與重慶及拉薩地區樣本量較小有關,儀器固有歐洲樣本人群具體信息不詳,結果無法進一步分析。進一步分析發現,正常成年男、女性肺彌散功能指標預計值均表現為拉薩地區>昆明地區>儀器固有歐洲地區>重慶地區>上海地區,提示肺彌散功能受海拔因素影響,且有隨海拔增高而增強的趨勢,與 Graham 等[7]研究結果一致。既往研究報道,海拔 4000 m 以下 DLCO 值與海拔不具相關性[16],與本研究結果不一致,分析可能的原因是該研究未考慮性別因素對 DLCO 值的影響,DLCO 值未按性別分組分析。
綜上所述,本研究明確了現有國內外成人肺彌散功能指標正常預計值公式現階段不適合昆明地區人群,有必要進一步確立昆明地區成人肺彌散功能指標正常預計值范圍。建議使用肺功能儀前,首先應評價儀器固有肺彌散預計值公式是否適合本國或本地區受檢者,選擇肺彌散功能正常預計值公式時更應考慮海拔因素的影響,選用本地或相近海拔高度地區的校正預計值公式。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。