张渊源，赵 谦，李晓虹，史瑞明，周 铭，高文娟

(1.西安交通大学第一附属医院儿科，陕西 西安 710061；2.西安交通大学第一附属医院耳鼻喉科，陕西 西安 710061；3.西安医学院，陕西 西安 710021)

潮气呼吸肺功能支气管舒张试验在5岁以内儿童喘息性疾病诊断中的作用

张渊源1，赵 谦2，李晓虹3，史瑞明1，周 铭1，高文娟1

(1.西安交通大学第一附属医院儿科，陕西 西安 710061；2.西安交通大学第一附属医院耳鼻喉科，陕西 西安 710061；3.西安医学院，陕西 西安 710021)

目的 探讨潮气呼吸肺功能检测在5岁以内儿童喘息性疾病中的临床意义。方法 选取2015年1月至2016年11月西安交通大学第一附属医院儿科门诊及住院部5岁以内(包括5岁)喘息患儿159例作为观察组，根据所患疾病将观察组分为肺炎组(支气管肺炎94例)、喘支组(喘息性支气管炎12 例)、哮喘组(哮喘53例)，另选取健康体检儿童64例作为对照组，进行潮气呼吸肺功能检测，观察喘息性疾病患儿支气管舒张试验前后肺功能指标及改善率的变化。结果 观察组患儿潮气呼吸流量-容积曲线环形态以阻塞性改变为主(83.02%)。用药前，各组之间每公斤潮气量(Vt)、呼吸频率(RR)、吸气时间(Ti)、呼气时间(Te)、达峰时间比(TPTEF/TE)、达峰容积比(VPTEF/VE)差异具有统计学意义(F值分别为13.21、4.91、3.08、2.74、36.50、40.00，均P<0.05)。肺炎组吸入支气管舒张剂后的TPTEF/TE、VPTEF/VE 与用药前比较差异有统计学意义(t值分别为2.86、3.14，均P<0.05)。哮喘组用药前后TPTEF/TE、VPTEF/VE差异无统计学意义(t值分别为1.36、1.18，均P>0.05)。各观察组用药前后，TPTEF/TE、VPTEF/VE改善率比较差异无统计学意义(χ2值分别为0.02、0.91，均P>0.05)。以 TPTEF/TE、VPTEF/VE任意一个改善率≥15%作为支气管舒张试验的阳性标准，灵敏度为20.75%，特异度为73.58%。结论 5岁以内喘息患儿肺功能损害以阻塞性通气障碍为主；潮气呼吸支气管舒张试验可在一定程度上反映哮喘气道可逆性特征，在5岁以内儿童中以潮气呼吸支气管舒张试验诊断哮喘的敏感性不高。

潮气呼吸肺功能；哮喘；喘息性支气管炎；支气管肺炎；儿童

5岁以下(包括5岁)儿童喘息性疾病发病率呈逐年上升趋势，种类多样，临床诊断缺乏客观的标准。肺功能检测是儿童喘息性疾病明确诊断的重要辅助检查之一，但因低龄儿童不能配合，使得传统的用力呼气肺功能检查无法应用。潮气呼吸流量-容积曲线(tidal breathing flow volume curve，TBFV)肺功能检测是近年来发展起来的新技术，可应用于不能主动配合的低龄儿童，为临床诊断、病情评估提供了重要的客观依据[1]，其中达峰时间比(TPTEF/TE)、达峰容积比(VPTEF/VE)作为反映小气道阻塞的指标已得到许多学者的肯定[2]，但潮气呼吸肺功能支气管舒张试验在低龄儿童喘息性疾病诊断中的价值仍存在很多争议[3]。本研究旨在通过对5岁以内喘息性疾病患儿，支气管舒张试验前后潮气呼吸肺功能指标变化的观察，探讨潮气呼吸肺功能检测在5岁以内儿童喘息性疾病中的诊断价值，为临床工作提供客观依据。

1对象与方法

1.1研究对象

选取2015年1月至2016年11月西安交通大学第一附属医院儿科门诊及住院部5岁以内喘息患儿159例(观察组)，其中男107例，女52例，年龄 1月龄～5 岁。纳入标准：12h未吸入短效支气管扩张剂；24h 未用茶碱类、长效β2受体激动剂及激素类药物。排除标准：早产儿、支气管肺发育不良、心脏疾病、胸廓畸形及其他影响肺功能疾病的患儿。

1.2分组情况

观察组患儿根据病史、家族史、特异质判断、体格检查、胸片等分为3 组：①支气管肺炎组(肺炎组)94 例，男 65 例，女 29 例，年龄 35.95±13.66 个月，符合《诸福堂实用儿科学》第8版[4]诊断标准， 胸片证实支气管肺炎；②喘息性支气管炎组(喘支组)12 例，男7 例， 女5 例，年龄 33.00±9.74 个月，符合《诸福堂实用儿科学》第8版[4]诊断标准；③支气管哮喘组(哮喘组)53 例，男 35 例，女 18 例，年龄 33.06±15.37 个月，均为急性发作期，临床及胸部X线检查排除肺炎，诊断符合2008年中华医学会儿科分会呼吸学组制定的《儿童支气管哮喘诊断与防治指南》[5]。另选取对照组64 例，为同期康复出院并按期门诊复诊的儿童，男33 例，女31 例；年龄37.63±5.99个月；无心肺疾病或其他可能影响肺功能疾病。以上4 组儿童年龄、性别、身高、体重比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.3方法

1.3.1潮气呼吸肺功能检测

采用德国耶格尔公司Master Screen肺功能仪进行检测。检测前清除婴幼儿鼻咽分泌物，患儿在10% 水合氯醛(0.5mL/kg，一次最大量不超过10mL)催眠或自然深睡眠后，取仰卧位，头部稍向后仰，将面罩用适当力度罩在患儿口鼻上，压紧面罩边缘以免漏气。每人连续测试5次，每次记录20 次潮气呼吸，最后由电脑自动取其平均值，得到流速容量曲线及各参数值。观察组患儿在测试完成后给予沙丁胺醇水溶液(万托林雾化溶液)0.25mL加入生理盐水1.75mL用空气压缩泵(北京吉纳公司) 雾化吸入，行支气管舒张试验，15min后再次测定流速容量曲线。

1.3.2观察指标

观察指标包括：潮气流速容量环(TBFV 环)、每公斤潮气量(Vt)、呼吸频率(RR)、吸气时间(Ti)、呼气时间(Te)、吸呼比(Ti/Te)、TPTEF/ TE、VPTEF/VE。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 潮气流速容量环形态

对照组TBFV 环表现为正常的类椭圆形。各观察组TBFV 环表现以程度不同的阻塞性通气障碍图形最多见(83.02%)，其次为混合性通气障碍改变(13.21%)，少数为限制性伴小气道通气障碍的类椭圆形(3.77%)。无单纯限制性改变。

2.2各组用药前潮气肺功能各指标比较

方差分析及两两比较结果显示，各组之间Vt、RR、Ti、Te、TPTEF/TE、VPTEF/VE比较差异具有统计学意义(F值分别为13.21、4.91、3.08、2.74、36.50、40.00，均P<0.05)。其中各观察组的Vt、RR、TPTEF/TE、VPTEF/VE 与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。肺炎组Ti与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05)，喘支组Te与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05)，见表1。

Table 1 Comparison of lung function before medication among bronchopneumonia group, asthmatic bronchitis group, asthma group and control group(±S)

注：*P<0.05；a表示与肺炎组比较，P<0.05；b表示与喘支组比较，P<0.05；c表示与哮喘组比较，P<0.05。

2.3观察组用药前后潮气肺功能各指标比较

吸入支气管舒张剂后，肺炎组的TPTEF/TE、VPTEF/VE与用药前比较差异具有统计学意义(t值分别为2.86、3.14，均P<0.05)；喘支组、哮喘组用药前后TPTEF/TE、VPTEF/VE比较差异无统计学意义(P>0.05)，而RR、Ti和Te与用药前比较，差异具有统计学意义(t值分别为4.18、-2.57、-4.50、2.81、-2.29、-2.38，均P<0.05)；哮喘组Vt用药前后比较差异有统计学意义(t=-5.20，P<0.05)，见表2。

表2 各观察组用药前后肺功能指标比较

注：*P<0.05。

2.4 观察组用药后改善率的比较

支气管舒张试验后，各观察组TPTEF/TE、VPTEF/VE的改善率比较差异无统计学意义(P>0.05)，而RR、Ti及Te的改善率比较差异具统计学意义(χ2值分别为13.0、8.43、12.43，均P<0.05)。两两比较结果显示，肺炎组RR、Ti及Te的改善率与喘支组比较差异具有统计学意义(Z值分别为-3.46、-2.76、-3.45，均P<0.05)。喘支组RR、Te的改善率与哮喘组比较差异有统计学意义(Z值分别为-2.79、-2.81，均P<0.05)。而肺炎组与哮喘组比较，各参数改善率比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

哮喘组以 TPTEF/TE、VPTEF/VE任意一个改善率≥15%作为支气管舒张试验的阳性标准，灵敏度为20.75%，特异度为73.58%。

表3 各观察组支气管舒张试验后肺功能指标改善率比较[M(P25,P75)%]

注：*P<0.05；a表示与肺炎组比较，b表示与喘支组比较。

3 讨论

3.1 不同疾病组潮气流速容量环变化特点

潮气呼吸肺功能TBFV 环的形态可直观提示肺功能损害的性质及严重程度[5]。对照组TBFV 环表现为正常的类椭圆形。各观察组TBFV 环表现以程度不同的阻塞性通气障碍图形最多见(83.02%)，表现为TBFV 环呼气相(横轴以上)下降支斜率增大或向横轴凹陷；其次为混合性通气障碍改变(13.21%)，TBFV 环表现为横径变窄、环形竖长、呼气相的下降支斜率增大或向横轴凹陷；少数为限制性伴小气道通气障碍的类椭圆形(3.77%)，TBFV 环变窄，呈瘦高型[5]。无单纯限制性改变。

3.2各观察组用药前肺功能指标变化特点

各观察组的TPTEF/TE、VPTEF/VE 较对照组明显下降，提示喘息性疾病患儿均出现不同程度的小气道阻塞。各观察组Vt、Ti和Te低于对照组，RR较对照组增加。喘息性疾病急性期RR增快、Ti和Te缩短，这与此类疾病临床特点相符。

3.3各观察组用药前后潮气肺功能指标变化特点

肺炎组吸入支气管舒张剂后的TPTEF/TE、VPTEF/VE 较用药前下降，提示肺炎组患儿用药后出现小气道阻塞加重。这可能是因为肺炎的病变主要在小气道，低龄儿气道管腔狭小，小气道炎性水肿导致明显阻塞，即使驱动力增强也不能增加呼气流速[6]，并且喘息延缓气道阻塞性功能障碍的恢复[7]，吸入药物后阻塞加重。喘支组RR明显低于用药前，Ti和Te均较用药前延长。这可能是因为吸药后支气管扩张，呼吸功能改善所致。目前认为TPTEF/TE、 VPTEF/VE是潮气呼吸肺功能判断阻塞性通气功能障碍的可靠指标，可灵敏地反映呼吸道阻塞情况，TPTEF/TE越低，阻塞越重[8]。但在低龄儿童中仍有争议，而哮喘组和喘支组用药前后TPTEF/TE、VPTEF/VE无改变，其中1岁以下部分患儿TPTEF/TE、 VPTEF/VE吸药后不但不升高，反而下降，与王彩姣等[9]的研究一致。原因尚不完全清楚，可能是因为年龄越小的儿童，小气道平滑肌上β2受体数量越少或功能越差，气道对药物不能产生足够的反应；其次低龄儿童气道口径小，哮喘时气道痉挛，黏液分泌增多，加重呼吸道阻塞，药物不能到达小气道而发挥作用。

3.4 支气管舒张试验诊断敏感性分析

哮喘组以 TPTEF/TE、VPTEF/VE任意一个改善率≥15%作为支气管舒张试验的阳性标准，灵敏度为20.75%，特异度为73.58%。本研究显示支气管试验前后TPTEF/TE、VPTEF/VE变化不显著，提示潮气呼吸肺功能在判断低龄儿呼吸道可逆性改变情况的敏感性有限。

2014 年全球哮喘防治倡议(global initiative for asthma，GINA)指出 5 岁以下儿童哮喘的诊断主要基于临床症状的评估和体格检查，最常用并且可信的诊断哮喘的方法是短效支气管扩张剂和吸入糖皮质激素的试验性治疗[3]。因此吸入支气管扩张剂后 TPTEF/TE、 VPTEF /VE的改善率仅可为5岁以内儿童喘息性疾病的临床诊断提供参考，但5岁以内儿童哮喘的诊断应以临床资料和动态观察为关键。5岁以内儿童时期呼吸系统和免疫系统都处于生长发育期，其功能也在不断发展完善中，喘息性疾病的诊断具有重叠性[10]，应以动态观察方式，结合既往病史、临床症状和动态追踪综合评估。

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[8]Sonnappa S, Lum S, Kirkby J,etal.Disparities in pulmonary function in healthy children across the Indian urban-rural continuum[J].American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine,2015,20(1):36-40.

[9]王彩姣,饶花平,张林,等.支气管舒张试验在婴幼儿支气管哮喘中的应用价值[J].实用儿科临床杂志,2012,27(4):283-284.

[10]莫巧字,曾嵘.呼出气一氧化氮检测对儿童哮喘的临床意义[J].中国妇幼健康研究,2016,27(2):203-205.

[专业责任编辑：黄燕萍]

Bronchodilation test of tidal breathing lung function test in children under 5 years old with wheezing diseases

ZHANG Yuan-yuan1, ZHAO Qian2,LI Xiao-hong3, SHI Rui-ming1,ZHOU Ming1,GAO Wen-juan1

(1.Department of Pediatrics, 2.Department of Ear Nose Throat Pharynx, First Affiliated Hospital, Xi’an Jiaotong University, Shaanxi Xi’an 710061, China; 3. Xi’an Medical University, Shaanxi Xi’an 710021, China)

Objective To evaluate the clinical significance of tidal breathing lung function test in children under 5 years old with wheezing diseases.Methods A total of 159 children under 5 years old (including 5 years) with wheezing diseases were enrolled in observation group, and they were divided into bronchopneumonia group (94 cases), asthmatic bronchitis group (12 cases), and asthma group (53 cases). Another 64 children without respiratory diseases were enrolled in control group. All the children underwent tidal breathing lung function test. Lung function and improvement rate of children with wheezing diseases were observed before and after bronchodilation test. Results The observed groups showed obstructive ventilatory disorder (83.02%) according to tidal breathing flow volume curve (TBFV) loop. Before medication, the differences among groups were statistically significant in tidal volume per kilogram (Vt), respiratory rate (RR), inspiratory time (Ti), expiratory time (Te), ratio of time to peak tidal expiratory flow to total expiratory time (TPTEF/TE), and ratio of volume to peak expiratory flow to total expiratory volume (VPEF/VE) (Fvalue was 13.21, 4.91, 3.08, 2.74, 36.50 and 40.00，respectively, allP<0.05). In bronchopneumonia group TPTEF/TE and VPTEF/VE after bronchial dilation test were significantly different from those before test (t value was 2.86 and 3.14，respectively, bothP<0.05). In asthma group differences in TPTEF/TE and VPTEF/VE before and after bronchial dilation test were not significant (tvalue was 1.36 and 1.18，respectively, bothP>0.05). There were no significant differences in the improvement rate of TPTEF / TE and VPTEF / VE before and after bronchodilator test among different groups (χ2value was 0.02 and 0.91, respectively, bothP>0.05). Taking an improvement rate of higher than 15% either for TPTEF/TE or for VPTEF/VE as an indicator of positive bronchial dilation test, the bronchial dilation test had a sensitivity of 20.75% and a specificity of 73.58% in diagnosing asthma in children under 5 years old. Conclusion Obstructive ventilatory disorder is the main impairment of tidal breathing lung function in children under 5 years old with wheezing diseases. Tidal breathing bronchial dilation test can reflect a reversal of airway obstruction to a certain extent. But the sensitivity of bronchial dilation test for the diagnosis of asthma is not high in children under 5 years old with wheezing diseases.

tidal breathing lung function; asthma; asthmatic bronchitis; bronchopneumonia; children

2017-03-06

张渊源(1983-)，女，助理研究员，博士在读，主要从事儿童呼吸道感染性疾病的诊断和治疗工作。

史瑞明，副主任医师。

10.3969/j.issn.1673-5293.2017.06.013

R725.6

A

1673-5293(2017)06-0656-04