抽象
本研究的目的是测定用力呼气流量在用力肺活量(FVC) (FEF)的25-75%时的附加值25-75%),并且当FVC的75%已被呼出流(FEF75%在用力呼气容积测量1秒(FEV)以上1),FVC和FEV1/ FVC比。
我们使用FEV的肺功能测量1,FVC和FEF25-75%从11名654白人男性和11名113白人女性,年龄在3-94年,经常在四个三级医院的肺功能实验室的测试。FEF75%在8254名男性和女性提供7407。分别计算FEV预测值和正常的下限,其定义为第5百分,1,FVC,FEV1/ FVC比,FEF25-75%和FEF75%使用来自全球肺功能倡议预测方程。
对测试结果进行分类时,几乎没有不一致的地方。FEF25-75%和FEF75%低于在正常范围中只有2.75%和的情况下,1.29%,而FEV1,FVC和FEV1/ FVC比在正常范围内。气道阻塞的流逝FEF未被发现25-75%在2.9%的病例中使用FEF75%案件的12.3%。
最大呼气中段流量和朝用力呼气动作结束流不有效临床决策之上的FEV信息贡献1,FVC和FEV1/ FVC比。
抽象
强制呼气流量测量不有效地对临床决策贡献制造http://ow.ly/t6Xz1
介绍
用力呼气肺活量(FVC)演习是评估肺功能最常执行的测试的基本动作。除了在1秒(FEV用力呼气量1)和FEV1植被覆盖度/植被覆盖度比等一系列指标是由植被覆盖度调控得出的。这些包括呼气流量峰值、25%、50%和75%的呼出FVC和25-75%的用力呼气流量(FEF)25-75%)(也称为最大呼气中段流量(MMEF))。后者套流,以及封闭体积的评估,被描述为多个可再现的和比FEV更敏感1为“小气道疾病” [存在1-3]。人们普遍接受的是,阻塞小气道导致在低肺容积减小流动,留下在高肺容积流量少得多的影响,导致在特性凹流量 - 容积曲线[4-6]。早期发现肺部疾病的前景已导致FEF的广泛测量25-75%和强迫呼气流量在FVC的75%(FEF75%)。但是,流动的更大的再现和FEF的更好的灵敏度25-75%还质疑[7,8]。此外,流量在植被覆盖度的百分比是敏感的植被覆盖度测量误差。此外,由于FVC和总肺活量可能会受到疾病的影响,患者的用力呼气流量将以与健康受试者不同的肺容积进行测量,这使得使用健康受试者的预测值存在问题。出于同样的原因,对因疾病进展和/或治疗干预而导致肺活量改变的受试者进行系列测量时,应仅在肺容积相同的情况下进行比较[9]。最后,有关呼气中期流量减少只针对小气道疾病的假说已被证明是不正确的[10]。
在临床实践中瞬时和呼气中段流量的这些限制已经导致建议忽略任何可疑的异常流动,如果FEV1和FEV1/植被覆盖比率在正常范围内[11-13]。然而,有人建议在FEV的临界值的存在1/ FVC,这些测试可以建议气道阻塞的存在[13]。流动的报告也被推荐用于学龄前儿童的质量控制[14]。使用关键字上考研搜查FEF25-75%, MMEF和FEF75%显示,这些指标是在1975年和2012年之间的1143种出版物,其中自2000年以来385发布使用。
本研究的目的是调查到的使用呼气的流动,即FEF的程度25-75%和FEF75%,在FEV的基础上向肺活量测定法添加信息1,FVC和FEV1/ FVC比。
材料和方法
物料
这项研究是基于767个连续的患者22例行测试肺功能实验室的匹兹堡儿童医院(美国宾夕法尼亚州匹兹堡),奥斯汀医院(澳大利亚)海德堡(澳大利亚1),约翰·亨特医院(澳大利亚纽卡斯尔)(澳大利亚2)和国家肺结核和肺部疾病研究所(华沙,波兰)。研究时间分别为2010年1月至2011年12月(美国)、2008年8月至2012年6月(澳大利亚1)、2001年1月至2012年5月(澳大利亚2)、2009年4月至2012年6月(波兰)。肺活量测定由训练有素的呼吸治疗师和科学家根据收集数据时采用的国际商定标准进行[15,16],并只纳入基线或支气管扩张剂前的数据进行分析。
从患者包括连续收集的测试结果的数据被称为用于临床目的的肺功能评估。在美国数据集中的对象的大部分是称为哮喘控制和疑似哮喘,其次是囊性纤维化,咳嗽,呼吸困难或杂的条件下,以该顺序。这项研究仅限于欧洲血统的人,因为其他少数民族的代表出席了很差。
去识别的数据集由年龄、身高、性别、种族、FEV等数据组成1,FVC,FEV1/ FVC和FEF25-75%值。数据上FEF75%只有在波兰和美国的数据集提供。FEF25-75%和FEF75%是用最高的FEV1和FVC [15]。如果对同一个人进行了连续测量,则只包括第一个测试结果进行分析。
这项研究是去识别数据的回顾性分析,避免了当地伦理委员会批准的需要。虽然如此,从匹兹堡儿童医院(PRO12100285)的机构审查委员会和澳大利亚实验室的当地伦理委员会获得批准分开。
方法
用于各项指标的预测值和z值使用预测方程从全球肺功能倡议(GLI-2012)[衍生17]使用专用软件[18]。样地进行的Z值的FEV1/ FVC比,FEF75%和FEF25-75%。
在男性和女性获得最佳的适合高度的使用统计建模软件(GAMLSS版本4.2-4年龄的关系;广义加法模型的位置,比例和形状,www.gamlss.org)。从外面的平均值±3 z得分高地被视为离群值。Z-分数FEV1/ FVC比,FEF25-75%和FEF75%< -1.645为异常。数据分析使用统计软件R(版本3.0.1;统计计算的R项目,www.r-project.org)。
结果
在四个数据集的男性和女性,年龄范围的数字显示在表格1。68名男性和女性67(占研究人群的0.59%)是非常短或年龄非常高,导致极端的Z值肺功能指标;这些数据被认为是异常值和排除,留下22个632以进行分析肺活量测定结果。气道阻塞的总患病率,定义为FEV1/ FVC比值小于正常(LLN)的下限,为26.4%;FEV的基础上,1%预测,使用美国胸科协会(ATS)/欧洲呼吸协会(ERS)分级系统[188bet官网地址13],8.85%被归类为轻度,4.34%为中度,4.19%为中度严重,5.45%为严重和3.56%,非常严重的气道阻塞。A“肺功能限制性模式”(其中FEV1/FVC>LLN和FVC 平均z分数为男性和女性在四个数据集的各种肺功能变量显示在表2。对于FEF的LLN25-75%和FEF75%分别在35-67%和31-56%之间,随年龄的增长而急剧下降。FEV的z分数之间的关系1/ FVC比和FEF25-75%在被示出图1a;在这种关系中,男性和女性之间没有区别。在22767名受试者中,有1862名(8.18%)表现出FEF25-75%在LLN的下面是FEV1/ FVC比在正常范围内(象限Q3图1一个)。在1235例(66%)中,这与LLN以下的植被覆盖度有关(图1C和2])。测试结果的2.87%揭示了FEF25-75%在正常范围内,但FEV1/FVC
数据上FEF75%在15个学科661可并有与FEV类似的关系1/ FVC比率与FEF25-75%(图1 b)。共有477例(占总数的3.05%)接受了FEF治疗75%降低(
因此,只有2.75%的测试结果的总数的显示减少的FEF25-75%与FEV1/FVC和FVC在正常范围内。FEF的对应值75%比例更低,只有1.29%。在这些病例中,约有一半显示出FEV1/ FVC比率接近LLN(内0.25 z值)。当我们对100例随机抽样审查的不一致性,其中67%被发现有在3-10岁范围内的人工制品或接近最大呼气可能影响结果(71%和29%,在10 - 20年年龄范围)。
正常FEF25-75%与FEV异常有关1/ FVC比率是罕见(2.87%,象限1中图1一个)。这些案件特征在于低的FEV1(平均z -0.79分)、高于平均水平的FVC(平均z- 55分)和轻度气道阻塞(87.2%,采用ATS/ERS分级系统[13])。在案件12.25%正常FEF75%是否与异常低的FEV相关1/ FVC比率;特征性的是有更严重的气道阻塞(FEV的平均z分数)1-1.87, FVC -0.52, 49.7%,轻度气道阻塞)。
流量-容积曲线清楚地表明,呼气流量高度依赖于肺容积。类似于FEV1值,它们也表示为植被覆盖度的一部分,以考虑这种依赖性。FEF之间的关系25-75%/ FVC比和FEF75%/ FVC比率与FEV1/ FVC比为曲线;然而,对数转换数据线性化的关系,并稳定化的方差,如图图3。
用力呼气流量通常表示为平均值预测值的百分比。图4描绘了LLN(5个百分点,在-1.645 z分数)为FEF25-75%和FEF75%作为%的预测,使用GLI-2012方程和平均高度为年龄在男性和女性。
讨论
据我们所知,这是有系统地调查中使用,最大呼气中段流量和瞬时流量是否提供超出了传统的肺功能指标提供的附加信息的第一项研究(FEV1,FVC和FEV1/ FVC比)在检测肺功能受损。我们在一个大型临床数据集上发现:气道阻塞,由异常低的FEV定义1/ FVC比,流逝的FEF未被发现25-75%和FEF75%分别占2.9%和12.3%。我们发现了FEF25-75%在一个正常的FEV的存在减小1/ FVC比在箱子8.2%。只有3.0%的情况下透露了一个异常低FEF75%与正常的FEV1/ FVC比。然而,发生了大部分这些差异的结果的时候肺活量低得反常。因此,只有在案件极少数是低FEF25-75%或FEF75%与正常FEV相关1/ FVC比和正常FVC(分别为2.8%和1.3%)。这些不和谐的情况下,我们确定了可能的制品或者病例〜63%不满意FVC努力。
人们普遍认为FEF25-75%诊断是在儿童人群比成人更有帮助。事实上,我们确实发现异常低FEF的发病率较高速度的发展趋势25-75%当FEV1,FVC,FEV和1与成年人比较,青少年的/植被覆盖度比率属正常范围(图2),但即使这样,这个比例也很低,只有3%。对儿童进行高质量的测量是很困难的。事实上,在随机抽样的100名3 - 10岁和10- 20岁的儿童中,分别有71%和29%的儿童被发现与人工或次最大呼气或吸气相关的流量-容积曲线,这可能会影响结果。不一致发现的发生率很低,这与用力呼气流量对气道小阻塞比其他肺活量指标更敏感的观点相矛盾。我们认为,这些不常见的现象,其中流量指数导致不一致的发现,从传统的肺活量指标可能代表统计噪音和生物变异与肺活量测定,特别是与高度依赖呼气流量指数的有效测量植被覆盖度。我们还建议,这些发现应促使对植被覆盖策略的质量进行批判性审查。实际的含义是,流量指数除了FEV提供的信息外,几乎没有提供额外的信息1和FVC,因此,不检测气道阻塞添加到诊断库。
频繁使用这些流动指数是基于对气道阻塞的影响远远超过对强制呼气动作结束流在FVC动作的开始,因为在低肺容量肺弹性回缩力低,气道尺寸的概念小。因此,这样的流被认为是小的气道阻塞比FEV更敏感1。这种误解至少部分是因为MCFADDEN和我inden[1他们的结论是基于一个错误的,但仍然流行的观点,即80%的pred代表肺功能的任何标记的LLN。这忽略了肺功能随年龄变化在年龄相关性上的巨大差异[17],并导致大量的过度诊断异常。对于FEF的LLN25-75%年龄≥80岁预测平均值为67%,年龄≥80岁预测平均值为35%;对应的FEF值75%分别为56%和31%。事实上,早在1988年,Flenley[10对呼气中期流量对小气道疾病的特异性的观点提出了质疑。因此,根据肺活量测定结果将慢性肺部疾病分为大气道阻塞和小气道阻塞是没有根据的。
用力呼气流量对肺容积的依赖从流量-容积曲线上可以很明显地看出,这与决定这种流量的机制不同。在强制呼气期间,高胸膜压力导致胸腔内气道的动态压缩。通过压缩气道的流量是由波速限制来决定的,即。当局部气速等于压力波在气道中的传播速度时;限制流动段(阻塞点)的位置是由肺弹性反冲和气道顺应性之间的相互作用决定的[19,20.]。随着排出的气体增多,肺弹性回缩和胸膜压力减小,从而使阻塞点在气道管段的上游沉降,而气道管段的压力-面积特征使流量降低[21,22]。因此,用力呼气流量高度依赖于肺容积,因此,就像FEV一样1(强制呼气前一秒的平均流量),应该对真实肺容积进行标准化,也就是肺的总容量。这通常是不可行的,因此肺活量被用来代替肺的大小。FEV1/ FVC比率在尺寸上š-1并代表肺排空速率。正如我们的分析表明,规范FEF25-75%和FEF75%以类似的方式通过表达它们作为FVC的比率,揭示了与FEV高相关性1/ FVC比(图3),表示这些指数的资讯内容非常相似。
与参考人群相比,随着残气量的增加,阻塞性呼吸系统疾病导致在固定比例的肺活量下的流量更接近总肺活量(可能由于疾病而增加);这在一定程度上掩盖了由于气道阻塞而导致的用力呼气流量的下降,并将降低诊断阻塞性肺病的敏感性。此外,用力呼气流量的正常参考范围反映了受试者之间在流量和FVC中的可变性。这导致了比FEV更高的变异系数1,FVC或它们的比率,因此,周围预测值较大的参考区间(图4)。如果从流量-体积曲线的包络线中提取流量,变化性可能会小一些[12,23],但在本研究中,从FVC机动采取FEV的最高金额1和FVC按照推荐的指南[15]。如此广泛的间隔基本上是毫无价值使这些指标用于诊断目的[12,17,24]。这也突出了使用80% pred作为肺功能指数的LLN缺乏任何科学依据,导致临床决策高度偏颇和错误。因此,在健康的非吸烟者人群中,定义为分布中较低的5%或其他百分位数的下限的使用是推荐的程序[12,14,17,25-28]。z分数表示测量值与预测值之间的年龄特异性标准偏差的数量,与使用固定比例的预测值作为肺功能解释的基础不同,z分数不受年龄、身高、性别和种族的影响[12,14,17,25-28]并且,因此,在该研究中使用。
本研究基于大量来自三级医院的疑似或已知肺部疾病患者的数据。FEV的z分数之间的关系1虽然各中心之间的肺活量存在显著差异,但差异不大,这表明我们的研究结果是可靠的,适用于肺功能测试结果正常和异常范围广泛的儿童和成人。然而,大量的数据排除了严谨的可能性事后所有原始spirograms的质量控制。在常规收集的数据将存在数据是临床上有用的,因此接受的比例,但在FVC演习不符合严格的质量标准。如通过这项研究,低FEF25-75%或FEF75%当FVC,FEV1和FEV1/ FVC比在正常限度内是罕见的,应导致检讨是否被正确地执行FVC机动。
结论
测量FEF25-75%和FEF75%与常规的肺功能指数是高度相关的,从而导致最小的偏差在试验结果分类。大多数削减FEF25-75%和FEF75%在没有使用FEV经典定义的气道阻塞的测量1从减少的肺容积,而不是从气道疾病/ FVC数据结果。异常呼气的发病率低与正常流动FEV1和FVC值可以反映测量“噪音”。这些数据表明,最大呼气中段流量和流向用力呼气动作结束不有效临床决策作出贡献。
脚注
对于编辑评论见947页。
利益冲突:无申报。
- 收到2013年7月25日。
- 公认2013年9月16日。
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