摘要
肺弹性后坐力丧失与老年非吸烟者伴哮喘和固定气流梗阻患者弥散依赖性气道通气异质性增加相关http://ow.ly/g2Sk30nbVXv
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哮喘患者的小气道不正常[1].小气道功能的一种测量方法是年代acin,源自多次呼吸氮气冲洗(MBNW)试验。年代acin反映了弥散依赖气道的通气异质性,并与气道高反应性相关[2]及哮喘控制[3.].理论上,弥散依赖型通气的异质性可能是由于终末气道气道开口横截面面积和腺泡的异质性[4].因此,年代acin可能会受到气道结构变化的影响。肺的弹性特性也可能受到影响年代acin,作为III期斜率,由单次呼吸氮洗脱得出的通气异质性标记物,与吸烟者和健康肺移植肺的肺顺应性相关[5].
肺弹性反冲减弱对哮喘气流阻塞有很大的作用[6,特别是老年人,他们可能会出现固定气流阻塞(FAO)。粮农组织是慢性阻塞性肺疾病(COPD)的典型代表,但从不吸烟和尽管得到充分治疗的老年哮喘患者也可能发生[7,8].因为粮农组织与年龄和年代acin老年哮喘患者比年轻哮喘患者更不正常[2,我们假设年代acin在老年人中,哮喘是由于肺弹性后坐力的丧失。因此,本研究的目的是检验两者之间的关系年代acin弹性反冲压力和顺应性。
我们从三级医院诊所招募受试者,年龄>岁,吸烟史≤5包年,医师诊断为哮喘。为优化哮喘控制,所有受试者均接受2个月最大剂量吸入皮质类固醇(ICS)/长效β激动剂(LABA)治疗,使用氟替卡松/eformoterol 250/10µg计量吸入器通过一个保持室,每天吸两次。受试者完成五项哮喘控制问卷(ACQ-5)、标准肺功能和MBNW(呼气器D;ECO MEDICS AG, Duernten, Switzerland)如前所述[9],在入学期间和入学后 治疗1个月后进行支气管扩张术后肺活量测定 治疗一个月。年代acin,年代气孔导度(对流依赖气道的通气异质性)和肺清除率指数(LCI)(通气异质性的整体指数)的推导如前所述[10].在2个月治疗期结束时,使用食管球囊测量肺弹性反冲压力。压力-容积(P- - - - - -V)曲线由五次间断放气操作获得的从总肺活量(TLC)到功能剩余容量(FRC)的点构成。至少绘制了30个可接受的点,V=一个−Be−金伯利进程,安装在P- - - - - -V曲线在TLC的50%至100%之间[11使用最小二乘拟合,其中V是体积,,一个水平渐近线是多少B距离是多少一个以及外推法y设在拦截。的比例B/一个,以百分数表示,为肺弹性反冲指数;低比值表示肺弹性反冲减弱(左移)P- - - - - -V曲线)。K是指曲率与指数之间的关系吗P和V.增加K表明陡P- - - - - -V在FRC附近低肺容积处曲线变化(因此,顺应性增加),而在高肺容积处曲线变化平缓(因此,在TLC附近顺应性降低)。K是否更能代表肺的弹性特性,因为它考虑了一个有意义范围内的肺体积,而不是弦柔度,弦柔度只考虑了线性部分P- - - - - -V曲线。在稳定情况下,使用支气管扩张剂后肺弹性反冲不发生改变[12]而且测量是有创的;因此,使用支气管扩张剂后P- - - - - -V未进行测量。ICS/LABA和短效β-激动剂药物至少保留24和6天 分别在试验前h。前支气管扩张剂MBNW和P- - - - - -V使用Spearman秩检验对指标进行评估。
21名受试者入选;其中三人无法完成这项研究。所有受试者均服用含或不含LABA的ICS;五名受试者同时服用长效毒蕈碱拮抗剂。一名受试者长期服用低剂量口服皮质类固醇(强的松剂量5mg)治疗类风湿关节炎。5名受试者为戒烟者(平均值±)sd历史2.2±2.5 包年)。平均值±sd年龄64.1±8.0岁,身高1.69±0.10 m,体重指数28.4±6.0 kg·m−2,哮喘病程38.9±22.5年,ACQ-5评分1.07±0.92。治疗1个月后支气管扩张剂后肺测量显示中度FAO:平均值±sdz-score 1秒用力呼气量(FEV)1) −2.2±0.5,用力肺活量(FVC)−0.7±1.0和FEV1/ FVC−2.6±0.7。2个月后,肺活量没有变化;有轻微的气体捕获(剩余体积z值2.0±1.6)和一氧化碳肺扩散能力轻微降低(预测为78±15%)。所有MBNW指数均高于正常,治疗2个月后也没有变化:中位数(四分位数范围)z评分年代气孔导度3.3 (3.1 - -4.2) L−1,年代星2.8 (2.1-3.8)L−1和LCI 4.6(2.3-7.8)。P- - - - - -V从TLC到TLC的55%(51–60%)的下限体积生成曲线。肺弹性反冲较低(B/一个%z分数≤ −1.64)在18名受试者中的5名中,依从性更高(Kz分数≥1.64)。功能剩余容量弹性反冲压力在1.4 (0.8-3.6)cmH时较低2O。
年龄的增加与肺弹性反冲减少相关(B/一个r %年代=−0.52,p=0.02)和肺顺应性增加(Kr年代=0.50,p=0.04),但不适用于MBNW指数。增加年代acin和LCI都与肺弹性后坐力的丧失有关,B/一个%(右年代=−0.53 (p=0.03)年代= −分别为0.52(p=0.03)(图1).两者之间没有关联年代气孔导度和B/一个%(右年代=0.28,p=0.3),或在任何MBNW指数和肺顺应性之间(K:r年代=0.18(p=0.5),r年代=0.002 (p=1.0)年代=0.33 (p=0.2)年代acin,年代气孔导度和LCI分别)。
这项研究表明,40岁以上的哮喘患者 在FAO工作多年后,扩散依赖性气道中通气分布不均与肺弹性后坐力降低有关,但与肺顺应性增加无关。对流依赖性通气分布与肺弹性后坐力或顺应性无关。此外,尽管进行了最大限度的ICS/LABA治疗,肺功能在2个月内没有改变,这表明类固醇无反应的过程。这些发现表明,肺实质的力学性质是老年哮喘患者和FAO患者外周气道功能的重要决定因素。
我们使用B/一个%作为减少弹性反冲压力的指标。一个近似于TLC,而B体积是由P- - - - - -V曲线,反过来与后座力的变化有关。因此,B随着反冲压力的减小而减小,即。曲线左移[13].由于我们的受试者TLC正常,弹性反冲变化的信号来自于B:和年代acin, r=−0.43 (p=0.08)与LCI,r= −0.52(p=0.03)。B/一个%然后标准化TLC。减少B/一个%表示肺泡和腺泡内气道产生的反冲压力减小,然后肺和腺泡内气道以低于正常肺的膨胀压力达到完全膨胀,即。更大的膨胀性。减少B/一个%解释了闭合体积和残余体积/TLC随年龄的增加[13].缺乏关系年代acin和K表明领空本身不是一个行列式。
如果哮喘导致的肺弹性反冲减少在整个肺的分布是可变的,那么肺泡和腺泡内气道的大小将是可变的。因此,年代acin区域特异性通气(由肺泡大小和腺泡内气道开口的横截面积决定)将增加[4,也会变得更加多样化。通过放大正常气道结构的不对称和/或使某些气道走向闭合,从而改变气道闭合分布,弹性反冲的整体损失也会增加整体通气异质性。
支持肺组织变化的不均匀分布已经在事后剖析非吸烟者的哮喘肺[8].显微镜检查证实轻度弥漫性小叶中央样肺气肿样改变,主要在上至中叶以及正常肺实质区域。哮喘肺组织病理异常的变异性表明肺弹性反冲压力的分布也将是不均匀的,从而增加通气异质性。年龄相关的结构改变,如肺气肿扩大、肺泡壁增厚和周围气道数目减少[14也可能分布不均。这些与年龄相关的变化可以解释60岁以上通气异质性值的快速增加[15].在这项研究中,年龄与两者都有关B/一个%,K,这与健康个体的已知关系一致。与哮喘相关的肺和气道结构变化与衰老之间可能存在相互作用,从而以高度可变的方式改变肺的弹性性质和小气道结构。因此,哮喘和衰老可能对弹性结构产生交互作用肺的特性。这项研究的一个弱点是,我们无法检查衰老的任何潜在相互作用,作为两者之间关系的潜在机制年代acin和B/一个%.这是因为年龄与年代acin(p=0.43),可能与本研究中人数少、年龄范围窄有关。
综上所述,我们发现,在FAO中,老年哮喘患者的弥散依赖气道中,弹性后坐力的丧失与通气异质性的增加相关,而非肺顺应性的丧失。导致哮喘肺弹性反冲损失的机制需要进一步研究,因为它们可能为尽管有可忽略的吸烟史但仍患有粮农组织的哮喘患者的小气道功能障碍的原因提供见解。这可能代表了一种潜在的途径,通过这种途径哮喘- copd重叠表型是明显的,因此强调了开发针对哮喘弹性退缩损失的新疗法的必要性。
脚注
本研究注册于www.anzctr.org.au标识符编号ACTRN12615000985583。在研究过程中产生和/或分析的数据集可由通信作者在合理要求下提供。
利益冲突:K.O.汤加没什么可披露的。
利益冲突:N. Berend报告称,他是葛兰素史克公司的兼职员工,并持有该公司的股份。
利益冲突:C. Thamrin没有什么可透露的。
利益冲突:C.S. Farah没什么可透露的。
利益冲突:K.Jetmalani无需披露任何信息。
利益冲突:查普曼没有什么可透露的。
利益冲突:G.G.King无需披露任何信息。
支持声明:这项研究是由悉尼大学的桥梁拨款支持的。本文的资金信息已存入Crossref资助者注册表.
- 收到2018年6月1日。
- 接受2018年12月13日。
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