条文本

描述基于严重的表型在慢性阻塞性肺疾病肺气肿
免费的
  1. Hironi Makita,
  2. Yasuyuki Nasuhara,
  3. 桂太郎Nagai,
  4. 洋子Ito,
  5. 学者长谷川,
  6. Tomoko Betsuyaku,
  7. Yuya Onodera,
  8. Nobuyuki Hizawa,
  9. Masaharu西村
  1. 第一个医学和放射学、日本札幌北海道大学医学院
  1. 博士Masaharu西村,首先医学系,北海道大学医学院c15若,Kita-Ku,札幌060 - 8638,日本;ma-nishi在{}med.hokudai.ac.jp

文摘

背景:气流限制在慢性阻塞性肺疾病(COPD)是由小气道疾病,肺气肿,病人间的相对贡献可能不同。慢性阻塞性肺病的表型分类完全基于肺气肿的严重程度不是很好,可能不同于经典的表型的“粉红喷雾剂”和“蓝色的鲱鱼”。

方法:描述临床表型基于严重的肺气肿,他们招募了274例慢性阻塞性肺病,排除那些被诊断出的支气管哮喘。对所有科目的详细访谈疾病症状,历史的生活质量(QOL)测量,取血样,肺功能测试之前和之后的吸入舒喘灵(0.4毫克)和高分辨率CT扫描进行。

结果:严重的肺气肿视觉评估差异很大甚至在主题与相同阶段的疾病。三组之间无显著差异被发现严重肺气肿的主题分类的年龄、吸烟史、慢性支气管炎症状,血液嗜酸性粒细胞计数,血清IgE水平或支气管扩张剂反应。而患有严重肺气肿的患者有显著较低的身体质量指数(BMI)和贫穷生命质量评分,评估使用圣乔治呼吸问卷(SGRQ),比无/轻度肺气肿(平均(SD)体重指数21.2(0.5)和(0.3)23.5公斤/米2分别;SGRQ总分40 vs 28(2),(3)分别;p < 0.001)。这些特点适用即使对象具有相同程度的气流限制选择。

结论:肺气肿的严重程度不同的慢性阻塞性肺病患者即使在相同的阶段,和慢性支气管炎的症状是均匀分布的,不分肺气肿严重程度。患者的表型肺气肿主导BMI较低和健康相关生命质量较差。

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慢性阻塞性肺疾病(COPD)是全球第四大死因,1在日本,发病率和死亡率增加2如许多其他西方国家。3慢性阻塞性肺病是描述为一种疾病状态的特点是不完全可逆的气流限制根据全球倡议对慢性阻塞性肺疾病(黄金)的指导方针和美国胸科学会/欧洲呼吸学会共识指南。188bet官网地址145这气流限制是进步和混合引起的异常炎症反应小气道和肺实质破坏,因人而异的相对贡献。6

从历史上看,典型的慢性阻塞性肺病表型使用被称为“粉红喷雾剂”和“蓝色的鲱鱼”,78或A, B和X类型。9这是因为慢性阻塞性肺病一直被认为是一种疾病,是慢性支气管炎和肺气肿的混合物,主要与支气管炎和肺气肿为主两种极端表型。10然而,许多在过去三十年的研究显示小航空公司最重要的网站造成气流限制在慢性阻塞性肺病,11- - - - - -14和肺实质破坏(肺气肿)肯定是一个因素在不同程度上通过弹性反冲压力的损失。145霍格最近re-demonstrated炎性变化小的航空公司有多么重要的行列式在COPD恶化和严重程度。15小航空公司的狭窄引起的炎症和疤痕和小气道的阻塞流明粘液分泌物被认为代表的主要病理学气流限制。6

因此在本研究中,我们审查的临床表型纯粹基于肺气肿的严重程度定量评价利用高分辨率CT (HRCT)扫描。如果肺气肿的严重程度不同,尽管同等程度的气流限制,主题与慢性阻塞性肺病可以比较小气道疾病和肺气肿的相对贡献不同。例如,受试者显示小的证据肺气肿尽管严重的气流限制可能被认为是显示主要是小气道疾病表型,但不一定慢性支气管炎。这是第一个报告从北海道COPD队列研究,它主要是用来评估COPD的自然历史和预后严重程度分类的肺气肿。

方法

主题

总共有307例被诊断出的慢性阻塞性肺病招募了北海道大学医院和九个附属医院从2003年5月到2005年4月结束。所有研究协议是所有医院的伦理委员会批准,所有科目提供书面知情同意。所有都是现任或前任吸烟者至少10包年吸烟史的人。主题由呼吸内科医生诊断为支气管哮喘和支气管扩张进入研究被排除在外。科目也排除如果他们有活动性肺结核,肺癌的任何历史,任何历史的肺切除术,和任何历史的囊性纤维化,过敏性肺泡炎和肺纤维化。那些妥协5年随访或准确评估肺功能或被接受长期补充氧气治疗> 12小时/天也被排除在外。避免干扰支气管扩张剂可逆性测试,那些服用非选择性β受体阻滞剂治疗高血压被排除在外。在第一次访问,诊断是再次得到位肺脏的肺量测定的标准,建立了基于黄金准则。1在33个受试者被排除在本研究由于post-bronchodilator用力呼气量的比例在1 s (FEV1)用力肺活量(FVC)⩾0.7,这些主题被鼓励加入后续随访研究。

慢性支气管炎的症状

训练有素的临床研究协调员引起疾病的历史,对所有治疗吸烟史和其他信息。慢性咳嗽和痰咳痰时被认为是目前发生在大多数时候⩾3个月/年,连续⩾2年。1617为了避免偏见的病人报告的存在慢性痰症状,痰量应该> 10毫升/天上述定义,这证实了临床研究协调员对所有科目。

肺功能测试

滚动密封肺活量计(Chestac;胸部MI . n:行情)、东京)或Fudac(福田Denshi有限公司东京)被用于呼吸量测定法的测量和一氧化碳转移因子(Tlco在所有医院)。进一步的细节过程可以在网上提供的补充http://thorax.bmj.com/supplemental。预测的肺活量的测量值来自指南日本呼吸协会颁发的肺功能测试。18Tlco由单一的呼吸测量方法。结果被肺泡体积修正(VA)和血红蛋白浓度。Tlco/ VA值与预测比较正常的值。18

的可逆性气流限制是评估通过测量肺量测定法,吸入后30分钟前舒喘灵(0.4毫克)。支气管扩张剂反应(BDR)是表现在三个方面:(1)作为一个绝对FEV的变化1(2)从基线FEV的比例变化1和(3)预测FEV的百分比变化1。可逆性气流限制被认为是重要的如果FEV的增加1既> 200毫升和12%以上pre-bronchodilator FEV吗1根据黄金准则。1

HRCT扫描

在仰卧位胸部HRCT扫描进行呼吸举行充满灵感。CT扫描仪用于九医院可以在网上所描述的补充http://thorax.bmj.com/supplemental。准直技术参数如下:1毫米,120 - 140 kV、75 - 350 mA, 0.75 1 s扫描时间,1 - 2毫米厚度。HRCT图像选择三个层次包括主动脉弓,船底座,1 - 2厘米以上最高的偏侧膈。图像解释下进行600−−900 Hounsfield单位(胡)窗口水平和800 - 1500年胡窗口宽度根据检测的最佳条件肺气肿在每个医院。

肺气肿的严重程度是由三个独立的视觉评估位肺脏根据修改后的戈达德评分系统。19六个三肺部切片图像进行分析和平均分数为所有图像被认为是代表肺气肿的严重程度在每个人的价值。每个图像分类为正常(得分0),⩽5%(0.5分)的影响,⩽25%(得分1)的影响,⩽50%(分2)的影响,⩽75%受到影响(3分)和> 75%(4分)的影响,给出一个最低得分为0和最大的4。当他们评估的三个独立位肺脏不同意,只有分数评估大多数。

三维CT分析只有在北海道大学医院(n = 137)证实视觉评估的准确性和可靠性。计算机化的方法评估整个肺肺气肿的详细描述可以在网上补充http://thorax.bmj.com/supplemental

圣乔治呼吸问卷(SGRQ)

SGRQ是用于评估健康相关生命质量。这是一个监督自行衡量专门用于呼吸道疾病和包含三个领域:症状(有关咳嗽、痰、喘息和呼吸困难);活动(涉及身体活动受到呼吸困难);和影响(涉及控制、恐慌、药物和期望)。20.计算总分从所有三个领域。

血液样本

血从α测量所有科目1抗胰蛋白酶,白细胞计数、嗜酸性粒细胞计数和免疫球蛋白E (Ig)水平。

统计分析

数据显示为代表(SE)值,除非另有说明。倾斜的数据转换为对数数据或表示为中间值和四分位范围(差)。单变量分析使用χ2测试分类变量和单向方差分析与矫正定量变量的多个测试作为一种事后测试比较。两个变量之间的关系量化数据使用枪兵测试检查。BMI和SGRQ分数,Jonckheere-Terpstra测试用于检查三组受试者的趋势。所有统计测试是双边和p < 0.05的值被认为是具有统计学意义。数据分析使用SPSS Windows版本12 (SPSS日本东京)。

结果

之间有高度的相关性严重肺气肿的主观视觉评分三个CT图像和客观计算机量化整个肺(n = 137,r= 0.835,p < 0.0001),只有在北海道大学医院为研究对象。这样证明的使用视觉评估肺气肿这多站点的研究。

图1显示了肺气肿分数之间的关系和post-bronchodilator FEV的价值1%预测与慢性阻塞性肺病所有科目。但重要的整体疲软之间的相关性被两个参数(n = 274,r=−0.302,p < 0.001)。然而,一个更好的肺气肿得分和T之间的相关信息lco/ VA (n = 273,r=−0.577,p < 0.001)。极宽的变化的严重性肺气肿与慢性阻塞性肺病的所有阶段。换句话说,肺气肿的严重程度差异很大甚至从没有/轻微到严重的科目相同级别的气流限制。类似的发现指出即使这些学科表现出显著的可逆性气流限制(n = 86)所定义的黄金准则被排除在外(数据没有显示)。

图1 肺气肿的分数之间的关系并在1 s (FEV用力呼气量1)%预计在274例慢性阻塞性肺疾病(COPD)。他们被分为四个阶段根据全球倡议对慢性阻塞性肺疾病(黄金)指南(阶段1,n = 64;第二阶段,n = 127;第三阶段,n = 71;第四阶段,n = 12)。严重的肺气肿是高度可变的,尽管相同阶段的慢性阻塞性肺病,尽管肺气肿分数和post-bronchodilator FEV之间的关系1%的预测是重要的整体(r=−0.302,p < 0.001)。

在慢性阻塞性肺病强调表型的描述,所有的受试者被分为三组基于严重的肺气肿:(1)受试者无/轻度肺气肿(肺气肿评分< 1,低衰减面积的百分比(LAA)评估肺< 12.5%平均);温和的肺气肿患者(2)肺气肿得分⩾1 - < 2.5,百分比的LAA评估肺<平均50%);和(3)科目有严重肺气肿(肺气肿分数⩾2.5)。表1显示三组的特征。虽然指数气流限制和Tlco随着肺气肿越来越严重恶化,在年龄没有显著差异,性别、吸烟史、血液嗜酸性粒细胞计数或血清IgE水平被发现。没有α1抗胰蛋白酶缺乏症在任何主题,并没有显著的差异在血清α的平均水平1抗胰蛋白酶在三组。在药物治疗方面,抗胆碱能药物或茶碱规定经常随着肺气肿越来越严重,然而β2受体激动剂和吸入糖皮质激素相似的程度在所有三组的主题。慢性咳嗽的患病率和/或三组痰是非常相似,表明慢性支气管炎的流行无论肺气肿的严重程度是一样的。

表1 临床表型特征基于严重的肺气肿

在BDR舒喘灵,学科之间的巨大差异但明确基线FEV之间关系是明显的1和post-bronchodilator FEV的增加1当从基线FEV表示为一个百分比变化1(图2)。BDR当时在三组相比分类根据肺气肿的严重性。没有看到显著差异在绝对FEV的变化1(无/轻度肺气肿,173毫升(n = 105) (13);温和的肺气肿,163(12)毫升(n = 123);严重的肺气肿,(20)150毫升(n = 45)),从基线FEV百分比变化1(12.6(1.2)%,14.1(1.3)%和14.1(2.0)%,分别;图2 b从预测FEV)或百分比变化1(6.5(0.5)%,6.1(0.4)%和5.6(0.7)%,分别)。团体之间的显著差异仍没有即使我们只选择科目不可逆性气流限制或那些FEV1< 60%的预测,表明三组之间的气流限制非常类似(post-bronchodilator FEV1没有/轻微的肺气肿,46.9(1.6)%预测(n = 32);温和的肺气肿,44.8(1.3)%预测(n = 63);严重的肺气肿,43.5 (1.7)% (n = 35)预测)。

图2 (一)之间的关系pre-bronchodilator用力呼气量在1 s (FEV1)和支气管扩张剂反应(BDR)β2受体激动剂与慢性阻塞性肺病所有科目。(B)三组之间比较BDR肺气肿严重程度的分类。值意味着(SE)。

图3显示了BMI和健康相关生命质量数据。体重指数显著降低在所有科目(随着肺气肿越来越严重表1)。需要特别注意的是,即使举行如此受试者相比分别基于慢性阻塞性肺病阶段(图3)或只与FEV科目1< 60%的预测,表明三组之间的气流限制非常类似的严重程度分类肺气肿(无/轻度肺气肿,23.7(0.6)公斤/米2温和的肺气肿,21.1(0.4)公斤/米2;严重的肺气肿,(0.6)21.1公斤/米2)。所有维度的SGRQ分数成为更高肺气肿变得更加严重(图3 b)。统计差异仍存在于活动和总分的SGRQ甚至与FEV科目1< 60%(活动得分,51(4)%,52(3)%,64(3)%,分别;总分,37(3)%,40(2)%,分别为45 (2)%)。因此有相当严重的肺气肿和BMI整体之间的关系(r=−0.293,p < 0.001)和SGRQ总分(r= 0.231,p < 0.001)。

图3 (一)身体质量指数(BMI)和(B)圣乔治呼吸问卷(SGRQ)三组分类肺气肿的程度。值意味着(SE)。严重的肺气肿是降低BMI无论黄金阶段。有关详细信息,请参阅文本的SGRQ数据。Jonckheere-Terpstra测试用于检查三组被试的趋势(p < 0.05)。

讨论

本研究表明,肺气肿的严重程度不同,尽管在慢性阻塞性肺病疾病阶段相同。例如,即使在中度或重度COPD患者,一些节目很少肺气肿而其他人则标志着肺气肿的证据。此外,一些病人保留相对正常肺功能尽管存在严重的肺气肿。这些观察结果支持几个过去的研究发现反对肺气肿的气流限制在慢性阻塞性肺病的主要原因。121- - - - - -23

所有的受试者被分为三组基于肺气肿的严重程度。虽然小航空公司没有直接评估在这项研究中,肺气肿的极其宽变化严重性受试者中观察到具有相同程度的气流限制似乎表明,三组很可能代表不同的相对贡献的小气道疾病和肺气肿气流限制。本研究最重要的发现,严重肺气肿患者显著降低BMI和无/轻度肺气肿患者生命质量比(主要是小气道疾病),尽管年龄相似,吸烟史,血液嗜酸性粒细胞计数和IgE水平。发挥活动评分,包括呼吸困难,尤为重要。这些差异依然明显,即使对象具有相同程度的气流限制进行比较。切利24最近提出了预示指数,一个简单的多维评分系统,预测与COPD受试者的死亡的风险。他们展示了BMI的重要性,呼吸困难和运动能力指数评估的主题与慢性阻塞性肺病除了气流限制指数。其他几个报告支持了这样的观点,即BMI和生命质量,包括呼吸困难,代表慢性阻塞性肺病的预后的独立因素。25- - - - - -28

因此,表现型的慢性阻塞性肺病中描述本研究可能有临床意义COPD患者的管理。另一个重要的考虑是,应该更多的关注这些表型研究流行病学、遗传背景和COPD的发病机制。29日30.事实上,最近从日本一项有趣的研究表明,体重损失COPD与小说多态性在分泌有关2iid,酶负责动员从磷脂脂肪酸包括花生四烯酸,从而可能影响系统性炎症慢性阻塞性肺病。31日可能原因肺气肿的严重程度,而不是气流限制本身是降低体重指数可能被夸大,系统性炎症反应或增加工作负载的呼吸气肿类型的慢性阻塞性肺病;然而,这些猜测都超出了本研究的范围,需要进一步调查。

从历史上看,COPD患者曾经是归类为“粉红喷雾剂”或“蓝的鲱鱼”,78或A, B和X类型。9慢性阻塞性肺病的表型分类提出不同于经典的表型在慢性支气管炎症状的患病率几乎相等的三组研究。事实上,我们与慢性阻塞性肺病的人看到更多的科目使用比目前患有慢性支气管炎在过去。然而,至少在日本,我们看到了一个戏剧性的减少诊断为慢性阻塞性肺病和慢性支气管炎的在过去的30年。32我们的数据表明,近年来减少慢性支气管炎的频率在COPD并不能反映增加科目有严重的肺气肿,而是表现的主题主要是小气道疾病伴随而来的不一定是支气管炎的症状。

在慢性阻塞性肺病的可逆性气流限制一直是争论的话题。33- - - - - -35在这项研究中我们发现受试者在BDR舒喘灵之间的巨大差异,但没有统计学差异根据表现型基于严重的肺气肿。这些数据导致了两个重要的猜测。首先,本研究的结论不太可能被无意的偏见的支气管哮喘患者,尤其是在无/轻度肺气肿。第二,什么是发生在大型或近端航空公司(慢性支气管炎症状和可逆性气流限制)可能发生在外围的独立网站在肺部(小气道疾病和肺气肿)。

本研究有两个局限性。首先,我们使用主观视觉评分肺气肿严重程度的评估,而不是客观的量化。这是因为我们不得不使用各种各样的CT扫描仪在这项研究中,无法获得医学数字成像和通信(DICOM)图像所有附属医院。然而,所有HRCT图像薄片(< 2毫米),我们仔细优化数据采集参数以及参数数据分析在每个医院获得理想的图像评估肺气肿。此外,我们表明,视觉肺气肿得分三CT图像与目标高度相关基于卷的计算机评估整个肺几乎一半的主题,同时也发现了一个重要的视觉肺气肿评分之间的相关性和Tlco/ V一个如前所述。36其次,本研究没有直接评估小气道疾病,所以我们不能测量小气道疾病的真正贡献气流限制在任何科目。与这项研究中,我们试图开发新的计算机软件使用弯曲的多平面重建获得纵向图像和分析准确地震区等航空公司的形象与内径⩾2毫米坐落在肺部。我们最近发表了一篇论文表明,气流限制在慢性阻塞性肺病更密切相关的尺寸比近远端航空(第六代)航空公司(第三代)在上、下叶。37观察到的高FEV之间的相关系数1预测等的尺寸比例远航空公司形成鲜明对比弱但FEV之间重要的关系1比例预测在这项研究中观察到的肺气肿和严重程度。这些数据表明,小航空公司的网站更重要的是有助于气流限制比肺气肿在慢性阻塞性肺病。换句话说,小航空公司的贡献可能极其重要的慢性阻塞性肺病不管基于严重肺气肿的表型。

总之,本研究表明,肺气肿的严重性是高度可变的,即使在同一阶段的慢性阻塞性肺病,基于严重的肺气肿,慢性阻塞性肺病表型明显不同于经典的表型的“粉红喷雾剂”和“蓝色的鲱鱼”。支气管炎症状的患病率和平均吸入支气管扩张剂反应β2受体激动剂类似肺气肿的三组根据严重程度分类。然而,体重指数显著降低,SGRQ分数明显恶化的表型严重肺气肿比无/轻度肺气肿。因此,慢性阻塞性肺病的分类基于CT扫描可以提供不同的表型和显示慢性阻塞性肺病的临床相关性的管理。进一步的研究正在进行,以检查可能不同疾病的自然历史根据表型基于肺气肿的严重程度。

进一步的细节在可用的在线补充http://thorax.bmj.com/supplemental

确认

作者感谢Keimi松浦,明子,历经甲级,杨爱瑾池田Hideka足利和裕高木涉在中央办公室北海道COPD的队列研究,和所有附属医院的护士和技术人员参与这项研究。

引用

补充材料

脚注

  • 本研究由教育部科学研究资助,科学,文化和体育的日本(17390239 MN),呼吸衰竭的格兰特研究小组来自卫生部、劳动和福利,日本和日本的科研补助金勃林格殷格翰集团有限公司和辉瑞日本公司。

  • 利益冲突:没有。

  • 参与者:KKR札幌医疗中心:Yoshikazu Kawakami Youichi Nishiura Hiroshi Saito, Tetsuya小岛,Kazuhiko酒井法子,Yoriko Demura, Yukihiro Tsuchida, Motoko Tsubono, Kazuhiro Tsuboya, Shinichi Kakimoto;最近Rosai医院:武Igarashi, Kiyonobu Ikuo Nakano木Kouichi板桥区,Morikawa清在内Seiichi Tagami,莉香佐藤,小泉纯一郎小岛,真嗣Nigawara, Shiro藤井裕久Kazuyoshi Kanehira,某某Funakoshi, Yui高岛,Masahiro Awaka,仁Ishii, Makoto Nakayama Hiroki本田、金田代言,Masahisa高木涉;札幌城市综合医院:Hiroshi山本,Shigeaki Ogura,吴克群安倍昭惠,Kensuke巴巴,Hiroki戈雅,Kihoko北村,可以Mineta, Takayo武田,久保清在内Hiroshi奈良;小樽市市立医院:Tsuyoshi Nakano,他们Takeyabu,神中Hiroko佐藤Teiji山本,Toshio安倍;北海道社会保险医院:靖秋山,Fujiya岸,Akihide Ito Masashi Ooe Michihiro Fujino, Yasuko野田佳彦Teruyo高桥,Keiko安倍,迈乌米苏马病,Emiko佐藤,Sumiyo Miyakawa, Tomokazu挪作他用,Shizuko田口,只是高木,Tomonori藤井裕久Hironari Mori,田口英夫隆小岛,Ryouji南城,Shigeki村上,Yuzuri Oono, Osamu Ishigamori Satoru Akimoto隆Emoto;最近城市综合医院:Harada Toshiyuki Akira Kamimura Nobuyuki Hakuma, Eriko Anada,玉城丹尼Numata, Teiko Itakura, Iizawa,喜田岛Honoki;札幌社会保险综合医院铃木:Isamu Doi Kazuo高冈,杨爱瑾Sachiko现年Yoshiko吉田,仁塞其;Kinikyo中央医院:Atsushi Ishimine Ryouji Nakano,雅子石原,Fumiyo Itagaki,直松阪Takae Kosukegawa, Eriko Miyajima, Kimitsugu中村,Wako Funayama, Katsumigi土屋,Ryouji Kaihatsu;天姿医院长谷川:Kaoru Kamishima,靖;北海道大学医院/北海道大学医学院;第一个医学部门:小林Motoko,细川护熙武,Satoshi妇科,Nao Odajima,国石漠,涩谷,二Yoshiko Obata, Kotomi细假名Yoshikuni, Tomoko秋山;肺功能的部门,部门的实验室医学山本:丰田社长Nitta Masashi;健康科学部门:吴克群宫本茂。

  • *看到的所有贡献者条北海道慢性阻塞性肺病队列研究

  • 缩写:
    BDR
    支气管扩张剂反应
    身体质量指数
    身体质量指数
    慢性阻塞性肺病
    慢性阻塞性肺疾病
    FEV1
    用力呼气量在1 s
    FVC
    用力肺活量
    HRCT
    高分辨率计算机断层扫描
    LAA
    低衰减区
    生命质量
    的生活质量
    SGRQ
    圣乔治呼吸问卷
    Tlco
    一氧化碳转移因子
    V一个
    肺泡体积