摘要
背景2019冠状病毒病(COVID-19)在全球蔓延,对医疗体系产生了巨大影响。本研究的目的是评估COVID-19对呼吸功能的中期临床影响。
方法379例患者在SARS-COV-2诊断后4个月进行评估。根据COVID - 19期间的肺炎情况将患者分为两组。分析患者的临床情况、生活质量、症状学、6min步行试验、肺功能测定及一氧化碳扩散能力。将数据与COVID - 19期间的临床演变(发生急性呼吸窘迫综合征[ARDS]、需要有创机械通气[IMV]、部分氧饱和度/吸入氧分数[SpO])进行比较2/ FiO2比率与肺炎严重程度指数(PSI))。
结果中位135天后,379名患者中的260名(68.6%)几乎出现了一种症状。COVID-19期间出现肺炎的患者SpO较低2在休息(p <0.001),spo2与无肺炎患者相比,6分钟步行试验(p<0.001)、总肺活量(p<0.001)、0.1 s后气道阻塞压[P0.1] (p=0.02)、P0.1/最大吸气压[MIP]比(p=0.005)、更高的Borg分类比量表(p=0.006)和改良医学研究委员会呼吸量表(p=0.003)。热点;2/ FiO2SARS-COV-2肺炎期间的比率和PSI与静止静止的部分氧饱和的中期改变直接相关(P <0.001),SPO26分钟步行试验(p<0.001)、残余容积(p<0.001)、总肺活量(p<0.001, p=0.003)、用力肺活量(p =0.004, p=0.03)。
结论COVID-19期间的肺损害与急性感染4个月后肺功能下降相关。
摘要
Covid-19严重肺参与可以在中/长期下减少呼吸表现。在Covid-19幸存者中建议呼吸康复,显示出严重的疾病临床和放射性症状。
介绍
COVID-19期间呼吸系统主要受累于宿主免疫反应亢进和炎症器官损伤,但没有中长期器官功能障碍的证据。根据以往冠状病毒感染的SARS和MERS患者的经验,随着时间的推移,放射学异常、肺功能损害和运动能力下降会改善,但有些可能会持续数月甚至数年[1-3.]。在肺功能测试之后,在肺泡-19患者中,目前仅限于较小样品的肺部调节研究,在严重的Covid-19,降低强制生命能力(FVC),扩散容量或转移系数用于一氧化碳(D.LCO)、总肺活量(TLC)、6分钟步行试验(6 MWT)及呼吸肌力损伤,需进行呼吸康复[4.-7.]。
我们的研究(COVID-19呼吸后遗症)的目的是评估SARS-COV-2感染幸存患者确诊4个月后的呼吸功能,以及最初有或没有肺部受累的患者之间的区别。第二次门诊将在诊断后12个月内完成。
方法
研究设计
招募确诊为COVID-19的18至80岁患者。患者在诊断时评估呼吸功能,然后在平均4个月后门诊就诊。入选标准为咽拭子聚合酶链反应(PCR)诊断COVID-19,双阴性拭子经肺泡-支气管冲洗诊断COVID-19。排除标准为既往肺部疾病诊断,不包括哮喘。回顾性收集COVID-19的演变、发生急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、需要注射IMV、SpO等资料2/ FiO2在诊断时获得比、肺炎严重指数(PSI)、类固醇治疗、肺栓塞(PE)和最坏的血液检查(c反应蛋白[CRP]、降钙素原[PCT]、铁蛋白、d-二聚体、肌钙蛋白I Hs、中性粒细胞/淋巴细胞[N/L]比和乳酸脱氢酶[LDH])。
根据“柏林定义”诊断的ARDS:呼吸症状恶化的时间,在胸部成像和PAO中弥漫双侧肺炎2/ FiO2≤300mmhg, PEEP≥5cm H2O (10]。经NIV或HFNO控制良好的急性呼吸窘迫综合征患者因缺乏床位而未提交ICU [11]。使用NIV或HFNO并没有评估治疗的异质性和缺乏完整数据。
病史、体重指数(BMI)、吸烟习惯、生命体征(呼吸频率[RR]、SpO)2同时收集患者的临床症状和治疗情况。使用改良医学研究委员会(mMRC)呼吸量表对过去两周内用力性呼吸的影响。患者接受肺功能测试,6 MWT和自我报告的健康变量。
肺功能测试
门诊肺功能测试使用主屏幕体(Jaeger, Wurzburg, Germany),由肺功能实验室的技术人员进行。第一秒用力呼气容积(FEV1)、FVC、FEV1/FVC比值、TLC、残余容积(RV)、RV/TLC、DLCO/肺泡体积(VA)、最大通风的通风(MVV),最大吸气压力(MIP)、最大呼气压力(MEP)、气道阻塞压力0.1秒后开始的灵感(P0.1)、气道阻塞压力与最大吸气驱动(P0.1 / MIP),特定的气道阻力(SR)、最大呼气流量(PEF)和最大呼气流量在不同肺活量水平(MEF75 50 25)包括在分析中。对于每个患者,参数用Global Lung Function 2012公式计算的理论值的百分比(%)表示[8.]。
Six-min行走测试
6-MWT是在肺康复科呼吸治疗师的监督下,根据美国胸科协会指南进行的[9.]。采用BlueNight血氧仪(Sleepinnov Technology SAS, Moirans, France)脉搏血氧仪进行记录。在6 MWT前和后分别收集Borg类别比率量表(CR10)和Borg运动强度感知评分(RPE)的自我报告。
每个小组的分析
根据Covid-19焦点的肺炎的放射性迹象的存在,患者分为两组,以评估中期肺功能,6 MWT和健康变量的差异。因此,通过急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的存在/不存在来分析变量,需要侵入机械通气(IMV),SPO2/ FiO2比和PSI。
与健康有关的生活质量(HRQOL)和国际体力活动问卷(IPAQ)
在健康检查中,请参与者填写自我填写意大利版本的12项短表调查(SF-12)和iPAQ。SF12包括八个分量:物理功能,角色(物理),身体疼痛,一般健康,生命力,社会功能,角色(情绪)和心理健康。这些总结为两种尺度:根据SF12仪器的指南,物理分量分数(PCS)和心理分量分数(MCS)[12]。两个分数都在0到100之间,分数越高说明健康状况越好。
采用IPAQ评估体力活动水平(PA)。患者回答了有关一周内、工作、在家、交通工具和休闲活动的问题。然后根据PA水平对患者进行分类。在高强度组,考虑每周至少进行3天剧烈运动(或相当于3000代谢当量[MET-min/week]的组合);中等强度,每周3天或以上,进行至少20分钟的高强度运动(或相当于每周600 MET-min);而低强度则与所引用的其他类别不相符合[13]。
统计分析
连续变量以中位数和四分位差(IQR)表示,分类变量以绝对值和百分比表示。组间差异采用中位数检验和Kruskal-Wallis检验。使用卡方统计来评估分类变量之间的差异。采用Pearson相关系数和Cox回归分析变量之间的关系。采用SPSS V.26统计软件包(SPSS for Windows V26, SPSS Inc., Chicago, IL, USA)进行统计分析,p值为0.05或< 0.05为有统计学意义。
伦理批准
2020年8月6日,Brianza伦理委员会批准了“COVID-19心肺后遗症”研究的伦理批准。所有受试者均获得书面知情同意。
结果
一般特征
2020年3月1日至6月1日,我院共检出SARS-COV-2阳性病例1464例。594例患者住院,其中64例住进ICU,采用有创机械通气。在所有样本中,有150名患者死亡。总共有379名随机选择的患者在COVID-19症状出现后的中位数135天(IQR 102-175)后进行评估。年龄20-80岁,中位56岁(IQR 49-63)。174例(45.9%)为男性。中位BMI为25.2 (IQR为22.6 ~ 28.7)。已存在的共病在表1。主动吸烟者25例(6.6%),戒烟者128例(33.8%),门诊临床随访211例(69.9%)患者几乎转诊一种症状。在评估时,报告最多的症状是劳力性呼吸困难(42.7%)、乏力(29.8%)、关节和肌肉疼痛(13.7%)、胸痛(11.9%)、嗅觉缺失和耳聋(10.3%)和抑郁(8.2%)。表1)。mMRC≥2者60例(15.8%)。转归性呼吸困难与mMRC有明显差异。
COVID-19严重性
379例评估患者中,222例发展为肺炎。在这222例患者中,143例(64.4%)在我科住院,135例(60.8%)需要补充氧气。61例(27.5%)患者发生急性呼吸窘迫综合征,34例(15.3%)患者因有创机械通气进入重症监护室(ICU)。7例(3.2%)患者在COVID - 19急性期出现肺栓塞。住院期间,42例(18.9%)肺炎患者和8例(5.1%)非肺炎患者使用类固醇。表2显示肺炎患者的实验室和临床参数。
肺炎与Non-Pneumonia分析
COVID-19期间肺炎患者与非肺炎患者的一般特征差异表现在表1。Covid-19瘦弱期间呼吸衰竭的患者较旧(P <0.001),雄性(P <0.001),BMI较高(P <0.001),肥胖患病率更高(P <0.001),高血压(P <0.001)),CVD(P = 0.007),糖尿病(P = 0.003),CKD(P = 0.01)和实际吸烟者(P <0.001)。
有关中期生命参数、呼吸测试及6mwt (表3COVID-19期间发生肺炎的患者表现为较高的SBP (p=0.002)和DBP (p=0.002)、CR10 (p=0.006)、mMRC (p=0.003)、6 MWT后CR10 (p=0.04)、PEF (p=0.009)和MEF75 (p=0.02)和较低的SpO2在休息(p <0.001),spo2在6 MWT期间(p<0.001), P0.1 (p=0.02), P0.1/MIP (p=0.005)和TLC (p<0.001)。矛盾的是,无肺炎累及的患者表现出较高的SR (p=0.03)、RV (p<0.001)和较低的MIP (p=0.02)。重复同样的分析排除肥胖患者,结果没有改变。
在肺炎组中,报告劳力性呼吸困难的患者显示6 MWT(%)距离减少(86[74-93])。与90 [79-103], p=0.05),肺功能无其他差异。
COVID-19期间肺炎严重程度的影响
评估肺炎患者肺部受累情况,发生ARDS的患者SBP升高(p=0.05), DBP升高(p=0.02), SpO降低2在6 MWT期间(p=FVC (p=0.004)和TLC (p<0.001)。有趣的是,无ARDS的患者SR (p<0.001)、RV (p<0.001)、TLC (p<0.001)和RV/TLC (p=0.05)。
需要IMV的肺炎患者与不需要IMV的肺炎患者相比,其SpO小于6 MWT距离(p=0.006)2在6 MWT (p = 0.002), DLCO / VA (p = 0.05),薄层色谱(p < 0.001), FVC (p = 0.004)。不需要IMV的患者SR (p<0.001)、RV (p<0.001)和RV/TLC (p=0.05)较高。
热点;2/ FiO2ratio和PSI是Sars-COV-2感染时肺损伤的重要表达。表4显示相关的SpO2/ FiO2Sars-COV-2期间的比率和PSI,并在中期门诊期间调查主要参数。SpO明显减少的肺炎患者2/ FiO2Sars-COV-2急性感染时的比值较低2在休息(p <0.001),spo2在6MWT(P <0.001)期间,MEP(P = 0.01),RV(P <0.001),TLC(P <0.001)和FVC(P = 0.004)。零流之间的相关性2/ FiO2比例和跑步2非ards患者休息时(p<0.001)和6 MWT期间(p<0.001)更高。急性呼吸窘迫综合征患者,SpO2/ FiO2比值与SpO呈正相关2静止(p=0.05)、MMRc (p=0.04)、6 MWT距离(p=0.02)、P0.1/MIP (p=0.04)和DLCO/VA (p=0.02),与MVV相反(p=0.02) (图1)。同样,PSI与SpO成反比2休息(p<0.001)和6 MWT期间(p<0.001), 6 MWT期间HR (p<0.001), RV (p<0.001), TLC (p=0.003)和FVC (p=0.03)。
![图1](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/early/2021/02/04/13993003.04015-2020/F1.medium.gif)
散点图显示SpO之间显著相关2/ FiO2SARS-COV-2病程与肺功能的比值及6个MWT参数
类固醇治疗在Covid-19期间的影响
选择在Covid期间的肺炎患者,类固醇治疗施用至42例(18.9%)患者,14例(23.0%),其中ARDS和28(17.4%)。类固醇疗法,也纠正了SPO2/ FiO2比值、PSI、ARDS发生、IMV需要与MMRc (p=0.05)、P0.1/MIP (p=0.01, β=0.170)呈正相关,与RV (p=0.02, β=−0.181)、TLC (p=0.01, β=−0.197)、FEV1 (p=0.01, β=−0.226)、FVC (p=0.02, β=−0.211)呈负相关。
时间参数
在诊断后评估所有参数,图2显示确诊天数与DLCO/VA (p<0.001)和6 MWT距离(p=0.004)直接相关。
![图2](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/early/2021/02/04/13993003.04015-2020/F2.medium.gif)
散点图显示诊断时间与DLCO/VA和6 MWT距离显著相关。
HRQoL、IPAQ与肺功能参数的相关性
PCS12中位数为45.8 (IQR 37.9-50.9), MCS12中位数为50.9 (IQR 40.9-57.2)。IPAQ调查问卷显示积极运动患者的患病率较高:81.7%的受试者声称做了足够的体育活动。
PCS12、MCS12、IPAQ与肺功能、肺炎进展、ARDS、IMV、SpO无显著相关性2/ FiO2比率或PSI。
讨论
根据以往冠状病毒感染的SARS和MERS患者的经验,随着时间的推移,放射学异常、肺功能损害和运动能力下降会改善,但有些可能会持续数月甚至数年[1-3.]。
关于COVID-19患者出院后肺功能检测的证据目前仅限于小样本的少量回顾性研究:13例患者出院6周后FVC下降[4.],减少dLCO与非重症COVID-19患者相比,重症COVID-19患者30天的TLC为6 MWT,超过一半的受试者出现呼吸肌力损伤[5.[减少TLC,FEV1,FVC,D.LCO少数患者在3个月时气道功能较弱[7.]。在所有的研究中,DLCO在D中没有表示LCO/VA,这一发现与肺泡体积减少有关,未残留间质异常或肺血管异常[14]。
提出的致病机制假设为COVID-19引起的初始损伤,类似于SARS引起的损伤,这是由于微血管损伤引起的初始间质增厚,在放射学检查中肺是透明的,同时伴有严重的低氧血症[15那16],随后开发肺泡损伤,诱导肺泡空间逐渐丧失[16]。降低的肺泡体积可以通过胸壁和呼吸肌的力学性质的临时变化来解释,危重疾病后,并且应该包括在Covid-19后的可能的长期持久肺实质功能障碍[17]。
据我们所知,我们的研究是第一个在这个论点上有大量样本的研究。我们的结果显示,SARS-COV-2肺炎继发的呼吸功能和运动能力下降,主要发生在急性期发生急性呼吸窘迫综合征的患者。肺炎的严重程度,以急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的发生、是否需要IMV、SpO最为严重2/ FiO2COVID-19急性期的比值和PSI似乎与D的减少有关LCO/VA,其次是SpO的降低2同时也影响着6 MWT的距离、6 MWT的HR、MEP、TLC、RV和FVC。对DLCO/VA和6 MWT距离的影响随着时间的推移而减小。有趣的是,与COVID-19期间的肺炎患者相比,无肺炎患者表现出更多的SR和RV,但RV/TLC相当,描述可能累及下气道而不是肺实质。如MIP和MEP降低所反映的呼吸肌无力,可能是由于不同的因素造成的,例如病毒引起呼吸肌肌病,特别是横膈膜,或者可能是继发于锁定的身体活动受限的影响。在IMV患者中,MEP的降低可以解释为curarization(化)、糖皮质激素和几天没有自发呼吸运动。P0.1和P0.1/MIP在肺炎患者中显著降低,说明这些患者可能存在神经驱动障碍。这些结果似乎与两组肥胖患病率的不同无关。
类固醇治疗和呼吸困难量表之间的相关性和一些呼吸道功能值似乎是独立于肺炎严重程度和能反映病毒的类固醇肌病贡献通过几种机制,如改变电兴奋性的肌肉纤维,粗纤维和抑制蛋白质合成的损失(18-20.,即使MIP和MEP不能证明这种关系。
评估HRQOL.据报道,尽管在COVID-19期间长期隔离和极度不确定性可能会造成心理和情绪障碍,但患者的身体健康状况有所下降。
综上所述,COVID - 19后出现ARDS或需要IMV的患者呼吸功能和运动能力下降更为明显。在这些患者中,为了获得一个快速恢复正常的功能参数,呼吸康复和渐进的运动似乎是有效的工具,在随机试验显示在六周的呼吸康复中,放电后,显示改善呼吸功能(FEV1、FEV1 / FVC的关怀,6 MWT和DLCO)、长者的生活质素及焦虑程度[6.]。
根据这些结果,无肺炎和无症状的患者不需要任何评估。对于无肺炎的患者,DLCO、6 MWT和体积描记术可以避免,只进行肺功能测定和支气管扩张剂反应性测试,并建议尽早恢复体力活动。相反,在发展为ARDS的患者中,DLCO、6 MWT和完整的肺功能测量可以发现残留的肺和功能损害,需要呼吸康复和逐渐的体力活动。
这项研究有几个局限性。一是COVID-19感染前缺乏肺功能检测。其次,我们通过口压来评估吸气和呼气肌肉力量,但低值可能是由于技术上的困难。功能障碍似乎与肺功能损害的程度不成比例,可能是由于其他因素,如肌肉退化和类固醇肌病。最后,肺功能与影像学征象之间缺乏相关性。
我们的研究将在12个月后提供另一种前瞻性评估,以更好地了解SARS-COV-2疾病的呼吸道长期后遗症。需要长期进行后续研究,以更好地了解SARS-COV-2对人类病理生理学的影响。
结论
SARS-COV-2感染期间肺损害最严重的患者显示肺功能测试参数受损,SpO为6 MWT2高度后4个月的价值。可取的临床和仪器长期检查这些患者是可取的,使呼吸康复课程旨在呼吸恢复。
脚注
作者的贡献:FA、SB和ES对手稿的写作贡献相等。
支持声明:这项研究没有得到任何来自公共、商业或非盈利机构的特定资助。
利益冲突:阿纳斯塔西奥博士没有什么要透露的。
利益冲突:巴布托博士没有什么可透露的。
利益冲突:斯卡内奇亚博士没有什么可透露的。
利益冲突:科斯马博士没什么可透露的。
利益冲突:Fugagnoli博士没有什么可透露的。
利益冲突:罗西博士没什么可透露的。
利益冲突:巴拉维尼尼博士无需披露。
利益冲突:巴拉维尼尼博士无需披露。
- 收到了2020年10月31日。
- 公认2021年2月3日。
- ©2021年作者。
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