1、 呼气峰流速日变异率的最佳值探讨及影响呼气峰流速日变异率增大的 危险因素分析 中南大学湘雅医院 林胡诺摘要：目的：探讨呼气峰流速日变异率的日测量次数及对应的最佳诊断界值，提高哮喘诊断的准确率。并分析导致呼气峰流速日变异率大于正常值范围的危险因素。方法：按GINA 2008标准入选我院门诊2012年6月至2013 年1月就诊85例确诊为哮喘的患者以每天测量4次的方法 （6：00,12:00,18:00,24:00）进行呼气峰流速监测，计算每日呼气峰流速日变异率。同时，入院当日记录患者基本生物学特征，如身高、年龄、体重等。并测定肺功能 记录第1 秒用力呼气容积(FEV1) 、第1秒用力呼气容积占预
2、计值百分比( FEV1pred)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC、FEF25%、FEF25-75 、FEF75%等指标 行血常规检测 记数嗜酸粒细胞的比率(EOS)及血总IGE。结果：经ROC分析呼气峰流速日变异率最佳诊断界值当每日测量4次时，截点为20% ,曲线下面积0.789（95CI：0536-0934)，敏感性61.8%，特异度66.2%, 阳性预测值80.12%，阴性预测值 78.86%。当每日测量2 次时，截点为12%，曲线下面积0.771（95CI：0361-0838)，敏感性65.2%，特异度64.6%, 阳性预测值82.26%，阴性预测值 76.86%。每日测量2 次
3、较每日测量4次在哮喘间歇发作能获得较好的诊断价值。当两者合用时能提高诊断特异性。经单因素logistic回归分析显示性别、体质量指数（BMI），身高，FEF25、FEF25-75，FEF75为呼气峰流速日变异率增大的危险因素。女性患者OR=0.516，95%CI ：0.35-0.68，P 70% group owns a value of OR =2.54,( 95% CI: 2.07 2.73, P 5包/ 年。2.患有慢性呼吸道疾病史如慢性支气管炎、支气管扩张、慢性阻塞性肺病等。3.4 周内有急性呼吸道感染史。4.6 周内全身使用糖皮质激素。5. 患有其他可引起嗜酸性粒细胞增多的疾病。所有
4、患者都接受先进行哮喘知识教育及讲解 ACT 和峰速仪的使用方法和注意事项。1.2 研究方法PEFR测定方法 ：用 wight 微型呼气峰速仪( England ClementClark) 测定受试者 PEF 昼夜变化,以一天四次（6：00,12:00,18:00,24:00）方法记录其最大呼气峰流速值（PEF）。测定时取立位,均按正确方法使用,每次共吹 3 回,取最高值。计算每日呼气峰流速日变异率及个体平均值。PEFR=PEFmaxPEFmin（ PEFmax+PEFmin）FeNO测定方法：按照瑞典 NIOX MINO分析系统标准检测程序：嘱患者坐好，呼气至残气位，对着口气深吸气（此气体经过
5、专用过滤器后去除外源性 NO）至最大肺活量，然后慢慢呼气，使电脑屏幕动画显示的气球度过对岸，自动计算。定量显示结果。主要检测指标：FeNO（ppb）（1ppb=1*10 -9mol/l） 肺功能测定：根据 ERS标准用肺功能仪进行测量（德国 Jager），每例患者均进行 3次测量，取个人最佳值，并记录第 1 秒用力呼气容积(FEV1)、第 1 秒用力呼气容积占预计值百分比( FEV1pred)、用力肺活量(FVC)、FEV1/FVC、FEF25%、FEF25-75 、FEF75%等指标。 1.3统计学处理采用SPSS 190统计软件进行统计学处理。所有数据均使用均数标准差描述，两组之间比较，符
6、合正态分布的变量使用行X列表X 2检验，组间两两比较采用SNK-q法。两组间比较采用成组t检验，不符合正态分布的变量使用非参数MannWhitney U检验。绘制ROC曲线计算最佳阈值，并计算曲线下面积AUC、敏感性、特异性等指标。采用单因素及多因素logistic回归分析筛选影响呼气峰流速日变异率值的危险因素。以P20%及每天测量两次12%的病例特点：85例患者中，诊断哮喘的为38例，包括其他方法确诊哮喘38例，正常人群0例。38例患者中，男10例，女20例。男女之比为0.5：1，中位发病年龄为31(1870)岁。其中间歇发病者7例，轻度持续13例，中度持续12例，重度持续6例。上述结果表明
7、，以每天两次诊断哮喘对比每天四次诊断哮喘，间歇发作期及轻度持续期的哮喘患者人数明显升高。两种方法诊断哮喘所得的中度持续期及重度持续期哮喘例数无明显增加。结果显示在轻度哮喘的诊断方面。每天两次的测量方法较每天四次的测量方法能获得更高的阳性率。当两者合并用于诊断哮喘时，所获病例均为其它方法确诊哮喘患者，此方法能获得更高的特异度。综上所述，每天两次及每天四次的诊断方法具有交叉、互补性。哮喘的诊断过程中，如果同时考虑两种诊断方法，将过得更高的准确性。2.3哮喘患者及正常人呼气峰流速日变异率比较哮喘患者及正常人一天四次呼气峰流速日变异率测量值比较哮喘患者及正常人一天四次呼气峰流速日变异率测量值比较2.4
8、哮喘患者及健康对照组各指标比较表2.4.1组别 例数 性别（男/女）年龄 身高 体重 BMI FEV1 pred哮喘组 65 22/21 3112 162.671362.0210.4024.487.5686.6813.27正常组 20 20/22 2915 155.231164.138.8625.376.6484.3518.84F值 15.336 23.617 -5.183 -4.493 -5.126 28.716P值 0.05 0.05 0.05表2.4.2.组别 FVC FEV1/FVCEOS IGE FEF25% FEF25%-75%FEF75% FeNO哮喘组 90.2310.1483
9、.2610.4633912060411264.5817.7362.2315.6764.5817.718722正常组 91.136.7885.229.7312011422710871.6418.4681.2414.4875.5214.431415F值 17.332 31.001 -3.71 -4.48 -3.37 -0.002 -7.78 -20.14P值 0.05 0.05 30身高(cm) 男170，女160FEV1 pred 70% 50%-70% 80% 50%-80% 70% 50%-70% 5%IGE 50-300 300FEF25% 70% 60%-70% 80% 60%-80%
10、70% 60%-70% 30 22（33.85） 6（30） 2.5(2.17-2.83) 23.718P70% 16（24.62） 20（100）60%-70% 26（40） 0 2.28(2.12-2.57)FEF25%80% 17（26.15） 20（100）60%-80% 27（41.54） 0 3.16(2.52-3.58)FEF25%-75%70% 15（23.08） 20（100）60%-70% 27（41.54） 0 2.04(1.62-2.37)FEF75%20%（一天两次测量时大于 10%）即可诊断为哮喘。而在 2012 及 2014 年的 GINA 中，我们可以看到 PE
11、F 日变异率10% （儿童13% )就可以诊断为哮喘。在 2014 年的GINA 中更把经 4 周抗炎后 PEF 变化20%，儿童 2 次就诊期间 PEF 变化15%纳入诊断标准。由此可见，在呼气峰流速日变异率诊断哮喘方面仍然存在异议。本研究结果显示哮喘组呼气峰流速日变异率中位数明显高于非哮喘组，两组之间的差异具有统计学意义，提示呼气峰流速日变异率可以用于哮喘的诊断。两组呼气峰流速日变异率与已往报道的结果相似。说明受试者按照规范操作仪器，试验结果具有可信性。从呼气峰流速日变异率分布情况箱式图上看，哮喘组和非哮喘组在呼气峰流速日变异率的分布上有重叠区。非哮喘者的呼气峰流速日变异率有可能大于哮喘者
12、呼气峰流速日变异率。其原因可能为受试者生物学因素影响。PEF测量受患者身高、年龄、体重等限制等可发生个体差异。有研究者指出 4，哮喘病人每年 PEF下降约3.72到12.55 升/分钟。天气的变化如夏天环境中的酸性气溶胶及粉尘微粒同样影响PEFR值的测定 5。另外，BMI对呼气峰流速日变异率的影响仍在研究中。有结论显示BMI 增大致使呼气峰流速日变异率值下降的相关关系为y=-388.72x+850.68。对于如何提高呼气峰流速日变异率在哮喘诊断方面的敏感性及特异性待进一步研究。本研究中，哮喘患者中包含了呼吸道感染患者，对照组中包含了支气管炎或淋巴组织增生病等其他疾病患者。研究表明，呼吸道感染是
13、一个独立的危险因素，它能降低呼气峰流速日变异率从而产生误差。另外，Singh V等 6对比了支气管哮喘、支气管炎、淋巴组织增生性疾病的呼气峰流速日变异率日变异率，它们的日变异率分别为14.73% 6.1%、11.98% 7.5% 、10.54% 5.3%。尽管这三种疾病的患者的呼气峰流速日变异率日变异率都比正常人高，但数据显示，这三者疾病之间的差异并没有统计学意义。对于呼气峰流速日变异率诊断哮喘方面，前学者们通过对不同的测量次数的研究探讨呼气峰流速日变异率在诊断哮喘方面的价值。2004 年，Anees W7 等认为至少一天四次的呼气峰流速日变异率诊断哮喘有更高的敏感性 82%，特异性 94%。
14、P F G Gannon8认为除非一天两次或一天三次的测量能够准确的把握患者峰谷值出现的时间，否则一天至少四次，且分布均匀的 PEF 读数才能得出较为准确的日间变异率数值。另外，有一项研究对传统的每 2 小时一次及一天四次测量方法做了比较 9，得出一天四次的测量方法能获得较高的敏感性、特异度，又能保证较高的依从性。此结论与我们的研究结果相同，即每天四次的监测方法能较每天两次的监测方法获得更高的诊断价值。但是，我们的研究结果显示，无论是每天四次还是每天两次的监测方法所获得的敏感性和特异度均不高，与 Venables KM和 Fishwick D的研究结果相仿 10-11。另外，在我们的研究结果中
15、，每天两次的测量方法与每天四次的测量方法在诊断哮喘时有不同的诊断界值。如不加以区分将会使误诊率升高。每天两次的测量方法在间歇发作期哮喘的诊断方面有更高的阳性率。提示当患者病情较轻时，可以采用每天两次监测PEF变化来诊断或筛查病例。当患者哮喘诊断明确时，每天四次的监测能更准确评估病情。本研究中，我们进行了横断面观察性研究连续收集哮喘患者。记录患者的肺功能指标。Logistic回归分析显示大气道阻塞指标如FEV1pred、FVC、FEV1/FVC与呼气峰流速日变异率没有相关关系。不同哮喘病情严重程度间上述指标差异没有统计学意义。提示大气道功能不是呼气峰流速日变异率的危险因素。同时，血嗜酸性粒细胞与
16、呼气峰流速日变异率没有相关性。提示气道阻塞或痉挛与气道炎症程度并无直接相关性，但样本量较少需进一步证实。在本研究实验中，女性患者比男性患者要多，Logistic回归分析结果显示，性别为呼气峰流速日变异率增高的危险因素。Britton J 的研究显示 12，处于育龄期的妇女哮喘的患病率与同龄男性相比增高。另一项研究也同样证实成年期女性哮喘的患病率以及严重程度均较男性高 13。女性较男性相比因哮喘急性发作而就诊的人群明显增高 14。这与本研究的结论是相同的。究其原因，Hamano等认为雌激素可提高呼吸道内皮细胞的嗜酸性粒细胞功能有关。不少学者有对肥胖与哮喘的相关关系进行研究，早在1970年已有文献
17、报道肥胖与哮喘并没有相关关系，但在1988年及后来的研究表明，BMI与哮喘有很强的相关关系 15-16。此外，病例对照研究结果也呈现出不同的结果，有的研究结果认为哮喘组与对照组人群肥胖率没有统计学差异 17有的研究结果认为两者之间没有统计学差异。 目前尚缺乏两者之间相关关系的前瞻性研究结果。本研究结果显示，肥胖为呼气峰流速日变异率增大的危险因素。与王松松 18等结论相反。鉴于目前仍没有一个令人信服的研究证据支持，此结论尚需进一步探讨。不少研究结果表明，身高与肺功能有强相关关系 19-20，但身高与呼气峰流速日变异率的关系目前尚无研究。我们的研究结果表明身高为呼气峰流速日变异率的危险因素。在Wo
18、n Hee Seo21的研究结果中，身高与呼气峰流速日变异率有强相关关系。入选者男女身高差异有统计学意义。相同年龄的男性患者要比女性患者有更高的呼气峰流速日变异率。与我们的研究结果相符。本研究结果表明，哮喘患者即使处在缓解期，小气道功能仍有不同程度地受损。与刘慧清等 22研究结果相同。而大气道功能却是可逆的，在缓解期，FEV1 pred、FVC、FEV1/FVC各项功能可恢复至完全正常的范围。哮喘病人小气道各项指标的受损程度报道的有差异。在单因素分析和多因素分析中，小气道功能受损都是哮喘的危险因素。小气道功能重度减退的人群呼气峰流速日变异率增大的危险性要明显高于中度减退的人群。两者差异有统计学
19、意义。Parker 23等研究表明哮喘患者的小气道功能受损是气道反应性和敏感性增高的决定因素。曾有文献报道哮喘患者在临床症状缓解及体征消失时期，仍有气道阻力增高 24。Pedersen指出在哮喘症状出现之前小气道可能就已经有了不可逆的结构异常 25。因此，这种气道阻塞可能与哮喘所致气道重塑有关 26哮喘儿童即使在成年之后仍遗留有肺功能的异常。1. 颜雪琴，戴元荣.呼气峰流速简易测定法对呼气峰流速昼夜变异率的估计.浙江临床医学2002 4（5）：3502. Turner-Warwick M. On observing patterns of airflow obstruction in chro
20、nic asthma. Br J Dis Chest 1977; 71:7386.3. Global Initiative for Asthma (GINA). Global Strategy for Asthma Management and Prevention.Available at: http:www.ginasthma.org.4. Perrin B, Lagier F, LArcheveque J, et al. Occupational asthma: validity of monitoring of peak expiratory flow rates and non-al
21、lergic bronchial responsiveness as compared to specific inhalation challenge. Eur Respir J.1992;5:4048.5. Hayati F, Maghsoodloo S, DeVivo MJ, Thomas RE, Lemiere C. Quality control chart method for analyzing PEF variability in occupational asthma. Am J Ind Med. 2008;51:223228.6. Singh V, Meena P, Sha
22、rma BB. Asthma-like peak flow variability in various lung diseases. Lung India. 2012 Jan;29(1):15-8.7. Anees W, Gannon PF, Huggins V, et al. Effect of peak expiratory flow data quantity on diagnostic sensitivity and specificity in occupational asthma. Eur Respir J 2004;23:7308. 65.P F G Gannon. Diur
23、nal variabilitytime to change asthma guidelines?Thorax 1998;53:7907929. Malo JL, Cot J, Cartier A, Boulet LP, LArcheveque J,Chan-Yeung M. How many times per day should peak expiratory flow rates be assessed when investigating occupational asthma? Thorax 1993; 48: 12111217.10.Venables KM, Burge PS, D
24、avison AG, et alPeak flow rate records in surveys: reproducibility of observers reports. Thorax 1984;39:82832.11.Fishwick D, Bradshaw L, Henson M, et al.Occupational asthma: an assessment of diagnostic agreement between physicians. Occup Environ Med 2007;64:18590.12. J, B., et al., Factors influenci
25、ng the occurrence of airway hyperreactivity in the general population: The importance of atopy and airway calibre. . Eur Respir J, 1994. 7: 881-887.13. S, D., et al., Gender Differences in Asthma Development and Progression GENDER MEDICINE, 2007. 4,SUPPL. B: S133-S146.14. L, W., B. HM, and P. DS, Di
26、fferences between males and females in the natural history of asthma and COPD. Eur Respir Mon, 2003. 25: 50-73.15E, v.M., S. J, and N.L.e. al, Relation of body mass index to asthma and atopy in children: the National Health and Nutrition Examination Study III. Thorax, 2001. 56:835838.16. JI, F.-M.o.
27、, C. S, and R. RJ., Association between obesity and asthma in 4 to 11 year old children in the UK. Thorax, 2001. 56: 133137.17. JS, B., et al., Asthma and obesity in adolescents: is there an association? J Asthma,2001. 38: 509515.18. 王松松. 哮喘发病影响因素的病例对照研究. 华中科技大学学报 2012 12.2519.Pedersen S Why does ai
28、rway inflammation persist? Is it failure to treat early?20.Allen DB;Bronsky EA;LaForce CF Growth in asthmatic children treated with fluticasone propionate21Won Hee Seo.The standard range of peak expiratory flow rates of Korean children. Asian Pac J Allergy Immunol. 2011 Jun;29(2):143-9.22.刘慧清 杨雪秋 朱蓉
29、芳 胡伶俐. 呼气峰流速仪与肺功能仪测定对哮喘诊断治疗的意义. 河北中西医结台杂志. 1998.7(10).1541-154223. ParkerAL.Abu-Hijleh M，McCool FDRatio between forced expiratory flow between 25and 75of vital capacity and FVC is a determinant of airway reactivity and sensitivity to methacholine【J 】 Chest，2003，124(6) ：63-924. Shaw RJ，Djukanovic R，Tashkin DP，et a1The role of small airways in lung diseaseRespir MedJ，2002 ，96(2)：67 8025.Jatakanon A，Lira S，Barnes PJChanges in sputum eosinophils predict loss of asthma controlJAm J Respir Crit Care Med，2000，161(1)：64 7226.郑劲平，陈荣昌，钟南山肺功能学一基础与临床【M】广东：广东科技出版社，2007，5556
