心肺运动试验与6分钟步行试验在尘肺病患者中的相关性研究

阎聪侠 李宝平 沈福海 孙治平 侯博文 高丽妮 李欣宇 马超逸 刘晓璐

1 华北理工大学公共卫生学院,河北省唐山市 063000; 2 应急总医院职业病科; 3 华北理工大学河北省煤矿卫生与安全实验室

尘肺病是指在职业活动中长期吸入生产性矿物性粉尘并在肺内潴留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的疾病[1],是我国最常见、危害最严重的职业病。2021年全国共报告各类职业病新病例15 407例,其中职业性尘肺病11 809例,在新发病例中的占比高达76.6%[2]。尘肺病的病理改变为肺内纤维组织增生,呈进行性发展,患者主要表现为咳嗽、咳痰、胸痛、呼吸困难等,随着病情进展常伴有并发症的发生,目前在全球范围内尚未找到尘肺病的根治方法。临床上常用的干预措施主要是对症治疗、合并症治疗、抗纤维化治疗和肺康复训练,以期减轻患者症状和减缓病情发展。其中,肺康复训练的治疗效果受到广泛关注。CPET是临床公认的诊断评价肺康复效果的“金标准”[3],能测得患者在运动状态下呼吸系统和循环系统的多项参数,直观反映患者的生理状态。6MWT相较于CPET安全性更高,操作简单方便,应用范围广。本研究选取收治的126例稳定期尘肺病患者,研究CPET与6MWT评估心肺功能结果的相关性,为临床探寻一种简单可行的肺康复效果评价方法提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2022年7月—2023年2月晋能控股煤业集团有限公司职业病防治院收治的126例稳定期尘肺病患者进行试验。患者临床资料皆齐全,均为男性;年龄50～80岁,平均年龄(63.29±7.98)岁;病程3～37年,平均病程(15.68±8.99)年;接尘年限15～37年,平均接尘年限(23.98±5.29)年;尘肺期别分布:Ⅰ期60例,Ⅱ期42例,Ⅲ期24例。经华北理工大学医学伦理委员会批准(审批号:2022067)。

1.2 纳排标准 (1)纳入标准:符合职业性尘肺病的诊断标准(GBZ70-2015);患者处于尘肺病稳定期;认知能力正常,能与医护人员进行良好的沟通;年龄40～80岁,性别不限;自愿加入研究并签署知情同意书。(2)排除标准:合并严重心衰、急性心肌梗死、不稳定型心绞痛等严重心血管疾病;严重肝、肾功能异常;严重肺动脉高压;安静状态下动脉血氧饱和度<90%;正在参加其他临床试验。

1.3 方法 受试者同期进行CPET和6MWT,两项测试间隔时间为24～72h。记录6MWD以及pVO2、pVO2/kg、AT、METs的4项CPET指标,分别观察6MWT不同测试结果与患者的4项CPET指标水平。

1.3.1 CPET测试:使用意大利科时迈公司生产的Quark PFT ergo型心肺运动测试系统及德国产型号为ergoline 900-BP的立式运动踏车,按照临床操作规范对患者进行CPET测试。测试前,对仪器进行气体、容量及流量校准,嘱患者2h之内禁食,穿宽松合适的衣服及运动鞋,为患者佩戴便携式多参数健康检查仪,包括心电监护设备、血压及SpO2监护设备。选择测试方案为“0DTZFS-10W”,即运动期运动负荷以10W/min的速度递增,踏车转速保持在55～65r/min范围内匀速运动。测试过程共分为4个阶段,分别为静息期、热身期、运动期及恢复期。静息期3min,功率车无负荷热身运动3min,负荷运动阶段控制在8～12min,测试者应患者要求或测试者自行判断终止负荷运动,进入恢复期缓慢踏车3min后终止测试。

1.3.2 6MWT测试:本项测试在室内长度为30m平直走廊进行,起点处用黄色胶带在地板上标出,两端的折返点用黄色圆锥体标记。提前告知患者2h内避免剧烈活动,穿着舒适的衣物及鞋子进行测试,为患者佩戴便携式多参数健康检查仪,包括心电监护设备、血压及SpO2监护设备;使用沃克6分钟步行监测分析系统,按照临床操作规范为患者进行测试。测试过程中,系统会以均匀的语速及平和的语气说出标准提示语,在试验最后15s时,测试者紧跟患者,在其6min时间到达的地方标记,并嘱咐患者放慢速度继续步行,以免运动突然停止导致心率及血压快速下降,诱发心血管不良事件,同时采用Borg自觉疲劳评分量表评估其呼吸困难和疲劳程度,记录受试者6MWD。

1.3.3 急救设施:于测试现场准备好抢救设备,包括抢救车(含抢救药物,如硝酸甘油、阿司匹林、肾上腺素等)、除颤仪、供氧设备等。

2 结果

6MWT不同结果患者心肺运动相关指标Pearson相关分析结果见表1。患者的随着步行距离越长,心肺指标pVO2、pVO2/kg、AT与METs平均水平越高。Pearson相关性分析结果显示,6MWD与pVO2、pVO2/kg水平均呈正相关(P<0.05),但与pVO2/kg的相关性更优;当6MWD<500m时,与AT水平均呈正相关(P<0.05),当6MWD>420m时,与METs水平均呈正相关(P<0.001)。

表1 不同步行距离尘肺患者pVO2、pVO2/kg、AT与METs水平比较

3 讨论

近年来肺康复训练在尘肺病患者中的治疗效果引起了人们的关注。康复评估贯穿于肺康复训练的全过程,是指导个体化肺康复方案制定与调整的依据,也是评价肺康复治疗效果的必要手段[4]。6MWT与CPET均可用于评估患者心肺功能及运动耐力,其观察指标具有准确、客观、定量的特点,但两者在临床应用中有各自的优缺点。

CPET是国际通用的评估受试者循环与呼吸系统功能的检查项目,被视为心肺功能评估的“金标准”[3],可准确直观地反映患者的心肺功能。康复师可依据评估结果及时发现患者在运动状态下危及生命的各种危险信号,保证肺康复训练的有效性和安全性[5]。其缺点是设备价格昂贵,测试步骤繁杂,操作技术性强,测试者需要经过专业培训后操作,在受试者达到极限运动状态测得相关指标。因此在临床应用中受到限制,难以在一般医院开展此项目,亦无法应用于社区肺康复和家庭肺康复。因此,从现有评估手段中探寻一种简单可行的心肺功能评价方法,具有重要的现实意义。

6MWT是通过测量受试者在6min内以最快步行速度行走的距离,评估其心肺功能的临床检测方法,对受试者的运动强度要求相对较低,是目前心肺功能评估的常规手段,具有操作简便、安全系数高、适用范围广的特点,可作为CPET评估的有效补充。在心肺功能评估及肺康复方案制定方面,具有良好的应用前景,被推荐为患者心肺功能评估首选自测方法[6]。不过,6MWT仅能获取6MWD这一项观察指标,康复师仅通过6MWT获得的患者生理功能信息十分有限。另外,6MWT测试过程中,患者容易受到主观因素的干扰,进而影响测试结果[7]。

最大耗氧量被认为是运动生理学领域衡量患者心肺适应度的金标准。Acar等的研究表明,在6MWD与峰值耗氧量、工作负荷和代谢当量显著相关[8]。张斯斯的研究亦表明,6MWD与METs之间存在相关性[9],国外一项研究以患有急性淋巴细胞白血病的儿童为研究对象,建立了从6MWD得出pVO2的计算公式,用于预测急性淋巴细胞白血病儿童的pVO2,为准确评估儿童急性淋巴细胞白血病幸存者的心肺适应度带来便利[10]。

本研究结果显示,患者6MWD越短,CPET评估指标pVO2、pVO2/kg、AT、METs水平越低。Pearson相关性分析显示6MWD与CPET测试下pVO2、pVO2/kg均呈显著正相关。因此推测,通过将便于获得的6MWD换算成CPET下的pVO2/kg,可以更准确地评价患者的心肺功能,制定与调整肺康复方案,使患者在正确的康复训练中获益,提高其运动耐力与生存质量。

综上所述,6MWT测试与CPET指标评估尘肺病患者心肺功能具有较高的一致性,由于前者同样可以较好反映患者运动耐量与心肺功能,操作简便,易于使用和推广,可作为评价患者心肺康复效果、指导心肺康复方案提供有价值的依据和参考。