心肺运动试验预测特发性肺动脉高压临床恶化

心肺运动试验预测特发性肺动脉高压临床恶化

唐毅

湖南省人民医院/湖南师范大学第一附属医院湖南长沙410000

【摘要】目的：本研究旨在探讨摄氧效率斜率能否独立预测特发性肺动脉高压患者临床恶化。方法：前瞻性连续入组2010年11月到2015年6月新诊断特发性肺动脉高压患者，所有患者均于基线行心肺运动试验检查。对患者进行定期随访，记录患者临床恶化发生的时间。采用单因素和多因素COX比例风险回归模型进行生存分析。结果：1.随心功能逐步恶化（从I级到IV级），摄氧效率斜率和摄氧效率斜率指数逐渐下降，差异具有统计学意义（P＜0.0001）。2.多因素分析表明：摄氧效率斜率指数（χ2：26.54，HR95%CI：0.99（0.99-0.99），P＜0.0001）和心指数（χ2：7.23，HR95%CI：0.62（0.44-0.88），P＜0.007）是预测特发性肺动脉高压患者临床恶化的独立指标。结论：摄氧效率斜率作为一个亚极量心肺运动试验指标，可以很好预测特发性肺动脉高压患者临床恶化。

【关键词】心肺运动试验；摄氧效率斜率；特发性肺动脉高压；临床恶化

肺动脉高压是一类恶性进展性疾病，主要表现为肺血管进行的增殖重构，右心后负荷进行性增加，进而导致右心衰竭和死亡。早期发现高危患者并对其进行有效治疗具有重要意义。近年来，心肺运动试验因其可在运动状态下客观、准确、定量、整体的评估患者心脏和肺循环的功能状态，从而在评价肺动脉高压严重程度，治疗效果以及预后方面显示出很好的优越性[1]。研究表明摄氧效率斜率可以预测特发性肺动脉高压患者死亡[2]，但摄氧效率斜率能否预测特发性肺动脉高压临床恶化尚未见文献报道，因此我们的研究目的是探讨摄氧效率斜率能否预测特发性肺动脉高压临床恶化。

1材料与方法

1.1研究对象

前瞻性连续入组2010年11月到2015年6月新诊断的特发性肺动脉高压患者。特发性肺动脉高压的诊断是依据2009年欧洲心脏病协会制定的《肺动脉高压的诊断和治疗指南》。排除标准：患者存在行心肺运动试验的相对或绝对禁忌症，所有患者均签署知情同意书，并通过医院伦理委员会批准。

1.2研究方法

1.2.1一般资料的收集

收集患者临床相关资料，包括人口学资料，心功能分级，右心导管血流动力学资料；氨基末端B型脑钠肽前体以及心肺运动试验的各项指标，包括峰值氧耗量、摄氧效率斜率、分钟通气量与二氧化碳排出量斜率等。

1.2.2随访

患者出院后每三个月随访一次，随访一年后每六个月随访一次。临床恶化定义为从患者行心肺运动试验检查当天开始到第一次出现心血管事件，本研究中特发性动脉高压患者心血管事件的具体定义包括：1.全因死亡或肺移植；2.因为肺动脉高压恶化加重住院；3.因肺动脉高压病情加重需要加用靶向药物改善病情；4.因肺动脉高压病情加重需要改用静脉泵入曲前列尼尔或伊洛前列素。随访时间定义为从心肺运动试验当天到出现终点事件的时间或2016年5月1日。

1.3统计分析

两组间连续变量比较，对于正态分布的数据采用独立样本t检验，对于非正态分布的数据采用非参数U检验，两组间分类变量比较采用卡方检验。采用单因素和多因素Cox比例风险回归分析（逐步回归法）确定可以独立预测特发性肺动脉高压临床恶化的变量。以P<0.05（双侧）为定义为差异具体统计学意义。采用SPSS19.0软件（SPSS，Inc.，Chicago，IL，USA）处理。

2结果

2.1患者一般情况

213例患者被诊断为特发性肺动脉高压并完成心肺运动试验，其中3例患者因为失访而未被纳入研究之中。210例患者平均年龄为32±10岁，75.7%的患者为女性，平均肺血管阻力12.6±6.3woods，平均心指数2.8±0.8L?min?1?m?2。203例患者初始接受单药治疗，7例患者初始采用联合靶向药物治疗。平均随访时间41±15月，随访期间，31例患者出现死亡，1例患者接受肺移植，85例患者出现临床恶化。

2.2摄氧效率斜率

多元线性回归分析结果显示：摄氧效率斜率与体表面积成正相关（r=0.40，P＜0.001），与年龄、性别、体重指数无相关关系（P值分别为0.55、0.90、0.95），因此我们定义摄氧效率斜率指数（OUESI）为摄氧效率斜率除以体表面积，即用体表面积校正摄氧效率斜率（OUES/BSA）。摄氧效率斜率为0.94±0.30，摄氧效率斜率指数为0.57±0.17m?2。随心功能逐步恶化（从I级到IV级），摄氧效率斜率和摄氧效率斜率指数逐渐下降，差异具有统计学意义（P均＜0.0001，见图1和图2）。

图2：摄氧效率斜率指数随心功能增加而降低

3.4.2OUES能够独立预测临床恶化

单因素分析结果表明：除了年龄和性别外，心功能、NT-proBNP、血流动力学各指标和心肺运动试验各指标均可以预测特发性肺动脉高压患者临床恶化。多因素分析结果表明OUESI（χ2：26.54，HR95%CI：0.99（0.99-0.99），P＜0.0001）和心指数（χ2：7.23，HR95%CI：0.62（0.44-0.88），P＜0.007）是预测特发性肺动脉高压患者临床恶化的独立指标，向前逐步回归法和向后逐步回归法结果一致。

3讨论

我们的研究结果发现：1.摄氧效率斜率与体表面积成正相关；2.摄氧效率斜率和摄氧效率斜率指数随着心功能恶化而逐渐降低；3.摄氧效率斜率指数和心指数是特发性肺动脉高压患者临床恶化的独立预测指标。

摄氧效率斜率（OUES）定义为机体摄入氧气增加量相对于10倍分钟通气量增加量的斜率，其值大小与患者踏车运动的时间以及是否达到最大运动状态无明确关系，因而对于未能达到最大运动状态的患者，OUES同样可以很好的评估患者心肺功能，此概念最先由Baba?R等于1996年提出[3]，随后多项研究证实OUES可以预测左心心力衰竭患者预后[4]。

目前，关于心肺运动试验预测肺动脉高压患者临床恶化的研究较少，我们的研究首次证实OUES可以预测特发性肺动脉高压患者临床恶化，这与LewisCeriDavies等对左心衰患者的研究结果一致[5]。其可能机制是OUES同时反映外周动脉的氧摄取和利用以及肺动脉的氧摄取和利用情况。

综上所述，摄氧效率斜率作为心肺运动试验的一个亚极量指标，可以很好的预测特发性肺动脉高压患者临床恶化，对特发性肺动脉高压患者的风险评估，指导药物治疗等，预测预后等方面具有一定临床意义。

参考文献：

[1]GuazziM，AdamsV，ConraadsV，etal.EACPR/AHAJointScientificStatement.Clinicalrecommendationsforcardiopulmonaryexercisetestingdataassessmentinspecificpatientpopulations[J].EurHeartJ，2012，33（23）：2917-2927.

[2]唐毅，罗勤，柳志红，安辰鸿，马秀平，赵智慧，黄智伟，赵青，张洪亮，王勇，高柳，禹雪，金旗，熊长明，倪新海.摄氧效率斜率预测特发性肺动脉高压预后[J].中国循环杂志，2017，32（04）：367-371.

[3]BabaR，NagashimaM，GotoM，etal.Oxygenuptakeefficiencyslope：anewindexofcardiorespiratoryfunctionalreservederivedfromtherelationbetweenoxygenuptakeandminuteventilationduringincrementalexercise[J].JAmCollCardiol，1996，28（6）：1567-1572.

[4]AkkermanM，vanBrusselM，HulzebosE，etal.Theoxygenuptakeefficiencyslope：whatdoweknow?[J].JCardiopulmRehabilPrev，2010，30（6）：357-373.

[5]DaviesLC，WenselR，GeorgiadouP，etal.Enhancedprognosticvaluefromcardiopulmonaryexercisetestinginchronicheartfailurebynon-linearanalysis：oxygenuptakeefficiencyslope[J].EurHeartJ，2006，27（6）：684-690.