Total volume of progressive massive fibrosis and pulmonary function of pneumoconiosis patients at stage Ⅲ
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+ English摘要:目的
分析融合灶(progressive massive fibrosis, PMF)总体积(VPMF)与肺功能的相关性, 探讨VPMF对叁期尘肺患者肺功能评价的意义, 为临床评估叁期尘肺病患者的肺功能提供参考。
方法收集2016年1-9月收治的叁期尘肺病并发PMF患者52例, 测量患者VPMF, 收集其肺功能指标, 并对结果进行相关分析和回归分析。
结果52例叁期尘肺病合并PMF患者肺功能主要损害特点是混合性肺通气功能障碍。患者VPMF范围为5.63~258.8 cm3; 与其第一秒用力呼气量占预计值比值(FEV1/Pre)、用力肺活量占预计值比值(FVC/Pre)、肺一氧化碳弥散量占预计值比值(DLCO/Pre)均呈负相关(rs=-0.74、-0.65、-0.72, P < 0.05);以VPMF为自变量, FEV1/Pre、FVC/Pre、DLCO/Pre分别为应变量, 进行线性回归分析所得方程分别为:FEV1/Pre=0.87-0.003×VPMF (R2=0.58、F=68.6, P < 0.01);FVC/Pre=0.91-0.002×VPMF (R2=0.45、F=41.6, P < 0.01);DLCO/Pre=0.94-0.002×VPMF (R2=0.53、F=56.8, P < 0.01)。
结论可通过测量融合灶总体积大致预计FEV1/Pre、FVC/Pre及DLCO/Pre值。
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尘肺病是我国最常见的职业病。湖南省职业病发病历来以尘肺病为主，是我国尘肺病最严重省份之一[1]。尘肺病一旦发生，病情会不断加重且基本上不可逆转[2]。随着病程延长，患者活动耐力及劳动能力逐渐下降，特别是达到叁期之后，病情进展速度增快，肺功能年下降率明显升高。融合灶（progressive massive fibrosis，PMF），又称“进展性大块纤维化”，指X射线胸片中，长径不小于20 mm，短径不小于10 mm的大阴影[3]。尘肺病患者在并发PMF之后，病情进展速度明显增快，其生活质量及寿命受到严重影响[4]，常伴有各种并发症，住院率及病死率升高[5]；且容易出现气胸、严重心肺功能障碍等并发症，使得患者不能配合完成肺功能检查，给临床肺功能评估带来困难。本文旨在探讨一种以测算肺部融合灶总体积的方法来辅助肺功能检查，以评估尘肺病叁期并发PMF患者的肺功能情况。现将结果报告如下。
1. 对象与方法
1.1 对象
2016年1月至9月我院（湖南省职业病防治院）收治的并发PMF的尘肺病患者52例。纳入标准：男性，参照《职业性尘肺病的诊断》（GBZ 70-2015）[6]，由我院尘肺病诊断组专家按诊断程序确定为叁期尘肺病的患者，且心脏彩超左室射血分数大于50%。排除标准：肺部感染（新发咳嗽、咳痰，或原有症状加重，胸部影像系列片指示有新发病灶或原有病灶短时间内明显增大）、胸腔积液、肺不张、气胸，并结合系列胸片有肺结核、肺部肿瘤者；有吸烟史的患者。
1.2 方法
1.2.1 仪器设备
德国耶格JAEGER高级组合式肺功能测定仪（Type Master Screen-Body/Diff）；东芝Activion CT机。
1.2.2 肺部融合灶总体积（VPMF）计算方法
通过X射线胸片确诊为尘肺病叁期并发PMF患者后，再行高分辨率CT（high resolution CT，HRCT），按CT断层扫描中椭球体计算公式[7]计算出单侧肺部PMF总体积，公式为：1/6 π ×（长径×相应垂直径×层厚×层数），全肺PMF总体积（VPMF）＝左侧PMF体积（VPMF左）+右侧PMF体积（VPMF右）。
1.2.3 肺功能检查与评价
由专职医师通过测定通气及弥散功能进行肺功能检查。收集第一秒用力呼气量占预计值比值（FEV1/Pre）、用力肺活量占预计值比值（FVC/Pre）、肺一氧化碳弥散量（diffusion capacity for carbon monoxide of lung，DLCO）占预计值比值（DLCO/Pre）等数据。肺功能评价按照《劳动能力鉴定职业工伤与职业病致残程度鉴定》（GB/T 16180-2006）[8]中肺功能损伤程度的标准执行。
1.2.4 统计学分析
使用SPSS 18.0软件包，计量资料用（x ± s）表示，多组间比较采用方差分析，PMF的体积与其他统计量关系采用非参数检验的Spearman秩相关及回归分析，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2. 结果
2.1 数据观察
52例男性患者36 ~ 76岁，平均年龄（52.8 ± 10.2）岁，工龄最短者3年，从事宝石加工；最长者34年，从事采煤；首次接尘年龄最小者16岁，最大37岁。52例患者体质量指数（BMI）均值为（23.2 ± 2.7）。VPMF为5.63 ~ 258.8 cm3，平均为（62.9 ± 64.1）cm3；右肺全出现PMF，VPMF右平均为（40.6 ± 36.9）cm3；左肺出现PMF者39例（占75%），VPMF左平均为（22.4 ± 28.7）cm3。
肺功能参数中，FEV1/Pre均值为（0.65 ± 0.29），FVC/Pre均值为（0.76 ± 0.23），DLCO/ Pre为（0.77 ± 0.23）；三组功能参数值比较，差异有统计学意义（F = 3.62，P < 0.05）。进一步以SNK法两两比较，FEV1/Pre较FVC/Pre及DLCO/Pre低，差异有统计学意义（P＜0.05）。
患者肺功能受损主要以混合性肺通气功能障碍为主（25例，占48.1%），其次为单纯阻塞性肺通气功能障碍，（9例，占17.3%），较少表现为单纯限制性肺通气功能障碍（1例，占2%）。符合慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）诊断者34例，占65.4%。
52例患者FEV1/Pre、FVC/Pre及DLCO/ Pre值随着VPMF的增大而下降。见表 1。
表 1 不同VPMF对应的肺功能参数（x ± s） VPMF/ cm3范围 均值/cm3 例 FEV1/Pre FVC/Pre DLCO/Pre 0 ~ 50 18.4 ± 12.3 28 0.85 ± 0.17 0.89 ± 0.15 0.91 ± 0.16 51 ~ 100 69.8 ± 14.2 13 0.53 ± 0.24 0.70 ± 0.24 0.69 ± 0.20 ＞100 168.1 ± 51.4 11 0.31 ± 0.15 0.52 ± 0.16 0.52 ± 0.16 2.2 各测量指标与VPMF的相关性分析
经秩和检验，52例患者VPMF与其FEV1/ Pre、FVC/ Pre、DLCO/ Pre均呈负相关（rs = - 0.74、-0.65、- 0.72，P < 0.05），与工龄、年龄、BMI无相关性（rs = - 0.08、- 0.17、- 0.03，P > 0.05）。
2.3 回归分析
以VPMF为自变量，FEV1/ Pre、FVC/ Pre、DLCO/ Pre分别为应变量，进行线性回归分析。得到方程分别为：FEV1/ Pre = 0.87 - 0.003 × VPMF（R2 = 0.58、F = 68.6，P < 0.01）；FVC/ Pre = 0.91 - 0.002 ×VPMF（R2 = 0.45、F = 41.6，P < 0.01）；DLCO/ Pre = 0.94 - 0.002 × VPMF（R2 = 0.53、F = 56.8，P < 0.01）。（其中VPMF均以cm3计。）三条回归直线散点图的原图见图 1。
3. 讨论
虽然目前认识到粉尘可以通过影响小气道功能导致阻塞性肺通气功能障碍[9]，但更倾向于认为粉尘可在肺部沉积并通过多种机制导致的肺间质纤维化而引起限制性肺通气功能障碍为主要特点的疾病[10]。肺功能受损的情况及肺功能参数对患者治疗方案的制定、判断治疗效果及评估预后有重要作用，当尘肺病进展为叁期并发PMF形成后常伴有严重的肺功能损伤，而往往这类患者容易产生严重并发症（如严重心肺功能障碍、气胸、巨大肺大泡等）而无法完成肺功能检查，有文献报道PMF的形成对肺功能有很大影响[11]，故本文意图找出PMF与肺功能参数的关系，通过测量PMF的体积（VPMF）来评估患者肺功能受损情况。
为排除吸烟对肺功能的影响，本研究中选取无吸烟史的52例形成PMF的叁期尘肺病患者，其肺功能受损以混合性通气功能障碍为主；肺功能参数中FEV1/Pre值下降较FVC/ Pre及DLCO/ Pre值的下降程度更加明显。符合慢性阻塞性肺疾病（COPD）诊断者34例，发病率高达65.4%，较吸烟引起的COPD概率（50%）更高[12]；夏养萱等[13]也发现阻塞性或混合性肺通气功能障碍多出现在小阴影聚集或大阴影形成的患者中，2017年GOLD指南[14]中明确指出职业性粉尘接触是COPD最主要的原因之一，故笔者认为这部分患者应该诊断为职业性COPD[15-16]，而不是尘肺病的并发症。
从VPMF对应的肺功能参数中可以直观地看到两者的量效关系，相关分析显示VPMF与三个参数值呈负相关，其中VPMF与FEV1/Pre值的相关性更为密切（P < 0.05）。可能原因为PMF融合灶里面的支气管及细支气管扭曲、变形、闭塞，小气道丢失所致[17-18]。
通过回归分析可知，当VPMF在5.63 ~ 258.8 cm3之间时可根据VPMF计算FEV1/ Pre、FVC/ Pre，DLCO/ Pre值，但因为尘肺融合灶仅是引起肺功能变化的部分原因，决定系数均未超过0.60，说明VPMF仅能解释FEV1/Pre、FVC/ Pre、DLCO/ Pre大小的部分原因，肺功能还受到其他情况的影响，如弥漫性肺间质纤维化程度、肺气肿程度及肺大泡面积和吸烟情况等，故在使用回归方程估算预计值的同时应考虑到以上因素对肺功能的影响。如其他的肺区较多为三级密集度或患者有长期吸烟史，则其肺功能实际值可能在预计值之下。
该类患者肺功能的特点提示我们在临床评估叁期尘肺病并发PMF的患者肺功能时，应该高度重视其阻塞性通气功能受损的情况。基于此，在症状较重或治疗效果不佳的情况下即使没有肺功能检查结果，也可考虑使用支气管扩张剂。
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表 1 不同VPMF对应的肺功能参数
（x ± s） VPMF/ cm3范围 均值/cm3 例 FEV1/Pre FVC/Pre DLCO/Pre 0 ~ 50 18.4 ± 12.3 28 0.85 ± 0.17 0.89 ± 0.15 0.91 ± 0.16 51 ~ 100 69.8 ± 14.2 13 0.53 ± 0.24 0.70 ± 0.24 0.69 ± 0.20 ＞100 168.1 ± 51.4 11 0.31 ± 0.15 0.52 ± 0.16 0.52 ± 0.16 
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