
肺功能检测是衡量儿童呼吸功能不可或缺的辅助检查,呼气峰流量作为肺功能检测的重要参数之一,其在呼吸系统疾病、神经肌肉疾病及手术等方面均具有重要指导意义。但除呼吸系统外,目前医师对呼气峰流量在其他疾病中的应用了解尚不足。现就呼气峰流量在临床各疾病中的应用进行总结整理,以提高临床医师对呼气峰流量的认识。
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最大呼气流量(peak expiratory flow,PEF)又称"呼气峰值流量",是指用力吸气至肺总量位后用最大力量、最快速度呼气所产生的最大瞬时呼气流量。PEF为肺功能检测中的重要参数之一,其数值主要用于反映患儿气道的通畅性及其呼吸肌肉力量的情况[1]。PEF作为评估个人健康风险的预测指标[2,3],在儿童呼吸系统疾病、神经肌肉疾病及外科手术评估等方面具有重要意义[4,5,6]。
呼气峰流速仪是用于检测PEF的便携式仪器。通过监测不同时间的PEF,以便更为准确地评估疾病的诊断和治疗,其中常用的指标有呼气峰流量日变异率和呼气峰流量周变异率[7]。呼气峰流量日变异率指同一天内不同时间段的PEF数据的变异率,一般连续监测5~7 d。呼气峰流量周变异率则以连续2周的PEF数据变化率为指标。变异率计算公式为:日变异率=(最高PEF值-最低PEF值)/[(最高PEF值+最低PEF值)×1/2]×100%。周变异率=连续7 d日变异率之和/7,或(2周内最高PEF值-最低PEF值)/[(2周内最高PEF值+最低PEF值)×1/2]×100%[8]。
PEF测定的具体操作如下:(1)患儿取站立位,手持峰流速仪,先确认游标位于标尺的基底部,注意握住峰流速仪的手指不要妨碍游标的移动。(2)嘱患儿深吸气后,迅速将峰流速仪咬口放入口中,保持峰流速仪呈水平状,用口包住咬口,最大最快地用力呼气,注意不要漏气,不要将舌头放入咬口内。(3)重复测定3次,每次间隔不小于15 s,3次测量结果中选取最大值作为最终测试结果。
临床上PEF的测定主要用于监测病情,从而反映病情严重程度。具体应用如下:(1)PEF基础水平的测定,如测定的PEF值较平时偏低,提示患儿病情较前加重,其中数值越低,提示病情越重;(2)PEF变异率的测定,其中日变异率越大,提示患儿病情越重。在中国儿童哮喘行动计划中,推荐医师根据PEF的值,可对患儿的病情作出大致的评估,若PEF值在绿色区域时,当个人最佳的PEF实测值/预计值≥80%时,表示PEF值正常,或当日间变异率<20%时,提示患儿病情稳定;若PEF值在黄色区域时,当个人最佳PEF实测值/预计值为60%~79%,表示PEF值轻度下降,或日间变异率为20%~30%时,提示患儿可能有哮喘发作;若PEF值在红色区域时,当个人最佳PEF实测值/预计值<60%时,表示PEF值为中到重度下降,提示患儿当前的治疗方案需立即加强或及时就诊。
由于PEF与气道的通畅性和呼吸肌力量密切相关,因此,PEF的影响因素主要涉及胸廓结构的完整性、呼吸肌功能健全与否、气管-支气管通畅程度、肺实质结构健全及正常的弹性[9]。
胸廓包绕在肺脏的外面,上附有胸壁肌肉,通过肌肉带动胸廓运动,而呼吸肌的组成主要有肋间肌、膈肌、腹肌。通过呼吸肌的收缩和舒张,牵拉所附胸廓扩大和缩小,产生的吸气和呼气是肺通气的动力。在呼吸肌中,PEF主要受呼气肌的力量和协调性影响,如腹部肌肉[10]。腹部肌肉收缩,压迫腹腔内器官促使横膈上移,同时牵拉双侧肋骨向内、向下移动,从而使胸腔容积缩小协助呼气的产生。呼吸肌无力不仅可以导致呼吸动力的不足,也可导致胸廓畸形,从而导致呼吸功能异常[11]。
气管-支气管为呼吸的通道。胸内气道的长度、管径大小以及气道顺应性情况,均是影响PEF的相关要素。若气道结构或功能紊乱,则会增加气道内部的气流阻力,从而影响PEF,如发生气道痉挛或气道阻塞时,出现气流受限,会导致PEF下降[12]。
支气管哮喘(简称哮喘),作为儿童中最常见的慢性气道炎症性疾病之一,主要表现为反复发作的喘息、咳嗽、胸闷、气促等症状。目前还未有治愈哮喘的方法,临床治疗以控制哮喘症状,降低哮喘急性发作次数,维持正常的生活水平,预防可能导致的死亡为目标[15]。研究显示,近10年来,我国儿童哮喘的患病率增加了50%,预计到2025年,全球哮喘人数预计将增至4亿人[16,17]。目前,我国哮喘患儿病情的控制尚不理想[18],2009年9月至2010年8月对43个城市0~14岁儿童的流行病学调查结果显示,有61.4%的患儿哮喘会出现哮喘急性发作,32.1%的患儿因喘息需急诊救治,16.3%的患儿则需住院治疗[19]。因此,为提高哮喘的控制水平,需要密切监测气流受限情况,提前发现气道炎症的加重并及时增加治疗强度。而PEF作为国际上广泛应用的哮喘诊断和病情严重程度分级的重要指标,在哮喘的诊断、病情严重程度的评估及监测哮喘患儿气流受限的动态变化和评估治疗效果中均有重要意义。
当患儿临床表现不典型时,PEF日间变异率(连续监测2周)≥13%,则可作为哮喘及咳嗽变异性哮喘的诊断依据之一[20]。
对于年龄在6岁及以上的哮喘患儿,PEF占正常预计值或本人最佳值的百分数是其哮喘急性发作严重程度分级的评估要点之一[20]。具体分级如下:轻度:接受短效β2受体激动剂(SABA)治疗后,PEF>80%;中度:SABA治疗前,50%<PEF≤80%,SABA治疗后,60%<PEF≤80%;重度:SABA治疗前,PEF≤50%,SABA治疗后,PEF≤60%;危重度:无法完成检查者。
NMD患儿通常表现为轻到重度的肌无力,根据疾病的进展会影响到呼吸肌。虽然NMD患儿最初具有正常的肺和黏液纤毛清除机制,但呼吸肌无力导致其无法有效咳嗽,分泌物滞留,从而导致气道阻塞、呼吸功增加、缺氧以及发生呼吸衰竭的危险。有研究显示,NMD患者的大多数死亡原因为呼吸衰竭和肺炎[24],而NMD呼吸衰竭的大多病例与并发肺部感染期间的无效咳嗽相关[25]。因此,无效咳嗽的早期发现和及时干预在疾病治疗中至关重要。
咳嗽峰值流量(PCF)是指在咳嗽期间测得的呼气峰流量。一项对NMD患儿的研究中证实PCF是急性呼吸系统并发症的一个很好的风险预测因子。然而与其他肺功能测量方法相比,PCF尚未有标准化的指导指南[26]。因此,Morrow等[27]开展了关于NMD患儿的PEF与PCF之间的相关性研究,结果显示,PEF与PCF存在显著的正相关,呈线性相关,且PEF和PCF之间有很强的一致性,此研究发现,PEF<160 L/min为PCF不佳(<160 L/min)的重要预测因素,而PEF<250 L/min对并发呼吸道感染疾病的风险具有高度预测力。因此,支持使用PEF来评估NMD患儿的呼吸肌功能,PEF可能成为NMD患儿有效性咳嗽的替代检测措施。
手术顺利与否,与患儿的呼吸功能密切相关,外科手术尤其是开胸手术,由于手术麻醉、膈神经损伤及解剖结构的改变等,导致胸廓活动受限,顺应性降低,从而导致肺通气功能的下降,严重者可出现限制性通气功能障碍[28]。因此,在手术前后,尤其是术前肺功能的评估至关重要。
PEF与术后的咳痰能力密切相关。PEF与PCF之间有很强的一致性,PEF可作为有效性咳嗽的替代检测措施。PEF越高,则患儿的咳痰能力较强,术后不容易发生分泌物阻塞;否则发生分泌物阻塞的风险较高,需特别加强深呼吸锻炼和咳嗽锻炼。
所有作者均声明不存在利益冲突





















