550 KLINIKINIAI TYRIMAI Bronchų obstrukcijos nustatymas funkcinės diagnostikos metodais Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinika Raktažodžiai: plaučių ventiliacija, kvėpavimo takų obstrukcija, diagnostika. Santrauka. Bronchų obstrukcijos nustatymas yra aktuali kasdienės klinikinės praktikos problema. Nepaisant gerėjančio gydymo ir diagnostikos organizavimo, vis tobulesnės medicinos diagnostikos technologijos įdiegimo, bronchų obstrukcijos nustatymas ir jos įvertinimas tebėra viena iš aktualių problemų. Netiksli bronchų obstrukcijos diagnostika gali nulemti netinkamo gydymo parinkimą, netikslią ligos prognozę ir net ligos kontrolės praradimą. Šiame straipsnyje pateikiami Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinikoje atliekamos studijos preliminariniai duomenys. Tyrimo tikslas nustatyti ir įvertinti bronchų obstrukcijos diagnostikos galimybes bei galimas klaidas. Pateikiami duomenys 50 pacientų, ištirtų 2002 metais, kuriems nustatyta ir Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinikoje patvirtinta ligos, nulėmusios bronchų obstrukciją, diagnozė. Įvertinti tiriamųjų ligos istorijos įrašai (ligonio skundai, medicinos dokumentacija, objektyvaus tyrimo duomenys), plaučių funkcijos tyrimo rodmenys: spirometrijos (Tifno indeksas, ), kūno pletizmografijos (kvėpavimo takų pasipriešinimo, liekamojo tūrio ir anatominės plaučių talpos santykio, užsidarymo talpos ir anatominės plaučių talpos santykio), kraujo dujų sudėties. Šio tyrimo duomenys rodo, kad daugumai pacientų (88 proc.) bronchų obstrukcijai nustatyti pakanka tik spirometrijos duomenų, tačiau visavertis paciento būklės įvertinimas (išsami anamnezė, objektyvus tyrimas) taip pat yra svarbus nustatant bronchų obstrukciją, nes 84 proc. pacientų skundžiasi dusuliu, o 72 proc. pacientų apžiūros metu nustatomi obstrukcijai būdingi požymiai. Daliai pacientų būtina atlikti išplėstinį plaučių funkcijos tyrimą (12 proc.), kurio metu obstrukcija patvirtinta 94 proc. pacientų. Nustatyta stipri plaučių funkcijos tyrimo rodmenų koreliacija patvirtina didelį plaučių funkcijos išplėstinio tyrimo rodmenų bei papildomo spirometrijos rodmens FEF 25 75% informatyvumą nustatant kvėpavimo takų obstrukciją. Įvadas Bronchų obstrukcijos nustatymas yra aktuali kasdienės klinikinės praktikos problema. Nepaisant vis gerėjančio gydymo ir diagnostikos organizavimo, vis tobulesnės medicinos diagnostikos technologijos įdiegimo, bronchų obstrukcijos nustatymas ir jos įvertinimas tebėra viena iš aktualių problemų (3, 5). Netiksli bronchų obstrukcijos diagnostika gali nulemti netinkamo gydymo pasirinkimą, netikslią ligos prognozę ir net ligos kontrolės praradimą. Bronchų obstrukcija neretai nenustatoma todėl, kad (3, 5, 6): 1. Dažna šį sindromą nulemianti priežastis lėtinis bronchitas, kuris ilgą laiką išlieka be ryškių simptomų, pacientas nejaučia diskomforto, nesikreipia į gydytoją. 2. Tiriant tokį ligonį, neatliekami funkciniai plaučių mėginiai, nors ligonis ir turi būdingų plaučių ligai skundų, nesurenkama anamnezė, nepakankamai įvertinami objektyvūs, rentgenologiniai bei laboratorinių tyrimų duomenys. 3. Paciento būklės įvertinimą nulemia funkcinės diagnostikos klaidos. Šiame straipsnyje pateikiami Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinikoje atliekamos studijos preliminariniai duomenys. Tyrimo tikslas. Nustatyti ir įvertinti bronchų obstrukcijos diagnostikos galimybes bei galimas klaidas. Tyrimo medžiaga ir metodai Straipsnyje pateikiami duomenys 50 pacientų, ištirtų 2002 metais, kuriems nustatyta ir Vilniaus uni- Adresas susirašinėjimui: A. Andziulis, VU ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinika, Santariškių 2, 2600 Vilnius. El. paštas: aandziul@takas.lt
Bronchų obstrukcijos nustatymas funkcinės diagnostikos metodais 551 versiteto ligoninės Santariškių klinikos Pulmonologijos klinikoje patvirtinta ligos, sąlygojančios bronchų obstrukciją, diagnozė. Analizuoti duomenys 28 72 metų pacientų: 24 (48 proc.) moterų ir 26 (52 proc.) vyrų (amžiaus vidurkis 50,7; vidutinis kvadratinis nuokrypis 16,8). Daliai tiriamųjų nustatyta bronchų astma 15 (30 proc.), kitiems 35 (70 proc.) lėtinė obstrukcinė plaučių liga. Tiriamųjų sirgimo trukmė 2 22 metai (vidurkis 10 metų, vidutinis kvadratinis nuokrypis 7,0). Įvertinti tiriamųjų ligos istorijos įrašai (skundai, medicinos dokumentacija, objektyvaus tyrimo duomenys); plaučių funkcijos tyrimo (PFT) rodmenys: spirometrijos (Tifno indeksas, ); kūno pletizmografijos (kvėpavimo takų pasipriešinimo (Raw), liekamojo tūrio ir anatominės plaučių talpos santykio (RV/TLC), užsidarymo talpos ir anatominės plaučių talpos santykio (CC/TLC)); kraujo dujų sudėties (PaO 2, PaCO 2, SaO 2 ). PFT tyrimai atlikti diagnostine sistema Vmax29 Spectra, kur integruotas terminis Sensor Medic masės srauto daviklis, atitinkantis ATS (Amerikos krūtinės sąjungos) standartą (mažesniu negu 0,2 12 L/s ±3 proc. tikslumu) ir programinis dujų srauto analizatorius, nesklaidžios infraraudonųjų spindulių technologijos (NDIR) greitojo reagavimo mišrių dujų analizatorius, veikiantis ir kūno pletizmografijos režimu, greitojo reagavimo paramagnetinis deguonies analizatorius, V6200 Spectra hermetiška kamera su dviguba programine srauto-slėgio analize. Matavimai atlikti kūno pletizmografijos lėtųjų ir forsuotų kvėpavimo judesių spirometrijos, tūrių nustatymo dvigubu azoto išstūmimo ir slėgio-srauto kritimo bei pasipriešinimo įvertinimo metodais, kaip rekomenduota ATS (1, 2, 7 9). Duomenys vertinti pagal 1993 m. papildytą ERS žinyną, kvėpavimo takų pasipriešinimas pagal Morris-Polgar žinyną. Siekiant verifikuoti šio tyrimo duomenis, sudarytos visų minėtų rodmenų imtys ir atlikta standartinė statistinė analizė programų paketu STATGRAF 5.0 D. Atlikta pasiskirstymo (Kolmogorovo-Smirnovo testas) ir išsibarstymo (įvertinti standartiniai nuokrypiai, asimetrija ir ekscesas) analizė, skaitinės charakteristikos įvertinimas (nustatyti vidurkiai ir 95 proc. lygmens pasikliautinieji intervalai), o imčių su negausiniu pasiskirstymu arba neskaitiniu požymiu neparametrinė analizė. Skaitinės charakteristikos imtys lygintos pagal linijinės regresijos modelį ir nustatyti koreliacijos ir determinacijos koeficientai, skirtumai vertinti kaip reikšmingi, kai p<0,05. Rezultatai ir jų aptarimas Nustatyta, kad 44 pacientų Tifno rodmuo mažesnis už 70 proc. Taigi 88 proc. pacientų obstrukcija nustatyta remiantis tik spirometrijos duomenimis. Remiantis medicininės dokumentacijos duomenimis (siuntimo ar ambulatorinės kortelės) obstrukcija nustatyta tik 15 (30 proc.) pacientų, kitiems pacientams spirometrija neatlikta arba ji nekokybiška (pagal pateiktą protokolą), arba Tifno rodmuo didesnis už 70 proc. Vertinant subjektyvius obstrukcijos požymius, nustatyta, jog keturi (8 proc.) pacientai skundėsi, kad juos vargina tik priepuolinis dusulys, dar keturi, kad dusulio nejaučia, kiti skundėsi jaučiantys dusulį ramybėje (39 pacientai, 78 proc.) arba tik fizinio krūvio metu (3 pacientai, 6 proc.). Taigi, 84 proc. pacientų nustatyta subjektyvių obstrukcijos požymių. Ligos istorijoje rasti obstrukcijai būdingi objektyvaus tyrimo duomenys pateikiami įvertinant 36 (72 proc.) pacientų būklę. Šio tyrimo duomenys rodo, kad daugumai pacientų (88 proc.) bronchų obstrukcijai nustatyti pakanka tik spirometrijos tyrimo, tačiau visavertis paciento būklės įvertinimas (išsami anamnezė, objektyvus tyrimas) taip pat yra svarbus nustatant bronchų obstrukciją (5). Vis dėlto daliai pacientų (12 proc.) būtina atlikti išplėstinį PFT. Išplėstinio PFT tyrimo duomenimis, tik trims (6 proc.) pacientams pakitimų nerasta, tik nustatyta sutrikusi kraujo dujų sudėtis (SaO 2 <90 proc.), kitiems nustatyti pakitimai pateikiami pirmoje lentelėje. Tai gali būti sąlygota techninių tyrimo klaidų nustatant kraujo dujų sudėtį. Esant normaliai plaučių ventiliacijos funkcijai, atlikto išplėstinio PFT nepakanka norint įvertinti paciento būklę. Paveikslo duomenimis, informatyviausias tyrimo metodas, nustatant kvėpavimo takų obstrukciją, yra kūno pletizmografija (obstrukcija nustatyta 94 proc. pacientų), tačiau tai yra brangus tyrimas. Kiek mažesnio informatyvumo spirometrija (obstrukcija nustatyta 88 proc. pacientų), tačiau kasdienei klinikinei praktikai šis tyrimas prieinamesnis. Apžiūros metu 16 proc. pacientų skundų neturi. Tai rodo, kad obstrukcijos simptomai gali būti neryškūs arba pacientas jų nevertina kaip svarbių. Gydytojo apžiūros metu obstrukcijai būdingų požymių nenustatyta 28 proc. pacientų tai gali būti sąlygota smulkiųjų kvėpavimo takų obstrukcijos simptomų savybių (ribotos auskultacijos galimybės dėl mažo oro srauto greičio, periferinio išsidėstymo ir kt.). Natūralu, kad ne visiems pacientams obstrukcija sukelia kraujo dujų sudėties pokyčių, todėl tiesioginis kompleksinis kraujo sudėties dujų tyrimas teigiamas tik 45 proc. pacientų, o SpO 2 (tik O 2 įsotinimo nustatymas) tik 28 proc. Koreliacinės analizės duomenys pateikiami antroje
552 1 lentelė. Bronchų obstrukcijos požymių dažnis nustatytas tiriamiesiems, sergantiems obstrukcinėmis plaučių ligomis (n=47) Tyrimo metodas Požymis arba rodmuo Nustatytas teigiamas (n) Santykinis dažnis (proc.) Apklausa Dusulys 42 84 Gydytojo apžiūra Objektyvūs požymiai 36 72 Spirometrija Tifno indeksas <70 proc. 44 88 Kūno pletizmografija Raw 47 94 Azoto išstūmimas deguonimi CC/TLC>30 proc. 47 94 Kūno pletizmografija RV/TLC>30 proc. 13 28 Poliarografija PaCO 2 >45 mmhg 21 45 Poliarografija ph<7,35 4 9 Poliarografija SaO 2 <90 proc. 13 28 2 lentelė. Išplėstinio plaučių funkcijos tyrimo rodmenų tarpusavio koreliacijos (n=47) Nepriklausoma imtis Priklausoma imtis Koreliacijos Determinacijos koeficientas, koeficientas rodmuo tyrimo metodas rodmuo tyrimo metodas kai p<0,05 Tifno spirometrija FEF 25 75% spirometrija 0,85 73,8 Tifno spirometrija RV/TLC pletizmografija 0,45 20,5 spirometrija PaCO 2 poliarografija 0,55 30,7 spirometrija Raw pletizmografija 0,62 38,2 spirometrija RV/TLC pletizmografija 0,71 50,5 FEF 25 75% spirometrija Raw pletizmografija 0,67 44,2 FEF 25 75% spirometrija RV/TLC pletizmografija 0,50 24,9 Raw pletizmografija RV/TLC pletizmografija 0,40 15,9 Raw pletizmografija PaO 2 poliarografija 0,99 98,2 Raw pletizmografija PaCO 2 poliarografija 0,98 95,2 Raw pletizmografija SaO 2 poliarografija 0,97 94,0 RV/TLC pletizmografija PaO 2 poliarografija 0,56 31,7 RV/TLC pletizmografija PaCO 2 poliarografija <0,4 RV/TLC pletizmografija SaO 2 poliarografija <0,4 lentelėje. Nors tiriamųjų imtys nėra didelės ir regresinė analizė tėra orientacinė, rodanti tendenciją, tačiau nustatyta pakankama ir stipri koreliacija tarp spirometrijos rodmenų, patvirtinančių obstrukciją (Tifno rodmens ir FEF 25 75% ); tarp spirometrijos ir pletizmografijos rodmenų, rodančių oro spąstų sindromą (RV/TLC) bei padidėjusį kvėpavimo takų pasipriešinimą (Raw); tarp pletizmografijos rodmenų, rodančių padidėjusį kvėpavimo takų pasipriešinimą ir kraujo dujų sudėties rodmenų. Tifno indeksas, kaip pagrindinis bronchų obstrukcijos nustatymo rodmuo, nurodomas ATS ir ERS PFT rekomendacijose bei GOLD ir GINA ekspertų (3, 4, 6, 7). Papildomu bronchų obstrukcijos nustatymo rodmeniu laikytinas FEF 25 75% pagal ATS rekomendacijas, nors nėra įrašytas kaip ERS rekomenduojamas kriterijus, tačiau pateikiamas daugelyje ekspertų pranešimų ir studijų (3, 4, 6). Kaip pažymi daugelis tyrėjų, bronchų obstrukcijos metu neretai pasireiškiantis oro spąstų sindromas nustatomas pagal RV/TLC, deja, tam reikia specialios įrangos ir įgudusio personalo (4, 6). Obstrukcija sąlygoja padidėjusį kvėpavimo takų pasipriešinimą, kurį rodo kūno pletizmografijos tyrimo metu nustatomas Raw rodmuo. Jis daugelio autorių ir mūsų duomenimis, stipriai koreliuoja su kitais bronchų obstrukciją rodančiais rodmenimis (3, 7). Kaip papildomas rodmuo obstrukcijos mėginiams vertinti (bronchus plečiančių ir provokuojančių spazmą) Raw rekomenduojamas ATS ekspertų ir yra įtrauktas į PFT rekomendacijas, kaip interpretacijos kriterijus (9).
Bronchų obstrukcijos nustatymas funkcinės diagnostikos metodais 553 Tyrimo metu nustatytos obstrukcijos santykinis dažnis (n=50) 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 SpO2 2 kraujo dujų sudėties įvertinimas gydytojo apžiūra apklausa spirometrija kūno pletizmografija visi metodai kartu Tyrimo metodas Pav. Kvėpavimo takų obstrukcijos nustatymo tikimybė remiantis vieno tyrimo duomenimis Išvados 1. Šio tyrimo duomenys rodo, kad daugumai pacientų (88 proc.) bronchų obstrukcijai nustatyti pakanka tik spirometrijos duomenų, tačiau visavertis paciento būklės įvertinimas (išsami anamnezė, objektyvus ištyrimas) taip pat yra svarbus nustatant bronchų obstrukciją, nes 84 proc. pacientų skundžiasi dusuliu, o 72 proc. pacientų nustatoma obstrukcijai būdingų požymių. Daliai pacientų būtina atlikti išplėstinį PFT (12 proc.), kurio metu obstrukcija patvirtinta 97 proc. pacientų. 2. Nustatyta PFT rodmenų koreliacija rodo: 2.1. Pakankamą ir stiprią koreliaciją tarp spirometrijos rodmenų, kurie rodo obstrukciją (Tifno rodmens ir FEF 25 75% 0,85), o tai patvirtina FEF 25 75% rodmens informatyvumą nustatant bronchų obstrukciją, todėl tikslinga remtis ATS rekomendacija ir interpretacijai taikyti kaip papildomą kriterijų. 2.2. Raw ir RV/TLC yra pakankamai informatyvūs rodmenys (nustatyta pakankama koreliacija su spirometrijos ir kraujo dujų sudėties rodmenimis) išplėstiniam plaučių funkcijos tyrimui. Bronchial obstruction evaluation according to different methods* Clinic of Pulmonology, Vilnius University Hospital Santariškių klinikos, Lithuania Key words: lung ventilation, bronchial obstruction, evaluation. Summary. Bronchial obstruction evaluation is usual problem of clinical practice. Solution of this problem sometimes becomes difficult regardless of obvious methods and new technologies introduction. Incorrect bronchial obstruction diagnostic may determine incorrect treatment, case prognosis and may determine loss of disease control. Clinic of Pulmonology of Vilnius University Hospital Santariškių klinikos carried out study about this problem. Preliminary pilot data are presented. Aim of study was comparison of different methods of bronchial obstruction evaluation. In 2002 50 patients with bronchial obstruction diagnosis (bronchial asthma and COPD) were observed. The following tests were performed: standard questionnaire, physical examination, PFT spirometry, body plethysmography, blood gas analysis. There were analyzed /FVC,, RV/ TLC, Raw, PaO 2, PaCO 2, SpO 2, ph. * The full-length article in English can be found at http://medicina.kmu.lt
554 This study data shows that for majority (88%) of patients bronchial obstruction can be evaluated by spirometry test, however overall evaluation of patient status (extensive anamnesis and objective evaluation) is also important while determining bronchial obstruction, since 84% of patients complain on dyspnea and for 72% of patients obstruction-specific symptoms are observed during evaluation. Part of patients requires extended lung function evaluation (12%), which confirmed obstruction for 94% of patients. Established strong correlation between measurements of extended lung function evaluation and spirometry measurement FEF 25 75% shows high informativeness in evaluation of bronchial obstruction. Correspondence to A. Andziulis, Clinic of Pulmonology, Vilnius University Hospital Santari škių klinikos, Santariškių 2, 2600 Vilnius, Lithuania. E-mail: aandziul@takas.lt Literatūra 1. American Thoracic Society. Guidelines for Metacholine and Exercise Challenge. July 1999. Am Resp Crit Care Med 2000;161:309-29. Available from URL: http://www. atsjournals.org 2. American Thoracic Society. Standards for the diagnosis and care of patients with COPD. Am Resp Crit Care Med 1995; 152:S77-121. 3. Global initiative for chronic obstructive lung disease. National Heart, Lung, and Blood Institute and the World Health Organization. 2002. Available from URL: http://www. goldcopd.com 4. Global strategy for asthma management and prevention revised 2002. National Heart, Lung, and Blood Institute and the World Health Organization. Available from URL: http:// www.ginasthma.com 5. Nargėla RV ir kt. LOPL diagnostika ir gydymas. (COPD diagnostic and treatment.) Metodinės rekomendacijos. Vilnius; 2002. p. 16-8. 6. Ruppel GL. Manual of pulmonary function testing. 7th ed. Mosby; 1998. p. 365. 7. Shrake K, Blonshine S, Brown RA, Ruppel GL, Wanger J. AARC Clinical Practice Guideline. Spirometry Update. Resp Care 1996;41:629-36. 8. Shrake K, Blonshine S, Brown RA, Ruppel GL, Wanger J. AARC Clinical Practice Guideline. Static Lung Volumes. Resp Care 1994;39:830-6. 9. Shrake K, Blonshine S, Brown RA, Ruppel GL, Wanger J. AARC Clinical Practice Guideline. Body Pletismography. Resp Care 1994;39:1184-90. Straipsnis gautas 2003 01 06, priimtas 2003 03 06 Received 6 January 2003, accepted 6 March 2003