「診療方案」攜帶型肺功能儀原理、質控及臨床應用的中國專家共識

2022年10月20日21:03:15 健康 1735

作者:中華醫學會呼吸病學分會肺功能學組

通信作者:宋元林,復旦大學附屬中山醫院呼吸與危重症醫學科;鄭勁平,廣州醫科大學附屬第一醫院呼吸與危重症醫學科

引用本文: 中華醫學會呼吸病學分會肺功能學組. 攜帶型肺功能儀原理、質控及臨床應用的中國專家共識 [J] . 中華結核和呼吸雜誌, 2022, 45(10) : 970-979. DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20220302-00167.

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摘要

攜帶型肺功能儀相較於傳統實驗室肺功能儀具有小型、便攜、操作簡便和造價低廉的優勢。它可作為實驗室肺功能儀的補充,適用於社區、基層等衛生機構。目前,國內尚缺乏攜帶型肺功能儀相關的指導性文件,本專家共識將從設備硬體、設備質量要求,操作要領、操作質控、臨床應用和人員培訓等幾方面進行闡述。攜帶型肺功能儀由肺量計和計算機系統組成。它的核心部件是流量感測器,其保留了實驗室肺功能儀的核心功能即常規通氣功能、舒張試驗,但不具備測定肺容積、殘氣量和彌散功能的能力。攜帶型肺功能儀產品需通過國家和國際權威機構的質量檢測,需達到ISO26782:2009的標準。攜帶型肺功能儀的質控包括設備質控、操作過程質控、報告質控等,其技術細節與實驗室肺功能儀的質控要求一致。它可用於呼吸疾病早篩、流行病學調查、體檢篩查、臨床試驗、呼吸慢病管理及行動不便者床旁檢查等。攜帶型肺功能儀器的操作技術培訓主要針對基層社區醫務工作者,培訓方式靈活多樣,注重理論和實踐操作相結合。攜帶型肺功能儀具備實驗室肺功能儀沒有的一些高科技技術,如數據智能傳輸、雲資料庫、大數據管理、生物感測器等,這些技術的應用將使肺功能儀更加智能化和多元化,也將極大提升呼吸慢病管理的水平。

肺功能檢查是呼吸系統疾病的重要檢查手段之一,主要用於檢查肺通氣功能和彌散功能等。在肺及氣道疾病的早期診斷、疾病嚴重程度評估、預後判斷、藥物療效判斷以及手術耐受力評估等方面具有重要的臨床價值1]。實驗室大型肺功能檢測儀器龐大笨重、價格昂貴、操作複雜,這種傳統的肺功能測定一般需在二級及以上醫院進行,導致基層醫院和社區肺功能檢查率嚴重不足,而造成大量呼吸慢病漏診。

2020年7月,國家衛生健康委疾控局發布了《關於印發中央抗疫國債疾控類項目管理工作方案的通知》,重點納入了「基層呼吸系統疾病早期篩查干預能力提升項目」,項目要求基層衛生機構配置肺功能檢測儀目標>50%,2025年40歲以上居民肺功能檢測率不低於25%。攜帶型肺功能儀順應了國家的戰略需求,具有操作簡便、價格低廉、攜帶方便等特點,可廣泛應用於基層醫院、社區門診和體檢中心等,能有效促進呼吸慢病早期篩查及干預能力的提升。另外,職業肺部疾病診斷或偏遠地區的肺功能檢測可能需要在廠礦或野外環境進行,便攜性肺功能儀可提供彈性的解決方案。為此,中華醫學會呼吸病學分會肺功能學組組織相關專家撰寫了此專家共識,以利於攜帶型肺功能儀的臨床使用和推廣。

一、攜帶型肺功能儀的工作原理和產品標準

(一)工作原理

根據流量測定方式的不同,攜帶型肺功能儀主要分成壓差式、超聲式、渦輪式、應變簧片式、熱敏式(熱絲式)等幾種方式2]

1.壓差式感測器:利用在一定形狀的流通管道中,氣流的壓力降與流速的對應關係測定流量。壓差式感測器包括兩部分:壓差產生裝置和壓差檢測器。壓差式感測器可分為孔板式,皮託管式和文丘里管等多種不同形式。

2.超聲式感測器:採用兩組超聲波發生器和接收器,其排列方向相反。當氣流通過流量計管道時,與氣流同向的超聲信號傳導加快、而與氣流反向的超聲信號則傳導減慢,具體有時差法、多普勒效應法等。

3.渦輪式感測器:依據轉動部件(葉輪或渦輪)的轉動速度與流體速度成正比的特性來測量。

4.應變簧片式感測器:氣流驅動應變簧片形變和振動,簧片形變影響應變片阻抗,通過檢測電流的變化間接計算出氣體流量。

5.熱傳導式感測器:依據熱量傳導與氣體流量相關的原理而設計,核心部分為溫度依賴性電阻元件,元件溫度上升時電阻增加、元件溫度下降時電阻減少。熱傳導式感測器又分為熱線式和熱敏式等不同形式。

每種類型的儀器的性能特點、使用壽命、耗材使用、維護成本均有所不同。常用檢測技術的特性比較見表1。

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(二)產品性能標準

肺功能檢查結果受到諸多因素的影響,如檢查儀器的特性、受試者的狀況和配合程度、檢查人員的專業素質和對受試者的引導能力、檢查過程的規範化以及檢查結果的質控評估等。目前肺功能儀參考以下相關標準文件。

1. ISO26782∶2009:麻醉和呼吸設備——用於測定人用力呼氣時間容積的肺量計國際標準。

2. ISO23747∶2015:麻醉和呼吸設備——自主呼吸者評定肺功能的呼氣峰值流量計國際標準。

3. YY/T 1438-2016:麻醉和呼吸設備——評價自主呼吸者肺功能的呼氣峰值流量計。

4. JJF 1213-2008:肺功能儀校準規範。

綜合國際標準及臨床需求,通常肺功能儀的性能標準為:產品需要通過國家和國際權威機構的質量檢測,產品的精準度要求符合美國胸科學會(ATS)和歐洲呼吸協會(ERS)產品質量標準,肺功能測定儀需滿足ISO26782∶2009的標準。

二、攜帶型肺功能儀常用肺功能檢查的質量控制

攜帶型肺功能能儀目前臨床最常用於肺活量、用力肺活量和支氣管舒張試驗的檢查,本章節不再對標準操作進行詳述,常規質控和感控要求可參考指南3, 4, 5, 6, 7, 8],僅針對成人各項目質控的核心或更新點進行說明。

(一)肺功能檢查前的質量控制

攜帶型肺功能儀在肺功能檢查前的環境定標、容積校準、校準驗證和其他準備均可參照指南3, 4, 5, 6, 7]。兩個方面需要注意:①環境參數變化大時,例如30 min內環境溫度變化大於3 ℃時予以重新定標3, 4, 5]。②每日容積校準後還要在不同流量下對感測器進行容積的線性驗證,容量誤差要控制在讀數的±2.5%以內5],校準用的3 L定標筒容量誤差要小於±15 ml。

(二)肺活量檢查的質量控制

肺活量曲線的可接受性和可重複性具體標準均參照指南5,7, 8]。潮氣呼吸基線平穩,至少3次穩定的潮氣呼吸的呼氣末肺容積變化應<15%潮氣容積(VT)5];呼氣末和吸氣末曲線應達平台,呼氣末最後一秒的容積變化要<0.025 L;肺活量(VC)的最佳和次佳值間差異≤10% VC或0.150 L(取較大值)5,7, 8]。VC在可接受曲線中選取最大值;深吸氣量(IC)取可接受數值的平均值;補呼氣量(ERV)=VC-IC。

(三)用力肺活量檢查的質量控制

用力肺活量的測定分為4個階段,在均勻平靜呼吸數次後做最大吸氣,吸至肺總量位後立即用最大力量和最快速度做爆發力呼氣,持續呼氣直至殘氣位,再吸足至肺總量位。同步記錄容量-時間曲線和流量-容積曲線,得到第一秒用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)和最大呼氣流量(PEF)等通氣指標和用力呼氣時間(FET)、外推容積(BEV)等質控指標。

1.用力肺活量曲線的可接受性:對於每一次完成的用力肺活量曲線的起始、過程、結束和用力呼氣後的最大回吸,都有明確的標準來評價。(1)用力呼氣的起始標準:①主觀標準:呼氣起始無猶豫,爆發力充足,用力呼氣曲線上升支陡直,有明顯最大呼氣流量(PEF)尖峰。②客觀標準:外推容積(BEV)是評價呼氣起始爆發力的客觀指標,BEV應≤5%用力肺活量(FVC)或0.100 L(取較大值)5]。(2)用力呼氣過程標準:用力呼氣起始第一秒無咳嗽,整個呼氣曲線下降支平滑、無聲門閉合、無提前吸氣和漏氣、無舌頭堵塞。(3)用力呼氣的結束標準:要得到一個滿意的用力呼氣結束(EOFE),參照圖1按順序依次判斷5]:①判斷用力呼氣末曲線是否達到平台,若呼氣末最後一秒的容積變化<0.025 L,即得到一個滿意EOFE。②臨床上遇到嚴重氣道阻塞或是年齡偏大者,有時呼氣時間可長達15 s或更長,即便持續用力呼氣,曲線仍沒達平台期,不符合標準「①」,但用力呼氣時間(FET)已經達到15 s,無論受試者是否還能繼續呼氣,都認為達到滿意的EOFE。③臨床上遇到有些年齡較輕、肺彈性阻力增大或肺胸廓受限的受試者,由於肺容積減少,用力呼氣很快結束,達不到標準「②」,同時用力呼氣末容積變化量不符合標準「①」時,若能確保該FVC值就是最大值,或確保該值與當前測量序列中FVC最大值的差值在可重複容許範圍內,這時也認為達到滿意的EOFE5]。(4)用力呼氣後的最大回吸標準:用力呼氣後的最大吸氣是檢驗前一次吸氣是否完全的重要步驟,因此用力呼氣結束後的最大吸氣肺活量(FIVC)成為判斷用力肺活量曲線可接受性的重要指標,如果FIVC大於FVC,需要(FIVC-FVC)≤5%FVC或0.100 L(取較大值),否則曲線不可接受。

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2.FEV1和FVC的可接受性標準和可使用性標準:臨床工作中,有些用力呼氣曲線雖然達不到可接受性標準,但它的FEV1或FVC測量值卻可能是可使用的。例如,對於可接受的FVC而言,獲得滿意的EOFE和避免整個用力呼氣過程出現聲門閉合都是必不可少的,但對用力呼氣起始第一秒內沒有咳嗽不作要求;但是對於FEV1而言,用力呼氣起始第一秒內沒有咳嗽、第一秒內沒有聲門閉合和漏氣是其可接受性和可使用性的必要條件,而第一秒以後的聲門閉合或是EOFE不滿意反而不影響它的可使用性和可接受性5]。這樣對於那些配合不好的受試者,醫生也能從僅有的一些圖形得到有價值的數據。因此,FEV1和FVC各自的可接受性標準和可使用性標準都有些差別,概括見表25]

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3.用力肺活量曲線的可重複性:(1)測量次數和精密度:多次測量間隔1~2 min,盡量得到3次可接受曲線,最多檢查8次。對於成人而言,FEV1和FVC的最佳和次佳值間差異≤0.150 L4, 5,7]。(2)曲線和數據的選取:在符合可接受性和可重複性的曲線中選取FEV1和FVC之和最大的曲線為最佳曲線,FEV1和FVC取最大值,其餘參數在最佳曲線中選取5, 6, 7]

(四)支氣管舒張試驗的質量控制

用力肺活量檢查的質量控制見本文「二、3」章節。支氣管舒張藥物相關的質量控制,具體到支氣管舒張劑的種類、劑量、給藥方法和用藥後的間隔時間,可參照相應指南6, 7]

三、攜帶型肺功能儀的預計值公式和演算法

肺功能的正常預計值,是由預計值模擬方程根據性別、年齡、身高、體重等因素經統計學方法推算產生。選擇合適的預計值方程,是正確解讀肺功能報告的前提。2012年,全球肺功能專責工作組(GLI)推出了適合於多個地區和種族3~95歲的肺通氣功能預計值方程式。國內兩大樣本研究數據顯示,GLI2012東南亞人群方程式的預計值低估了中國人的FEV1和FVC9, 10]。2017年,我國更新了全國6大行政區域4~80歲人群的肺通氣功能正常預計值方程,並提供了正常值可信限下限(lower limit of normal,LLN)值,更適合我國的肺功能結果判讀11]

四、攜帶型肺功能儀的報告格式及結果判讀

(一)攜帶型肺功能儀的報告標準化格式

攜帶型肺功能儀的報告參照簡易版的肺量計檢查報告11, 12],應至少包括以下幾方面的內容。

1.肺功能報告基本信息:報告中應包括:發出的醫療機構名稱和肺功能檢查報告名稱;受檢者的基本信息,姓名、檢查編號、性別、年齡、身高或雙側臂展長度、體重;以及儀器選用的預計值系統,環境參數和具體日期和時間。

2.肺功能數據及圖形:(1)肺功能報告中數據應以表格形式顯示,肺通氣功能報告列表順序依次為:指標名稱及單位,預計值,實測最佳值及其占預計值的百分比。支氣管舒張試驗的報告中,還應包括用藥後實測最佳值和用藥後相對於用藥前變化量及其百分比。(2)攜帶型肺功能儀,目前最為實用的測量指標有三部分。第一部分是肺活量測定的容積指標:VT,呼吸頻率(BF),VC,IC和ERV。第二部分是用力肺活量測定的通氣指標:FVC、FEV1、FEV1/FVC、FEV1/VCmax、PEF,用力呼出25%肺活量的呼氣流量(FEF25%)、用力呼出50%肺活量的呼氣流量(FEF50%)、用力呼出75%肺活量的呼氣流量(FEF75%)和最大呼氣中期流量(FEF25%-75%11, 12]。第三部分是評價質控的相關指標:FIVC、FET、EBV和EBV佔FVC的百分比5]。肺通氣功能檢查報告中,應當完整包括以上三部分的內容。支氣管舒張試驗的報告,可以只採用第二部分的指標進行對照。(3)攜帶型肺功能儀測定的用力肺活量圖形,需要分別以流量-容積曲線和容量-時間曲線顯示;肺活量圖形僅需以容量-時間曲線顯示。支氣管舒張試驗需流量-容積曲線和容量-時間曲線用藥前後整合對照的圖形11]

3.攜帶型肺功能儀報告中的結論:(1)肺通氣功能的評估:可結合數據和圖形,對肺通氣功能進行定性和定量的初步評估。定性方面的評估,包括肺通氣功能基本正常、小氣道功能障礙、限制性通氣功能障礙、阻塞性通氣功能障礙和混合性通氣功能障礙等;定量方面的評估,主要是對通氣功能障礙程度進行分級4,11]。支氣管舒張試驗報告,應包括給藥名稱、劑量和方式,FEV1和(或)FVC改變數、改善率和結果判斷等。(2)受檢者檢查的配合程度:配合程度主要分為三個水平:配合佳,配合較佳或配合欠佳11]。(3)肺功能數據和圖形的質控評級:考慮到攜帶型肺功能儀在社區呼吸慢病防治和管理上的初篩作用,臨床可根據需要對FEV1和FVC的測量分別進行質量評估分級4, 5,11],主要分為7級,標準見表3,但在簡易肺通氣功能報告中不作要求13]

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(二)攜帶型肺功能儀的結果判讀

攜帶型肺功能儀常見肺功能參數≥LLN為正常。若肺功能指標沒有LLN,則採用主要指標VC、FEV1≥80%預計值為正常,FEV1/FVC≥92%預計值為正常7,14, 15]。各肺通氣容積參數皆在正常範圍內或僅部分流量指標稍微低於80%預計值,可判斷為肺通氣功能正常或基本正常。

1. 肺通氣功能障礙的類型:分為阻塞性通氣功能障礙、限制性通氣功能障礙以及混合性通氣功能障礙。小氣道功能障礙是介乎於肺通氣功能基本正常與阻塞性通氣功能障礙的一種類型。初步診斷流程,詳見圖2。(1)阻塞性通氣功能障礙:指氣流吸入和(或)呼出受限引起的通氣功能障礙。其特徵是FEV1/FVC降低,若實測值<92%預計值且VC≥LLN或80%預計值,可診斷為阻塞性通氣功能障礙。(2)限制性通氣功能障礙:指肺擴張受限和(或)回縮受限引起的通氣功能障礙。鑒於攜帶型肺功能儀器暫時不能測量TLC和RV這些判斷肺容積降低的間接指標,因此當VC<LLN或80%預計值、FEV1/FVC正常或升高時,可初步診斷為限制性通氣功能障礙。(3)混合性通氣功能障礙:指同時存在阻塞性和限制性通氣功能障礙。(4)小氣道功能障礙:當肺通氣功能基本正常,PEF和FEF25%正常或基本正常時,僅表現為低容量段流量指標FEF50%、FEF75%、FEF25%-75%降低,如果這3項指標中有2項低於65%預計值,可判斷為小氣道功能障礙7,14],無需對其做嚴重程度的判斷11]

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考慮到這些流量指標都具有容積依賴性,建議在一秒率稍降低,VC基本正常但臨近LLN時,除FEF50%、FEF75%和FEF50%-75%要有2項低於65%預計值外,還出現FEF50%和FEF75%降低程度顯著低於PEF和FEF25%的,且結合曲線低容積段凹陷性表現再診斷為小氣道功能障礙15]

2.通氣功能障礙的分級:無論阻塞性、限制性或混合性通氣障礙,分級均按照FEV1占預計值的百分比來判斷。中華醫學會呼吸病學分會肺功能專業組的系列指南推薦五級分法4,7,11, 12,14],詳見表4。

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3.支氣管舒張試驗的結果:若FEV1或FVC用藥後較用藥前增加≥12%,且絕對值增加≥200 ml,則為支氣管舒張試驗陽性,否則為陰性5, 6, 7]

五、實驗室肺功能儀與攜帶型肺功能儀的異同

攜帶型肺功能儀是在傳統實驗室肺功能儀基礎上進行了簡化,保留其核心功能,去繁為簡,實現了設備的小型化、便攜化,且造價低廉,使用方便。為正確使用攜帶型肺功能儀,得到準確性/精確性好、重複性高的優質數據,需強調實驗室肺功能儀與攜帶型肺功能儀的異同點。

1. 定義和設備構成:傳統實驗室肺功能儀由肺量計、氣體分析儀及壓力計等組成。通過它們的組合,可測出肺功能的大多數指標,如肺容量、通氣、彌散、呼吸阻力、呼吸肌肉力量、氧耗量、二氧化碳產生量等。它一般在二級及以上級別醫院的肺功能室使用,設備以台車形式為主,包括肺功能儀、電腦和印表機。而攜帶型肺功能儀一般由肺量計和計算機系統組成,可單機使用,也可使肺量計通過數據線、WIFI、藍牙等,與平板、電腦、電視連接,進行實時操作。攜帶型肺功能儀可細分為台式肺功能儀和手持式肺功能儀,台式肺功能儀可用於基層醫院、社區門診、體檢中心、流調現場,或大型醫院作為實驗室肺功能儀故障的後備儀器;而手持式肺功能儀主要針對家庭和個人用戶。(1)核心部件異同:肺功能儀的核心部件是流量感測器。隨著時代的變遷,感測器經歷了從簧片式、渦輪式、向熱敏式(熱絲式)、超聲式,再向壓差式發展的模式。目前,實驗室肺功能儀通常採用精度高、線性度好、響應快、靈敏度高的壓差式流量感測器。攜帶型肺功能儀的核心部件因廠家的技術水平、目標用戶和造價預算而不同,感測器模式如渦輪式、熱敏式、超聲式、壓差式等。不論採用何種流量感測器,都是根據物理學定律,設某一瞬間的流體流量為q,一定時間t內流過的流體的體積為V,則q=dV/dt,可見流量、時間與容積可相應轉換。通過測定吸入、呼出氣體的流量及吸入、呼出氣體的時間,可求出吸入、呼出氣體的容積;反之亦然。因此,宏觀上看,小型攜帶型肺功能儀的工作原理與大型實驗室肺功能儀是基本相同的2]。(2)檢測項目及參數比較:實驗室肺功能儀可檢測的項目較多,包括常規通氣功能(肺活量,用力肺活量,每分鐘最大通氣量)、舒張試驗、激發試驗、體描法肺容積測定/氣道阻力;彌散功能,殘氣測定等。攜帶型肺功能儀僅僅保留了實驗室肺功能儀的核心功能,即常規通氣功能(肺活量,用力肺活量,每分鐘最大通氣量)、舒張試驗,而不能進行容積、彌散和殘氣等測定。有些攜帶型肺功能儀品牌還開發了不同於傳統實驗室肺功能儀的附加功能,如呼吸肌力測定、大數據云平台等,具體見表5。

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2.實驗室肺功能儀與攜帶型肺功能儀的設備質控及過程質控的異同:為保證肺功能儀檢測數據的準確性和可靠性,需要對肺功能儀進行質量控制,包括設備質控和過程質控。設備質控包括測試環境校準:即校準為正常體溫(37 ℃)、標準大氣壓[760 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)]及飽和水蒸氣狀態(BTPS)。若儀器已內置溫度計、濕度計和壓力計,需確認其可靠性16, 17]。在不同的時間周期內(如每天、每周等)進行容量定標,三流速定標及定標驗證等。過程質控指按照ATS/ERS2005指南及中華醫學會肺功能學組2014年指南的質量評估標準判斷FVC用力呼氣環和吸氣環的可接受性。可重複性指採用3次可接受的測試中,FVC和FEV的最佳值與次佳值之問的差異應≤0.150 L6]。這些基本的質控標準對實驗室肺功能儀和攜帶型肺功能儀來說,都是極其重要,不可或缺的。有些攜帶型肺功能儀在出廠時沒有標明詳細的質控參數,有些還號稱在使用過程中無需校準,這些都是錯誤的。

六、攜帶型肺功能儀的應用範圍和場景

凡有呼吸氣流受限的疾病,都可使用攜帶型肺功能來協助疾病診斷。常見的疾病種類包括引起氣流阻塞的疾病,如慢性阻塞性肺疾病支氣管哮喘支氣管擴張等;通氣功能受限的疾病,如間質性肺疾病、肺部分切除術後等。攜帶型肺功能儀具備便攜性強,成本較低,操作簡便,質控便利等優點。其應用場景更適宜於專科門診,社區和基層衛生機構等。它可作為疾病早篩,大規模流行病學調查和健康體檢等理想篩查設備。

1.呼吸慢病早篩:2018—2019年的研究數據顯示我國40歲以上人群慢阻肺患病率13.7%,總患病人數高達9 990萬18];我國20歲以人群上支氣管哮喘患病率4.2%,總患病人數為4 570萬19]。我國基層醫生對慢阻肺定義和危險因素、臨床表現和分組治療認識不足,多項研究顯示我國慢阻肺患者在確診前接受肺功能檢查的比例偏低,肺功能儀的使用不足佔30%20]。攜帶型肺功能儀是慢性呼吸道疾病的重要輔助檢查儀器,隨著攜帶型肺功能儀的推廣將極大推進慢性氣道疾病的早篩。

2.流行病學調查:近年來,攜帶型肺功能儀用於流行病學調查,取得了可信的結果。例如中國肺部健康研究(Chinese pulmonary health,CPH)是2012—2015年全國範圍內開展的一項呼吸慢病流行病學調查,該研究動員了全國10幾個省市的醫生、技師和社區工作人員對抽樣地區進行摸排,共完成了57 779例成人的問卷及肺功能檢查。攜帶型肺功能儀是保障此項工作順利完成的主要儀器18, 19,21]

3.體檢、職業病篩查:攜帶型肺功能儀可以用來開展群眾體檢及篩查職業病所引起的早期肺損傷。體檢中心對40歲以上人群進行詢問,諸如吸煙、廚房油煙、慢性咳嗽、既往呼吸道疾病等病史,可快速發現高風險慢阻肺人群,若能再配以攜帶型肺功能儀,將精準篩查早期慢阻肺患者。職業肺病如矽肺、煤工肺、石棉肺等對該行業人員健康危害極大,攜帶型肺功能儀因攜帶方便、價格低廉可廣泛配置至粉塵高風險地區,定期規律的對高風險人員進行健康體檢,協助職業病早診。

4.科學研究和臨床試驗:戒煙門診開展快速肺功能篩查,結果發現伴肺功能降低的戒煙者,其戒煙成功率為38.5%,而伴正常肺功能的戒煙者,戒煙成功率僅為9.1%,由此可見肺功能異常的報告可提高人們的戒煙動機22]。另外,還有大量的新葯臨床研究,如慢阻肺、哮喘肺纖維化等已將攜帶型肺功能檢查所出的報告作為患者篩選、疾病診斷、過程監測和療效判斷的重要指標,攜帶型肺功能具有數據可靠、傳輸方便、雲資料庫、數據可查詢可追溯等優勢,非常適合對數據有嚴格要求的臨床研究。

5.評估吸入藥物的治療效果和慢病隨訪管理:2021年中華醫學會新修訂的《慢性阻塞性肺疾病診療指南》中指出,對於所有確診的穩定期慢阻肺患者,推薦使用一種或多種支氣管舒張劑吸入治療,且都應建立「評估‐回顧‐調整」長期隨訪的管理流程。攜帶型肺功能儀因其輕便、可攜帶等優點可推廣運用於長時間使用解痙平喘藥物或激素類藥物的患者,有利於及時調整治療方案及患者的長期管理。

6.居家或床旁使用:小型的攜帶型肺功能儀(手持機)可供患者居家使用,一項研究已報道了國外用於哮喘自我管理的16款手持攜帶型肺功能儀,其檢測指標可滿足臨床需求23, 24]。此外,居家使用攜帶型肺功能儀可以減少患者反覆往來醫院的不便和造成的交叉感染風險,例如FEV1的規律(每周/每月)監測,對早期識別肺移植術後閉塞性細支氣管炎,或神經肌肉病患者是否呼吸系統受累非常重要。攜帶型肺功能儀還可用於內科病房年老體弱、行動不便者,外科病房術後肺功能檢測以及重症監護室患者的床旁呼吸肌力測定等。

七、攜帶型肺功能儀操作技術的培訓和普及

1.攜帶型肺功能儀器操作技術培訓的基本內容:參照中華醫學會呼吸病學分會肺功能學組的相關指南3, 4,6, 7, 8,11],攜帶型肺功能儀器操作技術的培訓至少包括五方面內容:①攜帶型肺功能儀器檢查前質量控制;②肺通氣功能測定過程質量控制;③攜帶型肺功能儀器的感控管理;④肺功能數據存儲和備份;⑤肺功能報告解讀。

2.攜帶型肺功能儀器操作技術培訓策略、模式和普及:(1)培訓對象特點及策略:攜帶型肺功能儀器的操作技術主要在廣大基層社區醫務人員中推廣,針對基層醫務人員的共同特點,培訓策略也有側重。建議培訓方式靈活多樣,線上理論和線下實操相結合,集中培訓和周期訓練相配合;強調實操培訓要保證總課時,但一定周期內可分階段完成。(2)培訓模式:建議把培訓分為三個階段:第一階段 至少20學時的線上理論學習,介紹基礎理論知識;第二階段 集中培訓,至少半天的實操培訓;第三階段 至少40學時的實操訓練,可在一定周期內分次完成。每個階段的培訓通過考核才算合格。培訓結束後,還可以採用網路上傳或實地隨機抽查等方式定期對學員的操作進行質控和指導。整個培訓堅持理論先行,實操隨後,針對性訓練,周期考核,質控跟蹤的總體方針,分階段有重點地逐步推進攜帶型肺功能檢測技術的提高。(3)普及推廣的核心、依託和發展方向:攜帶型肺功能儀器操作技術的普及推廣,以三級醫院為質控核心,以二級醫院為技術依託,藉助醫聯體模式進行區域性發展,幫助基層醫務人員掌握攜帶型肺功能儀器的操作技術,逐步發揮其在氣道疾病早期篩查和呼吸慢病管理等方面的重要作用。

八、攜帶型肺功能儀的未來發展趨勢

攜帶型肺功能儀誕生於互聯網時代,相較於傳統實驗室肺功能儀,它有機地融合了許多高科技技術,如數據智能傳輸、雲資料庫、數據運算和處理、軟體開發,它還融合各種生物感測檢測技術,使儀器更加智能化和多元化。

1.呼吸大數據、AI智能分析:攜帶型肺功能儀可實時將數據上傳至雲資料庫,這些信息可以作為患者病情跟蹤、更新治療計劃的重要參考。通過對患者檔案的數據分析,利用數據挖掘技術能提高藥物研發效率,開創醫療服務行業的新模式。未來的呼吸慢病管理以「人」為中心,利用互聯網、人工智慧等技術,構建醫療服務資源大資料庫及互聯網醫療服務生態體系 25, 26, 27]。AI智能分析能讓醫生及早預知患者病情變化,以便提前防護,調整治療方案;也可讓患者提高警惕,提早預防;能為醫院管理人員預測疾病是否爆發,住院費用和住院日等。

2.物聯網化:攜帶型肺功能儀與物聯網技術的有機結合,有助於動態監測患者的呼吸功能,利用大數據、雲計算等技術,可實現對呼吸慢病的實時監測、遠程管理。它融合的生物感測技術如患者使用吸入裝置、環境參數自動檢測等,可通過物聯網技術實時傳輸到手機和電腦,實現不同級別醫院間的數據實時共享28, 29]。物聯網化的肺功能產品有助於基層呼吸診療能力的有效提高和質量控制,更好的支持「分級診療」的落地和實施。

3.多功能化:攜帶型肺功能儀逐步開發一些附加功能,如氣道壓力檢測、吸入用藥量化評估、呼吸問卷、肺康復等,這些相應的功能有助於從肺功能出發,達到疾病評估、診療、康復的一站式解決方案的實施。以呼吸康復為例,呼吸慢病的晚期可導致慢性呼吸衰竭,此時藥物療效有限,早期進行呼吸康復可減輕呼吸困難的癥狀,提高活動耐力,改善身心狀態,提升生活質量,減少致殘率和醫療費用與資源佔用,延長患者壽命。目前國內一些常用攜帶型肺功能儀品牌已將呼吸肌力測定、呼吸訓練功能內置於肺功能儀中,這些功能的改進將助力基層醫療機構實現康復患者的治療和管理目標。

編寫專家組名單

顧問:孫鐵英,鈕善福,黃紹光,劉錦銘,孫興國,王惠嫵

總負責:宋元林,鄭勁平

執筆人:陳智鴻,李麗,郭健,高怡

諮詢專家組成員(按姓氏漢語拼音順序排列):

曹潔(天津醫科大學總醫院),陳芳(浙江省中醫院),陳亞紅(北京大學第三醫院),陳智鴻(復旦大學附屬中山醫院),程克斌(上海市肺科醫院),戴元榮(溫州醫科大學第二附屬醫院),蓋曉燕(北京大學第三醫院),高怡(廣州醫科大學附屬第一醫院),郭健(上海市肺科醫院),過依(上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院),顧宇彤(復旦大學附屬中山醫院),杭晶卿(上海市普陀區人民醫院),和平(西安交通大學第二附屬醫院),賈慧英(新疆維吾爾自治區人民醫院),揭志軍(復旦大學附屬上海市第五人民醫院),江德鵬(重慶醫科大學附屬第二醫院),江孫芳(復旦大學附屬中山醫院),蔣捍東(上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院),金美玲(復旦大學附屬中山醫院),李麗(復旦大學附屬中山醫院),李莉(天津大學海河醫院),李梅華(廣西醫科大學第一附屬醫院),李燕明(北京醫院),梁斌苗(四川大學華西醫院),劉傳合(首都兒科研究所),劉錦銘(上海市肺科醫院),逯勇(首都醫科大學附屬北京朝陽醫院),馬千里(重慶北部寬仁醫院),苗麗君(鄭州大學第一附屬醫院),龐敏(山西醫科大學第一醫院),潘志剛(復旦大學附屬中山醫院),秦嶺(中南大學湘雅醫院),闕呈立(北大一院),宋元林(復旦大學附屬中山醫院),孫培莉(江蘇省人民醫院),孫鐵英(北京醫院),孫興國(中國醫學科學院阜外醫院),所鴻(內蒙古醫科大學附屬醫院),王蒨(上海市靜安區閘北中心醫院),熊維寧(上海交通大學醫學院附屬第九人民醫院),楊丹蕾(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院),楊汀(中日友好醫院),楊衛江(新疆醫科大學附屬中醫醫院),楊翼萌(北京醫院),姚一楠(浙江大學醫學院附屬第一醫院),于娜(中國醫科大學附屬第一醫院),余莉(同濟大學附屬同濟醫院),張程(貴州省人民醫院),張旭華(寧夏醫科大總醫院),張雲輝(雲南省第一人民醫院),趙桂華(河南省人民醫院),趙海金(南方醫科大學南方醫院),趙海濤(瀋陽軍區總醫院),鄭勁平(廣州醫科大學附屬第一醫院),周寧(天津醫科大總醫院),周明娟(廣東省中醫院),鄒義敏(浙江大學醫學院附屬第二醫院)

參考文獻(略)

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