6分鐘步行試驗與運動心肺功能測定預測肺癌患者術后并發癥的價值

王俊義，張 鵬，劉毅梅，崔元濤，王晉祥

（天津醫科大學總醫院心胸外科，天津300052）

肺癌是最常見的惡性腫瘤，其發生率已居男性各種腫瘤的首位，目前手術仍是早期肺癌有效的治療方法之一。但是手術為創傷性治療，可能引起許多術后并發癥甚至導致患者死亡，尤其是術前有長期吸煙史及合并慢性阻塞性肺疾病的老年患者，術后并發癥發生率明顯升高。相關文獻報道，行手術治療肺癌患者，呼吸道并發癥占所有術后并發癥的21%～40%，在所有圍手術期死亡患者約30%～46%死于呼吸道并發癥[1]。故預測術后呼吸道并發癥對評估其手術適應征極為重要，筆者對肺癌患者行運動心肺功能試驗(cardiopulmonary exercise test,CPET)及6分鐘步行試驗（6minute walk test，6MWT）測定，并分析各項指標與術后呼吸道并發癥的關系，以期得到敏感而可靠的預測肺癌術后肺部并發癥發生的方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象 收集2011年4月-2012年6月入住我科需行肺癌手術的患者。入選患者133例，其中男87例，女46例；吸煙指數大于400支·年的患者73例；全肺切除11例，肺葉切除108例，肺楔形切除14例?；颊甙词中g預后分為術后并發癥發生組與無并發癥組，其中術后肺部并發癥組患者41例，無并發癥組92例。兩組患者在手術方式、年齡、體質量、性別等方面差異無統計學意義（P>0.05）。

術后肺部并發癥入組條件[2-3]：長期氧療（需要氧療>2d或重新氧療）；肺炎（診斷需影像學檢查有浸潤現象加以下條件中任意兩條：T>37.7℃，白細胞計數>10500/mm3，應用抗生素治療）；長期機械通氣（術后機械通氣時間>48h）；二次氣管插管；肺不張；支氣管胸膜瘺；乳糜胸；長期漏氣（需胸腔引流管引流超過7d）；支氣管哮喘；積膿。

1.2 方法

1.2.1 CPET測定 采用德國Jaeger Mastscreen踏車運動肺功能儀，應用運動負荷遞增的方案對患者行心肺運動功能測定。向患者詳細說明測定過程，以取得最佳配合。起始時，患者于踏車上靜坐3min，零負荷運動3min，隨后行負荷逐步遞增運動，負荷方案由醫師根據患者體力制定，以25W/min遞增，轉速為60r/min左右，運動時間控制在8～12min，運動至患者出現顯著的乏力、氣促、腿部疲勞等不適癥狀，不能維持轉速，或顯著的心電圖改變時終止，予5min恢復，同時記錄12導聯心電圖、動態血壓、氧飽和度改變。記錄各項參數，包括：峰值攝氧量占預計值百分比（VO2%P）、公斤攝氧量（VO2/kg）、無氧閾（AT）、氧脈搏（O2pulse）、呼吸頻率（BF）。

入選指標意義：（1）峰值攝氧量占預計值百分比（VO2%P）：在運動的最后階段，即竭盡全力階段，循環和呼吸系統發揮最大作用時每分鐘所能攝取的氧量，其為與預計值的比值；（2）公斤攝氧量（VO2/kg）：其為峰值攝氧量/體質量，消除了體質量的影響；（3）無氧閾（AT）：指運動時有氧供能尚未需要無氧代謝補充供能時的最大VO2值，是運動時無氧代謝能力的標志；（4）氧脈搏占預計值百分比（O2pulse%P）：其為氧脈搏實測值與預計值的比值，攝氧量與心率的比值即氧脈搏，是指每一次心搏時攝取的氧量或氧進入肺血管中的量；（5）呼吸頻率（BF）：指患者在運動過程中的呼吸次數。

1.2.26 MWT測定 患者第二天同一時間行6MWT。選平坦的地面劃1條30m長的直線兩端各置1座椅，受試者沿直線盡可能快速行走，直到6min停止，測量步行距離。試驗時注意如下事項:行走時沿直線盡可能快速行走，避免快速轉身和走環形路線，試驗時醫師不干擾患者，在6min內如果患者出現疲乏、頭暈、心絞痛、呼吸困難、出冷汗、面色蒼白則停止試驗，試驗前后應記錄患者的血壓、心率及呼吸頻率。試驗環境安靜、通風良好、溫度適宜，試驗中應備有硝酸甘油、硫酸沙丁胺醇氣霧劑等搶救藥品。

1.3 統計學方法 采用SPSS 13.0軟件進行統計學分析，計量資料結果以±s表示，兩組間比較采用t檢驗，相關分析采用直線相關分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 從表1中可見，術后肺部并發癥發生組較無并發癥組各指標之間均有顯著性差異（P<0.01或P<0.05）。

表1 術后肺部并發癥組與無并發癥組術前心肺運動試驗測定及6min步行試驗結果Tab 1 Preoperative outcomes of CPET and 6MWT in groups of postoperative and non-postoperative complication

2.2 將肺癌切除術后并發癥組與無并發癥組間有顯著性差異的指標劃分不同檔次（即VO2%P、O2pulse%P分別分為<80%、<70%、……；VO2/kg<20mL、<15mL、……；AT分為<40%、<35%、<30%、……；BF分為<50次/min、<40次/min、<30次/min、……；6MWT分為≤300m、≤400m、≤500m、……）觀察并發癥組上述不同程度指標的術后并發癥的發生率，并分別行χ2檢驗和Logistic回歸分析，逐步剔出無顯著性（P＞0.05）的指標。結果見表2。

表2 各項指標的相關性分析Tab 2 The analysis of correlation between indexes and postoperative complications

2.3 選擇經χ2檢驗有顯著性的指標，分析其預測術后肺部并發癥的敏感度、特異度、預測值，結果見表3。從表中我們可以看出VO2%P<50%及6MWT≤300m預測術后肺部并發癥的敏感性與特異性均大于60%，陰性預測值均大于90%。

表3 指標的診斷學評價(%)Tab 3 The evaluation of indexes for diagnosis(%)

2.4 從表4中我們可以看出，當將VO2%P<50%與6MWT≤300m聯合起來預測術后肺部并發癥發生率，其敏感性與特異性均優于其中任何單一指標。

表4 CPET與6MWT兩者聯合評價術后肺部并發癥的價值(%) Tab 4The value of combining CPET with 6MWT for postoperative complications(%)

3 討論

胸部手術患者，尤其是肺癌患者，術后肺部并發癥仍是患者術后死亡的主要原因。而導致患者發生術后肺部并發癥的原因很多，其中術前肺功能減退加重肺切除術對患者肺功能的影響是導致術后肺部并發癥的重要原因。Femandes等[4]總結了189例肺切除患者術后并發癥情況，發現FEV1與FVC的比值<60%的患者術后心肺并發癥發生率為51.8%，提示術前肺功能檢查是肺切除手術的必要評估手段。

自20世紀40年代至今各國學者在依據肺功能指標選擇手術適應征方面做了大量的工作,已逐步形成靜息肺功能-肺通氣灌注掃描-心肺運動試驗的評估模式[5]。Win等[6]在運動心肺功能與肺癌手術預后關系的研究中發現峰值攝氧量占預計值百分比較絕對值更敏感。其指出VO2%P>75%，>90%患者無術后不良事件。然而VO2%P<50%患者因心肺功能原因死亡及術后并發癥發生的風險明顯增加。因VO2%P是一項反映心肺功能的綜合指標，可以全面評價氣體運輸系統（肺-心-血液）及肌肉細胞有氧代謝，故更適于用來預測術后并發癥及評估手術風險性。6MWT是一項安全、方便、簡單易行的運動試驗，其評價了運動過程中所有系統全面完整的反應，包括肺、心血管系統、體循環、外周循環、血液、神經肌肉單元和肌肉代謝。通過對運動耐力的檢測，反映受試者的心肺功能狀態，現在已經成為評價慢性心功能不全的客觀指標，而且其可用來監測重度及極重度COPD患者的肺功能變化[7]。為了找到一種在臨床中簡便易行又能較好地評估肺癌手術患者風險及預后的方法，我們在進行CPET的基礎上加入了6MWT，本研究結果發現術后并發癥發生組CPET中VO2%P、VO2/kg、AT、O2pulse%P及BF等5項指標均低于無并發癥組，而且發現當VO2%P<50%時，其預測術后肺部并發癥的敏感性與特異性均大于60%，陰性預測值大于90%，優于其他4項指標。6MWT中肺部并發癥組6min步行距離[（443.04±33.9）m]明顯低于對照組[（515.14±55.7）m]，差異具有統計學意義。筆者進一步發現，當把CPET與6MWT中預測術后肺部并發癥的敏感指標（VO2%P≤50%和6MWT≤300m）結合起來時，其對術后肺部并發癥的預測價值明顯優于其中任何一種檢驗方法，而且敏感性與特異性均＞80%。Cote等[8]在用6MWT與VO2%P預測COPD患者死亡率的研究發現兩者之間也有很好的相關性，并指出6MWT< 350m與VO2%P<41%在預測患者死亡的特異性與敏感性方面相當。

運動心肺功能試驗通過增加運動負荷，使受試者通氣量、攝氧量、二氧化碳排出量及血流量等相應增加，動態反映生理負荷下人體呼吸、循環、代謝等方面的反應和功能儲備，在某種程度上與肺切除手術對患者施加的負荷相似，因此能準確預測術后肺功能狀態。但由于運動心肺功能為一種極量運動試驗，對于一些心肺功能均減退老年人而言，難以完成CPET，而使其所測得的指標不準確。6MWT因其為一種次級量運動試驗，簡單易行，適用于慢性心肺功能不全的老年患者，是對運動心肺功能試驗的補充。結果表明，我們把兩種方法結合一起評估術后肺部并發癥的發生更準確，預測價值更高，優于任何單一方式評估手術適應征及預測其風險性。

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［7］ Chen H,Liang B M,Tang Y J,et al.Relationship between 6-minute walk test and pulmonary function test in stable chronic ob structive pulmonary disease with different severities[J].Chin Med J, 2012,125（17）:3053

［8］ Cote C G,Pinto-Plata V,Kasprzyk K,et al.The 6-min walk distance,peak oxygen uptake,and mortality in COPD[J].Chest,2007, 132（6）:1778