CPET在呼吸系統(tǒng)疾病中的應用詳解課件

1、CPET及其在呼吸系統(tǒng) 疾病中的應用主要內(nèi)容1 、概述2 、適應癥和禁忌癥3 、主要參數(shù)及意義4 、呼吸系統(tǒng)疾病中的應用5、 展望 CPET:（cardiopulmonary exercise testing )心肺運動功能試驗: 是一種相對無創(chuàng)性、評價心肺儲備功能和運動耐力的檢測方法。 綜合應用呼吸氣體監(jiān)測技術、電子計算機和活動平板或踏車技術，實時檢測在不同負荷條件下，機體氧耗量和二氧化碳排出量的動態(tài)變化， 客觀、定量地評價心肺儲備功能和運動耐力 。CPET概念背景CPET的起源20 世紀 70 年代，多應用于心臟功能的臨床研究。 ERS Task Force on Standardizat

2、ion of Clinical Exercise Testing 1997年指南ATS/ACCP Statement on Cardiopulmonary Exercise Testing. 2003年指南ERS Task Force on the Use of Exercise Testing in Clinical Practice 2007年指南運動生理功能CPET運動方案的選擇 Exercise equipmentVariable Cycle treadmillPeak oxygen content (PVo2) Lower HigherWork rate measurement Ye

3、s NOBlood gas collection Easier More difficultNoise and artefacts Less MoreSafety Safer Less safe?Weight bearing in obese subjects Less MoreDegree of leg muscle training Less MoreMore appropriate for Patients Active normal subjectsAdapted from ATS/ACCP Statement on Cardiopulmonary Exercise Testing.

4、Cycle ergometry vs treadmill 適應癥不能解釋的呼吸困難的評價合并存在心肺疾病患者運動受限的評價肺臟疾病患者的評價心血管疾病患者的評價有氧運動能力的評價藥物療效的評價制定心肺康復的運動處方心、肺、上腹部手術的術前風險評價禁忌癥（絕對禁忌）急性心肌梗死不穩(wěn)定型冠心病嚴重的心律失常急性心包炎心內(nèi)膜炎未控制的心力衰竭夾層動脈瘤暈厥史嚴重主動脈瓣狹窄嚴重左心功能受損急性肺栓塞或肺梗死下肢血栓DVT靜息氧飽和小于85%嚴重肢體功能障礙不能合作的精神障礙試驗前準備 了解患者的檢查目的 受試者臨床資料 常規(guī)通氣功能檢查 基礎12導心電圖檢查 血壓 急救設備、器械和藥品 必須有醫(yī)生在

5、場監(jiān)護重要參數(shù)及臨床意義 最大攝氧量（V02max) ：每分鐘攝取的氧氣量稱為VO2。CPET在負荷遞增到一時刻，VO2會出現(xiàn)一個平臺，不再因負荷增加而提高，此時的VO2即稱為VO2max。VO2max應占其預計值的84以上。VO2max反映了人體最大有氧代謝和心肺儲備能力，是評價有氧運動能力的金標準。重要參數(shù)及臨床意義峰值攝氧量(VO2peak) V02max在圖形上表現(xiàn)為平臺期，受試者往往在平臺出現(xiàn)之前就終止運動，因此在實際中常用運動中VO2增長的最高點即V02peak來代替V02max。重要參數(shù)及臨床意義無氧閾(AT) 在遞增的運動中，當VO2達到某一點時有氧代謝提供的能量不能滿足機體的

6、需求，要動用無氧代謝來補充能量，此時的VO2值稱為AT。 AT主要用于治療前后的心肺功能、運動耐力的評價以及康復訓練的效果評價。重要參數(shù)及臨床意義運動負荷；即單位時間內(nèi)做功量，用功率表示，單位為瓦特(W)。是評估能量消耗和反映運動強度的實用指標。最大運動通氣量（VEmax）：是極量運動時的通氣量，正常值可達70120L/min. COPD由于通氣需求增加，VEmax往往增加。重要參數(shù)及臨床意義呼吸儲備(BR)：正常人的BR為MVV（最大通氣量）測值的2050。COPD等呼吸系統(tǒng)疾病中，受試者的運動能力受限，BR往往是降低的。二氧化碳通氣當量(EQCO2)：相同時間內(nèi)分鐘通氣量(VE)與VCO2

7、的比值，即EQCO2=VEVC02。反映肺的死腔通氣，并隨著死腔的增大而增加。正常 CPET 參數(shù)Variables Normal value Peak oxygen content (PVo2)84% PredictedVentilatory anaerobic threshold(VAT) 40% PVo2 (40%-80%)Maximum heart rate(HRmax) 90% Age predictedHeart rate reserve(HRR) 15 Beats/minBlood pressure(BP) 220/90O2 pulse (Vo2/HR)80%Ventilator

8、y reserve(VR) MVV-VEmax11 litres or VEmax/MVV10080%Respiratory rate(RR) 60 Breaths/minMinute ventination / carbon dioxide output ratio(VE/Vco2) at VAT34Adapted from ATS/ACCP Statement on Cardiopulmonary Exercise Testing. MVV maximal voluntary ventination；VE expired ventinationERS TASK FORCERecommend

9、ations on the use of exercisetesting in clinical practiceP. Palange*, S.A. Ward#, K-H. Carlsen, R. Casaburi+, C.G. Gallagher1, R. Gosselinke,D.E. ODonnell*, L. Puente-Maestu#, A.M. Schols, S. Singh+ and B.J. Whipp#Eur Respir J 2007; 29: 185209CPET應用 1 心肺功能的綜合評價 運動心肺功能試驗對受檢者運動中的心肺功能、能量代謝和心電圖進行同步檢測。 借

10、助VO2/HR、HRR、AT心功能進行評價和定量分級；借助BR、RF、通氣當量、AT 、SaO2%及F-V曲線等可對肺功能進行評價, 并區(qū)分通氣功能障礙的類型及程度。 肺部疾病病人心肺功能的綜合評價提供依據(jù)。李琦.運動心肺功能試驗在呼吸領域中的應用J .當代醫(yī)學, 2000.5 (6):33CPET應用 2 判斷COPD嚴重程度美國醫(yī)學會根據(jù)VO2max對COPD患者肺損傷程度分級： 25ml/min/kg 提示肺功能減損09%2025ml/min/kg提示肺功能減損1025%1520ml/min/kg提示肺功能減損2650%15ml/min/kg 提示肺功能減損52100% 注：強調(diào)VO2m

11、ax15 ml/min/kg叫則為重度心肺功能障礙CPET VS 肺功能 Fink等入選了216例COPD患者，先后用肺功能和CPET分級 Fink(；Moshe SGoshen J，et a1Functional evaluatio：n inpatients with chronic obstructive pulmonary disease：pulmonary function test versus eardiopulmonary exercisetestJ()ecup Environ Med，2002，44：54 發(fā)現(xiàn)有65例(301)兩者分級結果一致，有132例(611)通過CPET

12、評估的嚴重程度比常規(guī)肺功能的結果要輕. 結果提示：肺功能檢查缺少精確性，建議在評估COPD嚴重程度中加用VO2max、AT、氧脈搏、BR等指標。CPET應用 3 呼吸困難的鑒別診斷：心理性呼吸困難：VO2max有時降低, 其他指標均正常。心源性呼吸困難：心電圖異常，VO2/HR降低，HR降低，HR-VO2關系陡峭和高BR。肺源性呼吸困難：心電圖及VO2/HR正常，高HRR，低BR等。 李琦.運動心肺功能試驗在呼吸領域中的應用J .當代醫(yī)學, 2000.5 (6):33 CPET應用4 評估早期肺動脈高壓 PH測定金標準：右心導管術CPET可評估COPD患者是否并發(fā)早期PH。目前的研究9-10提

13、示在COPD合并PH患者中，氣體交換測定有典型的異常表現(xiàn)，EQCO2明顯增高具有特征性。9Sun XGHansen JEOudiz RJ。et a1Exercise p8thophysiol()gyin patients with primary pulmonary hypertensionCireulation。2001104：42943510Sun XGHansen JEOudiz RJet a1Gas exchange detectionof exercise-induced rightto-left shunt in patients withprimary pulmonary hyp

14、ertensionCirculation，2002105：54+60 CPET應用5 藥物治療的評估 CPET可以檢測COPD患者對藥物的臨床療效 Maltais觀察噻托溴銨治療COPD患者過程中的CPET(75最大做功量恒定功率)。結果顯示同安慰劑相比，用藥42d后患者8h的運動試驗耐受時間顯著增加，勞力性呼吸困難和運動耐量的改善在用藥后8h持續(xù)存在。 優(yōu)勢精確、客觀指標Mahais FHamilton A，Marciniuk D，et a1Improvements in symptom-limited exercise performance over 8 h with once.dail

15、y tiotropium in patients with COPDChest2005 1 28：11681178 CPET應用 6 肺減容手術前評估：肺減容手術是治療重度COPD的權宜之計，但是對手術病例的選擇一直沒有統(tǒng)一標準。美國的一項為期5年、隨機對照并由17個中心共同參與的肺氣腫治療試驗于2002年結束。608例接受肺減容手術患者610例經(jīng)內(nèi)科治療患者CPET只有當運動耐量降低(峰值運動負荷15%視為運功性哮喘。Middleton E,Reed CE,Ellis EF,etal.Allergy:principles and pratice.4th ED.St.Louise:CV Mos

16、by,1993;1343.CPET應用10、 在COPD的運動康復中的作用：運動康復訓練能夠提高COPD患者的運動耐量并減少其勞力性呼吸困難。在康復訓練中，CPET能夠制定不同患者的個體化運動處方。臨床上常根據(jù)AT 、V02max、最大運動負荷、最大心率等指標來決定運動強度，制定運動處方。美國肺康復協(xié)會(ACCPAACVPR)循證醫(yī)學肺康復指南提出：高強度運動可提高運動耐力。高強度運動：超過AT，要達到6090VO2max或峰值運動負荷。我國學者也提出高強度的肺康復方案可改善運動耐量和呼吸困難癥狀。 心肺運動試驗應用于慢性阻塞性肺疾病的研究進展 國際呼吸雜志2011年1月第31卷第1期CPET

17、臨床應用11 肺癌切除術評估作用肺功能試驗 FEV1預計值 60無心肺危險因素 60有心肺危險因素 20 20 高危 禁忌手術開胸手術肺切除術是目前治療肺癌的最有效方法，但有明顯的心肺并發(fā)癥，因此，術前對肺功能評估的準確與否直接關系到手術的安全性及術后病人的生活質(zhì)量薄建萍 李黎等 術前CPET對肺癌切除病人的評估作用 中華胸心血管外科雜志2000年6月第16卷第3期小結 臨床應用：心肺功能的綜合評價判斷COPD嚴重程度呼吸困難的鑒別診斷評估早期肺動脈高壓用于藥物治療的評估肺減容手術前評估在間質(zhì)性肺炎中的應用對肺囊性纖維化患者病情進行評估協(xié)助診斷運功性哮喘（EIA）在COPD的運動康復中的作用

18、CPET in Clinical Practice Indication Recommendation grade Detection of exercise-induced bronchoconstriction ADetection of exercise-induced arterial oxygen desaturation BFunctional evaluation of subjects with unexplained exertional dyspnoea and/or exercise intolerance and normal resting lung and heart function DTo recognise specific disease exercise response patterns that may help in the differe