COPD合并肺动脉高压新认识.doc

COPD合并肺动脉高压新认识中国医学科学院北京协和医院 蔡柏蔷 上海交通大学附属上海市第六人民医院 徐凌 肺动脉高压显著影响COPD患者预后 肺动脉高压(PH)是慢性阻塞性肺疾病(COPD)的重要合并症。平均肺动脉压力(mPpa)与COPD严重程度密切相关,是预测患者预后的重要因素。 COPD合并PH的定义为mPpa20 mmHg,合并重度PH是指 mPpa 35 mmHg,患者有呼吸系统疾病和(或)低氧血症。肺心病是指呼吸系统疾病所致PH继发的右心室肥厚和(或)扩张。 PH是影响COPD患者病程的独立危险因素,在气流受限程度相似的患者中,mPpa高于正常值者预期寿命明显缩短。与不伴PH者相比mPpa25 mmHg的COPD患者5年生存率显著降低。在中重度气流受限患者中,mPpa 18 mmHg者急性加重风险显著增加。 一般而言,当COPD患者出现严重气流受限时可发生PH,并常伴慢性低氧血症,其主要病理生理机制为慢性肺泡性低氧。 多数COPD患者并发的PH为轻中度,但也有部分患者临床无明显气流受限而合并显著的低氧血症、低二氧化碳血症(COPD合并“不成比例”的PH是一种特殊类型,患者可能出现低二氧化碳血症而无高碳酸血症,这是呼吸内科临床的新发现作者注)、肺一氧化碳弥散功能(DLco)降低及重度PH,这被称为“不成比例”(out of proportion)的 PH,其定义为mPpa3540 mmHg,并伴轻中度气流受限。 由于气流受限并不严重,这些病例的重度PH似乎不能用COPD进展来解释。严重低氧血症是由于通气-灌注失衡或存在右向左分流,而非肺泡低通气。合并“不成比例”PH的COPD患者易发生右心衰和死亡。 诸多COPD相关因素诱发肺动脉高压 mPpa包括肺动脉嵌顿压(Ppw)和肺循环驱动压,后者取决于心输出量(CO)和肺血管阻力(PVR),即三项变量可影响mPpa,可用以下公式表示:mPpa=Ppw+(COPVR)。 COPD患者在静息时可出现Ppw升高(12 mmHg)。肺气肿时胸内压增加,可能诱发Ppw升高,肺气肿患者在运动时几乎都有Ppw持续升高。 COPD参与PVR增加的因素包括: 气流受限使肺动脉压力上升;肺气肿使肺血管床减少; 肺泡低氧引起血管收缩和肺血管重构; 呼吸性酸中毒导致血管收缩; 红细胞增多症引起血黏度增加; 肺及系统性炎症引起肺血管重构和肺纤维化。严重肺气肿患者mPpa和PVR与肺DLco关系不大,而肺毛细血管丧失在PH发生中起重要作用。 炎症 COPD患者肺动脉结构和功能异常与血管壁炎症细胞相关,肺动脉壁炎症细胞浸润数量与血管内皮功能失调及内膜增厚相关。COPD系统性炎症增加了发生PH的风险。C反应蛋白、炎症前细胞因子如白介素(IL)-6和单核细胞趋化因子与 mPpa水平相关。 肺泡性低氧 肺泡性低氧可能是导致PVR增加的最主要因素。急性低氧血症可引起低氧性肺血管收缩(HPV),多发生于阻力性肺动脉(45 mmHg范围者分别占36.7%、9.8%和3.7%。 难以识别:期待高效无创诊断工具 目前,慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并PH的确定或排除性诊断均缺乏简便易行的方法。 晚期COPD患者无论是否合并肺动脉高压(PH),都表现为相似的症状(如运动后呼吸困难和疲劳),其根本原因不是PH,而是气流受限和过度充气。 COPD患者合并“不成比例” PH时可能有严重的运动后呼吸困难,而普通COPD患者则有较明显的气流受限,通常 mPpa相对较低。 重症PH、尤其是特发性PH患者的体征如肺动脉第二心音亢进和三尖瓣反流所致收缩期杂音在COPD合并PH患者较为少见,仅在患者病情急性加重时可能出现。 心电图及胸部影像学检查 心电图能提示右心室肥厚的存在,对诊断PH特异性很好(85%)但敏感性较差。胸部影像学对诊断COPD合并PH的敏感性也较差。但这两项检查仍然可在临床上提示PH,且比较简便。 肺功能检查 肺活量(VC)、1秒钟用力呼气容积(FEV1)和FEV1/用力肺活量(FVC)对预测COPD患者 mPpa的价值很有限。 如果患者mPpa很高,PaO2显著降低,肺泡-动脉氧分压差明显增加,并有低二氧化碳血症倾向,而肺功能未表现出明显损伤,则提示“不成比例”的 PH。 多普勒超声心动图 根据多普勒超声心动图波形、通过检查三尖瓣最大反流速度,能测定收缩期mPpa,并可较好地评估肺血液动力学,测定肺血流速度和其他右心室功能指标。 临床具有右心衰竭表现的患者中90%100%可有三尖瓣反流,但发现显著三尖瓣反流的概率较小(24%77%)。 与RHC相比,多普勒超声心动图测定收缩期 mPpa的偏差达2.8 mmHg,对中度PH(mPpa10 mmHg)。 尽管多普勒超声心动图应用于COPD患者中存在一定的技术问题,但仍是PH的最佳无创检查方法。 同位素心室图与MRI 同位素心室图是一项评估右心室功能的技术,可测量右心室射血分数,后者与mPpa有很好的相关性。但由于稳定期COPD患者与正常人测量值范围有明显重叠,此法不能诊断PH,价值低于超声心动图。 MRI可测定胸腔内容积和血流。新一代设备不受心脏运动的影响,目前可能是测量右心室射血分数和容积的最佳方法,但能否用于诊断COPD合并PH仍需研究。 RHC RHC检查是诊断PH的金标准,能直接测定右心房、右心室和肺动脉压及肺动脉嵌顿压以评估左心充盈压,通常应用Swan-Ganz导管。但RHC是一种创伤性检查,不能作为患者的常规检查。 其他检查 在诊断严重PH时,心室-灌注扫描和螺旋CT可用于排除慢性血栓栓塞。同样,COPD伴睡眠呼吸暂停综合征时可能导致严重PH。因此,对严重PH患者应进行夜间睡眠呼吸检查。 心肺运动试验(CPET)可评价患者的心肺功能。PH、特别是“不成比例”的 PH可能引起COPD患者运动能力降低,这些患者主要表现为运动能力受限的心血管功能不全,伴严重PH、尤其是“不成比例”的 PH者常表现为典型心力衰竭。6分钟步行试验易执行且重复性好。与 mPpa较低者相比,mPpa35 mmHg的患者6分钟步行距离显著缩短。 探索对策:改善气流受限和肺血流动力学指标 COPD合并PH的基本治疗原则是应用支气管扩张剂、改善气流受限。对于是否需予其他治疗、大多数COPD患者合并的轻中度PH是否需治疗,目前尚无定论。主张治疗者认为患者的PH可能进展,而mPpa急剧增加可能与右心衰竭发生相关。 戒烟是COPD合并PH患者的基本对策,此外还有如下治疗手段 长期氧疗(LTOT) LTOT可改善慢性肺泡低氧,稳定、延缓、甚至可能逆转PH进展,通常白天LTOT时间越长,患者肺血流动力学结果越好,但mPpa很难恢复正常。 COPD患者在清醒时可能有低氧血症,但大部分在睡眠中、尤其在快速动眼期(REM)低氧血症明显加重。夜间氧疗对这些患者尤其重要。推荐吸氧浓度为1 L/min。此外,某些患者在清醒状态下并无明显低氧血症(PaO260 mmHg),但在睡眠时出现,其平均夜间氧饱和度(SaO2)88%90%。目前认为,这些在夜间发生睡眠相关低氧血症的患者将来可能出现白天持久的PH。针对COPD患者的研究表明,夜间氧疗后mPpa下降3.7 mmHg,肺血流动力学改善。 LVRS 一般而言,LVRS不宜于治疗COPD合并严重PH(mPpa35 mmHg),相反可能导致肺血管床缩减。 药物治疗 他汀类药物有抗氧化、抗炎及免疫调节作用,能延缓肺功能下降。 动物实验显示,辛伐他汀能抑制香烟烟雾诱导的肺气肿和肺血管重构,抑制PH。最近对53例合并PH的COPD患者的随机对照研究表明,普伐他汀治疗6个月能降低肺动脉收缩压、改善Borg呼吸困难评分、延长运动时间。普伐他汀可能是通过抑制内皮素-1合成而起作用。 一氧化氮(NO)是一种潜在的选择性肺血管扩张剂,吸入NO可能改善COPD患者的肺血流动力学和低氧血症。一项研究显示,吸入NO 3个月后,患者的mPpaPVR和心输出量显著改善,但其技术和毒性问题尚未解决。然而,也有研究者发现NO可加重通气-灌注失衡和低氧血症。 近年来,特发性PH的治疗获得重要进展。对合成前列腺素如依前列醇、前列腺素类似物、内皮素-1受体拮抗剂和5型磷酸二酯酶抑制剂等的临床药理研究相继开展。 一些学者试图将上述药物用于COPD合并PH的治疗。有研究提示,内皮素-1受体拮抗剂治疗组患者气体交换受损。两项关于血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)的研究显示其对改变肺血流动力学并无显著效应。钙通道阻滞剂、1肾上腺素能受体拮抗剂和ACEI等都未被证实对COPD合并PH患者有效。 因此目前认为,在获得进一步研究证实之前,不宜应用特发性PH的药物来治疗COPD合并PH。