心肺运动试验评估食管癌患者化疗前后整体功能变化的临床价值

戴 兴 陆 游 潘 良 吴朝阳 吴坚炯 赵 航 董育玮

(江苏大学医学院，江苏 镇江 212000)

心肺运动试验评估食管癌患者化疗前后整体功能变化的临床价值

戴 兴 陆 游1潘 良2吴朝阳3吴坚炯4赵 航4董育玮4

(江苏大学医学院，江苏 镇江 212000)

目的探讨食管癌化疗前后心肺运动试验(CPET)评价患者整体功能变化的临床价值及食管癌化疗前后整体功能的变化。方法选取拟行化疗的食管癌患者60例，患者在化疗前和化疗结束后1 w时进行CPET检查并分析结果。结果患者化疗后峰值氧脉搏、峰值摄氧量、摄氧效率平台、峰值负荷功率较化疗前明显下降，CO2通气当量斜率和最低值较化疗前上升，差异有统计学意义(P<0.05)，递增功率运动时间和无氧阈与化疗前比较无统计学意义(P>0.05)；静息状态下心率、极限状态下CO2通气当量化疗后较化疗前明显上升(P<0.05)，极限状态下摄氧量、热身状态下平均动脉压化疗后较化疗前下降(P<0.05)，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下氧脉搏与摄氧通气效率化疗后均较化疗前下降(P<0.05)；极限状态下每呼吸摄氧量、每呼吸CO2排出量化疗后较化疗前明显下降(P<0.05)，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下潮气量、分钟通气量、呼吸频率、呼吸交换比值化疗前后比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论化疗可引起患者整体功能的下降，主要是影响患者循环和细胞代谢功能，化疗后呼吸功能则处于相对代偿阶段，化疗前后采用PCET检查可客观评价患者整体功能的改变。

食管癌；化疗；心肺运动试验；整体功能

我国是食管癌的高发国家，在世界上每年因食管癌死亡者(1.3～90.0)/10万〔1〕。化疗是食管癌治疗的主要措施之一，对能手术患者可降低术前分期提高手术切除率，对不能手术的患者化疗可抑制肿瘤生长速度延长患者生存时间，但是由于化疗药物在对肿瘤细胞起效的同时还会出现骨髓抑制等不良反应，引起患者免疫功能的下降〔2〕。心肺运动试验(CPET)是一种评价人体整体功能学的方法〔3〕，主要通过连续监测心肺运动期间呼吸、循环、代谢和血液等多系统功能动态变化，同时进行整合分期，来评估疾病的辅助诊断、病情严重程度和疗效等。有研究显示CPET对多种疾病患者手术前后、恶性肿瘤患者化疗前后整体功能变化进行评价〔4〕。本研究对食管癌化疗前后CPET评价患者整体功能变化的临床价值进行了研究，以评价CPET用于食管癌化疗前后整体功能的可靠性。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2015年1月至2016年12月期间拟行化疗的食管癌患者60例为研究对象，纳入标准：(1)患者均经病理确诊为原发性食管癌。(2)患者均为非手术患者，拟行初次化疗治疗。(3)患者知情同意。排除标准：(1)合并其他恶性肿瘤。(2)合并有自身免疫性疾病。纳入的60例患者其中男42例、女18例，年龄53～76〔平均(63.19±6.30)〕岁，病理分型腺癌48例、鳞癌12例，TNM分期Ⅲ期18例、Ⅳ期42例。

1.2化疗方案 45例患者采用顺铂+5-氟尿嘧啶方案治疗，顺铂与5-氟尿嘧啶剂量为20 mg/m2，化疗周期1～5 d静脉滴注，15例患者采用顺铂+5-氟尿嘧啶+紫杉醇方案治疗，顺铂80 mg/m2化疗周期第1天、紫杉醇175 mg/m2化疗周期第1天、5-氟尿嘧啶20 mg/m2化疗周期1～5 d静脉滴注。

1.3CPET检查方法 患者在化疗前和化疗结束后1 w时均签署知情同意书后进行CPET检查，采用意大利的COSMED公司生产的PET Ergo V10.0a心肺运动一体机测定患者血压、全导联心电图、肺功能、弥散功能、气体交换和血氧饱和度，检查前对心肺功能一体机进行多级定标后方可进行检查，检查时前让患者安静的处在坐位检查全套静态肺功能，后完成运动试验，同时记录血压、心电图、肺功能、气体交换、血氧饱和度等指标。根据美国加州大学洛杉矶分校医学中心的标准进行连续递增功率方案进行最大极限运动〔3，5〕，静息检查3 min，蹬车速率60 r/min，热身时间3 min，根据患者性别、年龄及自身状态设定自行车的功率递增幅度为10～30 W/min，运动达到限制性最大极限运动CPET时间在6～10 min，后对恢复期指标继续记录5～10 min。

1.4CPET检查数据的标准化分析方法 根据美国食品药品监督局临床试验CPET检查数据分析解读标准化原则对CPET检查结果进行解读分析，先从软件系统中导出检查所得数据，包括峰值氧脉搏、峰值摄氧量、摄氧效率平台、CO2通气当量斜率和最低值、峰值负荷功率、递增功率运动时间的每次呼吸数值等，采用CO2排出量和摄氧量以V-slope法计算出无氧阈，对静息和热身、无氧和极限状态时CPET检查数值进行记录，包括心率、摄氧率、平均动脉压、潮气量、每分通气量等，静息状态计算120 s，热身和无氧状态计算30 s，无氧阈状态以无氧阈之前和之后60 s数据计算。

1.5统计学方法 应用SPSS19.0统计软件进行t检验。

2 结 果

2.1患者化疗前后CPET检查核心指标比较 患者化疗后峰值氧脉搏、峰值摄氧量、摄氧效率平台、峰值负荷功率较化疗前明显下降，CO2通气当量斜率和最低值较化疗前上升，差异有统计学意义(P<0.05)，递增功率运动时间和无氧阈与化疗前比较无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2患者化疗前后CPET检查循环系统指标比较 静息状态下心率、极限状态下二氧化碳通气当量化疗后较化疗前明显上升(P<0.05)，极限状态下摄氧量、热身状态下平均动脉压化疗后较化疗前下降(P<0.05)，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下氧脉搏与摄氧通气效率化疗后均较化疗前下降(P<0.05)。见表2。

2.3患者化疗前后CPET检查呼吸系统指标比较 极限状态下每呼吸摄氧量、每呼吸CO2排出量化疗后较化疗前明显下降(P<0.05)，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下潮气量、分钟通气量、呼吸频率、呼吸交换比值化疗前后比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表1 患者化疗前后CPET检查核心指标比较

与化疗前比较：1)P<0.05，下表同

表2 患者化疗前后CPET检查循环系统指标比较

表3 患者化疗前后CPET检查呼吸系统指标比较

3 讨 论

中晚期食管癌一般需化学治疗，化疗即可作为术前辅助治疗缩小病灶面积利于提高肿瘤手术切除率，失去手术机会的患者化疗还可抑制肿瘤生长速度，延长患者生存时间，但是化疗同时必然会降低患者机体免疫功能，患者出现骨髓抑制等毒副反应，部分患者甚至由于机体免疫功能下降而终止化疗。如何通过客观指标对患者化疗前后整体功能进行评价，分析患者对化疗的耐受性，进行针对性的干预，值得深入研究。目前对化疗患者功能整体状态评价的指标有功能量表、症状得分、超声心电图、身体锻炼强度和时间等〔6～9〕，但是均无常满意的评价效果，而且部分指标为主观评估，降低了可信度。

CPET是目前整体上客观定量评估肺、心、代谢等多系统功能状态的唯一无创性临床试验方法，在临床上应用较为广泛，从临床医学角度对整体运动不耐受和耐受的评价，如呼吸系统、心血管系统、代谢系统等疾病的诊疗和特殊应用，如在康复指导、职业病防治、个体化医疗等领域均有应用〔5，10，11〕。CPET是将生命作为整体来对患者静息和运动状态下的呼吸、心电、血压、气体交换、血氧饱和度等进行连续和规范化的监测和数据分析，将人体作为一体化进行整体调控，于传统的心血管及呼吸监测指标(心电图、血压、呼吸等)，取得的数据是连续和完整的，首先在静息状态下进行监测，然后在连续动态状态下对呼吸系统指标和循环系统进一步进行监测，实时监测到机体的氧耗量、CO2排出量、血压等，对患者自身整体功能进行客观的评价，能通过外呼吸来反映出细胞呼吸功能的变化，对最大有氧代谢进行反映。本研究结果显示，患者化疗后峰值氧脉搏、峰值摄氧量、摄氧效率平台、峰值负荷功率较化疗前明显下降，CO2通气当量斜率和最低值较化疗前上升，递增功率运动时间和无氧阈与化疗前比较无明显差异性，提示化疗对患者循环功能影响较大，对呼吸功能也存在轻微影响，同时患者循环运氧和细胞代谢功能下降，呼吸则处于相对代偿通过状态。分析食管癌患者化疗前后CPET的循环指标变化，结果显示静息状态下心率、极限状态下CO2通气当量化疗后较化疗前明显上升，极限状态下摄氧量、热身状态下平均动脉压化疗后较化疗前下降，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下氧脉搏与摄氧通气效率化疗后均较化疗前下降，提示患者化疗后静息状态下存在代偿性心率增高，而且摄氧量在化疗后整体有所不足，说明患者化疗后循环运氧功能和代谢率较化疗前均有所下降。食管癌患者化疗前后CPET的呼吸指标变化，仅表现为极限状态下每呼吸摄氧量、每呼吸CO2排出量化疗后较化疗前明显下降，静息状态、热身状态、无氧阈状态、极限状态下潮气量、分钟通气量、呼吸频率、呼吸交换比值化疗前后比较差异无统计学意义，说明化疗对呼吸系统的影响较小，化疗后肺功能损伤相对于循环功能损害轻微，而且更容易代偿。

综上所述，化疗可引起患者整体功能的下降，主要是影响循环和细胞代谢功能，化疗后呼吸功能则处于相对代偿阶段，化疗前后采用PCET检查可客观评价患者整体功能的改变，对食管癌化疗患者化疗前后采用CPET进行整体功能的评价是可行的，值得深入研究。但是由于本研究样本量较少，研究结果尚缺乏更多数据研究结论的支持，因此尚需要大样本数据进一步深入研究。

1杨小平,沙卫红,刘婉薇,等.1108 例食管癌患者的流行病学调查〔J〕.中华胃肠内镜电子杂志,2015;2(3):22-5.

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3孙兴国.心肺运动试验的规范化操作要求和难点-数据分析图示与判读原则〔J〕.中国应用生理学杂志,2015;31(4):361-5.

4Laveneziana P,Agostoni P.Exertional dyspnoea in cardiorespiratory disorders:the clinical use of cardiopulmonary exercise testing〔J〕.Eur Respi Rev,2016;25(141):227-9.

5孙兴国.更为强化心肺代谢整体功能的心肺运动试验新9图图解〔J〕.中国应用生理学杂志，2015;31(4):369-73.

6Ruiz-Casado A,Verdugo AS,Solano MJ,etal.Objectively assessed physical activity levels in Spanish cancer survivors〔J〕.Oncol Nurs Forum，2014;41(1):E12-20.

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11刘艳玲,孙兴国,高 华,等.心肺运动指导个体化心衰患者康复的初步总结报告〔J〕.中国应用生理学杂志,2015;31(4):374-7.

R735.1

A

1005-9202(2017)24-6115-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.24.048

1 上海市青浦区中医医院消化内科

2 常州市金坛区第一人民医院消化内科

3 镇江市第一人民医院肿瘤科 4 上海市第一人民医院消化内科

吴朝阳(1967-)，男，主任医师，主要从事肿瘤学研究。

戴 兴(1986-)，男，主治医师，主要从事消化系统肿瘤研究。

〔2017-09-09修回〕

(编辑 袁左鸣)