COPD患者を評価するためのUSCOM

慢性閉塞性肺疾患 (COPD) は、世界で 4 番目に多い死因であり、部分的に可逆的な気流制限を特徴とする肺障害であり、通常は進行性であり、有害な粒子またはガスに対する異常な炎症反応に関連しています。 2005 年には、FEV1/FVC が 70% 未満と定義された COPD を有する香港の高齢の香港華僑 (60 歳以上) のうち、男性 19.6%、女性 11.9% が中程度の重症度に苦しんでいました。

初期の安定した状態から、COPD の急性増悪 (AECOPD) は、突然の息切れ、化膿性喀痰、および喀痰量の増加によって特徴付けられます。 その他の症状には、咳、喘鳴、胸の圧迫感、疲労の増加などがあります。 AECOPD の主な原因は感染症ですが、他の刺激要因には大気汚染、投薬の中止、低温などがあります。 増悪の最初の入院後、AECOPD 患者の再入院率は高いです。 年間再入院の平均数は 2.2 エピソードで、1 年間の死亡率は 14% です。

スパイロメトリーは COPD 患者の診断に役立ち、気管支拡張薬投与後の FEV1/FVC<0.7 は気流制限の存在を確認します。 COPD における気流制限の重症度の分類は、GOLD カテゴリに基づいています。 気管支拡張薬投与後の FEV1 が低いほど、重症度が高くなります。 この方法は、安定した COPD 患者のみを評価するのに役立ちます。 AECOPD 患者の場合、患者の呼吸困難のために、この方法を実施して患者をすぐに評価することは容易ではない場合があります。

臨床医が直面する一般的なジレンマは、息切れ、咳、喘鳴を呈する患者が COPD の急性増悪か、左心室不全 (LVF) の急性増悪か、またはその両方の程度であるかということです。 それぞれのケースで治療法が異なるため、正確な診断を行うことが重要であり、迅速な回復は適切でタイムリーな介入と治療にかかっています。

喘息の急性増悪とは異なり、COPD の急性増悪で入院する患者の重症度と予後を評価する方法に関する客観的なガイドラインはありません。 ただし、もともと肺炎患者の評価を目的とした CURB65 は、この文脈で評価されています。 COPD の急性増悪を示す患者の高い CURB65 スコアは、入院リスクの増加と 1 か月の死亡率が 2 ～ 21% になることを予測しますが、リスクが非常に高い患者を予測するわけではありません。

健康な被験者では、二酸化炭素貯留の有無が体の血行動態反応に影響を与えます。 高炭酸ガス血症は、平均肺動脈圧 (PAP)、肺血管抵抗 (PVR)、心拍数 (HR)、1 回拍出量 (SV)、心拍出量 (CO)、および平均動脈血圧 (MAP) を増加させることが示されています。 ただし、高炭酸ガス血症は、最大大動脈速度、大動脈平均および最大加速度、または血漿レニン、アンギオテンシン II、およびアルドステロン活性などの収縮機能の指標に影響を与えないようです。

代償性 COPD の安定した患者では、CO2 の上昇が中枢および末梢の化学受容器を誘発し、呼吸の深さと速度の増加、徐脈 (迷走神経刺激による)、および全身血管収縮 (交感神経刺激による) を引き起こします。 したがって、心血管パラメータは正常であるか、またはある程度の二酸化炭素貯留があり、カテコールアミンの放出と自律神経刺激が生じる場合は、適度に過活動的である可能性があります。 COPD 患者は、心臓指数 (CI) が上半分に向かって上昇しているか、正常範囲を超えている必要があります。

スミス マディガン インデックス II (SMII) は、変力作用の新しい尺度であり、安定した COPD 患者では正常であるか、アドレナリン作用がある場合は 1.6 まで上昇する可能性があります。 COPD 患者における高炭酸ガス血症が、電位と運動エネルギーの比 (PE/KE、PKR)、流動時間 (FT)、最大速度 (Vpk)、および平均圧力勾配 (Pmn) に及ぼす影響は不明です。

これらの変化は、CI が低く、SMII が通常 1.0 未満、一般的には 0.7 ～ 0.8 である急性 LVF 患者とは対照的です。 PE/KE と SVR は一般的にはるかに高く、FT (SV の関数として) は長くなります。 Vpk と Pmn も LVF の方が低くなっています。

COPD の重症度と血行動態パラメータとの相関関係を評価するための予備研究を実施しました。 86 人の安定した COPD 患者、43 人の AECOPD 患者、および 36 人の健康で年齢と性別が一致した被験者が採用されました。 COPD の重症度は、平均心拍数、心係数 (CI)、駆出時間パーセンテージ (ET%)、酸素送達指数 (DO2I)、強心症と正の相関があることがわかりました。 健常対照者と比較した場合、安定した GOLD IV 患者は有意に高い CI (3.98 vs 3.15 l/min/m2、p<0.005)、変力作用 (2.14 vs 1.72 W/m2、p<0.01)、および DO2I (679.8 vs 530.7 ml) を示しました。 /min/m2、p<0.01)、運動エネルギー比 (PKR) に対する電位が有意に低い (43.0 対 56.6、p<0.05)。 さらに、30 日間の再入院率は GOPD IV 患者で最も高かった。 既存の調査結果に基づいて、COPD 患者の血行動態パラメータの長期予後効果を研究することは興味深いでしょう。

標的

呼吸器クリニックを訪れた患者、または蘇生室または緊急高依存ユニットに入院した患者を含む救急部門（ED）に入院した患者に対する本研究の目的は次のとおりです。

1. 血行動態パラメータと COPD 重症度との間に相関関係があるかどうかを調査すること。
2. USCOM 由来の血行動態変数が、6 か月、1 年、3 年、および 5 年後の再入院の予後指標として使用できるかどうかを調査すること。
3. USCOM由来の血行動態変数が、6か月、1年、3年、および5年の全死因死亡率の予後指標として使用できるかどうかを調査すること。

測定

• 超音波心拍出量モニターを使用した血行動態測定 (USCOM®; USCOM Pty Ltd, NSW, Australia)
• スパイロメトリーを使用した肺機能評価 (MICROLAB 3300 スパイロメーター; Micro Medical、ケント、英国)
• 6分間歩行テスト
• ボルグ呼吸困難スケール
• 血圧
• 呼気終末CO2

血行動態パラメータの定義:

• 速度時間積分 (vti) は、血流プロファイルの積分、つまり血液が 1 回の拍動で移動する距離です。 vti の単位は m/s です。
• 心拍出量 (CO) は、心臓が 1 分間に送り出す血液の量です: CO = SV x HR。 単位はl/minです。
• 心臓指数 (CI) は、CO を BSA で割った値です。 単位はl/min/m2です。
• 1 回拍出量 (SV) は、1 回の収縮期の拍動中に心臓から駆出される血液の量です。 SV = vti x πr2、ここで πr2 = 流れの断面積。 SVの単位はmlです。
• 一回拍出量指数 (SVI) は SV を BSA で割ったもので、単位は ml/m2 です。
• ストローク ボリューム バリエーション (SVV) は、拍動のグループ間の SV の変化率です。 SVV = (SVmax - SVmin x 100) / [(SVmax + SVmin)/2]。
• 全身血管抵抗 (SVR) は、心臓が押し出す圧力です。 SVR = MAP/CO。 単位はd.s.cm-5です。
• 全身血管抵抗指数 (SVRI) SVRI = SVR x BSA d.s.cm-5m2。
• 酸素供給量 (DO2) は次の式で計算されます: DO2 = 1.34 x Hb x SpO2/100 x CO、ここで、Hb = 血液 1 リットルあたりのヘモグロビンのグラム単位のヘモグロビン (g/l)。 SpO2 = パーセンテージ (%) としての末梢酸素飽和度。 DO2 の単位は ml/min です。
• 酸素運搬指数 (DO2I) は、DO2 を BSA で割った値に等しくなります。 DO2I の単位は ml/min/m2 です。
• 変力指数とは、(ポテンシャルエネルギー + 運動エネルギー) を体表面積で割ったものです。 強心力の単位は W/m2 です。
• 電位対運動エネルギー比 (PKR) は、血圧を生成するために使用されるエネルギーを、血流を生成するために使用されるエネルギーで割ったものです。