EIT 助力慢阻肺及 PRISm 早期诊断：精准评估区域肺功能的新突破

为探究慢性阻塞性肺疾病（COPD）、保留比值受损肺活量（PRISm）和正常肺功能者区域肺功能的时空异质性，研究人员利用电阻抗断层成像（EIT）开展研究。结果发现 EIT 可敏感识别 COPD 和 PRISm 患者的区域肺功能异常，对早期诊断 COPD 意义重大。

　　在呼吸系统疾病的诊疗领域，慢性阻塞性肺疾病（COPD）一直是个 “顽固分子”。它不仅严重影响患者的生活质量，还悄无声息地威胁着患者的生命健康。近年来，一种名为保留比值受损肺活量（PRISm）的病症逐渐引起了医学界的关注，据估算，其在人群中的患病率为 7.1 - 20.3% 。PRISm 是指支气管扩张剂使用后，FEV₁/FVC 比值≥0.7，但肺活量测定存在受损（FEV₁ <80% 的参考值）的情况。更令人担忧的是，20 - 30% 的 PRISm 患者会进展为 COPD，而且这类患者全因死亡率、心血管和呼吸相关死亡率都显著增加。

目前，对于 PRISm，还没有明确的诊断和治疗指南。传统的肺功能检测（PFT）虽能诊断 PRISm，却无法评估区域肺功能；X 射线和计算机断层扫描（CT）等成像手段能发现肺部结构异常，可它们有辐射风险，还不能直接测量动态肺功能。在这样的困境下，一项来自浙江大学医学院附属邵逸夫医院等机构研究人员的研究，为呼吸系统疾病的诊断带来了新希望。该研究成果发表在《BMC Pulmonary Medicine》杂志上。

研究人员开展了一项前瞻性观察研究，旨在利用电阻抗断层成像（EIT）评估 COPD、PRISm 和正常肺功能者的肺通气分布特征，探究 EIT 能否检测区域肺功能损害，尤其是在 PRISm 患者中。

在研究方法上，研究人员从浙江大学医学院附属邵逸夫医院招募了 18 岁以上有呼吸症状的患者。排除有除慢性气道炎症外的肺部疾病史、曾接受肺部手术或放疗、无法配合 EIT 和 PFT 检查等情况的患者。研究时，PFT 与 EIT 检查同步进行，在患者胸部 4 - 5 肋间放置 16 个电极收集 EIT 数据，腹部放置 1 个参考电极。患者需完成基本信息问卷、COPD 评估测试（CAT）和圣乔治呼吸问卷（SGRQ）。研究利用定制软件分析区域肺功能，计算多个指标，如全球不均匀性（GI）、通气中心（CoV）等，还分析了吸烟指数、症状评分与肺通气异质性的相关性。

在研究结果方面，研究人员最初筛选了 194 例患者，最终纳入 161 例（56 例 COPD、21 例 PRISm 和 84 例正常） 。分析发现，COPD、PRISm 和正常组在年龄、吸烟史、支气管扩张剂使用史及合并症等方面存在显著差异。

1. 区域肺功能空间分布差异：通过 EIT 测量的区域 FEV_1EIT、FVC_EIT、FEV₁/FVC_EIT等指标的空间分布在三组间有显著差异。这表明不同肺功能状态下，肺部各区域的通气功能存在明显不同。
2. 异常区域比例差异：COPD 组 FEV₁/FVC_EIT异常区域百分比最高，为 83.40%（25 - 75% 百分位数 52.29% - 98.39%），PRISm 组为 25.46%（17.31% - 41.31%），正常组最低，为 10.37%（3.34% - 19.04%） 。这一结果直观地显示出 COPD 和 PRISm 患者肺部存在更多的通气功能异常区域。
3. 呼气时间差异：时间常数图显示 COPD 患者呼气时间最长。这意味着 COPD 患者的肺部在气体排出时存在更大的困难，反映了其肺部功能的受损程度。
4. 相关性分析：吸烟指数和 SGRQ 评分与肺通气异质性增加、FEV₁/FVC_EIT异常区域增大相关。说明吸烟和症状严重程度会对肺部通气功能产生不良影响，加剧肺部功能的异常。

在研究结论与讨论部分，该研究表明 EIT - 基于的区域肺功能评估能敏感区分 COPD、PRISm 患者和正常肺功能者的肺功能异质性。尤其是在 PRISm 患者中，即使 FEV₁/FVC 比值≥0.7，EIT 也能检测到区域肺功能损害，这对早期诊断 COPD 具有重要意义。与其他检测手段相比，EIT 具有无创、操作简单等优势，能提供区域肺功能的补充信息。不过，该研究也存在一些局限性，如 EIT 测量时患者体位可能影响电极接触，缺乏长期随访，未与其他成像方式对比等。但这并不影响其为呼吸系统疾病的诊断开辟新方向，未来研究可针对这些不足进一步深入探索，让 EIT 在临床诊断中发挥更大的作用。