临床实践中一氧化碳弥散量(DLCO)的会话间变异性:基于大样本队列的变异阈值与分级系统建立

【字体: 时间:2025年09月17日 来源:CHEST 8.6

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  本研究针对DLCO测量变异性缺乏循证解读标准的问题,通过分析5069例稳定肺功能患者的重复测量数据,揭示了DLCO存在显著会话间变异(90th百分位数达3.5 mL/min/mmHg),并发现变异程度与基线DLCO值呈异方差性相关。研究者创新提出了基于基线DLCO分层的混合阈值体系和三级分级系统,为临床判别DLCO变化的显著性提供了精准工具,对呼吸疾病诊疗具有重要实践意义。

  

在呼吸系统疾病的诊断与监测中,一氧化碳弥散量(Diffusing Capacity for Carbon Monoxide, DLCO)一直是评估肺泡-毛细血管膜气体交换效率的核心指标。无论是间质性肺病、肺血管病变还是慢性阻塞性肺疾病,DLCO的测量都对病情的判断和疗效的评估具有不可替代的作用。然而,尽管其临床价值显著,DLCO在实际应用中长期面临一个棘手问题:测量结果存在显著的会话间变异(inter-session variability),即同一患者在多次检测中可能得出差异明显的数值。这种变异究竟在多大范围内属于正常波动?多大的变化才提示病情发生了实质性进展或好转?遗憾的是,长期以来临床指南缺乏基于大样本数据的循证阈值,医生多依赖经验判断,这无疑增加了诊疗决策的不确定性。

为破解这一难题,由Hemang Yadav、Paul Scanlon、Timothy Aksamit、Zhenmei Zhang、Kelly M. Pennington、Kaiser G. Lim和Alexander S. Niven组成的研究团队开展了一项大规模队列研究,成果正式发表于呼吸与重症医学领域权威期刊《CHEST》。该研究首次系统量化了临床实践中DLCO的会话间变异性,揭示了其影响因素,并创新性地提出了一套基于百分位数的分级判定系统和适应不同基线水平的混合阈值策略,为DLCO变化的临床解读提供了坚实依据。

研究团队采用了回顾性队列分析的方法,纳来自明尼苏达州罗切斯特梅奥诊所(Mayo Clinic)的5,069例患者数据。入选标准包括至少完成两次DLCO检测(经血红蛋白校正),且同期肺量测定指标稳定(FEV1和FVC变化均<5%)。主要统计分析包括三大变异指标的计算:绝对差值(mL/min/mmHg)、预计值百分比绝对差值和相对百分比差值;并运用多变量回归模型探索变异的 determinants(决定因素),同时通过异方差性检验及可靠性分析评估测量特性。

研究结果

变异程度远超传统认知

数据分析显示,DLCO会话间变异显著:90%患者的绝对差异在3.5 mL/min/mmHg以内,预计值百分比差异在15%以内,而相对百分比差异在21%以内。这些数值均高于既往临床常用阈值(如10-15%),表明实际变异幅度比普遍认为的更大。

变异的影响因素与异方差性

多因素回归表明,较高的基线DLCO值、较低的血红蛋白水平、男性性别以及限制性通气模式与更大的绝对变异相关。但这些因素仅能解释总变异的11.4%(R2=0.114),说明还存在大量未探明的变异来源。尤其重要的是,研究发现了明显的异方差现象(Spearman r=0.241, p<0.001):即DLCO测量值越高,其变异幅度也越大。这一发现直接挑战了“固定阈值适用于所有患者”的传统假设,阐明为何单一阈值难以在不同基线DLCO水平中均保持理想性能。

创新阈值与分级系统

基于变异分布的85th和95th百分位数,研究者构建了一个三级分级系统:差异低于85th百分位为“稳定”(Stable),介于85th与95th百分位之间提示“可能存在变化”(Possible Change),而超过95th百分位则判定为“明确变化”(Definite Change)。更进一步,团队提出了一种新型混合阈值策略:对于基线DLCO<50%预计值的患者,使用2.5 mL/min/mmHg作为绝对阈值;对于≥50%预计值者,则采用3.5 mL/min/mmHg。该策略在不同DLCO区间均展现出更稳定的性能,有效提升了判别的准确性。

结论与讨论

本研究确证了DLCO在临床实践中存在显著的会话间变异性,且这种变异随DLCO升高而增大(异方差性)。研究所建立的证据基础——包括变异分布百分位数、三级分级系统以及按基线分层的混合阈值——首次为DLCO序列测量结果的解读提供了科学、量化且易于操作的依据。这不仅解决了呼吸内科医生在日常工作中面临的现实困惑,也对改善慢性肺疾病的个体化管理、临床试验终点评估以及肺功能实验室质量控制具有深远影响。未来研究可进一步探索其他潜在变异来源,如操作者差异、设备校准或患者配合度,以持续优化测量精度与结果解释。

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