2种不同类型便携式肺量计的性能评价

目的:对压差式和超声式2种类型的便携式肺量计的性能进行评价。方法:采用标准流量/容积模拟器在环境空气条件下输出ISO 26782:2009标准中定义的13条测试曲线(C1~C13)到10台不同品牌的便携式肺量计(3台超声式和7台压差式)中,测量第1秒用力呼气肺活量(forced expired volume in one second,FEV1)、第6秒用力呼气肺活量(forced expired volume in six seconds,FEV6)和用力呼气肺活量(forced vital capacity,FVC),并进行准确度、重复度、线性度、气流阻抗等分析。采用SPSS 21.0软件进行统计学分析,并采用Bland-Altman图评价2种肺量计的测量值与模拟器输出的标准值之间的一致性。结果:2种肺量计检测FEV1、FEV6、FVC的结果中,除了FEV1在C4曲线和FEV6在C12曲线中差异有统计学意义(P<0.05),其余均无统计学差异(P>0.05)。超声式肺量计的准确度、重复度、线性度和气流阻抗与ISO 26782:2009标准的符合率分别为33.33%、100%、100%、100%,压差式肺量计的准确度、重复度、线性度和气流阻抗与ISO 26782:2009标准的符合率分别为57.14%、100%、57.14%、57.14%,只有30.0%的肺量计指标均符合标准要求。所有肺量计检测FEV1、FEV6、FVC的一致性范围和临床可接受范围均尚可,超声式肺量计的一致性范围优于压差式肺量计,但2种肺量计的临床可接受范围接近。结论:2种肺量计的准确度虽存在一定的偏差,但重复度和一致性范围均符合标准要求。

新型涡轮便携式肺功能仪的研制与开发

为实现慢性阻塞性肺疾病(COPD)早期预防和实时监测管理,设计了一款新型涡轮便携式肺功能仪。该设备运用涡轮流量计进行测量,基于STM32对信号进行处理,采用蓝牙进行数据传输,实现对慢阻肺患者的动态监测。在中日友好医院,通过对408名患者进行用力肺活量(FVC)、一秒用力呼气量(FEV1)、峰值流速(PEF)等参数的测量,与标准肺功能仪进行数据对比,得出FVC、FEV1、FEV1/FVC的相关系数分别为0.99、0.99、0.97,呈显著相关,具有很好的一致性;诊断气流受限患者的敏感性和特异性都很高,分别为92.95%、94.80%。大量的数据分析表明,该设备适用于社区医院、家庭进行肺功能各参数的检测。

哮喘患儿应用便携式肺功能仪自主监测通气功能的初步研究

目的分析哮喘患儿应用便携式肺功能仪监测通气功能指标的准确度、日常自主监测的可行性及其影响因素,为探索哮喘患儿进行慢病个体化管理奠定基础。方法选择在首都医科大学附属北京儿童医院过敏反应科确诊的53例哮喘患儿,其中男性41例(77.4%),女性12例(22.6%);年龄5~14岁,平均年龄8.34岁。应用便携式肺功能设备(呼吸家A1型,简称A1)测定肺通气功能,获得用力呼气肺活量占预计值的百分比(FVC%pred)、第1秒用力呼气容积占预计值的百分比(FEV1%pred)、第1秒用力呼气容积占用力肺活量百分比(FEV1/FVC)、最大呼气流量占预计值的百分比(PEF%pred)、最大呼气中期流量占预计值的百分比(MMEF%pred)、用力呼出25%、50%、75%肺活量时的瞬间流量占预计值的百分比(FEF25%pred、FEF50%pred、FEF75%pred)共8项参数;与同日在肺功能检查室经压差传感器肺功能仪(Jaeger-Masterscreen型,简称MS)测定常规肺通气所得的上述参数结果进行一致性比较,获得A1测定肺通气功能的准确度。对以上患儿启用初始哮喘控制治疗,其中27例患儿可接受自备A1并接受指导应用A1进行每天通气功能自主监测、记录日夜间哮喘症状计分和遵嘱随访,在首次随访日评估自主监测肺功能的依从性、自主监测通气功能变化与哮喘症状计分的相关性。结果A1测定的参数FVC%pred、FEV1%pred、FEV1/FVC、PEF%pred、MMEF%pred、FEF25%-pred、FEF50%pred、FEF75%pred与MS所测各参数的组内相关系数(ICC)分别为0.698、0.903、0.713、0.889、0.879、0.915、0.907、0.772,统计分析显示一致性良好。治疗后随访评估自主监测肺功能依从性平均84.6%,监测中呼气时间不足为主要影响可行性问题,哮喘症状计分与监测指标PEF下降程度间呈正相关关系(rs=0.734,P<0.001)。结论在专业医务人员准确指导培训下,哮喘患儿可应用便携式肺功能仪获得多项具有临床参考价值的肺通气功能自主监测指标。日常自主监测时,PEF比其他通气功能指标反映哮喘发作严重度的可行性更好。

基于STM32的便携式无线多参数肺功能测试仪设计

开发一种界面友好、可与医院联网的便携式无线多参数肺功能测试仪,由层流流量传感器、STM32处理器、LCD触摸显示屏和GPRS模块设计而成。该仪器可以测试常规肺功能指标、用力呼气肺量图部分平均通过时间(MTTp)、显示容积-时间曲线、流量-时间曲线、流量-容积曲线,采用的触摸液晶屏为用户提供可视化操作界面,另外数据还可以通过GPRS传输到医院,实现远程医疗。测量的常规肺功能指标与标准肺功能仪的测量值无显著差异。该仪器体积小,成本低,界面友好,操作简单,适合推广到家庭和中小型医院使用。

物联网便携式肺功能仪用于厦门市居民肺功能筛查的效果分析

目的利用物联网便携式肺功能仪,对厦门市居民肺功能筛查,评估居民肺通气功能状况,探讨肺通气功能障碍的危险因素。方法利用物联网信息技术建立的呼吸云管理平台及赛客便携式肺功能检测仪,收集2018-2021年厦门市六个行政区各社区居民的基本信息并进行肺功能测定,评估居民肺通气功能状况,探讨肺通气功能障碍的危险因素。结果基本资料完整且肺功能数据合格的居民共61624人,有效率为69.94%。男女性别比为1:1.13,平均年龄50.25±14.53岁。肺通气指标第1秒呼气容积(FEV_(1))、用力肺活量(FVC)、FEV_(1)/FVC、最大呼气中期流速(MMEF)、呼气峰流速(PEF)平均值分别为(2.47±0.62)L/S、(3.20±0.76)L、(0.78±0.09)、(2.39±1.02)L/S、(5.25±1.57)L/S。FEV_(1)、FVC、MMEF、PEF男性高于女性,FEV_(1)/FVC男性低于女性。阻塞性通气功能障碍、限制性通气功能障碍、混合性通气功能障碍、小气道功能障碍检出率分别为13.84%、8.09%、1.54%、33.96%。男性、年龄是肺通气功能障碍的危险因素,BMI对不同类型的肺通气功能障碍影响不同。结论厦门市居民肺通气功能障碍比例较高,老年人尤为严峻,肺通气功能障碍与性别、年龄、BMI有关。基于物联网技术的大规模肺功能筛查有助于肺部通气功能障碍疾病的早期发现和预防。

便携式肺功能仪临床应用的可行性分析

目的分析便携式肺功能仪与Jaeger大型肺功能仪测量参数的一致性,及其在临床应用的可行性。方法分别用Jaeger大型肺功能仪和Medikro PRO便携式肺功能仪对151例患者进行肺通气功能测定,用组内相关系数(intraclass correlation coefficient,ICC)和Bland-Altman方法对测量的8个参数:用力肺活量(forced vital capacity,FVC)、第1秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second,FEV 1)、第1秒用力呼气容积占预计值的百分比(precentage of predicted forced expiratory volume in one second,FEV 1%pred)、一秒率(FEV 1/FVC)、呼气峰流速(peak expiratory flow,PEF)、用力呼出25%肺活量的呼气流量(forced expiratory flow at 25% of FVC exhaled,FEF 25 )、用力呼出50%肺活量的呼气流量(FEF 50 )、用力呼出75%肺活量的呼气流量(FEF 75 )进行分析比较。结果与Jaeger肺功能仪相比,Medikro PRO便携式肺功能仪所测量的参数无显著偏倚,组内相关系数分别为0.988、0.990、0.986、0.962、0.969、0.935、0.958、0.935。且两种仪器前后两次测量的各参数的差值绝大多数(92%以上)都在95%的一致性区间内。结论与Jaeger肺功能仪相比,Medikro PRO便携式肺功能仪所测量的各个参数无明显偏倚,一致性较好。

便携式肺功能仪在粉尘作业人员慢性阻塞性肺疾病筛查中的应用

目的观察便携式肺功能仪在粉尘作业人员慢性阻塞性肺疾病(COPD)筛查中的应用效果。方法选取2019年1—12月于天津市第三中心医院(分院)职业病科行职业健康体检的粉尘作业人员402例,分别接受常规肺功能仪和便携式肺功能仪检查,并对结果进行比较。采用Kappa检验评价常规肺功能仪与便携式肺功能仪诊断COPD的一致性。以支气管扩张剂之后第1秒用力呼气容积/用力肺活量(FEV_(1)/FVC)<70%为截点,计算便携式肺功能仪判断COPD的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。结果在本研究中,共检出符合COPD诊断者84例,占20.90%(84/402)。一致性分析显示,Kappa值为0.795,常规肺功能仪与便携式肺功能仪判断COPD的一致性良好(P<0.05)。常规肺功能仪与便携式肺功能仪检测FEV_(1)[(1.53±0.59)L比(1.58±0.66)L]、FVC[(2.51±0.80)L比(2.74±0.87)L]、FEV_(1)/FVC[(60.36±13.07)%比(57.84±13.52)%]、呼出25%用力肺活量时的用力呼气流速(FEF25%)[(76.85±29.71)L比(75.50±25.11)L]、FEF50%[(75.64±23.71)L比(73.35±23.03)L]及FEF75%[(77.07±21.24)L比(80.05±21.56)L]比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。便携式肺功能仪诊断COPD的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值分别为94.05%(79/84)、96.54%(307/318)、87.78%(79/90)及98.40%(307/312)。结论便携式肺功能仪与常规肺功能仪诊断COPD的结果基本一致,对粉尘作业人员COPD筛查具有可行性,是一种理想的肺功能评估方法。

基于Android的慢阻肺管理系统的研发

目的:设计一款基于Android的慢阻肺管理系统,为患者提供诊断、自我管理及远程监护等功能。方法:该系统由便携式多参数肺功能仪、医生Android端、患者Android端及服务器组成。其中Android端采用Android Studio开发平台,通过Java语言编程搭建,整个系统采用MVP(Model-View-Presenter)设计模式。该系统采用便携式多参数肺功能仪获取患者的相关呼吸参数,采用问卷调查获取患者的病症数据,采用慢阻肺全球倡议(global initiative for chronic obstructive lung disease,GOLD)评估患者的慢阻肺等级,并将数据存储至患者Android端,实现帮助患者诊断以及自我管理。医生Android端可实时查询患者数据,实现对患者的远程监护功能。结果:该系统可便捷地测量患者的相关呼吸参数、综合评估慢阻肺等级并提供急性加重预警,并能为患者提供可靠的天气信息和出行建议。结论:该系统可以帮助患者在家中进行自我管理,辅助医疗工作人员进行肺功能测量诊断和远程监护,有较好的应用前景和实际使用意义。

通过便携式肺量计观测AECOPD患者住院期间肺功能变化

目的借助便携式肺量计对比观察同期住院的慢性阻塞性肺病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary diseases,AECOPD)与肺炎患者的肺功能变化,并探讨其对于AECOPD住院患者诊治的帮助。方法于入院当天、入院3 d后、出院前24 h内分别对同期住院的20例AECOPD患者和15例肺炎患者借助简易肺量计进行动态肺功能检测,包括FEV1/FVC (1秒率)、FEV1%pred (1秒量比)、PEF等指标。患者每项指标计算出前后差值。结果肺炎患者平均的FEV1%pred改善为6. 60%±0. 82%,AECOPD组平均的FEV1%pred改善为12. 30%±1. 66%,2组间差异有统计学意义(P=0. 009),提示住院期间FEV1%pred得到明显改善; 2组之间PEF变异率的差异有统计学意义(P=0. 002),肺炎患者PEF变异率为24. 50%±4. 01%,AECOPD组PEF变异率为45. 37%±4. 44%,提示部分AECOPD患者具有气道高反应性; 2组之间FEV1/FVC治疗前后差值比较差异无统计学意义(P=0. 209)。结论 COPD患者在急性加重期出现肺通气功能下降,但在病情平稳后会有一定程度的恢复,故对COPD患者的肺功能评估宜在病情缓解后进行或复测,以利准确评估病情。

使用便携式肺功能仪对烟草暴露人群筛查COPD的应用价值

目的探讨便携式肺功能仪对烟草暴露人群肺功能评价的作用，探讨便携式肺功能仪对于社区筛查慢性阻塞性肺疾病（COPD）的应用价值。方法2012年3月至11月对北京市西城区新街口社区自愿参加调查的40～75岁居民进行肺功能检查，登记入选者一般资料、烟草暴露情况，测量第1秒用力呼气容积（FEV1）、FEV6、用力肺活量（FVC）等肺功能指标；将研究对象按照烟草暴露情况分为不吸烟组、被动吸烟组及吸烟组，通过对比FEV1／FEV6与FEV1／FVC评价阻塞性通气功能障碍的效果差异，评价便携式肺功能仪对3组患者肺功能评价的效能。结果吸烟组FEV1／FEV6较不吸烟组及被动吸烟组明显减低（F=16．326，P=0．000）。在3组患者中，FEV6与FVC呈正相关性（r=0．929、0．922、0．930，P值均为0．000），FEV1／FEV6与FEV1／FVC呈正相关性（r=0．888、0．892、0．943，P值均为0．000）。与标准法FEV1／FVC〈70％定义的阻塞相比，便携式肺功能仪通过测定FEV，／FEV。发现COPD的敏感度为91％，特异度为90．1％，阳性预测值为86．8％，阴性预测值为93．0％。结论FEV1／FEV6与FEV1／FVC呈正相关性。利用便携式肺功能仪测定FEV1／FEV6对烟草暴露人群进行COPD筛查具有可行性。