机体运动时，肺小动脉舒张，肺循环血量增加，同时肺泡通气量增高以排出生成增多的CO₂，维持机体内环境稳态状态。肺动脉高压患者肺血管重构、闭塞，PVR增加使肺血流灌注受限，而肺通气功能常无明显受限，死腔通气量增高，通气血流比例失调，由此产生的低氧又可以刺激外周化学感受器使肺通气量进一步增加，表现为通气效率的升高、呼气末二氧化碳分压(PETCO₂)的降低；肺动脉高压时肺动脉压力升高，右心后负荷增大，右心室壁张力增高，室间隔移位，左心室舒张期充盈受限，心排量下降，进而影响氧向骨骼肌等组织器官的运输，肺动脉高压患者运动早期即出现乳酸堆积，易出现疲劳，运动耐量下降。这些病理生理机制的改变，导致肺动脉高压患者出现CPET参数异常。现进一步介绍CPET的常用参数。

峰值摄氧量指受试者在持续增量功率试验中，最大用力持续30 s时达到的最大摄氧量。摄氧量大小取决于人体最大心排量、心排量向运动肌肉的分配指数、骨骼肌的用氧能力以及动脉血氧含量。受试者的年龄、性别、体质量指数、种族、日常活动水平也影响峰值摄氧量。该指标可综合评价受试者整体功能，包括最大有氧代谢能力和心、肺、骨骼肌能力。肺动脉高压患者PVR增高，右心室后负荷增加，右心排量下降，由于肺血管中的循环血量基本等同于体循环中循环血量，则左心排量减少，体循环血压下降，组织供氧减少，机体耗氧量下降；肺动脉高压患者肺血管重构，肺泡弥散功能下降，动脉血氧饱和度降低，骨骼肌等组织器官可用的氧气减少，影响细胞代谢，机体用氧减少。因此肺动脉高压患者峰值摄氧量下降。

通气效率指每排出1 L CO₂与所需的通气量之间的关系，反映了肺通气血流匹配程度。其数值受心排量、通气血流比、死腔量、中枢和外周化学感受器等影响。通气效率有2种表达方式：通气效率的斜率和通气效率在无氧阈值的比值。通气效率升高提示存在通气血流比例失衡。肺动脉高压患者存在肺血管痉挛、重构、管腔狭窄甚至闭塞，肺通气血流失衡。因此，肺动脉高压患者通气效率升高，且通气效率数值越高，肺动脉高压病情越严重，预后越差。

PETCO₂指受试者呼气末肺泡最高二氧化碳分压，体现了肺内通气血流与心功能的匹配程度。PETCO₂受CO₂排出量、每分通气量、心排量影响。其在肺动脉高压诊治中的意义与通气效率相似，肺动脉高压患者PETCO₂下降。

心率恢复是指运动时峰值心率与终止运动1 min后的心率之差。心率恢复受交感与副交感神经功能影响。随着运动负荷增高，交感神经兴奋，心率增快；运动结束，交感神经兴奋减弱，副交感神经兴奋增强，心率减慢。肺动脉高压患者右心功能下降，心排量下降，右心房和右心室的室壁张力增加，交感神经兴奋性增加，上述病理生理改变导致交感与副交感神经功能紊乱，肺动脉高压患者终止运动后1 min心率不易恢复，心率恢复数值降低。

OUES是在功率递增运动负荷中，相对于每分通气量的摄氧量增加斜率。1996年Baba等首次提出OUES的概念，OUES反映氧进入机体以及利用氧的效率。OUES受以下3个因素影响：(1)死腔通气量与潮气量的比值；(2)PaCO₂；(3)CO₂产生量。器官灌注状态影响组织细胞代谢所产生的CO₂量和碳酸氢盐缓冲系统所产生的CO₂量，影响OUES的数值。肺动脉高压患者肺小动脉血流量减少，而死腔通气量与潮气量的比值增大，肺动脉和外周动脉血流量减少，导致OUES下降。

氧脉搏是摄氧量与心率的比值，反映心脏每搏量能运输的氧量，取决于外周组织对氧的摄取量。其大小等同于心脏每搏量与动脉-混合静脉肺血氧含量差的乘积。肺动脉高压患者峰值运动时，动脉-混合静脉肺血氧含量差相对稳定，因此氧脉搏主要反映峰值运动时心脏每搏量的变化。肺动脉高压患者峰值运动时心脏每搏量降低，导致氧脉搏下降。

iCPET是在CPET基础上置入RHC和桡动脉导管，监测运动过程中心排量、肺动脉压、肺动脉及桡动脉血气分析变化，结合CPET所测参数，同时评估运动前后及运动时机体心功能、呼吸功能和代谢功能，用于鉴别不明原因的运动诱发的呼吸困难，包括早期肺动脉高压、舒张性心力衰竭等多种疾病。研究提示早期使用iCPET可缩短不明原因呼吸困难疾病的诊断时间，提高早期诊断效率。iCPET为有创操作，患者接受度低，技术要求高，仅有部分医院能够开展。现行指南推荐超声心动图作为肺动脉高压患者首选的无创诊断指标。研究表明CPET结合超声心动图、6分钟步行距离(6MWD)、WHO功能分级、氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)等无创检查，可提高其对肺动脉高压诊断效能和预后评估。

作者：方远等

来源：呼吸科空间