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目的通过观察不同程度慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者肺功能损害对心脏结构及肺动脉压力的影响,以期了解肺功能损害与心脏结构变化、肺动脉压力之间的相互关系。方法选取2008年7月3日～2010年1月30日兰州大学第一医院老年呼吸科133例COPD患者,其中男性114例,女性19例。年龄51～84岁,平均年龄(71.8±8.4)岁；健康对照31例,男26例,女5例,年龄52～81岁,平均年龄(68.1±9.2)岁。行肺功能检查分别测定肺通气功能、肺容积、弥散功能及气道阻力；彩色多普勒超声心动图测定肺动脉收缩压(PASP),二维超声心动图测量右室流出道、肺动脉干内径、右室内径、右房内径。分析不同严重程度COPD肺功能和右室流出道、肺动脉干内径、右室内径、右房内径、左室/右室内径的变化特点及之间的相关性。结果(1)①COPD组患者随病情严重程度的增加体重指数(BMI)逐渐降低,与对照组(25.0±2.9)、Ⅰ级(26.4±3.7)、Ⅱ级(24.9±4.1),Ⅲ级(23.4±4.6)COPD组比较,Ⅳ级患者BMI(19.2±2.5)显著减低(P均<0.01)。②Ⅲ、Ⅳ级COPD患者均存在Ⅰ型呼吸衰竭,PaO2分别为(49.45±12.86)mmHg、(45.80±13.79)mmHg较Ⅰ级(59.00±8.97)mmHg、Ⅱ级(59.00±10.44)mmHg下降(P均<0.05)。(2)①COPD组患者随病情程度的增加FEV1%、FEV1/FVC、FVC、MVV逐渐降低；Ⅰ-Ⅳ级COPD患者FEV1%分别为(88.95±10.93)%,(64.68±9.1)%,(39.98±5.32)%,(23.94±3.51)；FEV1/FVC分别为(63.73±4.53)%、(55.34±14.58)%、(48.45±8.28)%、(39.69±7.59)%分别较对照组(104.87±11.39)%、(77.36±4.83)%明显降低(P均<0.01),且各级之间存在差异(P<0.01或P<0.05)；Ⅲ级、Ⅳ级COPD患者FVC分别为(2.03±0.59)L、(1.72±0.38)L较对照组(3.23±0.88)L及Ⅰ级(3.39±0.85)L、Ⅱ级(2.49±0.55)L降低(P<0.01或P<0.05)；Ⅱ级-Ⅳ级COPD患者MVV分别为(50.7±19.44)L、(33.95±14.67)L、(24.23±4.34)L较对照组(92.89±23.48)L均显著降低(P均<0.01),且各级之间存在差异(P<0.01或P<0.05)。②COPD组患者随病情程度的增加FEF25补FEF50补FEF75%、FEF25%-75%逐渐下降,较对照组均降低(P<0.01或P<0.05)；Ⅲ级、Ⅳ级患者FEF25%分别为(0.12±0.08)L/S、(0.10±0.07)L/S均较I级(0.31±0.24)L/S降低(P均<0.05)；Ⅲ级患者FEF50%(0.39±0.17)L、S、Ⅳ级(0.29±0.24)L/S分别与Ⅰ级(1.19±0.54)L/S、Ⅱ级(0.77±0.26)L/S比较显著降低(P均<0.01)；Ⅲ级患者FEF75%(0.97±0.47)L/S、Ⅳ级(0.46±10.10)L/S与Ⅰ级(3.49±1.32)L/S、Ⅱ级(2.14±0.91)L/S比较,Ⅲ级患者FEF25%-75%(0.31±0.11)L/S、Ⅳ级(0.20±0.08)L/S与Ⅰ级(0.83±0.30)L/S、Ⅱ级(0.51±0.16)L/S比较显著降低(P均<0.01),且在Ⅲ级、Ⅳ级之间存在显著差异(P均<0.01)。COPD患者PEFⅡ级(4.05±1.52)L/S、Ⅲ级(2.96±0.99)L/S、Ⅳ级(2.40±0.90)L/S分别较对照组(6.55±1.75)L/S及I级(6.47±1.73)L/S降低(P<0.01或P<0.05),Ⅲ级：Ⅳ级患者较Ⅱ级降低(P<0.01或P<0.05)。③Ⅰ级COPD患者TLC(6.06±1.21)L较对照组(5.31±1.05)L增加(P<0.05)。随COPD病情加重RV、RV/TLC逐渐增加,各级COPD患者RV及Ⅱ级-Ⅳ级患者RV/TLC较对照组均显著增加(P均<0.01)。Ⅳ级患者RV(3.07±0.68)L较Ⅱ级(2.42±0.61)L、Ⅲ级(2.40±0.80)L均增加(P均<0.05),Ⅳ级患者RV/TLC(0.59±0.06)较Ⅰ级(0.45±0.07)、Ⅱ级(0.48±0.09)、Ⅲ级(0.51±0.10)均增加(P<0.01或P<0.05)。COPD患者IC与IC/TLC随病情程度加重逐渐下降,Ⅱ级-Ⅳ级患者IC及各级患者IC/TLC较正常对照组均降低(P<0.01或P<0.05),Ⅲ级患者IC(1.79±0.61)L、Ⅳ级(1.41±0.27)L较Ⅰ级(2.48±1.08)L均显著降低(P<0.01),Ⅳ级(1.41±0.27)L较Ⅱ级(1.98±0.47)L降低(P<0.05)；Ⅳ级患者IC/TLC(0.25±0.06)较Ⅰ级(0.39±0.15)、Ⅱ级(0.40±0.08)、Ⅲ级(0.37±0.09)均明显降低(P均<0.01)。④Ⅰ级-Ⅳ级COPD患者DLCOc及DLCOc/VA均显著低于对照组(P均<0.01),并随COPD病情程度加重逐渐降低；Ⅲ级患者DLCOc(2.57±1.87)mmol/min/kPa、Ⅳ级(1.79±1.94)mmol/min/kPa与Ⅰ级(5.89±2.49)mmol/min/kPa、Ⅱ级(4.73±1.71)mmol/min/kPa比较,Ⅲ级患者DLCOc/VA(0.56±0.34)：nmol/min/kPa、Ⅳ级(0.35±0.40)mmol/min/kPa与Ⅰ级(1.09±0.38)mmol/min/kPa、Ⅱ级(0.97±0.42)mmol/min/kPa比较均明显下降(P均<0.01)。⑤Ⅱ-Ⅳ级COPD患者Zrs、Fres、R5、R5-R20、Rp、X5绝对值与正常对照组比较均增加(P<0.01或P<0.05),并随病情程度加重逐渐增加；Ⅳ级患者Fres(35.164±7.15)Hz与I级(19.03±6.01)Hz、Ⅱ级(22.2±6.54)Hz、Ⅲ级(24.52±9.00)Hz比较,Ⅳ级患者Rp(0.78±0.17)kPa·L-1·S-1与Ⅰ级(0.36±0.23)kPa·L-1·S-1、Ⅱ级(0.48±0.28)kPa·L-1·S-1、Ⅲ级(0.50±0.26)kPa·L-1·S-1比较,Ⅳ级患者X5绝对值(0.46±0.14)kPa·L-1·S-1与Ⅰ级(0.20±0.11)kPa·L-1·S-1、Ⅱ级(0.24±0.13)kPa·L-1·S-1、Ⅲ级(0.27±0.18)kPa·L-1·S-1比较均显著增加(P均<0.01)；Ⅳ级患者Zrs(0.78±0.19)kPa·L-1·S-1与Ⅰ级(0.49±0.22)kPa·L-1·S-1比较显著增加(P<0.01)；Ⅳ级患者R5-R20(0.23±0.03)kPa·L-1·S-1较Ⅰ级(0.14±0.03)kPa·L-1·S-1、Ⅱ级(0.174±0.04)kPa·L-1·S-1均显著增加(P均<0.01),Ⅱ级、Ⅲ级较Ⅰ级均增加(P<0.01或P<0.05)。(3)COPD组患者随病情程度的增加PASP逐渐增高；Ⅳ级患者PASP(63.73±21.06)mmHg较I级(42.33±4.04)mmHg、Ⅱ级(42.92±8.51)mmHg、Ⅲ级(55.85±24.81)mmHg均显著升高(P均<0.01),Ⅲ级较Ⅰ级、Ⅱ级增高(P<0.01或P<0.05)。COPD组患者随病情严重程度的增加,Ⅲ级患者肺动脉干内径、右室流出道、右室内径、右房内径增宽最为明显；Ⅲ级COPD患者肺动脉干内径(3.25±0.66)cm较对照组(2.57±0.37)cm、Ⅰ级(2.85±0.31)cm增宽(P<0.01或P<0.05)；Ⅲ级患者右室内径(3.02±0.98)cm较对照组(2.38±0.88)cm、Ⅱ级(2.29±0.52)cm显著增宽(P均<0.01),Ⅲ级患者右房内径(3.96±0.96)cm较正常对照组(3.31±0.50)cm、Ⅱ级(3.40±0.61)cm增宽(P<0.01或P<0.05)；Ⅲ级患者右室流出道(3.15±0.44)cm较正常对照组(2.86±0.33)cm增宽(P<0.01)；Ⅲ级患者左室/右室内径(1.68±0.61)较对照组(2.25±10.34)及Ⅰ级(2.23±0.41)、Ⅱ级(2.12±0.45)均明显减低(P均<0.01)。(4)COPD患者Fres、Zrs、R5、R5-R20、ap、X5绝对值与FEV1%呈显著负相关(r分别为-0.576、-0.465、-0.407、-0.589、-0.501、-0.500,P均<0.01),RV/TLC与FEVl%呈负相关(r=-0.342,P<0.05)。FVC.FEV1/FVC、MVV、PEF、FEF25%、FEF50%、FEF75%、FEF25%-75%、IC、IC/TLC. DLCOc、DLCOc/VA与FEV1%呈显著正相关(r分别为0.614、0.807、0.791、0.735、0.691、0.814、0.870、0.668、0.418、0.460、0.557、0.570,P均<0.01)。Rc、R20与FEV1%不相关(P均>0.05)。(5)①COPD患者BMI与FEV1%、FEV1/FVC、DLCOc、DLCOc/VA均呈显著正相关(r分别为0.312、0.368、0.443、0.526,P均<0.01),与PEF、FEF750%均呈正相关(r分别为0.213、0.227,P均<0.05),与Fres呈负相关(r=-0.211,P<0.05)。②Ⅲ级-Ⅳ级COPD患者BMI与PaO2成正相关(r=0.383,P<0.05)。③健康对照BMI与右室流出道呈正相关(r=0.382,P<0.05)。④COPD患者BMI与肺动脉干内径、右房内径呈正相关(r分别为0.302、0.278,P均<0.05)。(6)COPD患者PaO2与PASP呈负相关(r=.0.309,P<0.05),与肺动脉干内径、右室内径呈显著负相关(r分别为-0.347、-0.425,P均<0.01),与左室/右室内径呈显著正相关(r=0.632,P<0.01)。PaC02与肺动脉干内径呈正相关(r=0.328,P<0.05)。(7)①COPD患者FEV1%与右室流出道呈显著负相关(r=-0.306,P<0.01)；FEV,/FVC与右室内径呈负相关(r=-0.278,P<0.05)；FEV1%、FVC、MVV与左室/右室内径比值呈正相关(r分别为0.308、0.280、0.334,P<0.01或P<0.05)。②COPD患者FEF25%与肺动脉干内径呈负相关(r=-0.245,P<0.05),PEF、FEF20%和FEF75%分别与左室/右室内径比值呈正相关(r分别为0.346、0.266、0.364,P<0.01或P<0.05)。③COPD患者TLC、RV与右室流出道呈正相关(r分别为0.265、0.316,P均<0.05)。④COPD患者DLCOc、DLCOc/VA与左室/右室内径呈正相关(r分别为0.391、0.317,P<0.01或P<0.05)。⑤COPD患者Fres、Rp、Zrs、R5、R5-R20、X5绝对值与肺动脉干内径呈正相关(r分别为0.238、0.290、0.343、0.364、0.351、0.283,P<0.01或P<0.05)；Rp、Zrs、R5、R5-R20、X5绝对值与左室/右室内径呈负相关(r分别为-0.219、-0.207、-0.204、-0.176、-0.222,P<0.05)。结论随着COPD患者病情加重,体重指数逐渐下降,提示COPD存在全身影响。肺功能损害在Ⅲ级、Ⅳ级COPD患者最明显。Ⅲ级-Ⅳ级COPD患者存在Ⅰ型呼吸衰竭,肺动脉收缩压与低氧有关,与肺功能损害关系不明显。随着COPD患者病情加重,右心结构的变化与COPD的严重程度不成直线相关,以Ⅲ级右心结构变化最为明显。