心肺功能风险评估系统

心肺功能风险评估系统 STATERA 心肺功能风险评估系统 序言: 心血管疾病及慢性阻塞性肺部疾病，广泛的存在于世界各地，导致了人们早期死亡或丧失劳动能力，极大的危害了人们的健康及生活。 椐世界卫生组织(WHO)统计预测，目前全球约有1660万的心血管疾病患者(CVD)，特别是欧洲及北美地区，CVD 广泛存在。到2020年，WHO预计CVD患者将达到2500万，慢性阻塞性肺部疾病(COPD)将列至第五位，患者死亡率逐年升高，仅在美国，慢性心血管系统的疾病患者近1600万，导致死亡的4,900,000并以每年500,00的速度上升，(20%)。 因此，CVD及COPD-慢性心肺功能疾病的早期诊断，已经成为全球关注要解决的重点问题。STATERA，心肺功能风险评估系统，在此背景下诞生，作为优秀可靠的评估系统，STATERA为医生提供了一个，早期诊断，治疗评估心血管系统疾病的有利工具。 STATERA的含义: 为一种改进的专家系统，其可以快速有效的对受试者心肺系统功能进行风险评估及疗效的评估。基于广泛的临床研究及改进的CPX(心肺功能测试)测试技术，STATERA可以帮助医生确定患者的心肺功能的风险指数、监控疗效及患者的病情趋势。应用单独的生理参数: Cardiac Stroke volume (Oxygen Pulse) 每搏摄氧量(氧脉搏) Ventilation Efficiency 呼吸效率 Oxygen Uptake Efficiency 氧利用效率 Aerobic Power 氧动力 Chronotropic Response to Exercise (CRI) 变时反应 Heart Rate Decay during Recovery 恢复期的心率衰减 通过上述各项参数的测定值与临床研究的大量数据库及病例的比较，来诊断评估患者的心肺功能，以Kaplan-Meier 或风险图的方式，简明的表达结果。 另外，受试者的风险值应用MPI定义(Mortality Prediction Index:死亡率预计指数),MPI的值是基于实际测量的危险参数与科学文献的统计值。“条状值表”及趋势图可以为医生提供直观的比较;经过治疗前后的患者的病情的变化。为了能够全面进行风险评估，定义了一些附加的风险评估指数(BNP,CRP)。 与传统应激测试(要求患者最大的运动量来或得有效的临床有用数据)，“STATERA”计算患者的MPI应用近似衰减的法。其重要的意义在于，受试者的心肺功能的危险参数，可通过最短的测试及较低的负荷值来获得，这种测试更接近于实际生活(ADL)。 STRTERA测试系统，可兼容12-导应激ECG及血压，血氧饱和度等设备，为医生提供了更更广泛的诊断方式。 STATERA应用及意义: 在临床研究中，应用应激测试来进行患者心肺功能的风险评估已经有35年的历史，使用传统的测试，主要使用表面心电图，测试分析应激期及恢复期ST段的变化。(应用12-导心电图)。值得强调的是，这种方法必须依赖于负荷测试，受试者在变化的负荷设备支持下进行测试(跑台、功率车)，所得的参数包括摄氧量、METS等值是应用美国体育医学院(ACSM)的计算公式获得，并参考受试者的体重、跑台速度倾角、自行车功率等。 1 到80年代中期，随着应用气体交换分析法测试心肺功能，大量受试者数据库的建立，在临床应用上很快出现了直接评估心肺功能的计算公式，其重要意义在于，为受试这提供了一种实际测试及分类的心肺功能评估法。 医学、心血管、肺病的专家们，如:Karl Weber 及 Karlman Wasserman,作出了卓越的贡献，他们在动态气体交换的测试中，提供了临床应用值 non-invasive (非-浸入)技术。在改进的气体交换的测试法(breath by breath)支持下，以及随着计算机及软件的高速发展，及其在CPX( cardiopulmonary exercise testing )中的应用，使气体交换法测试/评估心肺功能成为一种快速有效的方法。 虽然气体交换分析法已经有很长的历史背景，在心肺功能测试评估领域逐步被重视，无创检测(non-invasive )临床参数值定义了肺部及心血管系统疾病的值范围(limitations),对于心血管系统疾病是否为缺血性，源自冠状动脉疾病(CAD- coronary artery disease) 还是结构性疾病，瓣膜疾病。一些著名的医疗研究中心，如Cleveland Clinic，Dr.Michael Lauer 应用通气效率指数来诊断预测CHF(congestive heart failure 阻塞性心脏病)的方法。其他还有如:Kleber 在柏林;Gitt 在 路德维希港[ludwigshafen];Coates 在英格兰，都提出了CPX测试中应用通气效率来反映受试者的心脏病预兆。 心脏病专家开始认识到CPX 测试结果，如通气效率,对于心血管系统疾病有很强的相关性，选择CPX 测试法已经成为国际是普遍接受的方法，用此来量化心脏病的程度及治疗后的效果，以及选择最嘉的治疗时间。另外，心血管专家对药物的治疗影响感兴趣，例如:beta blocker 负变时反应参数及其对功能的影响量，起搏器频率响应，可以应用CPX直接测试评估变时反应指数。 STATRA作为一项新的技术及测量方法，其以“新面孔”及“方法”应用到心肺功能疾病的风险评估中。其以图形或表格的形式依据大量的临床测试研究结果，清晰的描述受试者的心肺功能风险情况。例如应用每分通气量V’E及CO2排出量来计算阻塞性心脏病(CHF)的风险值;通气效率及心率的变异(heart rate variability HRV)来评估促死性心脏病(sudden cardiac death SCD)，所采用的测试负荷更接近于实际生活。 STATERA临床应用 ( 风险阶) 1、 CHO(Coronary Heart Disease)冠心病;CHF(Congestive Heart Failure)缺血性心衰 2、 Non-Ischemic Dilated Cardiomyopathy (DCM):非-萎缩性心肌肥大。 3、 Hyperthropic obstructive or non-obstructive Cardiomyopathy(HOCM/HCM)阻塞或 非阻塞性心肌症。 4、 Cardiac Pacing / Cardiac Resynchronization Therapy (CRT)…心脏病治疗评定 5、 Peripheral Vascular Disease (PVD):周围血管疾病。 6、 Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD): 慢性阻塞性肺病。 7、 Chronic Disease Management :慢性疾病管理。 8、 Therapy Evaluation :治疗评估。 STATERA-测试界面 2 在STATERA的测试程序中，集成了多个针对不同风险指标及负荷或其他参数(ECG;SPO2)的测试界面，操作者可根据实际的测试需要，选择测试界面。 STATERA-评估界面 上图为STATERA的测试数据评估界面，时时列出了全部测试过程的数据、图表、风险评估值列表及风险系数评估表。 左侧为MPI的计算值及计算方法，右侧为评估的风险列表。 其中心肺功能的一些参数可以通过CPX测试直接获得，如:V”E,VCO2,VO2等。 生物化学/神经体液调节(Biochemical / neurohumoral)参数可通过血液测试，手动输入。 V’E/VCO2 :每分通气量/CO2排出量 通气效率 3 全面、广泛的临床研究发现，此参数为一个最重要、有利的预警值，特别是对于患者生存年 限的评估(死亡风险评估)。曲线陡峭的增长意味着死亡率的增长。 值:26.5 +-3.8 危险值:> 36.9 临床应用: Heart Failure/CAD :心衰、冠心病。 Pharmaceutical : 药物治疗评估。 Pacing,bi-ventricular rate response, CRT efficiency : 因素，心脏病治疗的评定。 Angina(pre/post revascularization): 心绞痛。 External counter pulsation(ECP) therapy : 体外反搏治疗。 VO2/WR Aerobic Power 氧动力 此参数反映了，随着受试者负荷(作功)的变化，心输出量的改变，摄氧量随之改变，即摄 氧能力与作功之间的关系。一般测量结果10.29 +- 1.01 ml/min/w.一些心脏病患者MPI值 < 8ml/min/w ,如果< 6.5ml/min/w就意味着有死亡的危险。 正常值:11.4 +-2.7 。 危险值:< 6.49 。 临床应用: Heart Failure/CAD : 心衰、冠心病。 Drug Therapy Evaluation : 药物治疗评估。 CRT therapy : 心脏病治疗的评定。 revascularization: 心绞痛。 External counter pulsation(ECP) therapy : 体外反搏治疗。 Cardiac Rehab : 心血管修复 VO2/V’E 氧效率 4 此参数主要用于评定心肺功能之间的功效。其被作为风险及死亡预警的重要MPI参数。 正常值:2.12+-0.33 . 危险值:<1.74 . 临床应用: CHF (congestive heart failure): 缺血性心衰。 Pacing in CHF – Biventricular pacing : 扩张治疗的评定。 Pharmaceutical : 药物治疗评估。 External counter pulsation(ECP) therapy : 体外反搏治疗评定。 Cardiac Rehab : 心血管修复评定。 revascularization: 心绞痛。 VO2/HR 氧脉搏 氧脉搏是用每次心跳的摄氧量，及年龄、性别、身高、活动情况综合来定义的。氧脉搏是直接测量心脏一次搏出量及心室的功能(与EF文件相应)。 其为(non-invasive)非-侵入的评估心脏一次收缩的摄氧量，是一个诊断心血管系统疾病的重要参数。 作为心脏病患者，氧脉搏的值在低负荷的情况下较高。肺部疾病的患者氧脉搏的值偏低。 标准值:17.8 +- 3.6 。 危险值:<13.5 . 重点:包含临床相关风险数据，必须达到一个峰值。氧脉搏因此，在RER(呼吸交换率)小于0.95的情况下，对于STATERA风险评估没有用途。 临床应用 CHF(congestive heart failure) 缺血性心衰;Heart Failure/CAD 心衰、冠心病。 CAD(pre/post revascularization or medication)冠心病的扩张及药物治疗的评定。 Drug Therapy Evaluation : 药物治疗评估。 External counter pulsation(ECP) therapy : 体外反搏治疗评定。 Pacing in CHF – Biventricular pacing : 扩张治疗的评定。 5 Rate Response Assessment : 心率反应的评定。 CRI Chronotropic Response Index 变时反应指标 CRI是指各个独立的心率相对于动态测试之间的关系值。其也反映了心脏的自动调节能力或心脏窦房节在测试运动过程中交感神经的活动情况。CRI被视为心脏功能风险评估及死亡预警的一个重要的参数，特别是对于CAD(冠心病)患者的评估及预警。变时反应低定义为:小于相应年龄段最大心率的85%或在次级最大负荷练习下，变时反应系数小于0.8。 标准值:1.0+-0.25 。 危险值:<0.8 。 Rate Response Assessment : 心率反应的评定。 Pharmaceutical : 药物治疗评估。IHD(Ischemic heart disease)缺血性心脏病 ;CHF REhabilitation/training : 恢复性训练。 CHF: 冠心病。 Heart Rate Decay during recovery 恢复期心率衰减 其描述为:在一分钟的恢复期后，心率衰减的情况，其与兴奋度及副交感神经活动情况相关。 标准值:33+-9 。 危险值:< 18 。 强调说明:与氧脉搏类似，如果呼吸交换率小于0.95，则相应的值不能用于SRATERA的评估。 临床应用: CHF: 冠心病。 Cardiac pacing Angina/coronary artery disease (CAD) Pharmaceutical :绞痛/冠心病的药物治疗评定 。 Peripheral vascular disease 外周血管疾病 。 Rehabilitation/training :恢复训练。 6 CRP C-Reactive Protein C- 反应蛋白 。 C-反应蛋白，是一个发作的敏锐的指数(炎症标记)，其被定义为一个重要的心血管系统疾 病的评估指数。图表上看，血浆中的C-反应蛋白值，预示了冠心病的的危险程度。 标准值:1.0+-1.2 。 危险值:> 1.5 。 临床应用: Post-surgical complication : post-外科手术并发症。 Pneumonia : 肺炎 。 Mycordical Infarction : 真菌阻塞疾病。 Obesity , Metabolic Syndrome :肥胖，代谢综合症。 BNP B-Natriuretic Peptide B-型促尿钠排泄缩氨酸 脑或B-型促尿钠排泄缩氨酸是一神经激素合成的，与神经调节相关的指标，主要用来心衰 的早期诊断与发现。 标准值: 38+-4 。 危险值: >130 临床应用: Heart failure 心衰 Angina pectoris 绞痛肺病。 Myocardial infarction 心肌梗塞形成。 7