儿童肺功能系列指南(六)：支气管激发试验(完整版)

2021年2月7日发(作者：盐酸阿比多尔片)

儿童肺功能系列指南
(
六
)
：支气管激发试验（完整版）


气管和支气管受各种物理、化学、药物、变应原等刺激后所引起的气
道阻力
(Rrs)
变化称为气道反应性
(airway
responsiveness，
AR)
。正常气
道对轻微刺激不发生收缩反应或仅有微弱反应，是正常生理反应 。气管和
支气管受轻微物理、化学、药物、变应原等刺激后，
Rrs
明显增高的现象< br>称为气道高反应性
(airway hyper
－
responsivenes s
，
AHR)[
1
]
。
其是基于
气道慢性炎症的一 种病理生理状态。
AHR
是支气管哮喘的主要病理生理特
征，
临床上通过支气 管激发试验来测定
AHR
，
判断其严重程度及临床疗效。

支气管激 发试验是通过吸入抗原或非特异性刺激物来诱发气道平滑肌
收缩及气道炎性反应的一种方法，以通过测定 刺激前后肺功能指标的改
变，判定气道收缩程度，对
AHR
作出定性或定量判断
[
2
]
。支气管激发试
验是检测
AHR
最常用的临床检查
[
3
]
。

根据刺激物的作用机制，支气管激发试验可分为 直接和间接
2
类激发
试验，直接激发试验主要包括乙酰甲胆碱
(Methac holine
，
Mch)
、组胺、
白三烯
D4
等；间接激发 试验包括运动、甘露醇、腺苷、高渗盐水、冷空
气等
[
4
]
。
根据我国儿科临床应用支气管激发试验的现况和发展趋势，
本指
南着重阐述
Mch< br>直接支气管激发试验、运动激发试验和高渗盐水激发试
验。

支气管激发试验中 严重不良反应的发生率较低，但仍需重视，做好安
全防范措施。应有具备执业医师资质的医师在场。试验 地点最好设在易于
抢救受试者的地方，配备相关的监护设备、急救物品和吸氧装置。操作过


程中应对受试者进行严密观察，对可能发生的危险均有相应的应急预案
[
5
]
。

1
受试者准备

试验前详细了解受试者的 病情，应在哮喘非发作期进行；近期未接触
变应原，至少
1
周内无哮喘发作；近
4
周无气道感染病史，无喘息及呼吸
困难症状，无甲状腺功能亢进及心脏病史，了解近期药物 使用情况，进行
体格检查，
试验前第
1
秒用力呼气容积
(force d expiratory volume in one
second
，
FEV1 )
≥
70%
预计值
[
6
]
，必要时行心电图检测。 试验前停用影响
气道收缩或反应性的药物以避免影响结果的判读，降低
AR
的因素见< br>表
1
[
6
]
。


表
1
降低气道反应性的因素

Table 1
Factors that decrease airway responsiveness responsiveness

2
Mch
直接支气管激发试验方法



主要依 据吸入
Mch
的雾化方式
(
手动简易或自动触发的雾化设备
)
、呼
吸模式
(
深吸气或潮气呼吸
)
、激发剂最大浓度和递增剂量浓 度区间设定、
评价肺功能的方法参数
(FEV1
或
Rrs)
和激发试 验判定的参数指标
[
当基线
FEV1
值下降
20%
时激发药 物的浓度
(PC20
－
FEV1)
、
当基线
FEV1
值下降
20%
时激发药物的累积剂量
(PD20
－
FEV1)、最小诱发累积剂量
(Dmin)]
。
临床常用的
5
种
Mch
支气管激发试验方法见
表
2
。


表
2
临床常用的乙酰甲胆碱支气管激发试验方法

Table 2
Clinical commonly used methods of Methacholine challenge
testing

3
吸入激发剂的准备
< br>采用不同的吸入方法和激发规程，激发剂的配制方法亦不相同。临床
应用中一般为现用现配。通常是先配制

原液

及最大浓度的
Mch
。
需要 时
将原液稀释
(
稀释液通常采用
9
g/L
盐水
)
。不同浓度的激发剂分别密封存
储于不同的容器中，
容器上应标明浓度与配制时间，< br>置于
4
℃冰箱内保存，
不超过
2
周。不要将配制好的激发剂 直接保存在雾化器的储液槽中，以避
免结晶阻塞毛细管孔口而影响雾化量。使用前需从冰箱取出并在室温 下放


置
30
min
，温度过低会影响雾化量
[
5
]
，并导致受试者吸入冷的雾滴后出
现气道痉挛。定量雾化吸入法－经气 雾激发系统
(aerosol
provocation
system
，< br>APS)
吸入激发剂
Mch
的配制方法见
表
3
[7
]
，
Astograph
测定
法中激发剂
Mch的配制方法见
表
4
[
8
]
。
Cockcrof t
测定法
(2
min
潮气吸
入法
)
、
Y an
测定法
(
简易手捏式雾化吸入法
)
、
Chai
五次吸入测定法
(
间歇
吸入法
)
的
Mch
原液浓度 分别参照
表
2
中最大激发液浓度配制后，采用倍
比稀释获得试验规程所设置的 相应浓度，故不赘述。


表
3
经气雾激发系统吸入激发剂乙酰甲胆碱的配制方法

Table 3
Dilution schemes for aerosol provocation system Methacholine
dosing schedules


表
4
Astograph
测定法中激发剂乙酰甲胆碱配制方法

Table 4


Dilution schemes for Astograph Methacholine dosing schedules

4
支气管激发试验操作步骤

4.1
定量雾化吸入法
[
7
]

(1)
受试者先休息
15 min
。
(2)
测定肺通气功能 ，
FEV1
取
3
次中高值为
基线值。
(3)
吸入< br>9 g/L
盐水，
2 min
后重复上述肺通气功能检查
(
参 照值
)
，
与基线值比较：
若
FEV1
下降≥
10%
，
则休息
5 min
，
然后重复，
若仍≥
10%< br>则终止；若
FEV1
下降
<10%
，则继续。
(4)
从最低浓度开始吸入
Mch
，通
过
APS
系统定量雾化器已设计完善 的激发规程
(
表
5
)
自动触发雾化药物，
受试者从残气位缓 慢深吸气至肺总量位，要求按照标准吸气方式完成各浓
度下设定的吸入次数。每一剂量吸入后
2
min
测定肺通气功能，若
FEV1
下降
<20%
，则吸入 下一浓度，直至
FEV1
下降达
20%
基线值。同时观察
受试者的症 状，
询问受试者的感受。
(5)FEV1
下降达
20%
后立即停止激 发，
记录受试者的症状、体征。即刻吸入支气管舒张剂。
(6)15
min
后复查肺
通气功能，至
FEV1
恢复至基线值，若未恢复，持续观察
15
min
再次复
查，复查受试者的体征。




表
5
气雾激发系统吸入激发剂规程

Table 5
Methacholine challenge testing sequence for master screen
aerosol provocation system

4.2
Cockcroft
测定法
(2 min
潮气吸入法
)

采用射流雾化器持续雾化，用压缩气源与雾化器连接， 雾化量可通过
气体流量进行调节，一般要求为
0.13
mL/min(
±< br>10%)
。试验时让受试者
用口含住接口器，
嘱受试者平静、
均匀地潮 气呼吸
(
雾化器需直立，
否则影
响释雾量
)
。吸入的
10
个激发剂质量浓度依次为
0.030
、
0.060
、
0.125
、
0.250
、
0.500
、
1.000
、
2.000
、
4.000
、
8.000
、
16 .000
g/L
，每个浓度
潮气呼吸吸入
2 min
，雾化颗粒直径为
1.0
～
3.6
μ
m
，吸入后分别在
30 s
和
90 s
检测
FEV1
，
取其高值；
间隔
5 min
吸入 下一浓度，
FEV1
下降
20%
以上或达到最高药物浓度，停止试验。采用连 续潮气呼吸形式，需受试者
吸入配合较少，较适用于儿童
[
4
,
6< br>]
。

4.3
Yan
测定法
(
简易手捏式雾化吸入法
)

国内钟 南山等采用简易手捏式雾化吸入法测定
AR
，
该方法采用手捏式
雾化器输送一 定雾粒直径和雾化量的激发剂
(
组胺或
Mch)
，见
表
6< br>[
5
]
。起
始质量浓度为
3.125 g/L
，
按累积剂量倍增式吸入，
最大质量浓度为
50.000
g /L
。受试者从功能残气位吸入，在吸气开始后同步喷入药物，
1
～
2
s
吸
至肺总量位，屏气
3
s
。每次吸入后
60
s
测定
FEV1
，
FEV1
下降
20%
以
上或达到最大吸入累计剂量，终止试验。




表
6
简易手捏式雾化吸入法吸入激发剂规程

Table 6
Simple hand pinch type Methacholine challenge testing sequence

4.4
Chai
五次吸入测定法
(
间歇吸入法
)

该试验 方法通过定量雾化吸入器从低浓度至高浓度逐渐定量吸入雾化
液；受试者在吸气开始时经定量雾化吸入器 吸入雾化药物，每次均从残气
位缓慢深吸气至肺总量位，吸气时间
5
s
，每一浓度吸入
5
次，总时间不
超过
2 min
，吸入后
3 min
测定
FEV1
，要求按照标准吸气方式完 成各浓
度下设定的吸入次数，直至
FEV1
下降
20%
以上或达到最 高设定吸入量，
终止试验
[
4
]
。

4.5
Astograph
测定法

通过强迫振荡法，在受试者的口腔侧施加一正弦 波形的振荡压力，连
续测定呼吸阻力，儿童测试时选择振荡频率
7 Hz[
8
]
。
(1)
仪器校准，开机
前检查是否电源连接可靠，打开主机电源及仪器， 等待仪器预热
(15
min
左右
)
，
进行偏流检查并记录偏流值
(>150 m L/s
为正常
)
；
进行严格测试检
查各雾化罐是否正常喷雾；进行零 点校正、
3 L
定标筒容量校正、
(low)
标


准阻抗管校正
1.9
～
2.2 cmH2O/(L
·
s)(1 cmH2O
＝
0.098 kPa)
和
(High)
标
准抵抗管
10.2
～
10.7
cmH2O/(L
·
s)
。
(2)
吸入
9
g/L
盐水，记录好稳定的
基础呼吸阻力
(Rrs
cont)
，若基础阻力
>15.0
cmH2O/(L
·
s)
，则此次激发
试验暂缓。
(3)
吸入浓度逐渐递增的
Mch并实时监测
Rrs
，
Mch
质量浓度
依次为
49
、
98
、
19
、
391
、
781
、1 563
、
3 125
、
6 250
、
12 500
、
25 000
mg/L
。
每一浓度吸入
1 mi n
，
仪器将自动切换为下一浓度，
连续测定
Rrs
，
直至< br>Rrs
升高到基础水平的
2
倍或受试者肺部出现哮鸣音及剧烈咳嗽需停
止激发。如
Rrs
无明显升高，则最高浓度吸入结束后终止。
(4)
即刻吸入 支
气管舒张剂至
Rrs
恢复接近基础阻力水平。
(5)15 min
后复查肺通气功能。

5
间接支气管激发试验方法

间接支气管激发试验方法包括运动激发试验、甘露醇干粉激发试验、
冷空气过度通气激发试验、高渗盐 水激发试验、蒸馏水激发试验。所用激
发物并非直接作用于气道平滑肌引起收缩，而是主要通过刺激支气 管内炎
症细胞、神经细胞，使其释放细胞介质或细胞因子，作用于支气管平滑肌
引起气道收缩。

5.1
运动激发试验

运动激发试验基本原理为运动时通气量增 大引起气道内衬液层温度改
变和渗透压变化从而诱发支气管收缩。常用运动器械是平板或踏车，可调节平板的坡度、速度或踏车的功率调节运动量。带鼻夹，呼吸空气的相对
湿度
<50%，环境温度
20
～
25
℃，同时监测心率及血氧饱和度
[
6
]
。

(1)
平板跑步：
平板坡度一般为
10%
，
速度
5
～8 km/h
，
运动持续时间
12
岁以上儿童一般
8 min
，
12
岁以下至少
6 min[
6
]
，
起始速度在最初
2
～