保留比值受损肺功能人群胸部CT特征的研究进展

doi:10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0370

中国全科医学 ›› 2024, Vol. 27 ›› Issue (29): 3679-3684.DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0370

保留比值受损肺功能人群胸部CT特征的研究进展

黄锦海, 李允, 高怡^*()

510010　广东省广州市，广州医科大学附属第一医院　国家呼吸系统疾病临床医学研究中心　国家呼吸医学中心　呼吸疾病全国重点实验室　广州呼吸健康研究院

收稿日期:2023-06-29 修回日期:2023-08-02 出版日期:2024-10-15 发布日期:2024-07-16
通讯作者: 高怡
作者贡献：
黄锦海负责文章的构思与设计、研究资料的收集与整理、表格编辑及论文撰写；李允与高怡负责论文修订、文章的质量控制及审校及监督管理；李允与高怡对文章整体负责。
基金资助:
国家重点研发计划项目(2018YFC1311900); 广州国家实验室科研任务项目支持(SRPG22-018); 广东省医学科学技术研究基金(C2021073)

Research Progress on Chest CT Features of the Preserved Ratio Impaired Spirometry Population

HUANG Jinhai, LI Yun, GAO Yi^*()

The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University/National Clinical Research Center of Respiratory Disease/National Respiratory Medical Center, State Key Laboratory of Respiratory Disease/Guangzhou Institute of Respiratory Health, Guangzhou 510010, China

Received:2023-06-29 Revised:2023-08-02 Published:2024-10-15 Online:2024-07-16
Contact: GAO Yi

分享到

摘要/Abstract

摘要： 保留比值受损肺功能（PRISm）是一种常见的肺功能障碍，其被认为是慢性阻塞性肺疾病前期阶段，近年来颇受学术界的关注。尽管目前已有研究者对PRISm群体病因、流行病学、危险因素等方面进行了综述，但是有关胸部CT影像学的检查尚缺乏较为全面的综述。为了更加深入且全面地了解这一人群，本文对PRISm人群胸部CT影像学特征进行总结，评估方法包括视觉评估及定量评估，评估内容包括气道、肺实质及血管的特征变化。本文表明PRISm人群单纯根据胸部CT视觉评估得到的CT影像学特征的参考价值有限，胸部CT的定量评估及其联合肺功能检查指标有利于深入了解PRISm人群的肺部结构特征，并建议在未来开展更多的系统性研究，如前瞻性、大样本、多中心队列研究，以阐述PRISm人群的胸部影像学特征。

关键词: 保留比值受损肺功能, 慢性阻塞性肺疾病, 胸部CT, 肺功能检查, 综述

Abstract:

Preserved ratio impaired spirometry (PRISm) is a common pulmonary functional impairment, considered a pre-chronic obstructive pulmonary disease stage and has received increased attention from the academic community in recent years. Despite a comprehensive review of the etiology, epidemiology, and risk factors of the PRISm population, there is a lack of systematic review for chest CT imaging. To gain a more comprehensive understanding of this population, this article summarizes the chest CT imaging features of the PRISm population using both visual and quantitative assessment methods, including the characteristic changes of airways, lung parenchyma, and vessels. The article indicates that the reference value of visual assessment of chest CT results for the PRISm population is limited, while quantitative assessment of chest CT, combined with pulmonary function testing, is advantageous in gaining a deeper understanding of the lung structural features of the PRISm population. Future studies are expected to employ a more systematic approach through prospective, large-sample, multi-center cohort studies to elucidate the characteristics of the PRISm population in chest imaging.

Key words: Preserved ratio impaired spirometry, Chronic obstructive pulmonary disease, Chest CT, Pulmonary function test, Review

中图分类号:

R 563.9

黄锦海,李允,高怡. 保留比值受损肺功能人群胸部CT特征的研究进展[J]. 中国全科医学, 2024, 27(29): 3679-3684. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0370.
HUANG Jinhai,LI Yun,GAO Yi. Research Progress on Chest CT Features of the Preserved Ratio Impaired Spirometry Population[J]. Chinese General Practice, 2024, 27(29): 3679-3684. DOI: 10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0370.

图/表 2

参考文献 40

[1]	STANOJEVIC S，KAMINSKY D A，MILLER M R，et al. ERS/ATS technical standard on interpretive strategies for routine lung function tests[J]. Eur Respir J，2022，60（1）：2101499. DOI：10.1183/13993003.01499-2021.
[2]	WAN E S，FORTIS S，REGAN E A，et al. Longitudinal phenotypes and mortality in preserved ratio impaired spirometry in the COPDGene study[J]. Am J Respir Crit Care Med，2018，198（11）：1397-1405. DOI：10.1164/rccm.201804-0663OC.
[3]	HIGBEE D H，GRANELL R，DAVEY SMITH G，et al. Prevalence，risk factors，and clinical implications of preserved ratio impaired spirometry：a UK Biobank cohort analysis[J]. Lancet Respir Med，2022，10（2）：149-157. DOI：10.1016/S2213-26002100369-6.
[4]	PAREKH T M，BHATIA S，CHERRINGTON A，et al. Factors influencing decline in quality of life in smokers without airflow obstruction：the COPDGene study[J]. Respir Med，2020，161：105820. DOI：10.1016/j.rmed.2019.105820.
[5]	WASHIO Y，SAKATA S，FUKUYAMA S，et al. Risks of mortality and airflow limitation in Japanese individuals with preserved ratio impaired spirometry[J]. Am J Respir Crit Care Med，2022，206（5）：563-572. DOI：10.1164/rccm.202110-2302OC.
[6]	赵宁宁，周玉民，保留比值受损肺功能人群研究进展[J]. 中华结核和呼吸杂志，2022，45（10）：1046-1050. DOI：10.3760/cma.j.cn112147-20220518-00426.
[7]	王一如，王海龙，李婷，等. 肺功能保留研究现状及展望[J]. 国际呼吸杂志，2022，42（20）：1597-1600.
[8]	WAN E S，BALTE P，SCHWARTZ J E，et al. Association between preserved ratio impaired spirometry and clinical outcomes in US adults[J]. JAMA，2021，326（22）：2287-2298. DOI：10.1001/jama.2021.20939.
[9]	HEO I R，KIM H C，KIM T H. Health-related quality of life and related factors in persons with preserved ratio impaired spirometry：data from the Korea national health and nutrition examination surve[J]. Medicina，2020，57（1）：4. DOI：10.3390/medicina57010004.
[10]	WAN E S，CASTALDI P J，CHO M H，et al. Epidemiology，genetics，and subtyping of preserved ratio impaired spirometry （PRISm） in COPDGene[J]. Respir Res，2014，15（1）：89. DOI：10.1186/s12931-014-0089-y.
[11]	周天然，朱惠莉. 保留比例肺功能受损与慢性阻塞性肺疾病的临床探讨[J]. 国际呼吸杂志，2022，42（18）：1410-1414. DOI：10.3760/cma.j.cn131368-20220626-00541.
[12]	Global strategy for the diagnosis，management，and prevention of chronic obstructive pulmonary diseas （2023 report）[EB/OL]. [2023-06-11].
[13]	XIAO T，WIJNANT S R A，LICHER S，et al. Lung function impairment and the risk of incident dementia：the Rotterdam study[J]. J Alzheimer's Dis，2021，82（2）：621-630. DOI：10.3233/jad-210162.
[14]	LI G C，JANKOWICH M D，LU Y Q，et al. Preserved ratio impaired spirometry，metabolomics，and the risk of type 2 diabetes[J]. J Clin Endocrinol Metab，2023，108（9）：e769-778. DOI：10.1210/clinem/dgad140.
[15]	KAAKS R，CHRISTODOULOU E，MOTSCH E，et al. Lung function impairment in the German Lung Cancer Screening Intervention Study （LUSI）：prevalence，symptoms，and associations with lung cancer risk，tumor histology and all-cause mortality[J]. Transl Lung Cancer Res，2022，11（9）：1896-1911. DOI：10.21037/tlcr-22-63.
[16]	ZHENG J Z，ZHOU R，ZHANG Y C，et al. Preserved ratio impaired spirometry in relationship to cardiovascular outcomes[J]. Chest，2023，163（3）：610-623. DOI：10.1016/j.chest.2022.11.003.
[17]	ZHANG C，WEI S S，WANG Y X，et al. Association between preserved ratio impaired spirometry and sleep apnea in a Chinese community[J]. Curr Med Res Opin，2023，39（4）：621-626. DOI：10.1080/03007995.2023.2182531.
[18]	KHAN S R，VANOVERSCHELDE A，LAHOUSSE L，et al. Serum immunoglobulins，pneumonia risk，and lung function in middle-aged and older individuals：a population-based cohort study[J]. Front Immunol，2022，13：868973. DOI：10.3389/fimmu.2022.868973.
[19]	WAN E S，HOKANSON J E，REGAN E A，et al. Significant spirometric transitions and preserved ratio impaired spirometry among ever smokers[J]. Chest，2022，161（3）：651-661. DOI：10.1016/j.chest.2021.09.021.
[20]	LOWE K E，REGAN E A，ANZUETO A，et al. COPDGene® 2019：redefining the diagnosis of chronic obstructive pulmonary disease[J]. Chronic Obstr Pulm Dis，2019，6（5）：384-399. DOI：10.15326/jcopdf.6.5.2019.0149.
[21]	LYNCH D A，AUSTIN J H M，HOGG J C，et al. CT-definable subtypes of chronic obstructive pulmonary disease：a statement of the fleischner society[J]. Radiology，2015，277（1）：192-205. DOI:10.1148/radiol.2015141579.
[22]	WAN E S，HOKANSON J E，MURPHY J R，et al. Clinical and radiographic predictors of GOLD-unclassified smokers in the COPDGene study[J]. Am J Respir Crit Care Med，2011，184（1）：57-63. DOI：10.1164/rccm.201101-0021oc.
[23]	SHIRAISHI Y，SHIMADA T，TANABE N，et al. The prevalence and physiological impacts of centrilobular and paraseptal emphysema on computed tomography in smokers with preserved ratio impaired spirometry[J]. ERJ Open Res，2022，8（2）：00063-2022. DOI：10.1183/23120541.00063-2022.
[24]	YOUNG K A，REGAN E A，HAN M K，et al. Subtypes of COPD have unique distributions and differential risk of mortality[J]. Chronic Obstr Pulm Dis，2019，6（5）：400-413. DOI：10.15326/jcopdf.6.5.2019.0150.
[25]	MCDONOUGH J E，YUAN R，SUZUKI M，et al. Small-airway obstruction and emphysema in chronic obstructive pulmonary disease[J]. N Engl J Med，2011，365（17）：1567-1575. DOI：10.1056/NEJMoa1106955.
[26]	POMPE E，MOORE C M，MOHAMED HOESEIN F A A，et al. Progression of emphysema and small airways disease in cigarette smokers[J]. Chronic Obstr Pulm Dis J COPD Found，2021，8（2）：198-212. DOI：10.15326/jcopdf.2020.0140.
[27]	AMAZA I P，O'SHEA A M J，FORTIS S，et al. Discordant quantitative and visual CT assessments in the diagnosis of emphysema[J]. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis，2021，16：1231-1242. DOI：10.2147/COPD.S284477.
[28]	VASILESCU D M，MARTINEZ F J，MARCHETTI N，et al. Noninvasive imaging biomarker identifies small airway damage in severe chronic obstructive pulmonary disease[J]. Am J Respir Crit Care Med，2019，200（5）：575-581. DOI：10.1164/rccm.201811-2083oc.
[29]	ZHAO N N，WU F，PENG J Q，et al. Preserved ratio impaired spirometry is associated with small airway dysfunction and reduced total lung capacity[J]. Respir Res，2022，23（1）：298. DOI：10.1186/s12931-022-02216-1.
[30]	WEI X，DING Q，YU N，et al. Imaging features of chronic bronchitis with preserved ratio and impaired spirometry （PRISm）[J]. Lung，2018，196（6）：649-658. DOI：10.1007/s00408-018-0162-2.
[31]	LU J J，GE H Y，QI L，et al. Subtyping preserved ratio impaired spirometry （PRISm） by using quantitative HRCT imaging characteristics[J]. Respir Res，2022，23（1）：309. DOI：10.1186/s12931-022-02113-7.
[32]	TRAN T V，KINNEY G L，COMELLAS A，et al. Prevalence of abnormal spirometry in individuals with a smoking history and no known obstructive lung disease[J]. Respir Med，2023，208：107126. DOI：10.1016/j.rmed.2023.107126.
[33]	POMPE E，STRAND M，VAN RIKXOORT E M，et al. Five-year progression of emphysema and air trapping at CT in smokers with and those without chronic obstructive pulmonary disease：results from the COPDGene study[J]. Radiology，2020，295（1）：218-226. DOI：10.1148/radiol.2020191429.
[34]	STRINGER W W，PORSZASZ J，BHATT S P，et al. Physiologic insights from the COPD genetic epidemiology study[J]. Chronic Obstr Pulm Dis J COPD Found，2019，6（3）：256-266. DOI：10.15326/jcopdf.6.3.2019.0128.
[35]	ARJOMANDI M，ZENG S Y，BARJAKTAREVIC I，et al. Radiographic lung volumes predict progression to COPD in smokers with preserved spirometry in SPIROMICS[J]. Eur Respir J，2019，54（4）：1802214. DOI：10.1183/13993003.02214-2018.
[36]	ALEJANDRO A，DIAZ，MD M，et al. Disease severity dependence of the longitudinal association between CT lung density and lung function in smokers[J]. Chest，2018，153（3）：638-645. DOI：10.1016/j.chest.2017.10.012.
[37]	FORTIS S，COMELLAS A，KIM V，et al. Low FVC/TLC in Preserved Ratio Impaired Spirometry （PRISm） is associated with features of and progression to obstructive lung disease[J]. Sci Rep，2020，10（1）：5169. DOI：10.1038/s41598-020-61932-0.
[38]	CAO X X，GAO X Y，YU N，et al. Potential value of expiratory CT in quantitative assessment of pulmonary vessels in COPD[J]. Front Med，2021，8：761804. DOI：10.3389/fmed.2021.761804.
[39]	NARDELLI P，ROSS J C，SAN JOSÉ ESTÉPAR R. Generative-based airway and vessel morphology quantification on chest CT images[J]. Med Image Anal，2020，63：101691. DOI：10.1016/j.media.2020.101691.
[40]	YANG T，CHEN C H，CHEN Z Y L. The CT pulmonary vascular parameters and disease severity in COPD patients on acute exacerbation：a correlation analysis[J]. BMC Pulm Med，2021，21（1）：34. DOI：10.1186/s12890-020-01374-6.

研究项目	NHLBI^[8]	UK Biobank^[3]	KNHANES^[9]	COPDGene第1期^[10]	COPDGene第2期^[2]
发表时间（年）	1971—2011	2006—2010	2008—2013	2008—2011	2012—2016
样本量（例）	53 701	351 874	27 824	10 133	5 621
年龄范围（岁）	18~102	40~69	≥40	45~80	45~80
人群特征	美国（未限制吸烟状态）	英国（未限制吸烟状态）	韩国（未限制吸烟状态）	美国（吸烟≥10包年）	美国（吸烟≥10包年）
随访时间	回顾性研究	9年	横断面研究	横断面研究	5年
是否接受胸部CT检查	N/A	N/A	N/A	是	是
PRISm发生率（%）	8.50	11.00	6.74	12.40	12.50
常规肺通气功能舒张前、后	前	前	前	后	前+后
常规肺通气功能分类转归结果	N/A	从基线到随访的中位时间为9.0年。纳入患者中有37.7%（745/1 973）持续存在PRISm，50%（987/1 973）恢复到正常对照的常规肺通气功能检查，12.3%（241/1 973）转变为气流阻塞	N/A	N/A	5年随访后，纳入的患者中有52.6%持续存在PRISm，22.2%（152/684）恢复到正常对照的常规肺通气功能检查，25.1%（172/684）转变为气流阻塞

研究项目	NHLBI^[8]	UK Biobank^[3]	KNHANES^[9]	COPDGene第1期^[10]	COPDGene第2期^[2]
发表时间（年）	1971—2011	2006—2010	2008—2013	2008—2011	2012—2016
样本量（例）	53 701	351 874	27 824	10 133	5 621
年龄范围（岁）	18~102	40~69	≥40	45~80	45~80
人群特征	美国（未限制吸烟状态）	英国（未限制吸烟状态）	韩国（未限制吸烟状态）	美国（吸烟≥10包年）	美国（吸烟≥10包年）
随访时间	回顾性研究	9年	横断面研究	横断面研究	5年
是否接受胸部CT检查	N/A	N/A	N/A	是	是
PRISm发生率（%）	8.50	11.00	6.74	12.40	12.50
常规肺通气功能舒张前、后	前	前	前	后	前+后
常规肺通气功能分类转归结果	N/A	从基线到随访的中位时间为9.0年。纳入患者中有37.7%（745/1 973）持续存在PRISm，50%（987/1 973）恢复到正常对照的常规肺通气功能检查，12.3%（241/1 973）转变为气流阻塞	N/A	N/A	5年随访后，纳入的患者中有52.6%持续存在PRISm，22.2%（152/684）恢复到正常对照的常规肺通气功能检查，25.1%（172/684）转变为气流阻塞

保留比值受损肺功能人群胸部CT特征的研究进展

Research Progress on Chest CT Features of the Preserved Ratio Impaired Spirometry Population

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 2

参考文献 40

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

留言

[1]	王婷婷, 唐勇, 张文轲, 李志刚. 高尿酸血症运动干预的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(30): 3841-3846.
[2]	周晟, 邓长生, 邹冠炀, 宋健平. 疟疾心血管疾病并发症发病机制的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(27): 3466-3472.
[3]	黄雨琳, 王浩云, 李燕梅, 萧雪英. 胃癌患者化疗期间症状群的范围综述[J]. 中国全科医学, 2025, 28(26): 3338-3344.
[4]	刘银银, 隋鸿平, 李婷婷, 姜桐桐, 史铁英, 夏云龙. 乳腺癌治疗相关心脏毒性风险预测模型的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(24): 3072-3078.
[5]	李苗秀, 朱博文, 孔令军, 房敏. 青少年脊柱侧弯保守治疗临床评估工具研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(24): 3079-3088.
[6]	肖瑶, 万钧. 直接口服抗凝药在静脉血栓栓塞特殊人群中的临床应用[J]. 中国全科医学, 2025, 28(24): 3066-3071.
[7]	阮万百, 李俊峰, 尹艳梅, 彭磊, 朱克祥. 胰腺癌靶向治疗及免疫治疗的研究新进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(23): 2950-2960.
[8]	周连鹏, 李伟峰, 董新刚, 王晓元. 铜稳态调节机制在认知障碍中的作用探析[J]. 中国全科医学, 2025, 28(23): 2941-2949.
[9]	董浩铖, 郝潇, 安东, 李浩翰, 李树仁. 射血分数超常的心力衰竭的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(21): 2692-2696.
[10]	杜琼靓, 林白浪, 郭洪花. 群组育儿保健模式的研究进展及启示[J]. 中国全科医学, 2025, 28(21): 2672-2678.
[11]	荆晨晨, 王艳如, 王淑娟, 徐辉辉, 邢卿. 无创机械通气患者呼吸驱动指标与吸痰后血氧饱和度剧烈下降的相关性研究[J]. 中国全科医学, 2025, 28(20): 2516-2522.
[12]	褚田雨, 顾艳. 颈动脉钙化特征在评估斑块稳定性及临床事件中的作用[J]. 中国全科医学, 2025, 28(18): 2247-2252.
[13]	朱子一, 何贵新, 秦伟彬, 宋惠, 张利文, 唐伟智, 杨斐斐, 刘凌云, 欧阳彬. 线粒体自噬改善心肌梗死后心肌纤维化及其中医药干预的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(18): 2294-2300.
[14]	谭文彬, 李佳, 刘明玉, 路永欣, 程雅欣. 神经系统疾病及相关治疗药物对骨质疏松症影响的研究进展[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2092-2100.
[15]	程卓卓, 张睿, 徐浩枫, 黄君庭, 梁子敬, 晏平. 慢性阻塞性肺疾病患者共病模式系统聚类分析及其对住院费用的影响[J]. 中国全科医学, 2025, 28(17): 2127-2133.