Inspiratory Flow Rate for the Evaluation of Bronchodilator in Patients with COPD

만성폐쇄성폐질환 환자에서 기관지확장제 흡입에 대한 흡기환기지표의 반응

  • Baik, Jae-Joong (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Park, Keon-Uk (Department of Internal Medicine, National Medical Center) ;
  • Chung, Yeon-Tae (Department of Internal Medicine, National Medical Center)
  • Published : 1995.06.30

Abstract

Background: Although there are improvements of clinical symtoms after bronchodilator inhalation in COPD patients, it has been noted that there was no increase of $FEV_1$ in some cases. $FEV_1$ did not reflect precisely the improvement of ventilatory mechanics after bronchodilator inhalation in these COPD patients. The main pathophysiology of COPD is obstruction of airway in expiratory phase but in result, the load of respiratory system is increased in inspiratory phase. Therefore the improvement of clinical symptoms after bronchodilator inhalation may be due to the decrease of inspiratory load. So we performed the study which investigated the effect of bronchodilator on inspiratory response of vetilatory mechanics in COPD patients. Methods: In 17 stable COPD patients, inspiratory and expiratory forced flow-volume curves were measured respectively before bronchodilator inhalation. 10mg of salbutamol solution was inhaled via jet nebulizer for 4 minutes. Forced expiratory and inspiratory flow-volume curves were measured again 15 minutes after bronchodilator inhalation. Results: $FEV_1$, FVC and $FEV_1$/FVC% were $0.92{\pm}0.34L$($38.3{\pm}14.9%$ predicted), $2.5{\pm}0.81L$($71.1{\pm}21.0%$ predicted) and $43.1{\pm}14.5%$ respectively before bronchodilator inhalation. The values of increase of $FEV_1$, FVC and PIF(Peak Inspiratory Flow) were $0.15{\pm}0.13L$(relative increase: 17.0%), $0.58{\pm}0.38\;L$(29.0%) and $1.0{\pm}0.56L$/sec(37.5%) respectively after bronchodilator inhalation. The increase of PIF was twice more than $FEV_1$ in average(p<0.001). The increase of PIF in these patients whose $FEV_1$ was not increased after bronchodilator inhalation were 35.0%, 44.0% and 55.5% respectively. Conclusion: The inspiratory parameter reflected improvement of ventilatory mechanics by inhaled bronchodilater better than expiratory parameters in COPD patients.

연구배경: 만성폐쇄성폐질환 환자에서 기관지확장제 사용후 임상 증상의 호전을 보이는 경우에도 폐기능 검사상 $FEV_1$의 증가가 뚜렷하지 않은 경우가 종종 관찰된다. 이러한 현상은 만성폐쇄성폐질환 환자에서 $FEV_1$이 환기기능의 변화를 예민하게 반응하지 못하기 때문으로 알려져 있다. 만성폐쇄성폐질환 환자에서 기저 병태생리는 호기시 기도폐쇄이지만 결과적으로 흡기시 호흡시스템의 부하가 증가하는 것이다. 그러므로 기관지확장제로 인한 환기역학의 개선으로 임상 증상이 호전되는데 이는 흡기시 부하가 감소된 결과일 가능성이 있다. 이에 저자들은 기관지확장제에 대한 흡기시 환기역학의 반응을 보기 위한 연구를 시행하였다. 방법: 대상은 17명의 만성폐쇄성폐질환환자이며 이중 3명은 여자였고 14명은 남자였다. 나이는 45세에서 80세 사이였으며($65.5{\pm}9.4$세) 검사전 최근 2주사이에 급성악화의 병력이 없는 안정상태에 있었다. 먼저 안정상태에서 호기와 흡기의 노력성유량-기량곡선(Forced F1ow-volume Curve)을 측정한 후 salbutamol($Ventolin^{(R)}$) 용액 10mg을 jet nebulizer($Devilbiss^{(R)}$ model 646)를 이용하여 4분간 흡입후 15분 뒤 다시 각각 호기와 흡기의 노력성유량-기량곡선을 측정하였다. 결과: 17명 환자의 기관지확장제 홉입전 $FEV_1$$0.92{\pm}0.34L$($38.3{\pm}14.9%$), FVC는 $2.25{\pm}0.81L$($71.1{\pm}21.0%$), $FEV_1$/FVC%는 $43.1{\pm}14.5%$였다. 기관지확장제 흡입후 $FEV_1$, FVC, Peak Inspiratory Flow(PIF)의 증가는 각각 $0.15{\pm}0.13L$, $0.58{\pm}0.38L$, $1.0{\pm}0.56L/sec$ 였으며, 초기값에 대한 변화율은 각각 $17.0{\pm}14.3%$, $29.0{\pm}22.5%$, $37.5{\pm}16.7%$ 였다. PIF의 증가는 $FEV_1$ 증가의 2배이상 되었으며(p<0.001), 기관지 확장제 흡입후 $FEV_1$의 증가가 거의 없었던 3례에서도 PIF의 증가는 각각 35.0%, 44.0%, 55.2% 였다. 결론: 만성폐쇄성폐질환 환자에서 기관지확장제에 의한 환기역학의 호전은 호기의 지표보다 흡기의 지표가 더 예민하게 반영하는 것으로 보인다.

Keywords