The role of the pulmonary function test and the exercise test for assessing impairment/disability in patients with chronic airflow obstruction

심한 만성기류폐쇄 환자의 Impairment/Disability 측정에 있어 폐기능검사 및 운동부하검사의 역할

Background : In 1980, WHO made a definition in which the term "impairment" as applied to the respiratory system is used to describe loss of lung function, "disability" the resulting diminution in exercise capacity. The measurement of pulmonary function during exercise would give us information about overall functional capacity and respiratory performance that would be lacking in tests performed at rest. We conducted this study to investigate the role of resting pulmonary function test and exercise test for assessing impairment/disability in patients with chronic airflow obstruction(CAO). Method : We studied 19 patients with CAO. The spirometry and body plethysmograph were performed in stable condition. And then patients performed a progressive incremental exercise test to a symptom-limited maximum using cycle ergometer. Patients were divided in two groups, severe and non-severe impairment, according to the resting PFTs and compaired each other. A patient was considered to be severely impaired if FVC < 50 %, FEV1 < 40 % or FEV1/FVC < 40 %. Results : 1) The airway obstruction and hypoxemia of severe impairment group were more severe and exercise performance was markedly reduced compairing to non-severe impairment group. 2) The severe impairment group showed ventilatory limitation during exercise test and the limiting symptomes ware dyspnea in 9/10 patients. 3) The impairment and disability of the patients with tuberculous destructed lung were most marked in patients with CAO. 4) The FEV1 was the most prevalent criterion for the determination of severe impairment based on resting PFTs and was the valuable best correlated to V02max(r=0.81, p < 0.001). 5) The sensitivity of exercise limits for predicting severe disability according to resting PFTs was 80 % and specificity 89 %. Conclusion : In patients with severe CAO, FEV1 is a good predictive of exercise performance and impairment measured by resting PFTs can predict a disability by exercise test.

연구배경 : 폐기능의 경한 저하는 운동능력이나 작업능력을 제한 시키지 않지만 심한 폐기능 저하는 중요한 제한 요인이 된다. 1980년 세계보건기구(WHO)에서는 폐기능의 감소를 impairment, 운동기능의 감소를 disability로 구분하였으며, 1986년 ATS에서 FVC가 50% 이하로 감소, FEV1이 40% 이하로 감소, FEV1/FVC가 40% 이하로 감소, 혹은 DLCO가 40% 이하로 감소된 경우, 또는 운동부하 검사에서 VO2max가 15 ml/Kg/min 이하이면 거의 모든 작업기능을 수행할 수 없는 심한 장애상태로 평가하였다. 이에 심한 기류폐쇄환자를 대상으로 impairment/disability를 평가하는데 있어 안정시 폐기능 검사와 운동부하검사의 역할 및 상관관계를 살펴보고자 하였다. 방법 : 성한 만성기류폐쇄(CAO; chronic airflow obstruction) 환자 19예를 대상으로 안정시 spirometry와 body plethysmograph를 시행하였으며, cycle ergometer를 이용하여 증상제한적 최대 운동검사(symptom limited maximal exercise test)를 분당 5 - 10 watt 씩 증가시키면서 시행하였다. 환자를 안정시 폐기능검사 결과에 따라 FEV1이 40% 이하인 경우 severe impairment군, 이상인 경우 non-severe impairment 군으로 구분하여 비교하였다. 결과 : 1. Severe impairment 군은 non-severe impairment 군에 비하여 기도폐쇄 및 저산소증이 유의하게 심하였고, VO2max가 유의하게 감소되어 운동수행상태가 현저하게 감소되어 있었다. 2. Severe impairment 군은 운동부하검사에서 환기제한장애(ventilatory limitation)를 보였으며, 운동제한 증상은 10예중 9예가 호흡곤란이었다. 3. 만성기류폐쇄 환자중에서 결핵 파괴성 폐질환 환자의 장애가 가장 심하였다. 4. 안정시 폐기능검사 결과 중에서 FEV1이 심한 장애를 결정하는 가장 유용한 지표였으며, VO2max와의 상관관계도 가장 컷다(r = 0.81, p < 0.001). 5. 안정시 폐기능검사에 의한 심한 폐기능장애(impairment by WHO)는 sensitivity 80%, specificity 89%로 심한 운동장애(disability by WHO)를 예측할 수 있었다. 결론 : 심한 기류폐쇄환자에서는 안정시 폐기능검사 특히 FEV1으로 운동수행상태를 잘 예측할 수 있어, 운동부하검사를 시행하지 않고서도 안정시 폐기능검사인 폐기능 장애(impairment by WHO)에 따라 운동기능 장애(disability by WHO)를 충분히 판단할 수 있을 것으로 생각된다.