Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, chức năng thông khí và cắt lớp vi tính định lượng phổi ở bệnh nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính

1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (BPTNMT) là bệnh lý có thể phòng
ngừa và điều trị, được đặc trưng bởi sự hạn chế thông khí không hồi phục. Sự
hạn chế này thường tiến triển từ từ và liên quan với sự tăng phản ứng viêm
mạn tính của đường dẫn khí và phổi với các phân tử nhỏ và khí độc hại [1].
BPTNMT đã thực sự trở thành gánh nặng bệnh tật toàn cầu vì tính chất
phổ biến, tiến triển kéo dài, chi phí điều trị cao và hậu quả gây tàn phế. Trong
hai thập kỷ qua, tình trạng tử vong và tàn tật do mắc BPTNMT tiếp tục tăng
trên toàn thế giới. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) năm 1990, BPTNMT
là nguyên nhân gây tử vong thứ 6 và là nguyên nhân gây tàn phế đứng thứ 12
trên toàn thế giới. Dự đoán đến năm 2020 tỷ lệ tử vong do BPTNMT sẽ tăng
lên đứng thứ 3 và là nguyên nhân thứ 5 trong các bệnh gây tàn phế trên toàn
thế giới [2].
Chẩn đoán và đánh giá chính xác mức độ BPTNMT phải phối hợp lâm
sàng, đo chức năng hô hấp và hình ảnh học. Mỗi biện pháp có những mặt ưu
khuyết khác nhau. Nếu chỉ dựa vào lâm sàng thì thiên về nhận định chủ quan
của thầy thuốc. Đo chức năng hô hấp là một công cụ đánh giá chính xác giai
đoạn BPTNMT tuy nhiên đối với những bệnh nhân nặng thì không thể đo
chức năng hô hấp được và nếu đo được thì kết quả không phản ánh chính xác.
Còn trên phim X quang phổi quy ước thì chỉ ghi nhận các hậu quả thương tổn
các phế nang dưới dạng kén khí, khí phế thũng, không cung cấp nhiều thông
tin trong phân loại giai đoạn BPTNMT.
Trong những năm gần đây nhờ sự phát triển của các máy cắt lớp vi tính
đa dãy thế hệ mới, phương pháp chụp CT định lượng được ứng dụng trong
đánh giá BPTNMT, mức độ thương tổn và vùng thương tổn. Đây là kĩ thuật
không xâm lấn, phù hợp với bệnh nhân nặng, nhiễm trùng đường hô hấp trên,


2

ho ra máu không rõ nguyên nhân, phình động mạch, sau phẫu thuật lồng
ngực, bệnh nhân không thể hợp tác... mà phương pháp đo chức năng hô hấp
không thực hiện được. Đồng thời CT định lượng rất hữu ích để phân tích hình
ảnh ứ khí phế nang ở bệnh nhân BPTNMT trong phẫu thuật cắt phổi, cần phải
xác định thể tích phổi còn lại đảm bảo chức năng sau cắt phổi [3].
Cho đến nay trong nước đã có nhiều công trình nghiên cứu về đặc điểm
lâm sàng, cận lâm sàng của bệnh nhân BPTNMT nhưng các đặc điểm về
chức năng thông khí phổi và nhất là CT định lượng còn chưa được mô tả đầy
đủ do phương pháp CT định lượng mới chỉ được áp dụng một vài năm trở lại
đây. Trên cơ sở đó, chúng tôi tiến hành đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm
sàng, chức năng thông khí và cắt lớp vi tính định lượng phổi ở bệnh nhân
bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính” tại Trung tâm hô hấp – Bệnh viện Bạch Mai
với mục tiêu:
1.

Khảo sát đặc điểm lâm sàng của bệnh nhân bệnh phổi tắc nghẽn
mạn tính.

2.

Nhận xét kết quả chức năng thông khí phổi và cắt lớp vi tính định
lượng phổi của bệnh nhân bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính.


3

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. Định nghĩa – Dịch tễ học BPTNMT

1.1.1. Định nghĩa
Theo GOLD 2016, BPTNMT là tình trạng bệnh lý được đặc trưng bởi
sự hạn chế luồng khí không hồi phục hoàn toàn. Sự hạn chế luồng khí này
tiến triển từ từ và liên quan đến phản ứng viêm bất thường của phổi - phế
quản gây nên bởi các khí hay các phân tử độc hại. BPTNMT là bệnh có thể
phòng ngừa và điều trị được [1].
1.1.2. Dịch tễ học BPTNMT
1.1.2.1. Vài nét về lịch sử BPTNMT
Năm 1964, thuật ngữ BPTNMT lần đầu tiên được sử
dụng để mô tả tình trạng tắc nghẽn đường thở không hồi phục hoàn toàn. Thuật
ngữ BPTNMT đã dần dần thay thế cho cụm từ "Viêm phế quản mạn và Khí phế
thũng".
Trong Hội nghị lần thứ 10 - 1992 của WHO bàn về sửa đổi phân loại
bệnh tật đã nhất trí dùng thuật ngữ BPTNMT trong chẩn đoán và thống kê
bệnh tật.
Năm 1995, American Thoracic Society (ATS – Hội lồng ngực Hoa Kỳ),
Euro Respiratory Socieaty (ERS - Hội Hô hấp Châu Âu), các Hội Lồng ngực
khác đồng loạt đưa ra các hướng dẫn chẩn đoán và điều trị BPTNMT.
Năm 1997, National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI - Viện
Huyết học, Tim mạch, Hô hấp Hoa Kỳ) phối hợp với WHO đề ra “Global
Initative for Chronic Obstructive Pulmonary Disease” (GOLD - Sáng kiến
toàn cầu về BPTNMT). Từ năm 2001, GOLD đưa ra bản khuyến cáo về điều
trị và quản lý BPTNMT. Từ đó đến nay hàng năm GOLD đưa ra bản cập nhật


4

về chẩn đoán, điều trị và quản lý BPTNMT.
1.1.2.2. Dịch tễ học BPTNMT
Theo WHO (1990), BPTNMT là nguyên nhân gây tử vong xếp hàng thứ

6 với 2,2 triệu người chết. Tính đến năm 1997 có khoảng 600 triệu người mắc
BPTNMT và là nguyên nhân tử vong thứ 4. Theo dự đoán của WHO số người
mắc bệnh sẽ tăng 3 – 4 lần trong thập kỷ này, gây ra 2,9 triệu người chết mỗi
năm và ước tính đến năm 2020 BPTNMT sẽ là nguyên nhân gây tử vong
đứng hàng thứ 3 trên toàn thế giới. Tuỳ theo từng nước tỷ lệ tử vong từ 10 500/100.000 dân với khoảng 6% nam và 2- 4% nữ vì BPTNMT [4].
Các nghiên cứu của WHO chỉ ra tỷ lệ mắc bệnh khác nhau giữa các khu
vực trên thế giới. Tỷ lệ mắc BPTNMT cao nhất ở những quốc gia mà hút
thuốc vẫn còn phổ biến, trong lúc đó tỷ lệ thấp ở quốc gia có mức tiêu thụ
thuốc lá thấp. Tỷ lệ bệnh thấp nhất trong nam giới là 2,96/1000 dân ở Bắc Phi
và Trung Đông và tỷ lệ bệnh thấp nhất ở nữ giới là 1,79/1000 dân các quốc
gia và vùng đảo ở Châu Á.
Ở Mỹ tỷ lệ tử vong do BPTNMT tăng đều đặn trong vài thập kỷ qua.
Trong giai đoạn từ năm 1965 - 1998 trong khi tỷ lệ tử vong do bệnh mạch
vành ở nam giới giảm 59%, bệnh đột quỵ giảm 64%, các bệnh tim mạch khác
giảm 35% thì ngược lại tỷ lệ tử vong do BPTNMT tăng gần 163%. Trong năm
2000 tỷ lệ tử vong do BPTNMT ở nữ tăng nhiều hơn nam giới cũng như một
số nước Nauy, Thụy Điển, New Zealand. Và tại Mỹ, một cuộc khảo sát có
tính quốc gia trên mẫu đại diện ở những người > 25 tuổi, dựa vào dấu hiệu rối
loạn thông khí tắc nghẽn cho thấy tỷ lệ mắc BPTNMT là 8,8% [5].
Châu Âu: những nghiên cứu hiện nay cho thấy tỷ lệ mắc BPTNMT là
khoảng 9% ở người trưởng thành, chủ yếu ở người hút thuốc lá. Theo WHO,
BPTNMT gây tử vong ở 4,1% nam và 2,4% nữ ở châu Âu trong năm 1997 và tỷ


5

lệ tử vong ở nữ đã tăng lên từ năm 1980- 1990 trong các nước vùng Bắc Âu [5].
Ngô Quý Châu và cộng sự (2005) nghiên cứu dịch tễ học BPTNMT ở
thành phố Hà Nội trên 2583 người tuổi ≥ 40 thuộc nội thành Hà Nội. Kết quả
cho thấy: tỷ lệ mắc BPTNMT chung cho 2 giới là: 2,0%, nam là 3,4% và nữ

là 0,7% [6].
1.2 Biểu hiện lâm sàng của BPTNMT
1.2.1. Triệu chứng toàn thân
Các triệu chứng ho nhiều, khạc đờm, khó thở đã nhiều năm, trong tiền
sử hay có những đợt nhiễm khuẩn hô hấp cấp tính rồi dẫn đến khả năng lao
động giảm sút dần, ở giai đoạn cuối bệnh nhân chán ăn, sút cân, mệt mỏi, rối
loạn giấc ngủ, trầm uất, khi bệnh nhân có rối loạn giấc ngủ, nhức đầu buổi
sáng, ngủ gật ban ngày thì gợi ý tới hội chứng ngừng thở khi ngủ ở bệnh nhân
BPTNMT nhất là ở bệnh nhân béo phì, ngáy to khi ngủ. Bệnh nhân có thể bị
rối loạn khả năng tập trung chú ý và mất trí nhớ do thiếu oxy máu. Rối loạn
chức năng tình dục có liên quan đến mức độ tắc nghẽn phế quản. Nói chung
chất lượng cuộc sống của bệnh nhân giảm sút rõ rệt.
1.2.2. Các triệu chứng cơ năng
Các triệu chứng cơ năng chủ yếu của bệnh nhân BPTNMT đó là: ho
(thường kèm theo khạc đờm) và khó thở khi gắng sức. Ho thường không được
bệnh nhân chú ý tới. Khó thở lúc đầu xuất hiện khi gắng sức và là lý do để họ
tìm đến bác sỹ.
- Ho khạc đờm 3 tháng trong một năm và liên tiếp trong 2 năm trở lên.
Ho có đờm thường gặp ở 50% số đối tượng hút thuốc và có thể xuất hiện
ngay trong 10 năm đầu tiên hút thuốc. Ho khạc đờm mạn tính thường vào
buổi sáng hoặc sau khi hút điếu thuốc đầu tiên. Ho thường nặng lên trong
những tháng mùa đông và đặc biệt là sau nhiễm khuẩn hô hấp. Lúc đầu là ho


6

ngắt quãng sau là ho hàng ngày và thường là ho cả ngày.
-

Sự xuất hiện khó thở khi gắng sức làm cho tiên lượng bệnh tồi

hơn và chứng tỏ sự suy giảm CNHH nặng lên. Khó thở tiến triển từ từ và
bệnh nhân cố gắng làm giảm cảm giác khó thở bằng cách tự giảm gắng sức,
biến đổi kiểu thông khí để thích nghi do vậy làm cho sự phát hiện bị chậm trễ.
Mức độ khó thở khi gắng sức có thể đánh giá rất dễ dàng dựa trên khả năng
hoạt động của bệnh nhân trong cuộc sống hàng ngày (leo cầu thang, khoảng
cách đi bộ trên đường thẳng) và lượng giá theo thang khó thở.
- Theo Maitre B và cộng sự (1996) thì đau ngực không phải triệu chứng
lâm sàng của BPTNMT, nhưng đau ngực lại gợi ý đến biến chứng của
BPTNMT, hai biến chứng hay gặp là tràn khí màng phổi và tắc động mạch phổi.
1.2.3. Triệu chứng thực thể
- Lồng ngực thường bị biến dạng, tăng đường kính trước sau (lồng ngực
hình thùng), nếu bệnh nặng thì bệnh nhân thở ra phải mím môi lại, ngồi thở,
hai tay chống về phía trước.
- Khe gian sườn thấp bị rút lõm khi hít vào (dấu hiệu Hoover), khí quản
co rút vào hõm ức khi hít vào (dấu hiệu Campbell), hai dấu hiệu này hay gặp
ở bệnh nhân BPTNMT mức độ nặng, có rối loạn thông khí rõ rệt.
- Nghe phổi: Tiếng rì rào phế nang giảm tương tự với FEV1 giảm, dấu
hiệu Hoover và rì rào phế nang giảm là dấu hiệu của khí phế thũng nặng.
Nghe thấy tiếng ran rít, ran ngáy là dấu hiệu của tắc nghẽn phế quản, cường
độ tăng lên và nghe rõ hơn khi thở ra gắng sức, ở bệnh nhân bị khí phế thũng
chiếm ưu thế thường chỉ phát hiện được ran rít ở cuối thì thở ra và có thể nghe
thấy khi bệnh nhân thở ra mạnh.
- Triệu chứng tăng áp động mạch phổi và suy tim phải cũng thường gặp
ở bệnh nhân BPTNMT:
+ Nhịp tim nhanh, có thể loạn nhịp hoàn toàn.
+ T2 đanh mạnh, tiếng click tống máu, rung tâm trương ở ổ van động


7

mạch phổi.
+ Dấu hiệu Carvallo: thổi tâm thu ở dọc theo bờ trái xương ức tăng lên ở
thì hít vào.
+ Tĩnh mạch cổ nổi, đập theo nhịp tim, tăng lên khi làm việc gắng sức.
Đau hạ sườn phải lan ra sau lưng. Phản hồi gan tĩnh mạch cổ dương tính.
+ Phù chân và cổ trướng.
1.2.4. Đánh giá mức độ nặng theo điểm CAT và mMRC
* Thang điểm MRC:
Bảng 1.1. Thang điểm khó thở theo mMRC [1]
mMRC 0

Chỉ xuất hiện khó thở khi hoạt động gắng sức nặng

mMRC 1

Xuất hiện khó thở khi đi nhanh hoặc leo dốc

mMRC 2

Đi chậm hơn do khó thở hoặc phải dừng lại để thở khi đi cạnh
người cùng tuổi

mMRC 3

Phải dừng lại để thở sau khi đi được 100m

mMRC 4

Rất khó thở khi ra khỏi nhà hoặc thay đồ

- mMRC: 0-1: ít triệu chứng: Bệnh nhân thuộc nhóm A hoặc C
- mMRC: 2-4: nhiều triệu chứng: Bệnh nhân thuộc nhóm B hoặc D


8

* Bảng điểm CAT:
Được xây dựng bởi Jone PW và cộng sự vào năm 2009, đã được dịch
sang tiếng Việt với sự đồng thuận của tác giả. Đây cũng là thang đo chất
lượng cuộc sống chuyên biệt đã được áp dụng ở bệnh nhân BPTNMT cho kết
quả tốt.
- CAT <10: ít triệu chứng, bệnh nhân thuộc nhóm A hoặc C
- CAT ≥10: nhiều triệu chứng, bệnh nhân thuộc nhóm B hoặc D
Bảng 1.2. Bảng điểm CAT
Tôi hoàn toàn không ho
Tôi không khạc đờm,

0

1

2

3

4

5

Tôi ho thường xuyên
Tôi khạc nhiều đờm,

không có cảm giác có

0

1

2

3

4

5

cảm giác luôn có đờm

đờm
Tôi không có cảm giác
nặng ngực
Không khó thở khi leo
dốc hoặc cầu thang
Tôi không bị giới hạn
khi làm việc nhà
Tôi rất tự tin khi ra khỏi
nhà bất chấp bệnh phổi

0

1

2

3

4

5

0

1

2

3

4

5

0

1

2

3

4

5

0

1

2

3

4

5

Tôi ngủ rất yên giấc

0

1

2

3

4

5

Tôi cảm thấy rất khỏe

0

1

2

3

4

5

1.3. Chức năng hô hấp trong BPTNMT
1.3.1. Hạn chế luồng khí

trong ngực
Tôi rất nặng ngực
Rất khó thở khi leo
dốc hoặc cầu thang
Tôi bị giới hạn khi
làm việc nhà nhiều
Tôi không hề tự tin
khi ra khỏi nhà bất
chấp bệnh phổi
Tôi ngủ không yên
giấc vì bệnh phổi
Tôi cảm thấy không

còn chút sức lực nào


9

Hạn chế luồng khí thở ra định nghĩa bởi tỷ số FEV1/FVC thấp hơn giới
hạn dưới của mức bình thường hoặc bởi FEV1/FVC < 70% theo khuyến cáo
GOLD [1].
Hạn chế luồng khí thở ra được định nghĩa là có đáp ứng test giãn phế
quản khi FEV1 +/- FVC tăng 200 ml và 12% sau 15 phút hít 400 mcg thuốc
kích thích giao cảm. Hạn chế luồng khí thở ra được định nghĩa là không
phục hồi hoàn toàn khi FEV1/FVC < 70% sau test giãn phế quản.
Hạn chế luồng khí thở ra là hậu quả kết hợp của viêm tiểu phế quản và
khí phế thũng mà mức độ đóng góp của từng phần thay đổi giữa các cá nhân.
Viêm tiểu phế quản gây hẹp lòng đường thở, tăng kháng lực đường thở, cản
trở luồng khí đi ra khỏi phổi; khí phế thũng do giảm và/hoặc đứt gãy sợi đàn
hồi quanh phế nang làm giảm đàn hồi của phổi, giảm áp lực đẩy khí từ trong
phế nang ra ngoài, hậu quả chung làm giảm lưu lượng khí thở ra.
Hạn chế luồng khí thở ra được phân loại nặng nhẹ dựa trên tỷ lệ %
FEV1 dự đoán, theo khuyến cáo của GOLD 2016 [1]:
Bảng 1.3. Phân loại mức độ nặng hạn chế luồng khí theo GOLD 2016
Giai

%FEV1 so với giá trị lý thuyết

đoạn

(sau test phục hồi phế quản)

1

2
3
4

≥ 80%
50% đến < 80%
30% đến < 50%
< 30%

FEV1/FVC
(sau test phục hồi phế
quản)
< 70%
< 70%
< 70%
< 70%

1.3.2. Tăng kháng lực đường thở
Kháng lực đường thở Raw (airway resistance) được định nghĩa bởi tỷ
số chênh lệch áp suất P (pressure) giữa phế nang và miệng trên lưu lượng khí


10

∆F (flow) đi qua miệng: Raw = ∆P/∆F. Đơn vị của Raw là cmH2O/L/s. Raw
với thể tích phổi có tương quan nghịch theo đường cong: Raw thấp nhất khi
thể tích phổi ở mức tổng dung lượng phổi TLC (total lung capacity) và Raw
cao nhất khi thể tích phổi ở mức thể tích khí cặn RV (residual volume) [7].
Suất dẫn đường thở Gaw (airway conductance) được định nghĩa bởi lưu
lượng khí ∆F tạo ra khi có thay đổi một đơn vị áp suất qua đường thở. Đơn

vị của Gaw là L/s/cmH2O. Gaw là nghịch đảo của Raw: Gaw = 1/Raw. Gaw
với thể tích phổi có tương quan thuận theo đường thẳng (tuyến tính) nên
được ưa chuộng hơn Raw trong đánh giá kháng lực đường thở ở nhiều mức
thể tích phổi tại cùng thời điểm hoặc ở bệnh hô hấp mà thể tích phổi thay đổi
theo thời gian.
Do Raw và Gaw thay đổi theo thể tích phổi, kháng lực đường thở đặc
hiệu sRaw (specific airway resistance) và suất dẫn đường thở đặc hiệu sGaw
(specific airway conductance) được dùng để hiệu chỉnh theo thể tích phổi.
Trong đó, sRaw = Raw x V, sGaw = Gaw/V với V là thể tích phổi tương ứng.
Đơn vị của sRaw là L.cmH2O/L/s (rút gọn là cmH 2O/s), đơn vị của sGaw là
L/s/cmH2O/L (rút gọn là s/cmH2O). sGaw độc lập với thể tích phổi và biến
thiên thấp < 10% nên tin cậy để đánh giá kháng lực đường thở [7].
Trị số bình thường trên người trưởng thành của Raw là 0,6 – 2,4
cmH2O/L/s; của Gaw là 0,42 – 1,67 L/s/cmH2O và của sGaw là 0,15 – 0,20
L/s/cmH2O/L.
Tăng kháng lực đường thở là hậu quả trực tiếp của viêm mạn tính gây
hẹp lòng đường thở. Trước đây, hẹp đường thở ngoài lồng ngực và đường thở
trung tâm trong lồng ngực được xem là cơ chế chính gây tăng kháng lực
đường thở. Gần đây, các nghiên cứu cho thấy hẹp đường thở ngoại biên cũng
là cơ chế quan trọng gây tăng kháng lực đường thở [7].
Kháng lực đường thở được biểu diễn qua tỷ lệ % sGaw so với dự đoán
và chưa có phân loại thống nhất về mức độ nặng tăng kháng lực đường thở.


11

1.3.3. Ứ khí phế nang
Thể tích phổi cuối thì hít vào gắng sức là tổng dung lượng phổi TLC
(total lung capacity). TLC được cấu thành từ các thể tích phổi và dung tích
phổi thành phần, trong đó dung tích phổi là tổng của ít nhất hai thể tích phổi:

Từ viết tắt
IRV Thể tích dự trữ hít vào
VT Thể tích khí lưu thông
ERV Thể tích dự trữ thở ra
RV Thể tích khí cặn
IC
Dung tích hít vào
Dung tích khí cặn chức
FRC
năng
FVC Dung tích sống gắng sức
TLC Tổng dung lượng phổi
TLC = IRV + VT + ERV + RV.
TLC = (IRV + VT) + (ERV + RV) = IC + FRC.
TLC = [(IRV + VT) + ERV] + RV = [IC + ERV] + RV = FVC + RV.
Hình 1.1: Các thể tích và dung tích phổi (Nguồn: Matthew J, 2010)
Ứ khí phế nang là thuật ngữ sinh lý bệnh để chỉ tình trạng khí ứ lại ở phế
nang nhiều hơn bình thường: TLC > 120% dự đoán.
TLC tăng thường kèm tăng thể tích khí cặn RV (residual volume), dung
tích khí cặn chức năng FRC (functional residual capacity). BPNTMT giai
đoạn nhẹ, RV và FRC đã tăng nhưng TLC có thể vẫn còn trong giới hạn bình
thường. BPTNMT giai đoạn nặng, viêm tiểu phế quản và khí phế thũng làm
khí bị bẫy lại trong phế nang, RV và FRC có thể tăng rất nhiều so với TLC.
Bình thường, RV chiếm 30% TLC và FRC chiếm 55% TLC. Ứ khí phế nang
có ý nghĩa lâm sàng khi FRC và/hoặc RV > 120 – 130% dự đoán, RV/TLC >
35% [8].


12

Hiện nay chưa có phân loại thống nhất về mức độ nặng ứ khí phế nang.
Mức độ nặng ứ khí phế nang được biểu diễn qua tỷ lệ % RV, FRC, TLC dự
đoán [8].
Khí phế thũng (emphysema) là thuật ngữ giải phẫu bệnh chỉ tình trạng giãn
lớn thường trực khoảng không khí nằm ở phần xa của phế quản tận cùng kèm
phá hủy thành vách phế nang mà không xơ hóa. Khí phế thũng là cơ chế chính
gây ứ khí phế nang bên cạnh cơ chế phụ là tăng kháng lực đường thở gây cản trở
khí thoát ra khỏi phế nang.
1.4. Phế thân ký
1.4.1. Lịch sử
Phế thân ký (plethysmography) là phương pháp thăm dò chức năng hô hấp
cổ điển, ra đời từ thế kỷ 19 bởi các tác giả Bert (1878), Gad (1881) và được các
tác giả Dubois, Matthys đưa vào sử dụng trên lâm sàng từ thập niên 1950.
Phế thân ký ngày càng được hiện đại hóa với trang bị tinh tế và qui trình
đo hoàn hảo. Phế thân ký cung cấp nhiều thông tin hơn so với hô hấp ký, vốn
vẫn được xem là tiêu chuẩn vàng trong thăm dò chức năng hô hấp. Chỉ số hô hấp
ký chỉ đơn thuần là các chỉ số hạn chế luồng khí, trong khi đó, chỉ số phế thân ký
(plethysmographic parameters) bao gồm các chỉ số hạn chế luồng khí tương tự
hô hấp ký, kèm thêm các chỉ số tăng kháng lực đường thở và ứ khí phế nang [9].
Phế thân ký được thăm dò qua phế thân kế (plethysmograph) bao gồm
một buồng đo và các cảm biến phù hợp. Có nhiều loại phế thân ký, trong đó
phế thân ký áp suất là loại thường được nhắc đến nhiều nhất:
Cấu tạo phế thân ký áp suất:
(A) (B)

Buồng đo kín cho phép người đo
ngồi bên trong, có ba bộ phận chính:
(A) Hô hấp kế phát hiện lưu lượng khí ra
– vào phổi giúp đo hô hấp ký

13

(B) Cảm biến áp suất tại miệng phát hiện
thay đổi áp suất (∆P) của
(C)

khối

không khí trong lồng ngực.
(C) Cảm biến áp suất tại thành buồng đo
phát hiện thay đổi áp suất (∆P) khối
không khí trong buồng đo.

Hình 1.2: Phế thân kế áp suất (Nguồn: Coates, 1997)
1.4.2. Đo lường các chỉ số phế thân ký trong BPTNMT
1.4.2.1. Hạn chế luồng khí
Hô hấp ký là tiêu chuẩn vàng đánh giá hạn chế luồng khí. Các chỉ số hạn
chế luồng khí FEV1 và FVC đo bằng hô hấp kế của máy phế thân kế.
Cảm biến lưu lượng trong bộ phận (A) (Hình 1.2) phát hiện lưu lượng
khí di chuyển qua miệng, sau đó chuyển lưu lượng đo được theo thời gian đo
trở thành thể tích, từ đó tính được FEV1 và FVC.
Kết quả đo hạn chế luồng khí thể hiện qua biểu đồ lưu lượng – thể tích
và biểu đồ thể tích – thời gian. Tiêu chuẩn chấp nhận được và lập lại được của
biểu đồ được qui định bởi khuyến cáo của ERS/ATS 2005 [10].


14

FVC

Hình 1.3: Biểu đồ lưu lượng – thể tích (trái) và thể tích – thời gian (phải)
(Nguồn: Matthew J, 2010)
1.4.2.2. Tăng kháng lực đường thở:
Phế thân ký cho phép đo trực tiếp Raw, Gaw cùng thời điểm đo thể tích
phổi. Do đó cung cấp được chỉ số Raw và Gaw được hiệu chỉnh theo thể tích
phổi tại thời điểm đo thành hai chỉ số sRaw và sGaw.
1.4.2.3. Ứ khí phế nang
Trên lâm sàng, bốn kỹ thuật đánh giá ứ khí phế nang là phế thân ký, kỹ
thuật hòa loãng He (Helium dilution technique), kỹ thuật rửa trôi N2
(Nitrogen washout) và hình ảnh học.
Trong bốn kỹ thuật này, phế thân ký là tiêu chuẩn vàng đánh giá ứ khí
phế nang với ba chỉ số là RV, FRC và TLC.
Kết quả đo ứ khí phế nang bằng phế thân ký cũng chính là kết quả đo
FRC, thể hiện qua biểu đồ áp suất tại miệng – áp suất buồng đo.


15

1.5. Chụp cắt lớp vi tính định lượng (CT định lượng)
1.5.1. Chụp cắt lớp vi tính (CLVT)
Năm 1972 Hounsfield đã phát minh ra phương pháp chụp cắt lớp vi tính
(Computed Tomography), phương pháp này giúp khảo sát chi tiết các cấu trúc
trong cơ thể, là một trong những phát minh lớn nhất trong kĩ thuật chẩn đoán
hình ảnh. CLVT là phương pháp dùng chùm tia X, độ dày 1mm đến 10mm
quét quanh một bộ phận của cơ thể, ở nhiều góc độ khác nhau, theo trục
ngang. Phần tia X còn lại sau khi đã được cơ thể hấp thu sẽ được thu lại bởi
hệ thống cảm biến. Hệ thống này chuyển các dữ liệu đến một hệ thống máy vi
tính. Dữ liệu được xử lí bằng các phương trình toán học phức tạp và cho ra
hình ảnh. Hình ảnh này được hiển thị trên màn hình, sao chụp lên phim và lưu

trữ trong hệ thống.


Trị số đậm độ:
Các dữ liệu hấp thu tia X của các khối mô trên lớp cắt được chuyển đến

một hệ thống vi tính xử lý chuyển giá trị số thành giá trị hình tương tự và hình
ảnh đó được tái tạo với các độ xám khác nhau trên ma trận hình. Những giá trị
biểu hiện cho lượng phóng xạ hấp thu tại một phần tử thể tích của vật thể gọi
là trị số đậm độ và được đo bằng đơn vị Hounsfield (HU). Những con số này
được đo từ những tín hiệu của bộ phận cảm biến.
Theo quy ước của máy, các đậm độ cơ bản là:
+

Đậm độ của nước: 0 HU

+

Đậm độ của không khí: -1000 HU

+

Đậm độ của xương: +1000 HU

+

Đậm độ của mỡ: -100 HU

Các trị số đậm độ của các mô, dịch khác trong cơ thể sẽ được tính theo
tương ứng với các trị số trên. Các cấu trúc hấp thu tia X càng nhiều thì có đậm

độ càng cao, trên hình có màu trắng và ngược lại. Ví dụ xương, máu tụ có
màu trắng do hấp thu tia X nhiều, ngược lại khí, mỡ, dịch não tủy có màu đen.


16

1.5.2. CT định lượng và vai trò trong chẩn đoán BPTNMT
1.5.2.1 Khí phế thũng
Phương pháp CT định lượng cho phép đánh giá vùng có đậm độ thấp ở
phổi (ứ khí phế nang). Vùng này được gọi là LAV (Low Attenuation Volume).
LAV được dùng để tính toán thể tích và vùng của phế trường. Và dựa vào
những hình ảnh hoặc một chuỗi hình ảnh CT Scan phổi, máy có thể tính tỉ lệ
phần trăm vùng phế trường có đậm độ thấp.
Nhu mô phổi bình thường là -850HU, khí phế thũng thường có tỉ trọng
gần với -1000HU. Hiện nay người ta áp dụng kĩ thuật “Mặt nạ tỉ trọng”
(Density Mask): các vùng có tỉ trọng thấp hơn một mức định trước sẽ được
coi là vùng khí phế thũng. Trên một nghiên cứu đầu tiên trên 63 bệnh nhân
được cắt phổi, tác giả P.A. Gevenois và cộng sự (1993) đã sử dụng các
ngưỡng giá trị tỷ trọng khác nhau để nghiên cứu và cho thấy chỉ có một
ngưỡng giá trị mà không có sự khác biệt giữa sự phân bố KPT đo trên CLVT
và đo trên định lượng đại thể mô bệnh học và giá trị ngưỡng đó là -950HU.
KPT là những vùng có tỷ trọng <-950HU, được đánh giá ở thì hít vào sâu cho
phép định lượng KPT một cách khách quan với sai số cho phép [11]. Các máy
CT định lượng hiện đại có thể đánh giá thể tích khí phế thũng theo từng thùy,
phân thùy phổi [12].
Đánh giá vùng đậm độ thấp do ứ khí phế nang ở phổi bằng phương pháp
CT định lượng là một phương pháp chẩn đoán mới được đưa vào ứng dụng
trên lâm sàng để chẩn đoán BPTNMT. Phương pháp này có thể đo được tỉ lệ
phần trăm diện tích vùng phế nang bị tổn thương cùng mức độ tổn thương. Đây
là kĩ thuật không xâm lấn phù hợp với bệnh nhân nặng không thể đo chức năng

hô hấp được, bị nhiễm trùng hô hấp trên, ho ra máu không rõ nguyên nhân, sau
phẫu thuật lồng ngực, bệnh nhân không hợp tác. Đồng thời CT định lượng rất
hữu ích để phân tích hình ảnh ứ khí phế nang ở bệnh nhân BPTNMT trong phẫu
thuật cắt phổi, cần xác định thể tích phổi còn lại sau cắt phổi.


17

CT định lượng là công cụ hữu ích không chỉ trong việc phát hiện bệnh
KPT và các phân nhóm khác nhau của nó mà còn có vai trò trong việc dự
đoán mức độ nghiêm trọng của bệnh BPTNMT. Sự phân phối KPT trên CT
định lượng cũng là một yếu tố dự báo tỷ lệ tử vong của BPTNMT. Nghiên
cứu của Martinez và cộng sự (2006) báo cáo tỷ lệ tử vong ở những bệnh nhân
BPTNMT có KPT ở thùy dưới phổi cao hơn so với KPT ở thùy trên; các tác
giả suy đoán rằng, KPT ở thùy dưới có thể là một dấu hiệu của tăng mức độ
nghiêm trọng bệnh.
- Có 3 typ giải phẫu của KPT riêng biệt hoặc kết hợp nhau:
+ KPT trung tâm tiểu thùy:
Là KPT quanh động mạch trung tâm thùy phổi thứ cấp, liên quan đến sự
hủy và dãn các tiểu phế quản hô hấp. Ống phế nang, các túi phế nang và phế
nang ít bị ảnh hưởng. Các vùng trên của phổi thường gặp nhiều hơn vùng đáy
phổi. Bệnh hay gặp ở bệnh nhân hút thuốc lá và thường kết hợp với viêm phế
quản mạn tính. Trên CT, KPT có hình ảnh các lỗ nhỏ, giảm đậm độ nằm ở
trung tâm tiểu thùy.

Hình 1.4 KPT trung tâm tiểu thùy trên CLVT [13]


18

+ KPT toàn bộ tiểu thùy:
Hình ảnh KPT lan tỏa, đồng nhất. Tổn thương hủy hoại tất cả các cấu
trúc phổi phía xa của tiểu phế quản. Tổn thương phổi có thể khu trú hoặc lan
tỏa nhưng phân bố trên phổi thường không đồng nhất, mặc dù có ưu thế ở
vùng đáy phổi. Thường kết hợp với KPT trung tâm tiểu thùy và gặp ở các
bệnh nhân giảm alpha 1- antitrypsin, viêm phế quản mạn tính.

Hình 1.5. KPT toàn bộ tiểu thùy trên CLVT [13]
+ KPT cạnh vách:
Các vùng KPT nằm ở ngoại biên, cạnh vách liên tiểu thùy, cạnh lá tạng
màng phổi, rãnh liên thùy. Đôi khi kết hợp với KPT toàn bộ hay KPT trung
tâm tiểu thùy và đôi lúc tạo ra các bóng khí ở phổi.


19

Hình 1.6. KPT cạnh vách trên CLVT [13]
- Hình ảnh bóng kén khí:
Là những tổn thương đường kính trên 1 cm, thành mỏng, có vùng không có
mạch máu. Các bóng khí thường có xu hướng tập trung ở thùy dưới của phổi.
Hai phương pháp điều trị phẫu thuật: cắt bóng kén khí và giảm thể tích
phổi đôi khi được khuyến cáo ở những bệnh nhân BPTNMT. X-quang ngực
có thể thấy được các bóng khí, nhưng sự tồn tại chính xác và mức độ tổn
thương chỉ có thể được đánh giá bằng CT scan ngực. Tương tự như vậy, sự
hiện diện, mức độ, và phân phối KPT có thể xác định chính xác được trên CT
scan ngực. Cooper và cs (1995) cho thấy phương pháp phẫu thuật giảm thể
tích phổi nhiều lợi ích hơn ở những bệnh nhân với KPT ở thùy trên.
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ, nhiều thế hệ máy CLVT đã
được trang bị các phần mềm chuyên dụng có khả năng đánh giá thể tích của
khu vực chứa KPT một cách chính xác bằng cách dựa vào sự phân bố các

vùng tỷ trọng thấp, có ý nghĩa đối với lâm sàng trong việc tiên lượng, lựa
chọn hướng điều trị và đánh giá đáp ứng với các phương pháp can thiệp như
phẫu thuật cắt giảm thể tích phổi, điều trị tế bào gốc,... Cụ thể trong KPT, vai
trò của CLVT không chỉ cung cấp các dữ liệu chung về tổn thương phổi mà
còn xác định các vị trí cụ thể có sự phá hủy bề mặt phế nang trong phổi.


20

CLVT đánh giá chính xác tiến triển và phân loại mức độ nặng của bệnh. Ưu
điểm của CT định lượng như sau [14]:
- Phát hiện chính xác sự phá hủy nhu mô phổi và lập bản đồ về sự tiến
triển giúp hiểu rõ về quá trình phát triển của tổn thương KPT.
-

Điều trị bệnh giai đoạn tiến triển bằng phương pháp phẫu thuật

cắt giảm thể tích phổi đòi hỏi phải có sự hiểu biết về vị trí tổn thương và
phương pháp đánh giá khách quan hiệu quả điều trị.
- CLVT là phương pháp có độ nhạy cao trong tính toán sự tiến triển của
bệnh cũng như đánh giá hiệu quả của phương pháp điều trị thay thế ở bệnh
nhân thiếu enzym α -1- antitrypsin.
- Phát hiện khí phế thũng giai đoạn sớm giúp ngăn chặn rối loạn thông
khí tắc nghẽn bằng cách bỏ hút thuốc hoặc can thiệp y tế.
Ngoài tổn thương KPT, CLVT còn có khả năng phát hiện các tổn thương
nhu mô phổi kèm theo khác như: tổn thương tổn thương tổ chức kẽ, xẹp phổi,
tổn thương đông đặc,...

Hình 1.7. Cắt lớp vi tính định lượng khí phế thũng. A. Hình ảnh tái tạo
theo mặt phẳng đứng ngang. B. Khu vực màu đỏ: vùng tỷ trọng thấp (<950HU) [15]

21

1.5.2.2 Tổn thương đường dẫn khí
Dày thành phế quản là một trong hai tổn thương phổi cơ bản ở bệnh
nhân BPTNMT. Trên CLVT tổn thương dày thành phế quản được đánh giá
bằng tỷ số giữa độ dày thành và đường kính toàn bộ phế quản, bình thường tỷ
số này là 0,2. Theo Roberts và CS (2000) mức độ dày thành phế quản được
đánh giá bằng mắt thường trên CLVT được chia thành 3 mức độ: không dày
thành (grade 0), dày thành nhẹ (grade 1): độ dày thành phế quản <50% đường
kính động mạch kế cận, dày thành mức độ vừa và nặng (grade 2 và 3): độ dày
thành phế quản ≥50% đường kính động mạch kế cận [16].
Giãn phế quản:
Là sự giãn khu trú, không hồi phục các phế quản vừa và nhỏ. Giãn phế
quản có thể biểu hiện dưới dạng khu trú khi tổn thương liên quan một thùy,
phân thùy của phổi hoặc dạng lan tỏa khi liên quan cả hai bên phổi.
Theo Reid (1950), giãn phế quản chia thành 3 loại:
+ Giãn phế quản hình ống: phế quản dãn đều, tạo hình ống, hai thành gần
như song song, không giảm khẩu kính ở đầu xa.
+ Giãn phế quản hình tràng hạt: phế quản dãn các đoạn không đều, đoạn
dãn xen lẫn đoạn chít hẹp, tạo hình tràng hạt.
+ Giãn phế quản hình nang hay túi: phế quản tận cùng có cấu trúc dạng
nang, khi nhiều cho hình ảnh “tổ ong”.
Chụp cắt lớp vi tính lồng ngực lớp mỏng, độ phân giải cao: là tiêu chuẩn
vàng trong chẩn đoán xác định giãn phế quản. Các dấu hiệu có thể gặp là:
+ Đường kính trong phế quản lớn hơn đường kính động mạch đi kèm.
+ Các phế quản không nhỏ dần được quy định là khi 1 phế quản trên một
đoạn dài 2 cm có đường kính tương tự phế quản đã phân chia ra phế quản đó.
+ Thấy phế quản ở cách màng phổi thành ngực dưới 1 cm.

+ Thấy phế quản đi sát vào màng phổi trung thất.


22

1.5.3 Các loại kiểu hình BPTNMT trên cắt lớp vi tính
Từ khi KPT được xem như là một tiêu chuẩn bệnh học của BPTNMT, có
nhiều phương pháp nghiên cứu về chẩn đoán và định lượng KPT có giá trị bởi
chúng có sự so sánh với đặc điểm mô bệnh học [14].
Theo nghiên cứu của Fujimoto và CS (2006) dựa vào các dấu hiệu CLVT
để phân loại BPTNMT thành các kiểu hình [17]:
+ Kiểu hình A: không có hoặc có rất ít KPT có thể kèm hoặc không kèm
theo bệnh đường dẫn khí. Cụ thể là thể tích KPT <5% có thể kèm hoặc không
kèm theo dày thành phế quản trên toàn bộ trường phổi.
+ Kiểu hình E: KPT và không kèm theo bệnh đường dẫn khí tức là thể
tích KPT ≥5% và không kèm theo dày thành phế quản.
+ Kiểu hình M: Kết hợp cả KPT và bệnh đường dẫn khí tức là có tổn
thương KPT kèm theo dày thành phế quản mức độ vừa và nặng (độ dày thành
phế quản ≥50% đường kính động mạch kế cận)

Kiểu hình A

Kiểu hình E

Kiểu hình M
Hình 1.8. Các loại kiểu hình BPTNMT trên cắt lớp vi tính [17]
Một nghiên cứu tương tự được thưc hiện bởi Han và CS (2010) cho rằng
CLVT có thể được sử dụng để phân biệt kiểu hình giữa các bệnh nhân có chỉ
số chức năng hô hấp giống nhau [18]. Nhiều nghiên cứu cho thấy mối tương
quan giữa định lượng KPT và giai đoạn lâm sàng theo GOLD [19], [20]. Tuy

23

nhiên cũng có rất nhiều nhà nghiên cứu đã thất bại trong việc tìm mối tương
quan giữa chỉ số KPT và giai đoạn lâm sàng của bệnh nhân. Mối tương quan
chặt chẽ được tìm thấy khi nghiên cứu chọn lọc những bệnh nhân có kiểu
hình E. Nghiên cứu của Mohamed Hoesein F.A và CS cho thấy: Sự phân bố
KPT cũng cho thấy mối tương quan khác nhau với chức năng hô hấp, những
bệnh nhân có KPT chủ yếu thùy trên có chỉ số FEV1, FEV1/FVC và FVC
thấp hơn so với những bệnh nhân có KPT chủ yếu thùy dưới [21]. Do đó kiểu
hình của BPTNMT cũng ảnh hưởng lớn đến chức năng hô hấp. Việc phân loại
kiểu hình bệnh nhân BPTNMT có ý nghĩa lâm sàng trong việc lựa chọn
phương pháp điều trị đặc hiệu, liệu pháp điều trị can thiệp chống viêm nhiễm
đường dẫn khí có hiệu quả ở kiểu hình A (tổn thương đường dẫn khí chủ yếu),
tuy nhiên liệu pháp này có thể không hiệu quả, thậm chí có hại đối với kiểu
hình E (KPT chủ yếu) [22].
1.6. Mối liên quan giữa CT định lượng và đo chức năng hô hấp trên
bệnh nhân BPTNMT
1.6.1. So sánh kết quả đo dung tích phổi toàn phần giữa hai phương pháp
Nghiên cứu của Garfield và cộng sự (2012) đã chỉ ra sự tương quan chặt
chẽ giữa TLC đo bởi phế thân ký và TLC đo bởi CT định lượng (r=0.92, p<
0.01). Trong đó TLC đo bằng phế thân ký có giá trị lớn hơn TLC đo bằng CT
định lượng ở hầu hết bệnh nhân. Các chỉ số RV% và FRC% có thể dự đoán sự
khác biệt giữa TLC đo bởi hai phương pháp này [23].
Nghiên cứu của Zaporozhan và cộng sự (2005) cũng cho kết quả tương
tự. Nghiên cứu này còn đề cập đến các giá trị dung tích phổi toàn phần, thể
tích khí phế thũng đo được bằng CT định lượng theo từng thì hô hấp: hít vào
và thở ra. Theo đó TLC đo bởi CT định lượng thì hít vào có tương quan chặt
chẽ với TLC đo bằng phế thân ký (r = 0.9), trong khi TLC đo bởi CT định

lượng cuối thì thở ra có tương quan chặt chẽ với RV (r = 0.83) [24].


24

1.6.2. Tương quan giữa thể tích khí phế thũng đo bằng CT định lượng với
các chỉ số đo chức năng hô hấp
Cũng trong nghiên cứu của Zaporozhan, ông ghi nhận có sự khác biệt về
phần trăm thể tích khí phế thũng giữa nhóm bệnh nhân được phân loại GOLD
II và III (lần lượt là 27% và 55%), nhưng không có sự khác biệt giữa hai
nhóm GOLD III và GOLD IV (55% và 57%) [24].
Nghiên cứu của Dransfiel (2007) ghi nhận sự khác biệt có ý nghĩa thống
kê về giới ở mức độ khí phế thũng ở bệnh nhân BPTNMT trên CT định
lượng. Trong tất cả các giai đoạn trầm trọng của BPTNMT, nam giới bị khí
phế thũng nhiều hơn nữ giới (giai đoạn I: 7% và 3,7%; giai đoạn II: 7,8% và
5,5% và giai đoạn III/IV: 15,8% và 8,7%) [25].
Nghiên cứu của Kinsella và cộng sự (1990) ghi nhận phần trăm thể tích
khí phế thũng có tương quan nghịch biến với chỉ số FEV1/FVC, FEV1% [26],
thể tích khí phế thũng tương quan đồng biến với RV.


25

CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
2.1.1. Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu thực hiện tại Trung tâm Hô Hấp – Bệnh viện Bạch Mai.
2.1.2. Thời gian triển khai nghiên cứu
Nghiên cứu thực hiện trong thời gian: từ tháng 6/2016 tới tháng 9/2017.

2.2. Đối tượng nghiên cứu
2.2.1. Tiêu chuẩn lựa chọn
-

Các bệnh nhân khi có các yếu tố nguy cơ và triệu chứng lâm sàng gợi ý
BPTNMT (Hút thuốc lá, thuốc lào, ho khạc đờm nhiều năm, khó thở tăng dần
hay có nhiễm khuẩn hô hấp tái diễn…) được chẩn đoán xác định BPTNMT
theo GOLD 2016: rối loạn thông khí tắc nghẽn không hồi phục hoàn toàn sau
test hồi phục phế quản (FEV1/FVC < 70% sau test hồi phục phế quản).

-

Bệnh nhân có kết quả đo chức năng hô hấp.

-

Bệnh nhân có kết quả chụp CT định lượng.
2.2.2 Tiêu chuẩn loại trừ
- Bệnh nhân suy hô hấp nặng.
- Bệnh nhân mắc bệnh tim hoặc thận nặng gây tràn dịch màng phổi.
- Có khối, đám tổn thương đông đặc có kích thước lớn (>3cm) ở phổi.
- Áp xe phổi hay xẹp phổi kích thước lớn (>3cm).
- Bất thường màng phổi, khoang màng phổi gây ảnh hưởng nhiều đến thể
tích toàn phổi.

-

Bệnh nhân không đo được phế thân ký (quá già yếu, không thực hiện được
đúng kĩ thuật đo hoặc chống chỉ định đo chức năng hô hấp như tràn khí màng
phổi, kén khí lớn ở phổi)