因接触粉尘而出现肺功能衰退的 α-1-抗胰蛋白酶缺乏症患者：病例报告
抽象的
α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者罹患慢性阻塞性肺病的风险较高。先前的回顾性流行病学研究发现，α1-抗胰蛋白酶缺乏症患者接触职业粉尘是导致肺功能较差的群体风险因素，但从个体临床角度来看，很难确定其因果关系。
我们描述了一名 68 岁白人男性的病例，他有 25 包年的吸烟史，在工作场所接触粉尘时出现新发运动性呼吸困难。在评估过程中，他被发现患有 α1-抗胰蛋白酶缺乏症，并有肺气肿发展的证据。在对在职呼吸器适配计划进行 10 年监测期间的工作场所肺量监测显示，在他接触粉尘最严重的时候，一秒用力呼气量 (FEV1) 急剧下降，而在停止工作场所接触后，这种下降趋势有所减弱。
应评估患有 α1-抗胰蛋白酶病的患者的职业暴露情况，并密切监测肺功能衰退是否因工作而加速。更广泛地说，本病例报告支持职业相关慢性阻塞性肺病的生物学合理性，强调与工作相关的肺病可能是多因素的。
介绍
从人群层面来看，很明显，在无其他风险因素的健康个体中，粉尘行业的职业暴露与慢性阻塞性肺病 (COPD) 的发生有关 [1,2]。然而，从个体临床角度来看，很难确定特定职业暴露与 COPD 之间的直接联系。这甚至适用于 α1-抗胰蛋白酶 (A1AT) 缺乏症，这是一种遗传性疾病，使个体易患肺气肿，并支持粉尘相关 COPD 的生物学合理性 [3–5]。我们介绍了一例 A1AT 缺乏症职业相关 COPD 病例，该病例的归因得益于在长期职业暴露期间前瞻性收集的纵向肺功能数据以及后续随访数据。
一名 68 岁的白人男性，最初主诉五年前出现运动时呼吸困难，后来发展为上一层楼梯时呼吸困难。他从 14 岁到 30 岁一直吸烟，每天最多一包半（总共不到 25 包年），在此期间没有报告呼吸道症状。他在研磨大型混凝土水族馆展览水箱的 10 年期间经历了大量无机粉尘暴露，在发病前六年结束。他一直从事较少的粉尘工作，直到 67 岁退休。他没有其他重大粉尘或烟雾暴露。
他的病史唯一值得注意的就是之前曾遭受过颈椎创伤。体检显示肺部听诊明显延长了呼气期，没有喘息或干啰音。体检结果显示，除了左侧瘫痪（最明显是上肢）与之前的脊柱损伤相符外，其余均无异常。
入院时肺功能检查显示气流阻塞：一秒用力呼气量 (FEV1) 为 2.10 升（占预测值的 61%），用力肺活量 (FVC) 为 3.60 升（占预测值的 81%），FEV1：FVC 比值为 0.58，25% 至 75% 呼气量的用力呼气流量 (FEF25-75) 为每秒 0.85 升（占预测值的 28%），体积描记法测得的肺总量 (TLC) 为 6.40 升（占预测值的 93%），残余肺容量 (RV) 为 2.91 升（占预测值的 123%）。吸入支气管扩张剂后反应极小。肺一氧化碳弥散能力 (DLCO)（血红蛋白校正）为 18.5 ml/min/mmHg（预测值的 59%），肺泡容积 (VA) 校正后的 DLCO 为 3.2（预测值的 69%）。胸部计算机断层扫描显示双侧下叶为主的肺气肿（图 1）。血清 A1AT 测定（琼脂糖免疫固定电泳）表明 PiZZ 表型，定量值为 24 U（正常值 ≥ 90 U）。治疗以吸入氟替卡松和沙美特罗每日两次、噻托溴铵每日一次和按需使用沙丁胺醇联合治疗开始。
图 1
患者胸部的单张计算机断层扫描图像。双侧下叶肺气肿伴有肺大疱，与全小叶肺气肿一致。
图 2 显示了患者入院前 16 年定期进行的工作肺量监测计划以及随后近五年的随访数据。通过对 241 个月内进行的 18 次连续测量进行分析，经最小二乘回归分析可知，患者的 FEV1 每年下降 77 毫升，FVC 每年下降 54 毫升，FEF25-75 每年下降 110 毫升/秒。使用美国国家职业安全与健康研究所 (NIOSH) 肺量计纵向数据分析 (SPIROLA) 软件分析肺功能时间趋势 [6]，就业期间测得的 FEV1 变化（-128 毫升/年）显示，与预计的正常的与年龄相关的 FEV1 下降（-42 毫升/年）相比，下降速度加快 [7]。绘制的肺功能轨迹大约在这段职业暴露期的中途低于基于年龄的第 95 百分位正常下限 (LLN)。患者退休后，他的 FEV1 仍低于 LLN，但其下降斜率（46 毫升/年）更接近正常的年龄相关轨迹。FEV1 的个体内变异仍处于基于 SPIROLA 的正常范围内。FVC 的整体斜率比正常的年龄预测下降更陡峭，但仅在后续随访中才超过 LLN。
图 2
在工作场所粉尘暴露量大、暴露量小以及停止工作后，一秒用力呼气量 (FEV1)、用力肺活量 (FVC) 和呼气量占 25% 至 75% 的用力呼气流量 (FEF25-75) 随时间的变化。实线，FVC；虚线，FEV1；虚线，FEF25-75。
为了进一步评估随时间变化的模式，我们用“断点”分析法重新建模了图 2 中的数据，联合估计了患者退休前后肺功能下降的线性回归参数估计值。对于 FEV1，退休前的参数估计值为负（在损失方向上）且显著（P< 0.05），但退休后为正，尽管不显著（P= 0.7）。对于 FVC，患者退休前时期的参数估计值接近于零（P> 0.99），退休后参数估计值偏向负值（P< 0.05）。对于 FEF25-75，退休前的参数估计值显著为负值，断点后为正值（P< 0.01）。
经过近五年的随访后，再次进行胸部 CT 扫描，结果显示全小叶严重肺气肿进展，双侧肺底出现瘢痕区域（未显示）。重复肺功能测试显示体积描记法 TLC 体积为 6.37 升（预测值的 94%），RV 为 3.10 升（预测值的 126%），RV：TLC 比率为 49%，调整肺泡体积后的 DLCO 为 2.8（预测值的 63%）。到目前为止，患者还不想开始 A1AT 替代疗法。患者雇主的工伤赔偿保险公司认定患者患有 COPD，部分原因是他的职业暴露，同时还与非工作相关因素（A1AT 缺乏和吸烟）有关。
结论
该患者在潜在的 A1AT 缺乏症背景下出现了症状性的气流阻塞和肺气肿。重要的是，患者在职业混凝土粉尘暴露量最高期间表现出肺功能加速下降，而一旦停止暴露，下降速度就会减缓。使用 NIOSH 推荐的分析方法，发现工作场所监测肺量计测得的 FEV1 值下降幅度大于正常的年龄相关斜率，但在停止职业暴露后会减弱。这种轨迹上的差异也与我们进行的单独断点统计分析一致。此外，患者暴露后 FEV1 的下降（-46 毫升/年）略低于未接受治疗的 A1AT 患者报告的年度下降幅度（-60 ± 7 毫升/年）[8]。值得注意的

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