一项发表于2026年2月《呼吸医学与研究》(Respiratory Medicine and Research)期刊的系统综述,聚焦于光电体积描记法(Optoelectronic Plethysmography,OEP)在呼吸生理学与病理学领域的应用价值,并专项考察了呼吸对称性测量作为诊断指标的临床意义。该研究还同步完成了一项元分析,为健康人群的呼吸对称性正常值建立了参考基准,以供后续研究使用。
这项工作由法国兰斯香槟-阿登大学(Université de Reims Champagne-Ardenne)教授尼古拉·韦尔(Nicolas HOUEL)主导,系博士生洛朗·盖拉尔(Laurent GAILLARD)的学位研究成果,并与洛朗·斯图贝(Laurent STUBBE)及达米安·里凯(Damien RIQUET)合作完成。
无创测量呼吸对称性,可精准捕捉传统肺功能检查的盲区
光电体积描记法是一种用于患者呼吸功能无创测量的技术手段,其核心在于同时捕捉呼吸容量与呼吸运动学两类参数。在容量测量层面,OEP已通过与传统肺量计(spirométrie)对比研究,获得科学验证;在运动学层面,该技术能够量化胸廓、腹部及脊柱的运动状态,进而对躯干各功能分区的运动幅度进行细化分析,从而推算出呼吸对称性指数。
这一能力在临床上具有重要意义。以单侧膈肌麻痹为例,该病的传统诊断往往依赖侵入性或操作复杂的检查手段,而OEP可通过呼吸运动不对称的量化数据实现无创诊断。另一个典型应用场景是脊柱侧弯患者:研究表明,当脊柱侧弯角度达到50°以前,传统肺量计检测结果仍可保持正常,但骨骼变形实际上已经导致关节与肌肉的方向改变,进而引发呼吸策略的重组。传统肺功能检查对这一过程"视而不见",而OEP的运动学测量则能将其清晰呈现。
该技术源于意大利,在法国推广程度远低于潜力
OEP最早于20世纪90年代在意大利米兰研发,目前在意大利的应用远比其他国家普及,尤其被广泛用于杜氏肌营养不良症(myopathie de Duchenne)和成骨不全症(ostéogénèse imparfaite)患者的随访管理,可无创、动态地追踪肌肉功能的退化进程。相比之下,该技术在法国的临床使用率极低,至今尚未进入呼吸科医生的常规工具箱。
研究团队对此坦言,OEP目前并非肺科临床的"标准配置",但他们的目标正是推动这一改变。在他们看来,OEP不仅测量更为精细,其精度与传统肺量计相当,还规避了后者的主要误差来源——包括管路漏气、管道内压力与温度波动,以及气流积分导致的系统性漂移。这些固有缺陷在临床实践中长期影响肺量计的测量可靠性,而OEP的非接触式光学测量原理从根本上绕开了上述问题。
从推广可行性来看,研究团队认为成本并非主要障碍。一套由四至八台摄像机构成的运动分析系统造价在8000至20000欧元之间,并不算高昂。更重要的是,法国目前已有约60个运动分析平台分布于各大公立医院及大学附属医院的步态分析中心与人体运动分析实验室,这些机构均具备快速引入OEP呼吸评估模块的技术条件,无需额外的大规模基础设施投入。
系统综述确认OEP可替代侵入性检查,临床推广仍需提速
综合现有证据,该系统综述确认OEP能够在部分病症的诊断与中短期随访中替代侵入性检查手段,其元分析所建立的健康人群呼吸对称性参考值,也将为后续临床研究提供统一的标准化基准。研究者明确指出,OEP是一种尚未被充分开发的呼吸评估工具,理应在呼吸功能检查的技术体系中占据应有位置。
对于医疗器械研发和呼吸诊断领域的从业者而言,OEP的发展路径提供了一个值得借鉴的思路:当一项技术在精度、安全性和成本上均优于现有方案,制约其推广的往往不是技术本身,而是临床认知的滞后与标准规范的缺位。加快构建本土化的测量规范与培训体系,是推动此类创新诊断工具走向主流应用的关键一步。
