Usefulness of pulmonary function test as a predictor of peripheral atherosclerosis

Abstract

PURPOSE: Cardiovascular disease is one of the main causes of mortality for COPD and atherosclerosis is a root cause of cardiac co-morbidities in COPD. However, it is not clear whether airflow limitation is associated with atherosclerosis. Therefore, we attempted to investigate whether airflow limitation is independently associated with peripheral atherosclerosis. METHODS: We enrolled 22466 participants who underwent spirometry and brachial-ankle pulse wave velocity (baPWV) for health screening at Ajou University Hospital from January 2010 to December 2015. We defined peripheral atherosclerosis as baPWV > 1400cm/s and airflow limitation as pre-bronchodilator ratio of FEV1 to FVC < 70%. Logistic regression analysis was performed to identify predictors independently associated with peripheral atherosclerosis. RESULTS: Mean baPWV was significantly higher in airflow limitation group than control group (1477.6±661.3 vs 1350.7±444.1cm/s, p<0.001). FEV1(%), age, mean blood pressure, low-density lipoprotein, fasting glucose, current smoking were independent predictors of peripheral atherosclerosis in logistic regression analysis(p<0.001). FEV1(%) was relevant predictor of peripheral atherosclerosis irrespective of smoking. There was negative correlation between FEV1(%) and baPWV (r=-0.23, p<0.001). CONCLUSION: Airflow limitation was an independent predictor of peripheral atherosclerosis irrespective of smoking. Early evaluation of arterial stiffness in COPD patients will be necessary in the perspective of cardiovascular risk management.

목적: 만성 폐쇄성 폐질환의 중증도가 높을수록 심혈관 질환의 발생률과 사망률이 증가한다고 알려진다. 동맥경화증은 심혈관 질환의 주요 원인이 되나 만성 폐쇄성 폐질환에서의 기류제한과 동맥경화증의 관련성은 명확하지 않다. 이에 건강검진을 시행한 일반인구집단 자료를 대상으로 기류제한 정도가 동맥 경화증의 예측인자가 되는가를 규명하고자 하였다. 방법: 2010년 1월부터 2015년 12월까지 아주대학교병원 건강검진 센터에서 폐기능 검사와 상완-발목 맥파전달속도(brachial-ankle pulse wave velocity, baPWV) 검사를 모두 시행한 22,466명을 대상으로 하였다. baPWV 결과가 1400cm/s를 초과하는 경우를 동맥경화군으로, 폐기능 검사에서 1초간 노력성 호기량과 노력성 폐활량의 비율(FEV1/FVC ratio)이70%미만인 경우를 기류제한으로 각각 정의하였다. 기류제한이 동맥경화증 발생의 예측인자가 됨을 규명하기 위하여 다중 로지스틱 회귀분석을 시행하였다. 결과: 총 대상군은 평균 연령이 47.6 ±20.0세, 남성 비율은 69.7%, 흡연 유경험 대상자의 비율은 55.5%였다. 기류제한군의 평균 baPWV는 대조군(FEV1/FVC≥ 0.7)에 비해 유의하게 높았다 (1477.6±661.3 vs 1350.7±444.1cm/s, p<0.001). 다중 로지스틱 회귀분석에서 연령, 평균 혈압, 저밀도 지단백 콜레스테롤, 공복혈당, 흡연과 함께 FEV1(%)이 동맥경화증의 독립적인 예측인자였고 (p<0.001), 현재 흡연여부에 따라 집단을 구분하여 분석했을 경우에도 FEV1(%)는 동맥경화증의 유의미한 예측인자였다. 결론: 기류제한은 기존에 알려진 동맥경화증 유발 인자들과 함께 동맥경화증의 독립적인 예측 인자였다. 따라서 만성 폐쇄성 폐질환 환자에서 동맥경화증의 평가가 필요한 것으로 사료된다.