研究表明，每日一次噻托溴铵治疗，可降低COPD患者运动时的肺过度充气和呼吸困难，并能提高患者的运动耐量。然而，作为一种毒蕈碱受体拮抗剂，噻托溴铵对于COPD患者上述疗效的潜在机制，目前仍不完全清楚。
为了了解患者呼吸中枢驱动状况改善，是否与噻托溴铵的上述疗效相关，来自我国广州医科大学第一附属医院，全国呼吸临床研究中心，广州呼吸疾病研究所的钟南山研究团队，进行了一项研究，提示噻托溴铵吸入治疗，能显著改善COPD患者的呼吸中枢驱动效率。文章发表在近期的Pulm Pharmacol Ther 杂志上。
在该研究中，20例重度COPD患者被随机分为以下两组：①无治疗对照组（n = 10），其患者的年龄为63.6岁，FEV1为29.6%预测值；②吸入噻托溴铵治疗组（n=10），患者的年龄为66.5岁，FEV1为33%预测值。其药物用法为，噻托溴铵18μg，每日一次吸入，连续1个月。在整个研究期间，允许所有受试者继续使用他们除抗胆碱药以外的其他日常药物。
在治疗前和治疗开始1个月后时，受试者分别以75%的最大负荷量进行匀速周期运动（Constant cycle exercise）试验和肺功能测定；并通过多功能食管导管，记录了受试者的膈肌肌电图（EMGdi）和呼吸压力等参数。
此外，研究者还计算出了受试者的呼吸中枢驱动效率，即：每分钟通气量（VE）与膈肌肌电的比值（VE/EMGdi%max）。并使用改良的英国医学研究理事会呼吸困难量表（mMRC），对受试者治疗前、后的呼吸困难状况进行了评估。
该研究的主要结果为：两组受试者治疗前、后的肺功能指标无显著差异。治疗组患者经过1个月的噻托溴铵治疗后，其休息时的膈肌肌电显著下降（28.1% 对22.6%）；而且其在运动后期的平均呼吸中枢驱动效率，则明显增加（39.8 对45.2）。
但对照组患者经过1个月后，其休息时的膈肌肌电，及其治疗后的呼吸中枢驱动平均效率等，均无显著变化。
此外，经过1个月的研究治疗后，噻托溴铵治疗组患者的mMRC评分明显下降（2.5 对1.9）；而对照组的该评分则无统计学差异。
该研究结果显示：噻托溴铵吸入治疗，能显著降低COPD患者在休息时的呼吸中枢驱动；并提高患者运动时的呼吸中枢驱动效率。而这或能解释，噻托溴铵吸入治疗可提高患者运动耐量的原因。
