【新生兒疾病研究】無(wú)創(chuàng)高頻振蕩通氣模式在極低出生體重兒呼吸支持中的應(yīng)用

1、兒呼吸支持中的應(yīng)用本文刊于：中華兒科雜志, 2017,55(03): 177-181 作者：王陳紅 施麗萍 馬曉路 林慧佳 許燕萍 杜立中單位：浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房摘要目的評(píng)價(jià)經(jīng)鼻無(wú)創(chuàng)高頻振蕩通氣(nHFOV) 在極低出生體重兒呼吸支持中的有效性和安全性。方法 2016 年 1 至 10 月浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房(NICU) 中共有 36 例極低出生體重兒應(yīng)用nHFOV，其中男24 例、女 12例，出生胎齡(27.5± 2.5)周，出生體重(980± 318)g， 回顧性病例對(duì)照的方法調(diào)查分析極低出生體重兒應(yīng)用nHFOV 的參數(shù)

2、設(shè)置、不良反應(yīng)、應(yīng)用前后呼吸功能的變化及最終結(jié)果。nHFOV 應(yīng)用前后比較采用t檢驗(yàn)或兩相關(guān)樣本比較的非參數(shù)檢驗(yàn)，不同治療方式組間比較采用 2 檢驗(yàn)。結(jié)果 36 例患兒中共有32 例 (89%)切換為 nHFOV 后避免了氣管插管。 17 例患兒在其他無(wú)創(chuàng)輔助通氣支持失敗后進(jìn)行營(yíng)救性治療，19 例從氣管插管機(jī)械通氣模式直接改nHFOV 預(yù)防性治療。營(yíng)救性治療患兒應(yīng)用nHFOV 后 24 h 內(nèi)呼吸暫停的次數(shù)、血氧飽和度(SpO2)低于0.85 的次數(shù)、 動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)水平及吸入氧濃度(FiO2)均較應(yīng)用前24 h 內(nèi)明顯下降 (1.2± 1.1)比 (6.3

3、7; 2.1)次，(1.1± 1.2)比 (4.3± 1.5)次，(43± 8)比 (56± 10)mmHg， 0.30± 0.07 比 0.39± 0.11， 1 mmHg 0.133 kPa, t 7.562、 8.913、 4.179、 3.437， P均 2及 PaCO2水平與應(yīng)用前差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義0.42±0.12比0.40±0.10，(49±8)mmHg 比 (48±7)mmHg， t0.872、0.501，P均 >0.05，但平均氣道壓較前下降(7.9± 2.6)

4、比 (9.6±1.6)cmH2O， 1 cmH2O 0.098 kPa, t 2.198， P 0.041。 4例患兒發(fā)生鼻中隔黏膜損傷，無(wú)其他不良反應(yīng)。結(jié)論 nHFOV 作為一種新的無(wú)創(chuàng)輔助通氣模式在極低出生體重兒中的應(yīng)用安全有效，可以作為其他無(wú)創(chuàng)輔助通氣支持失敗后的治療或有撤機(jī)失敗高風(fēng)險(xiǎn)患兒的預(yù)防性治療，從而避免氣管插管機(jī)械通氣。隨著極低出生體重兒存活率的上升，其相關(guān)并發(fā)癥也越來(lái)越高。支氣管肺發(fā)育不良(BPD)是影響極低出生體重兒死亡和預(yù)后的主要疾病之一，呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷在BPD 的發(fā)生中起了非常重要的作用。氣管插管機(jī)械通氣在極低出生體重兒中的應(yīng)用已被證明與一系列呼吸機(jī)相關(guān)性肺

5、損傷相關(guān)，包括BPD、呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎、氣漏綜合征等1,2。為了盡可能地減少呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷，多種無(wú)創(chuàng)輔助通氣(noninvasiveventilation, NIV) 模式已被應(yīng)用于臨床，主要包括高流量鼻導(dǎo)管通氣，經(jīng)鼻持續(xù)氣道正壓通氣(NCPAP)，經(jīng)鼻間歇正壓通氣 (NIPPV) 等，但研究報(bào)道極低或超低出生體重兒應(yīng)用這些模式的改用有創(chuàng)呼吸支持率仍高達(dá)40% 44%3,4。 近幾年，一種相對(duì)較新的NIV 模式，經(jīng)鼻無(wú)創(chuàng)高頻振蕩通氣(noninvasive high frequency oscillation ventilation, nHFOV)逐漸應(yīng)用于臨床，該模式通過(guò)經(jīng)鼻通氣管、面罩

6、或鼻咽管將振蕩壓力波作用于肺部而發(fā)揮呼吸支持作用5,6。但有關(guān)nHFOV 的臨床研究較少，本研究總結(jié)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護(hù)病房(NICU) 應(yīng)用 nHFOV 的經(jīng)驗(yàn)，分析其參數(shù)設(shè)置、有效性、安全性及對(duì)呼吸功能的影響，為進(jìn)一步臨床應(yīng)用提供依據(jù)。對(duì)象和方法一、對(duì)象本研究系回顧性研究，采取病例自身對(duì)照的研究方法，獲浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審批 (2015 IRB 027)。2016 年 1 至 10 月浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院NICU 中共有 36 例極低出生體重兒應(yīng)用nHFOV 支持，作為研究對(duì)象，其中男 24 例、女 12 例，出生胎齡(27.5± 2.

7、5)周，出生體重(980± 318)g； 17 例患兒為營(yíng)救性治療，19 例為預(yù)防性治療。營(yíng)救性治療定義：其他 NIV 模式失敗，即出現(xiàn)(1)需要吸入氧濃度 (FiO2)>0.50 才能維持血氧飽和度(SpO2) 0.85 0.93； (2)頻發(fā)呼吸暫停(4 次 /h 以上)或嚴(yán)重呼吸暫停需面罩加壓給氧超過(guò) 1 次 /h 以上；(3)嚴(yán)重二氧化碳潴留，動(dòng)脈血二氧化碳分壓 (PaCO2)>65 mm Hg(1 mm Hg 0.133 kPa)和 pH2： 0.300.50；平均氣道壓(MAP) ： 8 12 cmH2O(1 cmH2O 0.098kPa)，和(或 )曾有撤機(jī)

8、失敗經(jīng)歷。二、方法1臨床資料采集：收集所有患兒的臨床資料，包括出生胎齡、出生體重、性別、基礎(chǔ)疾??；nHFOV 前的呼吸支持模式及參數(shù)、呼吸暫停及SpO2 水平、 PaCO2 水平； nHFOV 的參數(shù)、 使用時(shí)間、呼吸暫停及PaCO2水平； nHFOV 后 72 h、7 d 內(nèi)是否再次氣管插管機(jī)械通氣；nHFOV 可能的不良反應(yīng)：鼻中隔損傷、鼻腔黏稠分泌物致氣道堵塞、腹脹、腸穿孔、新生兒壞死性小腸結(jié)腸炎、顱內(nèi)出血。2 nHFOV 應(yīng)用的設(shè)備：無(wú)創(chuàng)高頻呼吸機(jī)型號(hào)： 3090(MedinCNO) ， 德國(guó)， 高頻振蕩通氣模式，以下簡(jiǎn)稱'Medin' ，通過(guò)振蕩氣流在發(fā)生器中產(chǎn)生頻率

9、為5 20 Hz 的振蕩壓力，其振幅調(diào)節(jié)范圍為1 10 級(jí)；有創(chuàng)高頻呼吸機(jī)型號(hào)：SLE5000 Infant Ventilator ， 英國(guó)， HFO 模式， 以下簡(jiǎn)稱'SLE 5000' 采用雙孔鼻塞通氣管，在患兒回路產(chǎn)生無(wú)創(chuàng)高頻振蕩通氣壓力。3 nHFOV 參數(shù)的設(shè)置及調(diào)整：(1)nHFOV 的起始參數(shù)設(shè)置：頻率： 7 12 Hz； 振幅： Medin(4 10 級(jí) )、 SLE 5000(1225 cmH2O)，以頸部及胸廓有良好的振蕩為基礎(chǔ)，然后根據(jù)血?dú)釶aCO2 進(jìn)一步調(diào)整；MAP ： Medin(5 10 cmH2O ) 、SLE 5000(7 15 cmH2O)，

10、根據(jù)胸部X 線片調(diào)整以保持兩肺下緣在第8 9 后肋間。 (2)nHFOV 切換為其他NIV 的參數(shù)要求： MAP2O ；無(wú)頻繁或嚴(yán)重呼吸暫停；PaCO2在允許范圍內(nèi)；FiO22>0.60， SpO222>65 mmHg， pH4定義：呼吸暫停是指呼吸停止時(shí)間超過(guò)20 s，或7 。先天性肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照實(shí)用新生兒學(xué)(第 4 版 )8。三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，正態(tài)分布計(jì)量資料以±s表示，非正態(tài)分布資料以M(Q1, Q3) 表示，治療前后對(duì)照比較采用配對(duì)樣本均數(shù)的t 檢驗(yàn)或兩相關(guān)樣本比較的非參數(shù)檢驗(yàn)，不同治療方式組間比較采用 2 檢驗(yàn)， P結(jié)果一

11、、一般資料36 例患兒 nHFOV 應(yīng)用時(shí)日齡為24(13, 48)d，體重為(1 449± 692)g；基礎(chǔ)疾病為BPD 27 例 (75%)，先天性肺炎8例(22%)，呼吸暫停1 例 (3%)；營(yíng)救性治療患兒的出生胎齡和體重為(26.9± 1.5)周、(911± 171)g，應(yīng)用時(shí)日齡和體重為22(13, 38)d、 (1 196± 445)g，預(yù)防性治療患兒的出生胎齡和體重為(27.6± 2.2)周、(1 042± 402)g，應(yīng)用時(shí)日齡和體重為28(13, 70)d、 (1 675± 800)g。2、 nHFOV 的

12、應(yīng)用指征、結(jié)果及呼吸參數(shù)36 例 nHFOV 支持患兒中32 例 (89%)切換成nHFOV 后避免氣管插管。營(yíng)救性治療及預(yù)防性治療兩組患兒的呼吸參數(shù)見(jiàn)表1。 17 例營(yíng)救性治療患兒的原呼吸支持模式分別為1 例高流量鼻導(dǎo)管吸氧、 4例 NCPAP、 2例雙水平正壓通氣、10 例 NIPPV，在 nHFOV 支持 72 h 及 7 d 內(nèi)各有 1 例再次氣管插管機(jī)械通氣。19 例預(yù)防性治療患兒中分別有7 例從高頻振蕩通氣、12 例從同步間歇指令通氣模式直接拔除氣管插管改nHFOV 支持。預(yù)防性治療患兒共有2 例在 nHFOV 支持 72 h 內(nèi)再次氣管插管機(jī)械通氣。3、 nHFOV 治療前后呼吸

13、功能、FiO2、 PaCO2水平的變化營(yíng)救性治療患兒應(yīng)用nHFOV 后 24 h 內(nèi)呼吸暫停、SpO2 低于 0.85 的次數(shù)、PaCO2水平及FiO2 均較應(yīng)用前24 h 內(nèi)明顯減少 (P 均表 2)。預(yù)防性治療患兒的PaCO2 水平在撤機(jī)前與nHFOV 后 24 h 內(nèi)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；撤機(jī)后24 h的 FiO2 與撤機(jī)前差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), MAP 較撤機(jī)前明顯下降(P 表 3)。四、nHFOV 的不良反應(yīng)及兩種不同呼吸機(jī) nHFOV 模式的比較36 例患兒中有4例發(fā)生鼻中隔損傷，其中3 例發(fā)生在SLE 呼吸機(jī)的應(yīng)用過(guò)程中，無(wú)腹脹、腸穿孔、新生

14、兒壞死性小腸結(jié)腸炎、顱內(nèi)出血等不良反應(yīng)。Medin 與 SLE 5000 兩種不同呼吸機(jī)模式的避免氣管插管成功率和不良反應(yīng)的發(fā)生率差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(13/15 比19/21， 1/15 比 3/21, 2 0.129、 0.51， P 0.56、 0.44)。討論 nHFOV 作為一種相對(duì)較新的NIV 模式，被證實(shí)可以降低PaCO2 水平，促進(jìn)肺泡復(fù)張、改善氧合功能，減少呼吸暫停次數(shù)，從而減少高?；純旱臍夤懿骞軒茁? 。已有相關(guān)的實(shí)驗(yàn)和臨床研究，但報(bào)道較少。De Luca 等 9曾采用 SM3100A的模型肺實(shí)驗(yàn)研究nHFOV 的有效性及影響因素，得出nHFOV 應(yīng)用普通鼻塞管是可行的，呼吸

15、機(jī)的潮氣量受鼻塞大小的影響；1998 年 van der Hoeven 等 5報(bào)道 21 例新生兒在 NCPAP 支持失敗后改nHFOV 支持， 其 PaCO2 水平從 8.3kPa降至 7.2 kPa。 Colaizy 等 10將 14例患兒 nHFOV 支持 2 h 后改 NCPAP，發(fā)現(xiàn)患兒的經(jīng)皮二氧化碳水平明顯下降。以上兩項(xiàng)研究均沒(méi)有報(bào)道nHFOV 避免氣管插管和呼吸暫停改善情況。2015 年加拿大Mukerji 等 6 回顧 nHFOV 在 NICU的應(yīng)用，報(bào)道58%患兒成功避免氣管插管，nHFOV 可減少呼吸暫停、SpO2 或心率下降的次數(shù)，降低FiO2 的要求，進(jìn)一步證實(shí)是有效的

16、輔助通氣模式，可減少高危兒氣管插管的風(fēng)險(xiǎn)。本研究應(yīng)用兩種不同呼吸機(jī)的nHFOV 模式在極低出生體重兒中進(jìn)行了nHFOV 的呼吸支持治療，總體有效率達(dá)89%。營(yíng)救性治療患兒在其他NIV 失敗后改nHFOV 治療，其中 88%成功避免再次氣管插管，應(yīng)用后二氧化碳潴留及呼吸暫停的發(fā)作明顯好轉(zhuǎn)，證實(shí)nHFOV 是一種有效的NIV 模式， 可減少氣管插管風(fēng)險(xiǎn)。nHFOV 在 NICU 的應(yīng)用指征尚無(wú)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。在以往的研究中，nHFOV 大多作為NCPAP 失敗后的二線治療5 ， 但也有在停止氣管插管機(jī)械通氣后直接nHFOV 維持 11， 且大部分應(yīng)用于體重12的研究中，nHFOV用于新生兒暫時(shí)性呼吸困

17、難的治療，發(fā)現(xiàn)可以縮短患兒呼吸窘迫的病程12 。 Yoder 等 13 還將nHFOV 成功地應(yīng)用于60例患兒的轉(zhuǎn)運(yùn)中，未發(fā)生需要?dú)夤懿骞艿那闆r。本研究中，無(wú)論是預(yù)防性還是營(yíng)救性應(yīng)用nHFOV 均有效地避免氣管插管，這些患兒中75%為 BPD 患兒，應(yīng)用日齡為24(13, 48)d，提示 nHFOV 可用于 BPD 患兒以減少呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷。nHFOV 的氣體交換動(dòng)力學(xué)機(jī)制相對(duì)于高頻振蕩通氣(HFO)而言尚不十分清楚。影響nHFOV 有效性的因素主要包括：呼吸機(jī)裝置、吸氣和呼氣所占時(shí)間比(吸呼比)、壓力、振幅、頻率、肺部基礎(chǔ)疾病以及經(jīng)鼻管道或面罩的特征。由于管道與鼻腔的密封性受限，實(shí)驗(yàn)研究

18、證實(shí)了NIPPV 實(shí)施過(guò)程中壓力及潮氣量的衰減14,15，模型肺實(shí)驗(yàn)研究報(bào)道了nHFOV也存在相同的現(xiàn)象9,16,17。 De Luca 等 9應(yīng)用模型肺研究不同鼻插管管徑大小對(duì)壓力及潮氣量的影響，發(fā)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置相同的情況下管徑越大其實(shí)際的壓力和潮氣量越大，故理論上， 在鼻腔允許的范圍內(nèi)，選擇管徑大的導(dǎo)管更利于nHFOV的通氣效果。壓力、振幅對(duì)潮氣量的影響與HFO 基本一致，但頻率對(duì)潮氣量的影響不如HFO 明顯。在臨床應(yīng)用中，nHFOV 的參數(shù)設(shè)置在不同的研究中范圍波動(dòng)較大。文獻(xiàn)報(bào)道頻率的范圍為6 13 Hz 7， 而 Mukerji 等 16應(yīng)用 VN500模型肺測(cè)試頻率對(duì)nHFOV 的二氧化碳清除研究發(fā)現(xiàn)頻率為8 Hz 時(shí)的效果最佳。MAP 的設(shè)置也存在較大的差異，Mukerji等 6的研究中MAP 波動(dòng)于8 24 cmH2O， 而 Fischer 等 18的調(diào)查中其初設(shè)值為6 12 cmH2O，最大值7 18 cmH2O；振幅的峰值為2 70 cmH2O， 其最終