为什么给呼吸机加温温故知新｜加温湿化高流量经鼻导管正压通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征

新闻资讯2026-04-17 13:55:16

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本文发表于《中华围产医学杂志》2013年第4期

引用格式：刘翠青,夏耀方,江雨桐,等. 加温湿化高流量经鼻导管正压通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征[J]. 中华围产医学杂志,2013,16(04)：240-243. DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-9408.2013.04.012

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刘翠青夏耀方江雨桐马莉范丽莉杜稳重许杏普

基金项目:河北省医学科研重点课题(08032)

作者单位:050031 石家庄,河北省儿童医院新生儿科

【摘　要】

目的评价加温湿化高流量经鼻导管正压通气(humidified high flow nasal cannula,HHFNC)治疗新生儿呼吸窘迫综合征(neonatal respiratory distress syndrome,NRDS)的疗效和安全性。

方法 2011年4月1日至2012年3月31日在河北省儿童医院新生儿重症监护病房住院、诊断为 NRDS的患儿82例纳入本研究。将这些患儿随机分为经鼻持续正压通气(nasal continuous positive airway pressure, NCPAP)组40例及 HHFNC组42例。所有入选患儿均接受牛肺表面活性物质替代治疗及相关常规治疗,分别应用 NCPAP及 HHFNC。采用两样本t检验及卡方检验进行组间比较。

结果经治疗,2组患儿氧合均明显改善。HHFNC 组动脉血二氧化碳分压在上机12、24、48h的改善情况优于 NCPAP组[HHFNC组及 NCPAP组分别为(48.38±6.73)、(46.12±7.59)、(44.81±5.74)mm Hg及(53.10±7.24)、(51.10±9.95)、(48.67±8.07)mm Hg,t=2.032、3.532、2.374,P<0.05]。HHFNC组腹胀、鼻损伤、头部塑形发生率及重新插管率均低于 NCPAP 组[腹胀:4.7%(2/42)与30.0%(12/40),χ2=9.22;鼻损伤:0.0%(0/42)与15.0%(6/40),χ2=6.79;头部塑形:0.0%(0/42)与 35.0% (14/40),χ2 =17.73;重新插管:4.7% (2/42)与 20.0% (8/40),χ2 =4.44;P 均<0.05]。2组患儿的氧暴露时间和病死率差异无统计学意义。NCPAP 组开奶日龄较HHFNC组延后 [(72.0±27.6)h 与 (54.2±15.0)h,t=4.95,P<0.05]。

结论 HHFNC 较NCPAP更易于使新生儿耐受,副损伤少,是一种有效的无创呼吸支持模式。

【关键词】呼吸窘迫综合征,新生儿;连续气道正压通气;导管插入术;正压呼吸

新生儿呼吸窘迫综合征 (neonatal respiratory distress syndrome, NRDS)是导致新生儿呼吸功能不全的主要原因,呼吸支持是 NRDS的主要治疗手段之一。为避免传统的有创通气所造成的气漏、呼吸机相关肺炎以及支气管肺发育不良等并发症,许多临床医生选择经鼻持续正压通气 (nasal continuous positive airway pressure, NCPAP)治疗 NRDS[1]。随着 NCPAP的推广应用,发现头部塑形、鼻损伤、腹胀及气漏等并发症直接影响临床疗效[2]。近年来,加温湿化高流量经鼻导管正压通气 (humidified high flow nasal cannula, HHFNC)逐渐成为新生儿无创呼吸支持的另一模式[3]。本研究旨在探讨 HHFNC治疗 NRDS的疗效及安全性。

一、资料与方法

1.病例选择及分组:研究对象为 2011年 4 月 1 日至2012年3月31日在河北省儿童医院新生儿重症监护病房住院的 NRDS患儿,其临床表现和胸部 X 线表现符合《实用新生儿学》第4版中 NRDS诊断标准[4]。纳入标准:(1)临床表现和胸部 X 线证实为 Ⅱ ~ Ⅲ 级 NRDS;(2)日龄 ≤12h;(3)其监护人同意接受肺表面活性物质 (pulmonary surfactant, PS)替代治疗。排除标准:(1)先天性呼吸道畸形;(2)Pierre-Robin 综合征;(3)气漏;(4)后鼻孔闭锁;(5)唇、腭裂;(6)先天性膈疝;(7)肠闭锁;(8)肠膨出;(9)Ⅲ~Ⅳ级颅内出血;(10)伴胎粪吸入综合征、湿肺和肺炎。共纳入82例,采用随机数字法将入选患儿分为 NCPAP组 40例和 HHFNC组42例。本研究方案获本院医学伦理委员会批准,取得患儿家长同意,并签署知情同意书。

2.研究方法:(1)呼吸支持:NCPAP组应用 EME 婴儿呼吸机(Infant Flow System,英国),初设参数:吸入氧浓度(fraction of inspired oxygen, FiO2) 40%~60%,呼气末正压(positive end-expiratory pressure, PEEP)5~8 cm H2O(1cm H2O=0.098kPa),流量6~8L/min,加温湿化吸入气体37 ℃。HHFNC 组应用鸟牌空氧混合器 (BIRD,美国),费雪派克 OptiflowTM 鼻导管吸氧系统(加温湿化器、封闭的呼吸管路、短鼻塞导管,新西兰 Fisher& Paykel公司生产)。初设参数:FiO240%~60%,流量3~6L/min,加温湿化吸入气体 37℃。(2)呼吸机参数调节:维持动脉氧分压(arterial oxygen pressure,PO2)50~80 mm Hg(1 mm Hg=0.133kPa),动脉二氧化碳分压 (arterial carbon dioxide partial pressure,PCO2)40~55 mm Hg,动脉血氧饱和度(arterial oxygen saturation, SaO2)88% ~95%,pH 7.25~7.40。(3)PS的应用:入院后1h内应用国产牛肺表面活性物质(商品名:珂立苏,北京双鹤药业股份有限公司生产),用量为 70 mg/kg,快速经气管插管注入,经气囊加压 1~2min后拔出气管插管。根据入选组别,分别应用 NCPAP或HHFNC给予呼吸支持。(4)撤机标准:患儿自主呼吸有力,呼吸频率40~60次/min,双肺呼吸音正常;血气分析示 pH7.30~7.40,PO2 50~80mm Hg,PCO2 40~50 mm Hg,SaO288%~95%;胸部 X线显示双肺透亮度正常。NCPAP组呼吸机参数降低至流量 3~5L/min、PEEP3cm H2O、FiO2<25%;HHFNC组呼吸机参数降低至流量<2L/min、FiO2<25%。(5)重新气管插管应用有创通气的标准:①频发呼吸暂停,自主呼吸<20次/min;②心率<60次/min或休克;③FiO2>60%时仍不能维持SaO2≥88%;④持续的吸气性胸骨塌陷;⑤鼻腔或气道分泌物过多造成的气道梗阻;⑥严重的代谢性酸中毒;⑦严重的呼吸性酸中毒。

3.观察指标:2组患儿均取桡动脉血行血气分析。将开始应用呼吸支持时记为0,监测0、12、24、48、72h的 PO2、PCO2、PEEP、SaO2,计算 PO2/FiO2 (P/F)、动脉/肺泡氧分压比值 (arterial oxygen/alveola oxygen, a/ApO2 ),记录FiO2、流量、氧疗时间、呼吸机使用时间、开奶日龄及复查胸部 X线情况。记录鼻损伤、腹胀、新生儿坏死性小肠结肠炎、气漏和重新插管应用有创通气的情况以及结局。

4.统计学分析:采用SPSS13.0统计学软件进行处理。计量资料进行正态性检验和方差齐性检验,服从正态分布和方差齐性的资料用均数±标准差(x췍±s)表示。随时间变化指标的比较采用重复测量设计方差分析,对资料进行正态及球对称检验;不满足球对称条件时,使用 Greenhouse-Geisser(G-G)法的球对称系数进行校正。计量资料间的比较采用两样本t检验。计数资料用频数和率表示,采用卡方检验进行比较。检验水准α=0.05。

二、结果

1.一般情况:2 组 NRDS 患儿的胎龄、出生体重、性别构成、日龄、病情严重程度比较,差异均无统计学意义。见表1。

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2.氧合情况:2 组患儿在应用呼吸支持后 P/F、a/ApO2、PO2、SaO2 均有明显改善,但2组间各时间点的差异无统计学意义。2组0、72h时 PCO2 差异无统计学意义,12、24、48h时NCPAP组 PCO2 高于 HHFNC组。见表2。

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3.氧暴露时间、上机持续时间和开奶日龄:2组氧暴露时间和上机持续时间差异无统计学意义。NCPAP组开奶日龄较 HHFNC延后。见表3。

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4.并发症与结局:HHFNC 组腹胀、鼻损伤、头部塑形发生率明显低于 NCPAP组,而2组气漏、新生儿坏死性小肠结肠炎、支气管肺发育不良发生率差异均无统计学意义。NCPAP组呼吸支持失败,重新插管改有创呼吸机通气的比例明显高于 HHFNC 组。2组病死率差异无统计学意义。见表4。

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三、讨论

HHFNC的应用起源于经鼻导管氧疗[5]。Sreenan等[6]发现,应用流量为1~2L/min的鼻导管吸氧可产生正压通气的作用;当流量达到8L/min时,可产生5cm H2O 的正压[7]。这为开拓经鼻导管高流量正压呼吸支持提供了新的思路和依据。HHFNC的原理是应用高流量的气体产生气道正压。由于压力和流量有直接关系,流量增加时,平均气道压力增加,HHFNC实际上是传统鼻导管氧疗持续正压通气的另一种模式。有研究表明,HHFNC可以作为无创通气模式,安全和有效地应用于呼吸功能不全的早产儿[8]。该回顾性研究纳入了1000例新生儿,结果表明,与应用NCPAP的新生儿比较,HHFNC明显缩短了使用呼吸机的时间,而且 NCPAP的并发症,如气漏、颅内出血、医院感染和支气管肺发育不良的发生率没有增加[8]。Woodhead等[9]的研究则证实,HHFNC可以减少呼吸做功,降低重新插管的概率。本研究中,HHFNC组应用 OptiflowTM 系统,包括加温湿化器、封闭的呼吸管路、合适的双短鼻塞式鼻导管和空氧混合仪,通过加温湿化器使进入患儿呼吸道的气体温度在37 ℃左右,流量根据患儿的需求调整为3~6L/min,目标是使经皮SaO2 保持在88%~95%。本研究表明,2种呼吸支持模式都可使肺扩张,并在较短的时间内改善患儿的氧合。在通气功能上,HHFNC 较快地纠正了高碳酸血症,NCPAP 组12~48h的 PCO2 处于较高水平,有 CO2 潴留的倾向。

最佳湿化使得经鼻高流量呼吸支持成为可能。最佳湿化对维持气道通畅至关重要,可保护黏液纤毛转运系统的功能,使热量和水分尽可能少散失,减小气流阻力,从而保护脆弱的鼻气道。一项纳入了40例出生体重<1250g新生儿的前瞻性研究采用的最高流量为2L/min,没有发现高流量经鼻导管通气的优势,反而发现其增加了鼻黏膜损伤和医院感染的风险,显然产生这些问题的主要原因是没有应用加温湿化器[10]。在进行高流量经鼻正压通气时,如果没有适当加温湿化,大量的冷、干气流可能对呼吸道黏膜造成损伤。本研究应用加温湿化器,使输入患儿呼吸道的气体温度维持在37 ℃。HHFNC通过鼻导管输送高流量的湿化空氧混合气体,并提供一定水平的呼吸支持。

Saslow 等[11]发现,应用流量为5L/min的 HHFNC 对减少呼吸做功和改善肺顺应性的作用相当于6cm H2O 的NCPAP。Kubicka等[7]则指出,HHFNC 流量为 8 L/min时,最大的扩张压应<5cm H2O。使用 NCPAP呼吸机时,头部笨重的包裹对患儿产生挤压,加上早产儿骨骼发育不成熟,容易使头部变形,同时又使患儿的鼻翼受压,鼻孔明显扩张,造成鼻黏膜水肿、淤血等损伤。HHFNC无需头部包裹,直接将适宜双侧鼻孔的鼻导管放入鼻腔,不存在外力的压迫,有效避免头部变形和鼻损伤。本研究证实,与 NCPAP相比,HHFNC有效避免了头部塑形和鼻损伤,更便于使用,患儿更易耐受,副损伤较少,具有一定的优势。

腹胀是 NCPAP在临床使用过程中的突出问题,也是造成 NCPAP 失败,重新插管的重要因素。本研究显示,NCPAP组患儿发生腹胀的比例明显高于 HHFNC 组。患儿腹胀时,膈肌上抬,使肺容量减少,自主呼吸增快,使开奶以及达到全肠道喂养的时间延后。由于 HHFNC 减少了患儿腹胀的发生,使患儿尽早开奶,且有利于自主呼吸。HHFNC组患儿较快地实现正常的 PCO2,使 NRDS患儿不仅有较好的氧合,并且维持了较好的通气功能。这也可以解释本研究中的 NCPAP组呼吸支持失败重新插管的比例明显高于 HHFNC组。这与 McKiernan等[12]的报道相似。该研究对美国97家新生儿-围产儿医疗中心进行了问卷调查,收到了58家的回复,其中40家报告在使用 HHFNC。该研究得出的结论显示,虽然缺少大样本多中心的临床试验数据,且各个中心所用的流量从 1~10 L/min 不等,但是HHFNC已经在临床上较广泛地应用,并得到临床医生的肯定,可用于 NCPAP 替代、早产儿和足月儿拔管后、NCPAP撤机策略或用于因 NCPAP致鼻部损伤的新生儿。

综上所述,尽管 HHFNC存在不足,如不能给出准确具体的压力值,且其作用机制、安全和疗效需要更多大样本、多中心随机对照研究进一步证实,以及需要远期的追踪随访等,但 HHFNC可较好地促进氧合,改善通气,降低气道阻力,减少呼吸做功,且患儿易于耐受,不影响喂养。

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参考文献

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