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【重症医学研究】经鼻持续气道正压通气治疗5岁以下儿童社区获得性肺炎:多中心临床研究

中华儿科杂志 2019-07-06 01:58:50


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本文刊于:中华儿科杂志, 2017,55(05): 329-333

作者:刘珺* 王荃 钱素云 徐文淼 李丽红 宁丽敏 任晓旭 吕芳 成怡冰 高刘炯 刘春峰 许巍 裴亮 陆国平 陈伟明

单位:首都医科大学附属北京儿童医院重症医学科*

    

摘要

目的

分析5岁以下儿童社区获得性肺炎的临床特点,探讨经鼻持续气道正压通气(NCPAP)对该患病人群治疗的有效性和安全性。

方法

多中心、前瞻性临床观察性研究。以2013年11月至2015年10月全国6家儿童医院收治的符合NCPAP使用标准的29日龄~5岁社区获得性肺炎患儿为研究对象,记录其基线资料、治疗前后不同时间点动脉血气及生命体征。根据临床转归,分为治疗成功组及未成功组,比较两组患儿在基线资料、应用NCPAP治疗前及治疗后2、8及24 h的动脉氧分压(PaO2)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、心率、呼吸频率、经皮氧饱和度及呼吸机条件是否存在差异;同时观察并记录与NCPAP相关的不良反应。组间比较采用χ2检验、t检验或秩和检验、方差分析。

结果

研究期间共有145例患儿入选,剔除数据不完整13例,最终纳入132例。其中≤12月龄患儿102例(77.3%);农村居民较多,为91例(68.9%)。临床转归方面,NCPAP治疗成功组123例(93.2%);未成功组9例(6.8%),均改为气管插管有创机械通气,其中好转出院5例,死亡4例(均为放弃治疗后死亡)。两组患儿在性别、年龄、体重、居住地、主要症状及阳性体征、影像学诊断和治疗前呼吸频率和心率、治疗前PaO2等方面差异均无统计学意义(P均>0.05)。但治疗未成功组患儿在合并基础病、拒奶、发绀等表现上,比例明显多于成功组(P均<0.05);治疗前PaCO2明显高于成功组[(59±11)比(49±11)mmHg,1 mmHg=0.133 kPa,t=-2.597,P=0.028];治疗前PaO2/吸入氧浓度(FiO2)明显低于成功组[(150±37)比(207±63) mmHg,t=2.697,P=0.008]。NCPAP治疗2、8、24 h后,成功组患儿呼吸频率、心率、PaCO2较治疗前均显著下降(P均=0.000),PaO2、PaO2/FiO2均显著上升(P均=0.000),成功组中治疗前合并高碳酸血症患儿的PaCO2均显著下降[(48±9)、(47±12)、(45±11)比(58±7)mmHg,P均=0.000]。所有入选患儿对NCPAP耐受良好,无不良事件或并发症。

结论

儿童社区获得性肺炎以婴儿期发病较多,以农村居住者为主。规范使用NCPAP安全性高,能有效改善社区获得性肺炎患儿的氧合、缓解高碳酸血症,但对于存在基础疾病、已出现拒奶、发绀、二氧化碳潴留明显、重度低氧血症的患儿,需尽早选择有创通气。


社区获得性肺炎(community-acquired pneumonia, CAP)是儿童常见病[1],可出现急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、多脏器功能障碍综合征(MODS)等严重并发症,是全球5岁以内儿童死亡的首要原因[2]。研究发现,早期积极有效的呼吸支持可显著降低并发症的出现[3]。呼吸支持主要分有创通气和无创通气两大类,有创机械通气对医务人员技术水平要求较高、医疗设备昂贵、患者花费高,且容易继发呼吸机相关性肺炎(VAP)等并发症,难以在基层医院广泛应用;而经鼻持续气道正压通气(NCPAP)是一种较简便易行的无创正压通气(NPPV)方式,以自主呼吸为前提,经鼻塞提供一定的压力水平,使整个呼吸周期内均保持正压,已应用于毛细支气管炎、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征(OSAS)、ARDS、心源性肺水肿(CPE)等疾病的治疗[4,5,6,7]。为进一步探讨NCPAP在儿童CAP治疗中的价值,于2013至2015年对全国多家医院进行多中心、前瞻性的临床研究,现总结如下,以评价其有效性及安全性。


对象和方法

一、研究对象

选择2013年11月1日至2015年10月30日因CAP入住首都医科大学附属北京儿童医院、长春市儿童医院、首都儿科研究所、郑州市儿童医院、中国医科大学附属盛京医院、复旦大学附属儿科医院6家三级甲等医院重症医学科(PICU)和呼吸科29日龄至5岁的患儿为研究对象。本研究经首都医科大学附属北京儿童医院伦理委员会(伦理审编号:2014-99)审核通过,并征得患儿家长知情同意。


纳入标准:符合CAP(诊断标准参考中华医学会呼吸病学分会2006年CAP诊断标准[8]);符合NCPAP使用指征[9,10],下列2项满足1项即可:(1)鼻导管吸氧下氧流量>4 L/min,动脉血氧分压(PaO2)≤60 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)(低氧血症)或经皮氧分压(TcSO2) <0.95;或动脉血二氧化碳分压(PaCO2)>50 mmHg(高碳酸血症);(2)患儿存在气促,并伴有三凹征或鼻翼扇动等一项呼吸做功增加的表现。


排除标准:下列9项满足1项即排除:(1)无法维持通畅气道;(2)口鼻周围皮肤损害,如颈面部创伤、烧伤;面部肿瘤及畸形;鼻咽腔永久性的解剖异常;(3)频繁呕吐;(4)心脏搏动和(或)呼吸停止;(5)自主呼吸微弱或频繁呼吸暂停;(6)气道分泌物多,咳嗽无力,气道保护能力差,误吸危险性高;(7)近期面部、颈部、口腔、咽腔、食管及胃部手术后;(8)入院时肺部病变过重已行有创通气支持;(9)病程>7 d。


二、方法

1. NCPAP的使用:

患儿均使用Bubble system装置或Stephan CPAP,连接方式为鼻塞。参数调节:初始压力设置为4~6 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),逐渐增高,不超过8 cmH2O;气体流量以保持水封瓶持续有气泡排出或符合年龄的气体流量为准;吸入氧浓度(FiO2)保证使TcSO2维持在0.94以上,尽量避免长时间吸高浓度氧,持续FiO2<0.60。通气过程中注意监测鼻塞处有无严重漏气,并保持患儿舒适。


2.分组:

根据临床转归分为治疗成功组和未成功组,成功组标准为:患儿无呼吸困难表现,且呼气末正压(PEEP)≤4 cmH2O、FiO2≤0.40时,PaO2≥70 mmHg,PaCO2<50 mmHg,可成功撤除NCPAP改为管道氧。未成功标准定义为:需将NCPAP改为有创机械通气(气管插管或气管切开):满足以下任一条即可:(1)PEEP>8 cmH2O或FiO2≥0.60,2 h后查PaO2<60 mmHg或TcSO2<0.90;(2)患儿呼吸困难,呼吸做功明显增加;(3)使用NCPAP后经积极气道管理,PaCO2短时间内仍升高。


3.观察指标:

由专职人员收集所有患儿基线资料并记录在病例报告表中,包括性别、年龄、体重、居住地、病史(症状、主要临床症状出现时间、入院时间、基础病史、用药史)、体格检查阳性体征(发绀、鼻翼扇动或三凹征、肺部啰音)、肺部影像学检查(胸部X线片或胸部CT平扫)、血气分析。记录患儿应用NCPAP治疗前及治疗后2、8、24及48 h的PaO2、PaCO2、心率、呼吸频率、TcSO2及呼吸机条件。记录患儿出现临床情况恶化(NCPAP无效,需有创机械通气)及好转(NCPAP有效,改为鼻导管吸氧)的时间。记录患儿治疗过程中有无腹胀、气漏、鼻翼或面部损伤、继发感染等不良反应。


三、统计学处理

应用SPSS 19.0统计软件,对数据进行描述性统计分析。计量资料符合正态分布的以±s表示,t检验比较组间差异;非正态分布的以M(Q1Q3)表示,秩和检验比较组间差异。计数资料以例(%)表示,应用χ2检验比较组间差异。应用单因素重复测量方差分析,比较NCPAP治疗前、后及不同时段数据的变化,符合球形属性时,应用单因素方差分析比较差异,不满足球形属性时,应用Greenhouse-Geisser校正后行方差分析比较差异。P<0.05为差异有统计学意义。


结果

一、基线资料

1.人口学特征:

研究期间共145例CAP患儿符合纳入标准,剔除数据不完善者13例,最终132例纳入。其中男86例、女46例,102例(77.3%)年龄≤12月龄;农村居民较多,91例(68.9%)。


2.临床特征:

(1)临床症状:以咳嗽、喘息、发热、拒奶为主要症状,分别为:128例(97.0%)、93例(70.5%)、78例(59.1%)、29例(22.0%)。(2)体格检查特征:主要阳性体征为肺部啰音、鼻翼扇动或三凹征、发绀分别为:130例(98.5%)、123例(93.2%)、62例(47.0%)。(3)影像学诊断类型:提示肺实质病变为主者56例(42.4%),间质病变为主者76例(57.6%)。(4)基础疾病:存在基础病患儿共23例(17.4%)。其中20例(15.2%)存在先天性心脏病,8例(6.0%)患支气管肺发育不良,4例(3.0%)患气管支气管软化或狭窄,3例(2.2%)患遗传代谢性或染色体疾病。


二、NCPAP有效性评估

1.两组患儿治疗前情况比较:

成功组123例(93.2%),未成功组9例(6.8%)。两组患儿在性别、年龄、体重、居住地、主要症状、主要阳性体征、影像学诊断、治疗前呼吸频率、心率、治疗前PaO2方面比较,差异均无统计学意义(P均>0.05)。但未成功组患儿在合并基础病、拒奶、发绀等表现上,明显多于成功组(P均<0.05);治疗前PaCO2明显高于成功组(P<0.05);治疗前PaO2/FiO2明显低于成功组(P<0.05),见表1



2. NCPAP治疗成功组患儿治疗前、后基本情况的比较:

25例治疗24 h后顺利撤机,改为鼻导管吸氧;其他患儿平均应用NCPAP时间为73 h。患儿治疗2、8、24 h后,呼吸频率、心率、PaCO2较治疗前均明显下降(P均=0.000),PaO2、PaO2/FiO2均明显上升(P均=0.000),表2

3.NCPAP治疗成功组治疗前合并高碳酸血症的患儿PaCO2情况:

NCPAP治疗成功组中治疗前合并高碳酸血症的患儿共55例,治疗后各时段(2、8、24 h)的PaCO2均较治疗前明显降低[(48±9)、(47±12)、(45±11)比(58±7)mmHg,P均=0.000]。


4.治疗转归:

治疗成功组患儿出院时均存活;未成功组患儿均因病情加重行气管插管改为有创机械通气,其中出院时存活5例;死亡4例(3%),死亡病例中1例无基础病,病情进展至24 h行有创机械通气,合并急性呼吸窘迫综合征、肺出血,放弃治疗后死亡;2例为先天性心脏病(室间隔缺损)、肺动脉高压,1例为唐氏综合征合并室间隔缺损,此3例病情进展迅速,合并心功能衰竭等其他重要脏器功能衰竭,放弃治疗后死亡。


三、NCPAP安全性评估

本组132例研究对象均未出现腹胀、气漏、鼻翼或面部损害、继发感染等不良反应。


讨论

儿童CAP是指无明显免疫功能低下患儿在院外或住院48 h内于潜伏期内发病的肺炎,是目前威胁儿童健康的常见感染性疾病之一[11]。本病以婴幼儿发病率高[12],可能与该年龄段患儿免疫力较低有关。在地域分布上,高发人群以农村为主,但气管插管有创通气在基层医疗设施条件相对较差的区域不易开展,且会对广大农村家庭造成沉重的经济负担。对于这部分患儿来说,采取有效方法纠正低氧血症是抢救过程的重中之重,NCPAP有无创、易操作、经济适用、并发症少等优点,逐渐受到儿科临床工作者的重视。近年来,亦有国外发展中国家研究[13,14]显示,在经济不发达地区,对儿童重症肺炎实施NCPAP治疗可取得较好的效果。


此外,本病临床症状以咳嗽、喘息、发热、拒奶为主;体格检查阳性体征主要表现为肺部啰音、鼻翼扇动或三凹征、发绀,均与国外研究相一致[15]。本研究中NCPAP治疗未成功组患儿在拒奶、发绀等表现上,发生率明显高于成功组。存在基础病的患儿共23例,治疗未成功组存在基础病比例明显高于成功组。故对于有拒奶、发绀表现者或合并基础病者,应加强筛查,尽早诊断及尽早考虑有创机械通气。


传统观点认为,持续气道正压的应用会因肺内压的增高影响静脉血液回流,因心脏受压而影响充盈、肺泡内压力升高导致肺循环血量减少而加重右心负荷。但有专家共识[16]及临床报道[17]指出,进行NCPAP时由于持续气流产生的气道正压可使病变的肺泡保持开放,减少功能残气量的增加及肺泡内液体渗出,从而改善肺内分流。本组NCPAP治疗的成功率达93.2%,成功组在治疗2、8、24 h后,患儿的呼吸频率、心率、PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2均较治疗前显著改善;此外,55例合并高碳酸血症患儿,在NCPAP治疗后2、8、24 h的PaCO2均较治疗前显著下降,说明NCPAP能迅速地纠正低氧血症,缩短呼吸衰竭抢救时间,且合适的NCPAP可以使小气道开放、改善肺的顺应性,有利于CO2的排出。因此,除气道不能维持、自主呼吸微弱或频繁呼吸暂停等极危重情况外,NCPAP可用于儿童CAP的早期治疗,并减轻疾病负担。


但也有研究[18]显示,无创机械通气在治疗轻、中度呼吸衰竭的作用比较明显,而对重度呼吸衰竭的作用有限,这与本组一致。本组有9例患儿最终调整为有创机械通气,其治疗前PaCO2比治疗成功组患儿高、PaO2/FiO2比成功组低,提示对于治疗前PaCO2过高,PaO2/FiO2过低的患儿,可能需尽早气管插管。NCPAP有皮肤损伤、腹胀、气漏、继发其他感染等不良反应[19]。本组规范操作并进行有效监护,未发生上述问题。NCPAP治疗儿童CAP安全性高。


本研究发现,儿童CAP以婴儿期发病为主,农村居住患儿比例较高。NCPAP在治疗儿童CAP中具有有效性和安全性,应大力推广普及应用。但对临床上已存在基础疾病,出现拒奶、发绀表现,二氧化碳潴留明显,重度低氧血症的患儿,可能需尽早气管插管有创通气。规范使用NCPAP是安全的,本组未发现不良反应。因涉及伦理问题本组患儿未做对照研究,关于NCPAP能否减少儿童CAP的气管插管率、住院时间、花费等,尚需多中心、前瞻性的随机对照研究进一步明确。


参考文献(略)


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