邵予 吴本清 闫玉琴
【摘 要】目的:探讨新生儿不同日龄肺功能的变化规律。方法:352例健康新生儿,其中早产儿152例,足月儿200例,足月儿按日龄各分为A、B、C、D四组,早产儿按日龄各分为 a、b、c、d四组,日龄分别为0h~<24h、24h~<72h、72 h~<1w、1w~28d。采用Master screen Paed型肺功能仪,利用潮气呼吸流速容量环及单次阻断法分别测定各组新生儿肺通气功能及力学改变,检测指标包括达峰时间比(TPTEF/TE)、达峰容积比(VPEF/VE)、达峰时间(TPTEF)、分钟通气量(MV)、潮气量(VT)、潮气量/公斤(VT/kg)、平均吸气流速(MIF)、平均呼气流速(MEF)、呼气峰流速(PEF)、剩余75%潮气量时呼气流速(TEF75)、剩余50%潮气量时呼气流速(TEF50)、剩余25%潮气量时的呼气流速(TEF25)、呼气峰流速与剩余25%潮气量时呼气流速比(PTEF/TEF25)、呼吸系统顺应性(Crs)、呼吸系统阻力(Rrs)和吸气时间(Ti);结果:早产儿和足月儿TPTEF/TE、VPEF/VE、TPTEF随日龄增加呈降低趋势;足月儿MV、VT、VT/kg、MIF、MEF、PEF、TEF75、PTEF/TEF25随日龄增加呈增加趋势,差异均有统计学意义,P均<0.05。早产儿VT/kg、PTEF/TEF25随日龄而增加,差异有统计学意义,P<0.05。结论:随着日龄的增加新生儿呼吸系统顺应性渐增加,呼吸系统阻力渐降低,肺通气功能逐渐成熟。肺功能变化以生后72h内显著,72h后至1w内渐趋稳定。
【关键词】新生儿;肺功能;单次阻断;潮气呼吸;流速容量环
新生儿肺功能检测可以为呼吸系统疾病病变部位的诊断、疾病严重程度的评估、预后判断提供客观依据[1,2]。新生儿肺功能检测对硬件要求较高,自应用潮气流速容量环开展婴幼儿肺功能检测以来,新生儿肺功能方面的研究渐增多,但对新生儿肺功能的动态变化研究相对较少。本文旨在探讨不同日龄新生儿肺功能的动态变化。
1 对象资料与方法
1.1 研究对象一般资料
收集2009年9月至月-2011年11月在深圳市人民医院新生儿科住院的新生儿,除外围生期窒息、新生儿呼吸窘迫综合征、胎粪吸入综合征、充血性心力衰竭、先天性心脏病或肺胸廓畸形、吸入或感染性肺炎、出生后予肺表面活性物质治疗及有其他系统器官严重并发症,胸部X线检查异常的患儿,共352例新生儿,包括早产儿152例,足月儿200例。足月儿组据日龄分为A、B、C、D 4四个组,早产儿据日龄分为a、b、c、d 四4个组,其日龄分别为0h~<24h、24h~<72h、72 h~<1w、1w~28d。
1.2 研究方法
1.2.1 采用德国耶格公司Master screen Paed型肺功能仪测定潮气呼吸流速-容量曲线、肺通气功能及单次阻断法测定呼吸道阻力、肺顺应性。每次开机测试前做环境温度、湿度以及容量的校正。常规记录身高、体重、性别、分娩方式、出生年月。患儿吃奶后1小时左右在自然安静睡眠状态下,取仰卧位,选用合适的面罩罩紧口鼻,无漏气,呼吸平稳后连续记录5次测试,每次记录至少20次潮气呼吸,仪器自动取其平均值作为最终结果。所有测试均在下午3~5时进行,由固定人员完成检测。
1.2.2 肺功能主要参数:潮气量(VT),每公斤体重潮气量(VT/kg),呼吸频率(RR),呼吸总时间(TT),吸气时间(Ti),呼气时间(Te),吸呼比(Ti/Te),达到峰流速的时间与呼气时间的比值即达峰时间比(TPTEF/TE),达到呼气峰流速时呼出的气体容积与呼气容积(潮气量)的比值即达峰容积比(VPEF/VE),呼气峰流速(PEF), 呼出25%、50%、75%潮气量时的呼气流速 (TEF75、50、25),达到呼气峰流速的时间(TPTEF), 达到呼气峰流速的容积(VPEF),平均吸气流速(MIF),平均呼气流速(MEF),呼气峰流速与潮气量之比(PTEF/VT), 50%潮气量时呼气流速与吸气流速之比(TEF50/TIF50),呼气峰流速与TEF25之比(PEF/TEF25),分钟通气量(MV),呼吸系统的顺应性(Crs),呼吸系统阻力(Rrs)和时间常数(TC)。
肺通气功能测定的潮气呼吸流速-容量环(tidal breathing flow-volume loop,TBFVL)及潮气呼吸图。
1.2.3 统计学方法 应用SPSS13.0软件进行统计处理。数据先进行正态检验,符合正态分布的指标以 ±s表示,组间比较用F检验,两两比较用q检验,如果方差不齐,则用Tamhanes T2法。非正态分布指标采用中位数(median)表示,组间比较用秩和检验(Kruskal-Wallis H),两两比较用Nemenyi法检验。P<0.05为统计学上具有显著意义。
3 结果
3.1 足月儿不同日龄肺功能的变化 以TPTEF/TE、VPEF/VE、TPTEF 、MV、VT、VT/kg、Ti、MIF、MEF、PEF、TEF75、TEF50、PTEF/TEF25组间差异有统计学意义(P<0.05)。其中TPTEF/TE、VPEF/VE、TPTEF随日龄增加而渐降低。 MV、VT、VT/kg、MIF、MEF、PEF、TEF75 、PTEF/TEF25随日龄增加而渐增加,差异有统计学意义(Pa<0.05)。Rrs随日龄增加而呈降低趋势,但差异无统计学意义(P﹥0.05)。见表1、表2。
3.2 早产儿不同日龄肺功能的变化 以TPTEF/TE 、VPEF/VE、TPTEF、VPEF 、VT/kg、PTEF/TEF25差异有统计学意义(Pa<0.05),TPTEF/TE 、VPEF/VE、TPTEF均以a组为最高,随日龄的增加呈降低趋势,差异有统计学意义(Pa<0.05),VT/kg、PTEF/TEF25随日龄的增加呈增加趋势,差异有统计学意义(Pa<0.05),见表3、表4。
4 讨论
随着生物医学工程技术的发展,肺功能检测技术在新生儿领域的应用日渐成熟。潮气呼吸环和单阻断法是新生儿肺功能检测的常用方法[2-4]。目前检测方法仍在不断取得进展,电磁感应体积描记法是测定新生儿潮气量更简单的方法[5],可监测压力、流速、潮气量简易呼吸功能监测仪可用于产房复苏[6]。肺功能指标主要两反映肺通气功能的指标,如MV、VT、VT/kg和反映肺力学特征的指标,如Rrs、Crs、TC。
本研究结果提示新生儿随日龄的增加,TPTEF/TE、VPEF/VE、TPTEF渐降低。出生后肺液的吸收影响肺功能变化的重要因素。孕期肺液随孕周的增加而增加,围生期肺液开始吸收,孕足月近分娩时儿茶酚胺和其他激素的增加使肺液分泌停止,出生后肺液迅速吸收[7]。肺液吸收一般在生后72h内完成[8]。过多的肺液使肺不易扩张,呼吸道内液体潴留增加了呼吸道阻力, 则呼气流速慢,TPTEF延长。本研究显示在生后72h内新生儿存在不同程度的大气道阻塞。
随日龄增加,MV、VT、VT/kg、MIF、MEF、PEF、TEF75 、TEF50而逐渐增加, 肺通气功能逐渐成熟。间接反映呼吸道阻力的流速指标有TEF75、TEF50、TEF25、PTEF/TEF25,新生儿早期其值随日龄增加而增大,说明呼吸道管径随日龄增加而增大,且大气道发育及功能的成熟快于小呼吸道,这与新生儿呼吸系统的解剖生理特点相符。生后7d以内的新生儿随着日龄增加,肺液清除,其呼吸道管径增大,呼气驱动压增加则PEF明显增加,MV、VT 、VT/kg也随之明显增加,但在新生儿早期PTEF/VT呈增加趋势,说明以流速增加更明显,7d以后的PTEF/VT呈减小趋势,说明在新生儿后期以容量增加大于流速的增加,这与张皓等[9]的研究一致。May等的研究表明动态监测肺功能的变化特别是潮气功能的变化可早期发现和预测早产儿支气管肺发育不良[10]。van Putte-Katier发现出生2个月内肺功能变化可预测婴儿期肺功能的改变[11]。
Crs、Crs/kg随着日龄的增加而增加。本研究足月儿和早产儿的Crs与Olechowski等[12]的研究结果相符。足月儿Crs随日龄的增加而降低,早产儿Crs则随日龄的增加而增加。这可能与早产儿气管、支气管管腔相对较狭小,软骨柔软,潮气呼气末小呼吸道发生压缩塌陷明显,使呼气阻力增大有关。研究发现早产儿生后肺实质组织发育快于气道内径的增加,导致肺容量相对正常而呼吸道内径相对狭小,呼吸道阻力增加,生后第1年早产儿呼吸道功能持续低于足月儿[13]。Crs 、Rrs和TC等肺力学指标的监测在新生儿机械通气中具有重要意义,可指导呼吸机参数的调节[14,15]
本研究结果表明足月健康新生儿肺功能随日龄的变化以生后72h内有统计学意义,尤其以24h内的变化最明显,3d后到1w内其肺功能适应性变化渐趋稳定,1w以后肺功能基本稳定。以往的研究发现健康的早产儿在出生时其肺功能是不成熟的,生后第1年存在追赶性生长[16]。了解健康新生儿肺功能的变化规律对进一步研究疾病对新生儿肺功能的影响具有临床意义。
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