高频通气联合抗生素阶梯疗法对小儿重症肺炎肺泡-动脉氧分压差的影响

郭义军　郝现伟　张　丽　李小亮河北省邢台市第三医院儿科，河北邢台　054000

高频通气联合抗生素阶梯疗法对小儿重症肺炎肺泡-动脉氧分压差的影响

郭义军郝现伟▲张丽李小亮
河北省邢台市第三医院儿科，河北邢台054000

目的 探讨高频通气联合抗生素阶梯疗法对小儿重症肺炎肺泡-动脉氧分压差（A-aDO2）的影响。方法 选择2013年3月～2015年12月邢台市第三医院医治的92例重症肺炎患儿为研究对象，采用随机数字表法将患儿分为试验组和对照组，每组各46例。试验组行高频通气联合抗生素阶梯疗法治疗，对照组行普通机械通气联合常规抗生素治疗；观察两组患儿治疗前及治疗后3、7 d肺泡-动脉氧分压差（A-aDO2），动脉血氧分压（PaO2），二氧化碳分压（PaCO2），氧浓度（FiO2），及动脉血氧饱和度（SaO2）等变化情况，并对治疗效果、死亡率、ICU住院时间、机械通气时间、再上机率等指标进行分析。结果 试验组总有效率91.3%显著高于对照组71.72%（P＜0.01）；试验组患儿再上机率、死亡率、ICU住院时间、机械通气时间均显著低于对照组（P＜0.01）；治疗后3、7 d两组患儿PaO2及SaO2均较治疗前显著提高，FiO2、A-aDO2、PaCO2均较治疗前显著下降（P＜0.01）；治疗后各时间点试验组肺功能各指标改善情况均显著优于对照组（P＜0.01）。结论 高频通气联合抗生素阶梯疗法治疗小儿重症肺炎，在降低患儿A-aDO2、改善肺功能、降低死亡率，及提高总体疗效方面效果均非常显著，值得推广使用。

高频通气；抗生素阶梯疗法；小儿重症肺炎；肺泡-动脉氧分压差

［Abstract］Objective To explore the effects of high-frequency ventilation combined with de-escalation antibiotics therapy on alveolar-arterial oxygen partial pressure difference in children with severe pneumonia.Methods 92 cases of children with severe pneumonia treated in the Third Hospital of Xingtai City from March 2013 to December 2015 were selected as the research subjects，who were divided into experimental group and control group according to the random digital table method，46 cases in each group.The experimental group was given high-frequency ventilation combined with de-escalation antibiotics therapy for treatment，and the control group was given general mechanical ventilation combined with conventional antibiotic therapy for treatment.The changes of A-aDO2，arterial partial pressure of oxygen （PaO2），carbon dioxide partial pressure（PaCO2），oxygen concentration（FiO2）and arterial oxygen saturation（SaO2）of the two groups before treatme，3 d and 7 d after treatment were observed，and the indexes such as treatment effects，mortality，length of stay in ICU，average mechanical ventilation time，and the rates of re-machine were analyzed.Results The total effective rate in the experimental group was 91.3%，significantly higher than that of the control group（71.72%）（P＜0.01），and the mortality rate was 6.52%，significantly lower than that of the control group（23.91%）（P＜0.01）.The rate of re-machine，mortality，length of stay in ICU and ventilation time in the experimental group were significantly lower than those in the control group（P＜0.01）.The PaO2and SaO23 d and 7 d after treatment were significantly increased compared with those before treatment，and the A-aDO2，PaCO2and FiO2were significantly decreased compared with those before treatment（P＜0.01）.The improvement of PaO2，SaO2and A-aDO2，PaCO2，FiO2levels in the experimental group were significantly better than those in the control group at each time after treatment（P＜0.01）.Conclusion The effects of high-frequency ventilation combined with de-escalation antibiotics therapy on reducing the A-aDO2level，improving lung function，reducing mortality rate，and improving the total effects were remarkable，which is worthy of promotion and application.

［Key words］High-frequency ventilation；De-escalation antibiotics therapy；Children with severe pneumonia；Alveolar-arterial oxygen partial pressure difference

小儿重症肺炎是儿科常见的呼吸道急症，发病快且并发症多，该病所致的并发症是患儿死亡的重要原因，给患儿生命安全带来严重威胁［1］。当前对该病的治疗以控制并发症发生及纠正缺氧为首要手段。其中有效、合理地应用抗生素治疗是控制并发症发生的重要方法，但由于对病原学的诊断仍缺乏快速可靠的方法，使抗生素的安全用药风险加大。机械通气是纠正缺氧的主要方法，肺泡-动脉氧分压差（alveolar-arte rial oxygen difference，A-aDO2）是监测氧交换状况的敏感指标，其不同程度的升高，提示肺部功能的下降，能够有效监测机械通气治疗患儿过程中的呼吸情况［2］。本研究以河北省邢台市第三医院（以下简称“我院”）医治的92例重症肺炎患儿为研究对象，以分析高频通气联合抗生素阶梯疗法对小儿重症肺炎肺泡-动脉氧分压差的影响。

1　资料与方法

1.1一般资料

选择2013年3月～2015年12月我院住院治疗的92例小儿重症肺炎患儿为研究对象，采用随机数字表法分为试验组和对照组，各46例。其中试验组男25例，女21例；年龄0～5岁，平均（2.1±0.7）岁；2例吸入性肺炎，44例感染性肺炎；34例Ⅰ型呼吸衰竭，12例Ⅱ型呼吸衰竭。对照组男23例，女23例；年龄0～5岁，平均（2.4±0.7）岁；1例吸入性肺炎，45例感染性肺炎；27例Ⅰ型呼吸衰竭，19例Ⅱ型呼吸衰竭。两组患儿的年龄、性别等一般资料比较差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。本研究已经我院医学伦理委员会批准。

1.2纳入与排除标准

纳入标准：①所有患儿均经过实验室检测、细菌学检查及X线胸片等诊断为重症肺炎［3］；②存在不同程度呼吸困难、嗜睡、紫绀加重、呼吸节律改变、烦躁及神志模糊等症状；③均处于水电解质紊乱及血管活性药治疗状态；④患儿家属均知情同意并签署知情同意书。排除标准：①本次发病后已应用抗生素治疗者；②肝肾等其他器官功能衰竭者。

1.3方法

1.3.1机械通气方法两组患儿均行血管活性药物、抗感染、呼吸兴奋剂、纠正水电解质紊乱、祛痰、维持内环境稳定和抗感染等支持治疗。对照组行常频机械通气，试验组行高频机械通气。试验组应用高频喷射呼吸机［型号：Avea；美国；国食药监械（进）字 2013第3543364号；供应商：康尔福盛（上海）商贸有限公司］。初始调整氧浓度分数（Fraction of inspiration O2，FiO2）为0.4～1.0，频率设定在9～15 Hz，振幅调节为零位，增加振幅以触摸到胸廓有明显振动为度，供氧喷射频率为100～150次/min；驱动气压0.2～0.1 kg/cm2，呼吸频率为100～200次/min，呼吸比为1∶2～1∶3，高频通气后每2小时抽取1次动脉血，以行血气分析，动脉血氧饱和度（Oxygen saturation，SaO2）为85%～95%、动脉血氧分压（partial pressure of oxygen，PaO2）维持于8.00～10.67 kPa。同时注意患儿气道湿化及吸痰；呼吸困难及意识障碍改善、紫绀消失、呼吸节律变整齐后通气频率改为常频并逐步行低流量普通鼻前庭供氧。对照组采用常频机械通气（型号：西门子Servo300呼吸机，生产厂家：德国西门子；国食药监械（进）字2007第3541633号；供应商：广西南宁德迈医疗设备有限公司）。初始调整FiO2为0.4～1.0，呼气末正压通气（positive end expiratory pressure，PEEP）调整为4～6 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa），吸气峰压（peak inspiratory pressure，PIP）设定为15～20 cmH2O，呼吸频率为20～40次/min；机械通气中根据患儿基本情况进行调整参数，待患儿好转后逐步调低呼吸机参数，当患儿血气正常，FiO2在0.3以下，PIP在15 cmH2O以下时可撤机。

1.3.2抗生素应用方法对照组患儿行抗生素常规用药治疗，初次选用第三代头孢菌素头孢哌酮钠舒巴坦钠 （生产厂家：苏州东瑞制药有限公司，生产批号：20100921）2 g/8 h联合奥硝唑（生产厂家：山西普德药业股份有限公司，生产批号：20100919）0.5 g，静脉注射，1次/d，用药3 d后根据药敏试验和细菌学检测结果调整抗生素，检测结果呈阴性时可继续使用第三代头孢菌素或其他抗生素进行治疗。试验组行抗生素降阶梯治疗方法，初次用药为碳青霉烯类抗生素亚胺培南西司他丁钠［生产厂家：美国默克集团（Merck&Co. Inc.），生产批号：20080523］0.5 g，静脉注射，每8小时1次，用药3 d后根据药敏试验及实验室细菌学检测结果，选用窄谱抗生素进行针对性治疗，如药敏及实验室细菌学检测结果呈阴性，于治疗3 d后改用二线抗生素。

1.4观察指标及疗效评估

1.4.1观察指标观察并记录两组患儿治疗前及治疗后3 d、7 d的PaO2、FiO2、SaO2、A-aDO2、动脉血二氧化碳分压（arterial carbon dioxide pressure，PaCO2）及治疗后疗效情况、死亡率、ICU住院时间、平均机械通气时间、再上机率等指标。

1.4.2疗效评定标准治疗1周后体温恢复正常，自觉症状及肺部干、湿啰音消失，肺部X线检查显示炎症明显吸收，白细胞总数明显下降或正常者为显效；体温逐步恢复正常，肺部干、湿啰音及自觉症状基本消失，肺部X线检查显示炎症有所吸收且白细胞计数有所下降者为有效；治疗后临床症状无改善或加重，肺部X线检查炎症无吸收，白细胞、粒细胞无明显改变甚至升高者为无效；显效率+有效率=总有效率。

1.5肺泡-动脉氧分压差检测

治疗前、治疗后3 d及7 d分别抽取两组患儿动脉血行血气分析，血气分析仪型号为OPTI CCA-TS［美国，国食药监械（进）字2008第2400228号；购自北京现代沃尔经贸有限责任公司］，记录两组患儿PaO2、SaO2、PaCO2、FiO2值，并计算A-aDO2值，计算公式为：PiO2-PaCO2×［FiO2+（1-FiO2）/R］=PaO2，其中呼吸商为R=0.8，为吸入氧分压。

A-aDO2（PiO2-PaCO2×1/R）-PaO2=A-aDO2。

1.6统计学方法

采用SPSS 13.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1两组患儿疗效比较

试验组治疗总有效率为91.30%，明显高于对照组的71.72%，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。试验组死亡3例，死亡率为6.52%；对照组死亡11例，死亡率为23.91%；试验组死亡率明显低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1　两组患儿治疗效果比较

2.2两组患儿ICU住院时间、机械通气时间及再上机率比较

试验组患儿ICU住院时间及机械通气时间均显著低于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）；试验组再上机率明显低于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表2。

表2　两组患儿ICU住院时间、机械通气时间、再上机率比较

2.3两组患儿治疗前、治疗后3 d及7 d的肺功能指标

治疗前两组患儿肺功能比较差异均无统计学意义（P＞0.05）；治疗后3、7 d试验组PaO2、SaO2均较治疗前显著提高，FiO2、A-aDO2、PaCO2均较治疗前显著下降，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）；对照组PaO2、SaO2治疗后3、7 d均较治疗前明显提高，FiO2、A-aDO2、PaCO2均较治疗前显著下降，差异均有高度统计学意义（P＜0.01）；治疗后3、7 d试验组肺功能指标改善情况均显著优于对照组，差异有高度统计学意义（P＜0.01）。见表3。

表3　两组患儿治疗前及治疗后3、7 d的肺功能指标（±s）

表3　两组患儿治疗前及治疗后3、7 d的肺功能指标（±s）

注：与本组治疗前比较，*P＜0.01；与本组治疗后3 d比较，#P＜0.01；与对照组同期比较，△P＜0.01；PaO2：动脉血氧分压；FiO2：氧浓度分数；SaO2：血氧饱和度；A-aDO2：肺泡-动脉氧分压差；PaCO2：动脉血二氧化碳分压

组别　PaO2（kPa）　FiO2（kPa）　SaO2（%）　A-aDO2（kPa）　PaCO2（kPa）试验组（n=46）治疗前治疗后3 d治疗后7 d对照组（n=46）治疗前治疗后3 d治疗后7 d 8.50±1.32 10.01±1.92*△17.11±1.02*#△0.67±0.12 0.42±0.13*△0.32±0.14*#△83.42±1.21 89.55±1.67*△91.30±1.42*#△1.42±0.37 0.93±0.21*△0.73±0.14*#△8.72±1.23 7.35±1.11*△6.21±1.14*#△8.41±1.27 8.94±1.23*9.26±1.11*#0.69±0.13 0.58±0.14*0.47±0.13*#83.54±1.16 85.24±1.33*89.37±1.40*#1.46±0.37 1.15±0.18*0.89±0.42*#8.82±1.21 7.96±1.15*7.24±1.17*#

3　讨论

小儿肺炎是儿科多发病和常见病。据相关调查显示，世界范围内小儿肺炎患病人数超过1.5亿人，其中发展中国家患儿占97%，我国肺炎发病人数年均为2000多万人［4］。重症肺炎的发病原因较为复杂，有文献认为患儿心衰、贫血、佝偻病、低体重等是重症肺炎的高危险因素［5-6］。目前，治疗该病的主要手段是通气及抗生素支持治疗。机械通气能够改善患儿肺换气功能及肺通气功能，进而降低重症肺炎患儿的死亡率［7-8］。有资料显示，高频通气所用潮气量较普通通气频率潮气量小，且小于解剖死腔量，可增强气体交换效果和促进排出二氧化碳［9-10］。另外，高频通气也能够减少通气时间，通过防止减少肺表面活性物质及改善气体交换来减少机械通气相关性肺损伤，进而使肺内炎症介质及灌洗液中性粒细胞的浓度降低，减少其细胞浸润，改善了肺部病理变化，进而提高重症肺炎的治疗效果［11-13］。

抗感染治疗是重症肺炎治疗的重要手段之一，然而传统抗生素治疗措施不能有效控制感染，致使炎症发展，病情恶化，即使再换用强抗菌药物也很难改善预后［14］。有研究认为，重症肺炎患儿治疗中起始抗生素应用不当，其死亡率可达61%以上，显著高于抗生素初次应用恰当患儿［15-16］。因此，选择最佳的抗生素治疗方案对患儿预后影响极大。抗生素阶梯疗法为重症细菌感染治疗提供了新型治疗方案，阶梯治疗对抢救重症感染性疾病患儿的抗感染治疗具有重要价值。该治疗方案的初次用药是选择强效、广谱抗生素，尽量覆盖可能的致病菌，用药2 d后根据药敏及病原菌检查结果调整抗生素，使抗生素用药更具针对性，以确保对致病菌的高强杀灭效果［17-18］。有文献提示，延迟使用抗生素≥24 h是增加患者死亡率的独立危险因素，而阶梯治疗强调用药的及时性和早期性，可以缩短患儿广谱抗生素用药时间［19-22］。

本研究结果显示试验组总有效率显著高于对照组；在ICU住院时间、机械通气时间、再上机率、死亡率方面的比较均显示试验组显著优于对照组；同时试验组患儿肺功能指标改善情况也明显优于对照组，进一步表明阶梯治疗联合高频通气治疗能够显著改善重症肺炎患儿肺通气及肺换气功能，能够减少因细菌耐药性而反复调试抗生素，保障了抗感染疗效的最大化，也降低了联合用药的副作用。

综上所述，利用高频通气联合抗生素阶梯疗法能够显著提高小儿重症肺炎患儿A-aDO2，增强其氧合功能，改善肺功能，缩短患儿ICU住院时间和机械通气时间，降低再上机率和死亡率，治疗效果显著，值得推广使用。

［1］乔俊英，栾斌.小儿重症肺炎的诊治策略［J］.医学与哲学：临床决策论坛版，2007，28（5）：36-38.

［2］Weinans MA，Drost-de Klerck AM，ter Maaten JC.Diagnostic importance of the alveolar-arterial oxygen gradient［J］. Ned Tijdschr Geneeskd，2012，156（21）：A4482.

［3］吴梓梁.小儿内科学［M］.郑州：郑州大学出版社，2003：972-986.

［4］Chang MH，Moonesinghe R，Athar HM，et al.Trends in Disparity by Sex and Race/Ethnicity for the Leading Causes of Death in the United States-1999-2010［J］.Journal of Public Health Management and Practice，2016，22（1S）：13-24.

［5］董汉权.小儿肺炎支原体感染合并肺外消化系统损害的临床特征及影响因素分析［J］.中国妇幼保健，2015，30（22）：3821-3823.

［6］李文松，韩玲芝，李玉洋，等.小儿肺炎支原体感染的临床特点及其危险因素分析［J］.中国医药导报，2013，10（25）：53-55.

［7］谭洪辉.小潮气量机械通气对小儿肺炎并发呼吸衰竭血气分析的影响［J］.实用医院临床杂志，2014，11（4）：262-263.

［8］Leung DT，Chisti MJ，Pavia AT.Prevention and Control of Childhood Pneumonia and Diarrhea［J］.Pediatric clinics of North America，2016，63（1）：67-79.

［9］付素珍.应用高频通气辅助治疗小儿重症肺炎疗效分析［J］.新乡医学院学报，2011，28（4）：450-451.

［10］Losa-Reyna J，Torres-Peralta R，Henriquez JJ，et al.Arterial to end-tidal PCO2difference during exercise in normoxia and severe acute hypoxia：importance of blood temperature correction［J］.Physiological Reports，2015，3 （10）：1042-1048.

［11］吴裕超，孙志鹏，向强，等.不同吸入氧浓度对新生儿肺泡-动脉氧分压差的影响［J］.广东医学，2013，34（1）：70-72.

［12］付素珍.应用高频通气辅助治疗小儿重症肺炎疗效分析［J］.新乡医学院学报，2011，28（4）：450-451.

［13］周岳琴，王琴，方昕.经鼻持续气道正压通气治疗小儿重症肺炎合并呼吸衰竭的临床效果分析［J］.实用心脑肺血管病杂志，2015，23（6）：134-136.

［14］刘蓉，贾钦尧.合理行液体监测管理在保护重症肺炎患者中的应用价值［J］.中国医药导报，2014，11（24）：139-141.

［15］马永梅，陈霞，王彩梅，等.抗生素降阶梯治疗小儿重症肺炎临床效果观察［J］.中国医学前沿杂志：电子版，2015，17（9）：47-49.

［16］毛晶.超短波辅助降阶梯疗法对老年重症肺炎的影响［J］.安徽医学，2015，36（10）：1241-1243.

［17］段培锋，贾秀红，朱淑霞，等.重症支原体细菌性肺炎病原菌分析及降阶梯治疗策略［J］.中国儿童保健杂志，2009，17（2）：210-212.

［18］潘莲丽，李晓春，储振宇.降钙素原治疗儿童重症感染抗生素降阶梯临床价值研究［J］.中国实用儿科杂志，2015，30（6）：456-460.

［19］杨海军.小儿肺炎支原体肺炎85例临床分析［J］.中国当代医药，2015，22（25）：93-96，99.

［20］秦微，黄婉仪，冯远征，等.阿奇霉素序贯疗法治疗小儿肺炎支原体肺炎的效果分析［J］.中国当代医药，2014，21（17）：68-70.

［21］左满凤，舒琼璋，钟新，等.PICU脑性瘫痪重症肺炎婴幼儿亚胺培南降阶梯治疗疗效分析［J］.中华医院感染学杂志，2016，26（2）：432-434.

［22］季娟，丁玉江，夏光进，等.抗生素降阶梯疗法治疗重症肺炎的效果观察［J］.检验医学与临床，2013，10（13）：1717-1718.

Effect of high-frequency ventilation combined with de-escalation antibiotics therapy on alveolar-arterial oxygen partial pressure difference in children with severe pneumonia

GUO YijunHAO Xianwei▲ZHANG LiLI Xiaoliang
Department of Pediatrics，the Third Hospital of Xingtai City，Hebei Province，Xingtai054000，China

R572

A

1673-7210（2016）05（b）-0080-04

河北省邢台市科技计划项目（2015ZZ027-3）。

郭义军（1966.6-），男，副主任医师，主要从事小儿危重症方面的研究。

2016-02-12本文编辑：任念）