儿童支气管异物潮气肺功能特征分析

董伟然，安淑华，李权恒，高文杰，李金英，王艳艳，张丽君，李清涛，张曼，田利远

河北省儿童医院，石家庄050031

支气管异物是儿童危重急症之一，病理反应取决于异物在气道所处的位置、阻塞程度、异物种类、异物存留时间等因素。但部分患儿由于缺乏重要的异物吸入史、典型刺激性呛咳及典型的影像学特点，易被漏诊、误诊，使得病程迁延、病情反复或加重，可出现窒息、呼吸困难、肺部感染、肺不张、气胸甚至死亡等严重后果，故早期诊治具有重要意义。肺功能检查是呼吸系统疾病的重要辅助检查之一，广泛应用于呼吸系统疾病的诊断和鉴别，但在儿童支气管异物方面的研究较少［1］。经临床观察，肺潮气功能检测在支气管异物诊断中具有重要价值。本研究通过检测我院确诊的支气管异物患儿的肺潮气功能，分析总结支气管异物的肺功能特征。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 经河北省儿童医院医学伦理委员会批准，收集2018年3月—2020年3月在我院呼吸一科确诊为支气管异物的患儿。纳入标准：①符合中华医学会耳鼻咽喉头颈外科学分会2018年制订的《中国儿童气管支气管异物诊断与治疗专家共识》中支气管异物的诊断及分型标准［2］，且均经过纤维支气管镜检查或肺部CT检查确诊；②年龄1～3岁；③无严重呼吸道梗阻；④在异物取出前完成潮气肺功能检查；⑤患儿监护人知情同意并签署知情同意书。排除标准：①气管异物及多发支气管异物；②患有先天性喉部或气道畸形、软化；③患有其他慢性肺部疾病及先天性心脏病。共选取96例患儿为研究对象，根据异物对支气管阻塞程度及影像学表现的不同［2］分为双向通气型组29例、呼气性活瓣阻塞型组48例、吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组19例（因吸气性活瓣阻塞型异物多发展为完全阻塞型，故将二者归为一组）。双向通气型组男16例、女13例，年龄（19.5±3.8）月，体质量（11.84±1.85）kg，身长（78.12±5.61）cm；呼气性活瓣阻塞型组男27例、女21例，年龄（19.05±2.55）月，体质量（11.45±1.46）kg，身长（80.06± 7.22）cm；吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组男11例、女8例，年龄（17.84±2.83）月，体质量（12.3± 1.38）kg，身长（79.86±6.15）cm；三组患儿基本资料具有可比性。

1.2 潮气肺功能检测方法 在患儿进食1～2 h且无明显腹胀后，清除鼻咽分泌物，保持上呼吸道通畅；用10%水合氯醛每次口服0.5 mL/kg充分镇静后，使用德国耶格公司生产的Master Screen PAED婴幼儿肺功能仪检测潮气功能；患儿取仰卧位，选用合适的面罩罩紧，确保无漏气；呼吸平稳后连续记录5次测试，每次记录至少20个潮气呼吸流量—容积（TBFV）曲线，仪器自动取其平均值作为最终结果［3］。潮气肺功能主要参数包括每公斤体质量潮气量（VT/kg）、呼吸频率（RR）、吸呼比（Ti/Te）、达峰时间比（TPTEF/Te）、达峰容积比（VPEF/Ve）、呼气峰流量（PTEF）、呼气中期流量与吸气中期流量比值（TEF50／TIF50）、呼出25%潮气容积时的呼气流量（TEF75）、呼出50%潮气容积时的呼气流量（TEF50）、呼出75%潮气容积时的呼气流量（TEF25）及TBFV曲线形态。

1.3 统计学方法 采用SPSS21.0统计软件。正态分布的计量资料以表示，多组间比较行方差分析，组间两两比较行LSD-t检验；非正态分布计量资料以M（P25，P75）表示，多组间比较采用秩和检验，组间两两比较行Mann-Whitney检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

由表 1可见，TPTEF/Te、VPEF/Ve、PTEF及呼气相各流速（TEF75、TEF50、TEF25）均存在组间差异（P均＜0.05），其余指标不存在组间差异。其中，吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组TPTEF/Te、VPEF/Ve高于双向通气型组及呼气性活瓣阻塞型组（P均＜0.05），但在双向通气型组及呼气性活瓣阻塞型组间无统计学差异；呼气性活瓣阻塞型组PTEF、呼气相各流速高于双向通气型组及吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组（P均＜0.05），但是呼气相各流速在双向通气型组及呼气性活瓣阻塞型组间差异无统计学意义；双向通气型组及呼气性活瓣阻塞型组TEF75、TEF50、TEF25各值呈逐渐下降趋势，而在吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组TEF75至TEF50无下降趋势，即TEF75＜TEF50；TBFV曲线形态：双向通气型组及呼气性活瓣阻塞型组均表现为呼气相降支向容积轴凹陷，吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组表现为呼气相平台样改变。

表1 各组潮气功能参数结果比较［M（P25，P75）/］

表1 各组潮气功能参数结果比较［M（P25，P75）/］

注：与吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组比较，*P＜0.05。

images/BZ_68_234_1955_2247_2014.png双向通气型组呼气性活瓣阻塞型组吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组F/Z P 29 48 19 8.50（7.85，9.80）8.45（7.40，10.87）8.30（7.80，9.90）0.483 0.785 27.60（23.85，29.60）30.50（24.27，39.17）29.10（28.50，31.40）5.774 0.056 0.72±0.08 0.68±0.11 0.69±0.05 1.472 0.235 22.83±3.99*21.85±7.66*42.54±4.57 112.03 0.000 24.90±3.67*24.25±5.63*42.83±3.49 114.172 0.000images/BZ_68_234_2309_2247_2385.png双向通气型组呼气性活瓣阻塞型组吸气性活瓣阻塞型+完全阻塞型组F/Z P 94.00（72.00，106.50*）94.40（73.50，108.50*）80.00（80.00，82.00）3.504 0.034 137.01±32.33*150.07±28.91*97.84± 4.90 25.071 0.000 0.78±0.11 0.81±0.12 0.70±0.13 1.126 0.189 129.48±30.76*145.77±28.68*84.47± 5.38 24.326 0.000 119.24±27.48*127.08±22.59*87.63± 3.86 21.921 0.000

3 讨论

肺功能检查广泛应用于呼吸系统疾病的诊断与鉴别诊断、严重程度判断、预后与疗效评估，以及外科术前手术耐力评估等［1］。约80%气管支气管异物患儿好发年龄在1～3岁，但由于婴幼儿配合能力差，使传统的用力呼气肺功能检测无法进行。近年来，应用TBFV检测婴幼儿通气功能操作简便、可重复性好、对患儿干扰小，通过对潮气流速曲线和呼吸参数的分析，可作为临床诊断、病情评估的重要补充。邓力等［4］研究认为，用TBFV部分代替最大呼气流速曲线可反映大小气道功能情况，其各项指标相对稳定，可作为观察呼吸系统疾患时肺功能变化情况较理想的指标。

本研究发现，双向通气型及呼气性活瓣阻塞型支气管异物患儿中具有以下特征：①PTEF及TEF75～TEF25呼气相各流速较正常值明显增高［5］。潮气呼吸肺功能测试时呼气完全是被动的，呼气流量取决于肺和胸廓的弹性回缩力和呼吸道阻力［3］；支气管异物导致呼吸道严重阻塞后，由于呼吸中枢的兴奋，呼吸功能代偿，以克服气道呼吸阻力为特点，存在用力呼气，从而导致呼气相各时段流速增快。临床研究表明，支气管哮喘、支气管肺炎急性期患儿进行潮气分析时，存在呼气相流速减低特点，而本型异物病例呼气相流速明显升高，可做为与支气管哮喘及肺炎的鉴别点［6-7］。②TBFV曲线多为呼气相降支向容积轴凹陷改变。其原因为支气管异物堵塞大气道时发生系列病理反应，比如支气管壁黏膜肿胀充血，分泌物增多，支气管平滑肌痉挛，呼气相时气道管腔狭窄加重，且儿童肺泡对周围气道的牵拉力弱和肺弹性回缩压小，均可导致大小气道气流受限；同时，因呼吸代偿PTEF提前出现，且数值明显升高，使呼气相后段相对向容积轴倾斜，TPTEF/Te、VPEF/Ve下降，从而表现为向容积轴凹陷的阻塞性通气功能障碍TBFV曲线特征。赵桂华［8］研究认为，大气道阻塞的肺功能一般表现为阻塞性肺通气功能障碍，与本研究结果一致。

吸气性活瓣阻塞型及完全阻塞型支气管异物多导致堵塞支气管所支配肺叶的阻塞型肺不张，以呼气流速减慢，PTEF后移，TPTEF/Te、VPEF/Ve升高，TBFV曲线以呼气相出现平台样改变为特征。其原因主要包括：①胸腔内气道完全阻塞时，用力呼气时胸腔内气道跨壁压增加，导致气道进一步狭窄，气流变慢。②有研究认为，TPTEF/Te、VPEF/Ve是反映呼吸道阻塞的敏感指标，这一参数在不同年/月龄婴幼儿变化较小，正常范围28%～55%［9-11］；当大气道阻塞时，PTEF后移，故使达峰时间及达峰容积增大，TPTEF/Te、VPEF/Ve均升高，＞55%提示有大气道阻塞。本研究中气道完全阻塞患儿TPTEF/Te、VPEF/Ve虽未＞55%，但均较同龄儿童的正常参考值明显升高［11］，提示有大气道阻塞可能；事实证明亦存在大气道异物，且在取出支气管异物后TPTEF/Te、VPEF/Ve可降至本年龄段正常参考范围内；这个结果也提示，正常值参考范围需要个体化。③在正常用力的流量—容积（F-V）曲线中，呼气相时，TEF75～TEF25呈逐渐下降趋势；潮气呼吸时，虽然呼气为被动非用力形式，但TBFV曲线中，TEF75～TEF25亦总体呈下降趋势，但下降幅度（斜率）较用力F-V曲线缓和；但在支气管异物完全堵塞大气道患儿中，TEF75至TEF50无下降趋势（TEF75＜TEF50），加之TPEF后移，从而出现呼气支平台表现；TEF75是反映呼气早期的流量指标，大气道阻塞时其值可下降。支气管异物做为大气道阻塞的重要病因，可致呼气早期流量下降，本特征可作为鉴别支气管异物的一个要点。

有学者认为，支气管异物婴幼儿肺功能特点为阻塞性通气功能障碍伴功能残气量升高［12］。在支气管异物病例中，以呼气性活瓣阻塞型支气管异物最为多见，影像学上表现为阻塞性肺气肿，病理特征为终末细支气管远端管壁破坏、弹性减退、过度膨胀、充气和肺容量增大、残气量增高，因此在肺功能检测时可出现残气量增高这一特点［2］。但对于吸气性活瓣阻塞型及完全阻塞型支气管异物，影像上表现为阻塞性肺不张，潮气肺功能检测时TBFV曲线会出现呼气相平台特征而不是阻塞性通气功能障碍伴功能残气量增高。所以我们认为，支气管异物的肺功能表现也应取决于异物对气道的阻塞程度等因素，不可一概而论。

TEF50/TIF50是反应大呼吸道阻塞的常用参数。ABRAMSON等［13］发现，TEF50/TIF50在60%以下时，呼气曲线出现平台，提示胸内上气道阻塞；但本研究中选取病例均为支气管异物，支气管属下气道，且各组TEF50/TIF50均值在60%以上，尚未发现特征性改变，须扩大样本量进一步总结研究。本研究还显示，各组支气管异物患儿呼吸频率均增快。这与异物堵塞支气管后，机体出现通气、换气功能障碍，导致血氧下降，反射性兴奋呼吸中枢有关。支气管异物患儿潮气量多在正常范围内，呼吸频率增快及潮气量正常这两个特点较肺炎、哮喘等呼吸系统疾病无特异性。本研究未发现肺功能潮气分析各参数及TBFV曲线对下气道异物堵塞位置有提示意义。

肺功能检测影响因素诸多，涉及呼吸力学、流体力学和热力学等方面问题；同时由于个体差异及肺部代偿能力不同，导致异物吸入后肺功能也发生一系列复杂改变，临床中亦无定式可循；支气管异物的诊断要依靠病史、查体及影像学、肺功能等特点做出综合判断分析。

综上所述，肺功能检查具有无创、相对客观、定量的特点，可敏感地筛查出气道受累的情况，缩小疑诊范围，提高气管镜等侵入性检查的安全系数。因此，对于临床上高度怀疑大气道阻塞的患儿，早期行肺功能检测并仔细观察TBFV曲线形态特征及各流量参数的变化情况有助于提高诊断率，减少此类疾病的误诊和漏诊率，值得临床上进一步推广。