杨 帆 梅兰兰 陈巧珠
东莞市滨海湾中心医院超声科(东莞 523900)
腹泻相关问题对儿童特别是5岁以下儿童的健康威胁很大[1],脱水是腹泻的一个严重并发症,早期补液对于脱水治疗至关重要[2- 5]。然而,目前尚没有一个明确的机体容量评估方法来指导早期补液。长期以来,学者们尝试用超声测量下腔静脉(inferior vena cava,IVC)内径来评估机体容量负荷以指导补液,这种方法简单快捷,安全无创,并且容易获得[6- 9]。近年来,超声测量下腔静脉相关参数的方法也逐渐用于儿童,本研究的目的在于分析健康儿童下腔静脉呼气末内径(IVCmax),腹主动脉内径(abdominal aorta,AO)及二者的比值(IVCmax/AO)与个体因素的相关性,希望对临床个体化补液治疗提供理论依据。
1.1 一般资料
收集东莞市滨海湾中心医院2018年1月—2019年12月体检健康的儿童,共210例,其中男126例,女84例,年龄1~13岁,均符合以下条件:①病历资料完整,年龄在13岁以下;②排除发热、呼吸困难、脱水等严重疾病;③经心电图、X线、血常规、尿常规等排除其他基础疾病。
1.2 仪器与方法
采用东芝Aplio 500超声诊断仪,C5- 2探头,选择空腹检查条件, 研究对象取仰卧位,在IVC进入右心房2 cm处探查IVC,此处IVC较平直,前后壁可以清楚显示,探查时注意不能用力加压。以彩色多普勒超声证实此段IVC血流通畅,测量下腔静脉呼气末内径,横切和纵切相结合,取平均值。腹主动脉的测量用相似的方法,探查位置在腹腔干分叉处近心端1 cm(图1)。所有超声测量由同一位经验丰富的心血管超声医师完成,并计算下腔静脉呼气末内径与腹主动脉内径的比值,即IVCmax/AO。
所有研究对象均需记录年龄、性别,然后测量身高、体质量、腰围。测量腰围是在双侧髂棘连线水平进行。体表面积(BSA)的计算:BSA=(体质量× 0.425×身高×0.725)×0.007184。
1.3 统计学方法
2.1 个体因素及所测得的IVCmax等参数
本组研究对象的年龄为1~13岁,平均(6.80±3.91)岁;身高平均(112.02±19.25) cm;体质量平均(23.12±9.02) kg;腰围平均(55.12±7.02) cm; 体表面积平均(0.85±0.24)m2;其中男性儿童126例,占总数60%。超声测得IVCmax平均(10.51±2.10)cm;AO平均(9.12±3.12)cm;IVCmax/AO平均(1.08±0.13)。
2.2 IVCmax、AO及IVCmax/AO与个体因素相关性分析
IVCmax与年龄、身高、体质量、腰围、体表面积呈正相关(均P<0.001),AO与年龄、身高、体质量、腰围、体表面积呈正相关(均P<0.001)。总体研究对象的IVCmax/AO与年龄成负相关,但相关系数较小(r=0.17,P<0.05)。女性儿童的IVCmax/AO与年龄、身高、体质量、体表面积呈负相关(均P<0.05),男性儿童的IVCmax/AO则与所有个体因素没有相关性(均P>0.05)(表1)。
图1 健康儿童下腔静脉及腹主动脉内径的超声测量(女性,12岁,A下腔静脉内径B腹主动脉内径)
表1 健康儿童IVC相关参数与个体因素的相关性分析
注: IVCmax,下腔静脉呼气末内径; AO腹主动脉; IVCmax/AO,下腔静脉呼气末与腹主动脉内径比值;BSA,体表面积
2.3 IVCmax、AO及IVCmax/AO受个体因素影响的多元线性回归分析
对影响IVCmax、AO及IVCmax/AO的个体因素进行逐步回归分析,年龄是女性儿童下腔静脉内径唯一的独立影响因素(β=0.49,P<0.001);身高是男性儿童下腔静脉内径唯一的独立影响因素(β=0.08,P<0.001);无论男性或女性,年龄是儿童腹主动脉内径的独立影响因素(男性儿童β=0.60,P<0.001 ;女性儿童β=0.55,P<0.001),而IVCmax/AO不受任何个体因素的影响(均P>0.05)(表2)。
表2IVCmax、AO及IVCmax/AO受个体因素影响的回归分析
IVC作为中心静脉与右心房相连,其内径的变化可用于评估右心系统容量负荷[10-11],受个体因素的影响,不同个体之间下腔静脉内径可以相差很大。在以往的研究中,Gui等发现在健康成年人中,下腔静脉塌陷指数受年龄,体质量指数等影响较大[12]。但是在健康儿童中,关于下腔静脉内径、腹主动脉内径及二者的比值受个体因素影响的相关研究甚少。Taneja等研究了印度儿童的下腔静脉内径的独立影响因素,包括身高、体质量、BSA等[13],在他们的研究中,测量下腔静脉内径的方法采用的是M型超声。Hegde等使用CT测量方法研究了健康儿童腹主动脉内径的影响因素[14-15],在他们的线性分析中,BSA相对于身高和体质量更容易影响腹主动脉内径。本研究使用二维常规超声测量下腔静脉及腹主动脉内径,方法简便易行。年龄因素对女性儿童下腔静脉内径影响较大,而身高因素对男性儿童下腔静脉内径影响较大,说明在使用IVCmax评估儿童机体容量负荷时需要考虑到年龄或身高的影响。
使用超声测量下腔静脉和腹主动脉相关参数来预测机体容量反应性已经有数十年历史,但是,超声测量儿童下腔静脉内径的相关影响因素,例如:性别、年龄、身高、体质量、体表面积等缺少相关的研究。Gui等对健康成年人的下腔静脉个体影响因素做了相关研究[16],认为IVCmax与年龄呈负相关,与身高,BSA呈正相关,IVCmax/AO与年龄,腰围呈负相关。本研究发现,个体因素对儿童下腔静脉内径和腹主动脉内径的影响比成人更明显,而个体因素对IVCmax/AO的影响在成人和儿童都不大,说明对儿童容量负荷的临床评估更需要关注个体差异,不能简单的以IVCmax来评估容量负荷,相对而言,IVCmax/AO用于评估容量负荷可能更加准确。
在腹泻脱水的患儿中,下腔静脉内径会随着血容量的减少而变小,但腹主动脉不会相应的变化[17]。相对于下腔静脉内径,IVCmax/AO可能是患儿脱水程度的一个更好的量化指标,因为它不受患儿个体因素影响。在我们的研究中,年龄在女性儿童中是影响下腔静脉内径唯一的变量参数,而身高在男性儿童中是影响下腔静脉内径唯一的变量参数,年龄也会影响到腹主动脉内径的大小,但是IVCmax/AO不受这些个体因素影响。儿童和成人生理因素不同,随着年龄和身高的增加,下腔静脉和腹主动脉内径相应的增加。也许正是由于这个特性,IVCmax/AO在儿童受个体因素影响很小,而在成人则较大。因此,临床医师在评估儿童的容量负荷进行治疗,使用IVCmax/AO可能更加具有个性化。我们的研究也同样总结了1~13岁儿童的下腔静脉呼气末内径的范围在5.1~14.9 mm,腹主动脉内径的范围在5.3~15.3 mm,IVCmax/AO的范围在0.67~1.42。
本研究的局限性在于:①样本收集来自单中心,研究样本量不够大,可能不能代表全部儿童;②本研究的儿童均为健康体检儿童,可能存在样本的选择偏差。
综上所述,健康儿童的下腔静脉及腹主动脉内径变化范围受年龄和身高等个体因素差异的影响较大,而IVCmax/AO与个体因素无明显相关性。应用彩色多普勒超声观测IVCmax/AO变化为临床评估容量负荷、早期诊疗腹泻脱水等相关疾病提供了科学依据。