呼出气一氧化氮和潮气呼吸肺功能检测在毛细支气管炎中的应用价值

张盛鑫，袁林，卓志强，李明珍，童秀斌

毛细支气管炎（简称毛支）是2岁以下儿童最常见的下呼吸道疾病之一，本病以咳嗽、阵发性喘息、气促为主要症状，相当一部分毛支患儿未来会发展成支气管哮喘[1-2]，严重威胁儿童健康。随着我国儿童肺功能系列指南的制定及推广[3]，潮气呼吸肺功能在低龄儿童中的应用逐渐得到重视，其中毛支患儿潮气呼吸肺功能的变化值得关注。呼出气一氧化氮（FeNO）作为一种无创、便捷、快速的检测方法，已广泛应用于支气管哮喘的诊断、严重程度判断以及用药指导等多方面[4]，作为支气管哮喘发生的独立危险因素之一的毛支，其FeNO的变化情况同样值得关注，目前与毛支患儿的潮气呼吸肺功能和FeNO变化相关的研究较少，本研究拟通过观察毛支患儿FeNO检测及潮气呼吸肺功能变化探讨此两种检查在毛支患儿诊治中的应用价值，以期为进一步指导临床工作提供参考。

1 对象与方法

1.1 研究对象 采取便利抽样法选择厦门市儿童医院三病区2018年1—9月收治的38例首次诊断毛支的患儿（观察组）及同期厦门市儿童医院儿保中心体检的17例健康婴幼儿（对照组）为研究对象。观察组纳入标准：（1）月龄1～24个月；（2）符合《诸福棠实用儿科学》[5]中毛支的诊断标准。排除标准：（1）患有先天性疾病：如先天性免疫缺陷病、先天性心脏病以及其他呼吸系统先天性畸形；（2）近2周内免疫调节剂使用史和糖皮质激素使用史。对照组纳入标准：月龄1～24个月健康婴幼儿。排除标准：（1）有各类过敏性疾病史（包括家族过敏史）；（2）近2周有感染及服药史。观察组中，男22例（57.9%），女16例（42.1%）；月龄1～24个月，平均月龄（15.4±4.2）个月；体质量6～14 kg，平均体质量（11±2）kg；身高 67～93 cm，平均（80.9±9.5）cm。对照组中，男10例（58.8%），女7例（41.2%）；月龄1～24个月，平均月龄（16.9±6.0）个月；体质量7～ 14 kg，平均体质量（11±3）kg；身高65～98 cm，平均（81.1±8.0）cm。两组儿童性别、年龄、体质量、身高比较，差异均无统计学意义（χ2=0.004，P=0.949；t=1.068、0.725、0.076，P=0.291、0.471、0.940）。本研究经厦门市儿童医院伦理委员会同意并通过（批准号：xmsetyy-2016-03），入组研究对象的监护人均签署知情同意书。

1.2 检测方法

1.2.1 FeNO检测 采用无锡市尚沃医疗电子股份有限公司生产的纳库仑一氧化氮分析仪（Sunvou-D100）检测FeNO。FeNO测定根据美国胸科学会/欧洲呼吸学会（ATS/ERS）推荐的2005年下呼吸道与鼻呼出一氧化氮在线与离线测定技术标准指南[6]和2017年欧洲呼吸学会（ERS）肺部疾病呼气标志物技术标准[7]严格进行。

本研究应用离线法收集呼出气体进行FeNO的测定。操作前准备：研究对象检测前1 h未进行肺功能检查、未做剧烈运动和无被动吸烟，检测前3 h未摄入富含精氨酸或蛋氨酸的食物；无经常暴露于粉尘、化学品或其他污染环境的病史。测定结果以ppb（1 ppb=1×10-9mol/L）表示。检测时研究对象安静无哭闹（可自然睡眠或水合氯醛等药物镇静催眠），将潮气面罩通过潮气采样器与气体采样袋连接好，在平静呼吸状态下，将面罩（面罩型号根据年龄选取）扣紧研究对象口鼻，防止漏气，至呼出气体总量达30～50 ml时停止气体收集，收集的气体连接一氧化氮分析仪，仪器自动显示测量数值。

1.2.2 潮气呼吸肺功能检测 采用德国Jeager公司生产的Master-screen Paed儿童肺功能仪。开机前进行环境温度、湿度及容量定标、校正。记录研究对象身高、体质量、性别、出生年月等基本资料。研究对象在自然睡眠或10%水合氯醛（0.5 ml/kg，一次最大量不超过10 ml）药物催眠后，取仰卧位，将面罩进口放在受试者口鼻上，每人连续测试5次，每次记录至少20次潮气呼吸，计算机将自动运算平均值，得到潮气呼吸流速容量曲线及其他相应数据。检测流程、质量控制、结果判读等均参考中华医学会儿科学分会呼吸学组肺功能协作组儿童肺功能系列指南[3]。

对照组婴幼儿进行1次FeNO和潮气呼吸肺功能检测，毛支患儿先后进行2次FeNO和潮气呼吸肺功能检测：（1）急性期：入院1～2 d；（2）恢复期：规范治疗后1～2周（临床症状基本消失，出院前进行测定）。

1.3 观察指标 潮气量（VT）、呼吸频率（RR）、吸呼比（Ti/Te）、达峰时间比（TPTEF/TE）、达峰容积比（VPEF/VE）。

1.4 统计学方法 采用SPSS 22.0统计学软件对数据进行处理。符合正态分布的计量资料以（±s）表示，两组间比较采用成组t检验，治疗前后比较采用配对t检验；计数资料以相对数表示，两组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 诊治情况 38例纳入研究的初次确诊的毛支患儿，入院后给予雾化吸入（糖皮质激素+支气管扩张剂）、止咳化痰等常规治疗，对于缺氧患儿予吸氧处理，雾化吸入治疗喘息控制欠佳患儿予甲强龙静脉滴注，合并细菌感染者予抗生素等治疗，全部患儿症状缓解出院（住院时间6～11 d）。

2.2 两组FeNO比较 观察组急性期及恢复期FeNO与对照组比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；观察组急性期FeNO与恢复期比较，差异无统计学意义（P＞0.05，见表1）。

2.3 两组潮气呼吸肺功能指标比较 观察组恢复期VT、Ti/Te与对照组、观察组急性期比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。观察组急性期VT、Ti/Te、TPTEF/TE、VPEF/VE低于对照组，RR高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。观察组恢复期TPTEF/TE、VPEF/VE低于对照组，RR高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。观察组恢复期PTEF/TE、VPEF/VE高于急性期，RR低于急性期，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表 1）。

表1 对照组和观察组急性期、恢复期的FeNO及潮气呼吸肺功能参数比较（±s）Table 1 Comparison of FeNO and lung function parameters during tidal breathing in the control group and observation group（during both acute and convalescent phases）

表1 对照组和观察组急性期、恢复期的FeNO及潮气呼吸肺功能参数比较（±s）Table 1 Comparison of FeNO and lung function parameters during tidal breathing in the control group and observation group（during both acute and convalescent phases）

注：FeNO=呼出气一氧化氮，VT=潮气量，RR=呼吸频率，Ti/Te=吸呼比，TPTEF/TE=达峰时间比，VPEF/VE=达峰容积比；t1与P1为对照组与观察组急性期比较，t2与P2为对照组与观察组恢复期比较，t配对与P3为观察组急性期与恢复期比较

VPEF/VE（%）对照组 17 9.2±3.7 7.6±1.1 29±6 0.65±0.07 30.9±6.5 32.0±7.5观察组 38急性期 8.8±3.1 6.8±1.0 36±5 0.59±0.06 21.9±7.7 23.1±6.7恢复期 10.1±3.5 7.7±1.4 33±6 0.62±0.06 25.3±6.6 26.9±5.8 t1值 0.372 -2.168 -4.122 2.75 4.227 4.429 t2值 -0.837 0.182 -2.024 1.97 2.946 2.785 t配对值 0.780 1.840 2.740 1.840 3.420 3.830 P1值 0.711 0.011 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 P2值 0.406 0.856 0.048 0.110 0.005 0.007 P3值 0.440 0.074 0.009 0.074 0.002 ＜0.001组别 例数 FeNO（ppb）VT（ml/kg）RR（次/min）Ti/Te（%）TPTEF/TE（%）

3 讨论

毛支在婴幼儿呼吸系统疾病中发病率较高，探究毛支患儿的肺功能有实际价值。潮气呼吸肺功能因其无创、重复性好、简便易行等特点已逐渐成为婴幼儿肺功能测定的重要方法。病毒感染导致细支气管急性炎症、黏膜水肿、上皮细胞坏死、黏液分泌增多，进而致细支气管狭窄与阻塞是毛支患病的病理基础[2，8]，此病理生理变化预示毛支患儿出现相应的肺功能改变。本研究结果显示，毛支患儿急性期潮气呼吸肺功能指标中VT、Ti/Te、TPTEF/TE、VPEF/VE均明显低于健康婴幼儿，RR高于健康婴幼儿，提示毛支患儿存在阻塞性通气功能障碍。毛支患儿经系统治疗病情好转或临床痊愈后，TPTEF/TE、VPEF/VE水平均较治疗前明显改善，表明潮气呼吸肺功能上述相应参数可以很好地反映毛支患儿的气道炎症变化情况。本研究还显示，恢复期毛支患儿的RR仍高于健康婴幼儿，TPTEF/TE、VPEF/VE低于健康婴幼儿，提示恢复期毛支患儿虽然临床症状改善或消失，但气道炎症以及气道高反应仍持续存在。有文献显示，毛支患儿气道上皮细胞破坏到完全恢复正常时间为3周到3个月[2，9]。有报道显示，应用布地奈德雾化治疗2～3周后复查肺功能仍存在TPTEF/TE异常[10]。若能进一步动态监测肺功能对于毛支患儿气道炎症程度及预后的判断有积极作用。

毛支与支气管哮喘关系密切，目前FeNO作为一种嗜酸粒细胞性气道炎性反应标志物，在支气管哮喘的诊断、严重程度判断、控制水平评估、指导用药以及预测预后等诸多方面均证实具有一定的临床价值[4，6]，那么FeNO对于毛支的气道炎症水平的反应，对于预测其与哮喘的关系均值得深入研究。随着潮气呼吸肺功能检测技术（包括在线和离线）的应用和普及，使得FeNO检测的应用范围扩大至全年龄段，这就使毛支患儿FeNO检测成为现实。但目前国内外均缺乏婴幼儿FeNO参考值的确切数据。ATS/ERS制定的FeNO指南中推荐儿童FeNO低于20 ppb，即提示无嗜酸粒细胞炎症或气道炎症。文献报道[11-12]，支气管哮喘患儿FeNO高于20 ppb。KOTANIEMI-SYRJÄNEN 等[13]使用一口气法，曾检测440例（4～26.7月龄）反复下呼吸道症状（咳、喘、气短）婴幼儿的FeNO，结果显示，其FeNO为19.3（12.3，26.9）ppb。本研究结果显示，首次确诊毛支的患儿，无论在急性期还是恢复期，其FeNO仅波动于8.8～10.1 ppb，与对照组比较，差异无统计学意义；急性期和恢复期比较，差异亦无统计学意义，提示毛支患儿在急性期及恢复期均无嗜酸粒细胞参与的气道炎性反应，毛支患儿FeNO与健康同龄儿童趋同。有学者指出毛支感染〔主要为呼吸道合胞病毒（RSV）感染〕急性期并非是嗜酸粒细胞性呼吸道炎症[14]，此类感染主要由中性粒细胞性呼吸道炎症参与引起[15]；此观点若成立可解释毛支患儿FeNO正常的实验结论。MIKALSEN等[16]的研究得出FeNO仅与参与研究者是否为特应性体质有关，与毛支这一疾病无关这一结论。目前毛支患儿FeNO的报道不多，结论也并不一致。GADISH等[14]研究显示，与反复喘息的学龄前儿童和健康同龄儿童比较，婴幼儿RSV毛支急性期FeNO均明显降低，而3个月后出现FeNO明显升高。STARK等[17]通过动物实验指出，小鼠于感染RSV后4 d即检测到肺组织中诱导型一氧化氮合酶（iNOS）活性增强，推测iNOS促进一氧化氮生成增加，导致FeNO增高。故毛支患儿的FeNO变化情况仍有待于进一步研究。

综上，毛支患儿存在以阻塞性通气障碍为主的小气道阻塞肺功能改变，潮气呼吸肺功能可反映病情严重程度及临床治疗的效果；首次诊断毛支患儿治疗前、后以及健康婴幼儿的FeNO无差异，FeNO预测毛支发展为支气管哮喘的作用尚缺乏有效依据。

作者贡献：张盛鑫、袁林进行文章的构思与设计，研究的实施与可行性分析，统计学处理，结果的分析与解释；张盛鑫撰写论文；李明珍、童秀斌进行数据收集、整理；袁林、卓志强进行论文的修订；袁林负责文章的质量控制及审校，对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。