iNO联合HFOV在新生儿肺动脉高压中的应用及其对NGAL、NT-proBNP和ARNT的影响

靳雅玲 杨瑞敏 张冉 张苗苗 冀京雷 范雪爱

肺动脉高压(pulmonary arterial hypertension，PAH)是新生儿期常见的危重症，目前常规治疗包括营养支持、保暖、抗感染等辅助疗法，且多数新生儿通过气道护理以及机械通气后可有效缓解病情[1-2]。近年来，已有临床研究发现在常规对症治疗基础上采用高频振荡通气(High frequency oscillatory ventilation, HFOV)联合吸入一氧化氮(iNO)具有良好的临床疗效，可有效降低肺动脉高压新生儿的致残率、致死率[3]，但肺动脉高压病因复杂，且HFOV联合iNO的治疗方式在国内处于起始阶段，仍需可靠的疗效指标以及更多的临床研究进一步论证。血液标志物具有取样简单、检测迅速、敏感性高等特点，已广泛应用于临床多种疾病的诊治、疗效预后评估，其中中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白(Neutrophil gelatinase-associated apolipoprotein, NGAL)、氨基末端B型脑钠肽前体(N-terminal B-type pro-brain natriuretic peptide, NT-proBNP)、芳香烃受体核转位蛋白(Aryl hydrocarbon receptor nuclear translocator, ARNT)与新生儿肺动脉高压的发生、发展密切相关[4-6]，且在新生儿肺动脉高压中呈高表达状态，其水平变化可反映疾病进展，因此本次研究以NGAL、NT-proBNP、ARNT为重要观察指标。基于此，本次研究选取我院收治的164例肺动脉高压新生儿，探讨HFOV联合iNO对肺动脉高压新生儿的疗效、动脉血气状态、氧合指数以及对NGAL、NT-proBNP、ARNT水平的影响，以期为临床应用提供有益参考，现报告如下。

资料与方法

一、一般资料

选取邢台市第三医院于2018年1月～2021年1月收治的164例肺动脉高压新生儿为研究对象，按照随机数字表法分为研究组和对照组，各82例。两组患儿基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)(见表1)。所有患儿家属均签署知情同意书，本研究获得医院伦理委员会批准。

表1 两组新生儿基线资料比较

纳入标准[7]：(1)所有患儿均符合2017年版《新生儿肺动脉高压诊治专家共识》中的诊断标准；(2)经临床多普勒超声检测显示肺动脉收缩压>大于2/3体循环收缩压或者>35mmHg；(3)存在持续低氧血症，不同程度的发绀、呼吸困难。

排除标准：(1)对本研究药物过敏；(2)气胸、先天性膈疝导致肺动脉高压；(3)新生儿肺发育不全，合并其他呼吸道疾病；(4)合并先天性心脏病、门静脉高压、自身免疫疾病、遗传代谢性疾病；(5)母体妊娠期间伴随严重妊娠并发症。

二、治疗方法

两组患儿在给予营养支持、保暖、抗感染等对症治疗基础上，对照组给予米力农+HFOV治疗，研究组给予iNO+HFOV治疗，具体治疗过程如下：对照组：米力农注射液(生产厂家：海南合瑞制药股份有限公司，国药准字：H20183296)：给予负荷剂量50μg/kg 静滴30～60min后按0.5～0.75μg/(kg·min)维持剂量，持续3天。HFOV：所有患儿均接受HFOV，使用德国Stephan Sophie-conventional型婴儿呼吸机，设置参数如下：震荡频率为9～11 Hz，振幅为30～45cmH2O，平均气道压(MAP)10～17cmH2O，吸入氧浓度(FiO2)为0.5～0.8。根据血气分析和血氧饱和度(SPO2)进一步调节呼吸机参数，具体条件如下：高碳酸血症时需下调频率以及调高振幅，并发气胸时需下调平均气道压力至10～13cmH2O，低氧血症时需提高FiO2或平均气道压力。研究组：吸入NO，采用BG-95型NO气体流量控制仪(厂家：佛山分析仪有限公司)进行治疗，NO气瓶(10000 ppm/瓶)购自于武汉纽瑞德特种气体有限公司，根据患儿经皮氧饱和度的变化情况调整NO浓度。吸入NO的初始浓度为20 ppm，1 h后行动脉血气分析，若血氧分压(partial pressure of oxygen，PO2)变化值(ΔPO2)为10～20 mm Hg或SPO2上升至88%以上，则维持NO浓度；若ΔPO2低于10 mmHg，则上调NO浓度，直至PO2或SPO2达标，吸入NO浓度低于80 ppm；若患儿病情好转，首先将吸入氧浓度降至60%，然后每隔4小时下调NO浓度5ppm；在已达5ppm后，每隔2～4小时降低1ppm，直至降至1ppm时则停止吸入NO。另外，两组患儿治疗过程中需密切监护其生命体征和心电情况，保持SPO2在90%～95%范围，酸碱值为7.30～7.45以及动脉血氧分压(PaO2)在60～80 mmHg范围。

三、观察指标及评价标准

临床疗效及并发症：临床疗效分为无效、有效和显效[7]。显效：治疗72h后，SPO2超过90%，X线异常阴影、临床症状(发绀、呼吸困难等)完全缓解或者消失，酸碱、电解质平衡紊乱现象消失，可以撤掉呼吸机；好转：经治疗后，X线异常阴影、临床病症有所减轻或者改善，SPO2增加超过10%，仍需呼吸机辅助呼吸；无效：未达到以上标准，甚至可能加重，如脸色持续青紫色、X线显示明显异常阴影等。总有效率=(显效+有效)/总例数× 100%。另外，统计分析两组患儿治疗期间并发症发生情况，包括上呼吸道感染、肺出血、肺炎、气漏、颅内出血等，以及记录并比较两组患儿治疗期间的氧暴露时间以及无创、有创机械通气时间。

动脉血气水平：于治疗前、治疗72h后采用全自动血气分析仪(厂家：丹麦RADIOMETER ABL800 FLEX 血气分析仪)测定PaO2、PaCO2、并结合MAP、FiO2的数值计算氧合指数，氧合指数(Oxygenation index, OI)=100×MAP×FiO2/PaO2。

血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT水平：治疗前、治疗72h后检测血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT表达水平。抽取患儿空腹静脉血5mL，肝素钠抗凝，3 000 r/min离心10min，取上清液保存于-80℃。采用全自动免疫透视比浊法测定血浆中NT-proBNP水平，全自动生化分析仪购自于Roche Modular PE公司，试剂盒购自于美国Beckman公司，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血浆NGAL、ARNT水平，酶标仪购自于赛默飞世尔科技有限公司，试剂盒购自于北京索莱宝科技有限公司，具体操作按试剂盒操作说明进行。

四、统计学分析

结 果

一、两组患者治疗效果比较

研究组治疗有效率明显高于对照组(92.68%vs81.71%)，差异有统计学意义(P<0.05)(见表2)。

表2 两组患者治疗效果比较(n, %)

二、两组患儿机械通气指标比较

研究组有创和无创通气时间以及氧暴露时间均短于对照组(P<0.05)(见表3)。

表3 两组患儿机械通气指标比较

三、两组患儿并发症比较

主要并发症为上呼吸道感染、肺出血、肺炎、气漏、颅内出血以及低血压，其中研究组上呼吸道感染、肺炎发生率低于对照组(P<0.05)(见表4)。

表4 两组患儿并发症比较(n)

四、两组患儿动脉血气指标水平比较

治疗后两组患儿PaO2、OI均明显增加，而PaCO2明显降低，其中研究组动脉血气指标水平均优于对照组(P<0.05)(见表5)。

表5 两组动脉血气水平比较

五、两组患儿血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT水平比较

治疗后两组患儿血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT水平均明显降低，其中研究组血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT水平明显低于对照组(P<0.05)(见表6)。

表6 两组患儿血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT水平比较

讨 论

肺动脉高压在临床上又称为肺血管发育不良，多发生于过期产儿、足月儿，新生儿因胎粪吸入、窒息、败血症等因素，而出现肺血管痉挛、肺动脉肌层增厚以及肺循环阻力持续性增高，危及生命安全[8]。研究发现，新生儿容易出现严重紫绀、低氧血症、呼吸衰竭等症状，对神经系统发育影响较大，因此加强监测新生儿临床病症、血氧状态，并及早治疗具有重要意义[9]。目前，临床治疗目标为降低肺血管床压力、维持正常的体循环压、提高血氧含量，最终改善新生儿缺氧症状，尽管临床上对于肺动脉高压的治疗已取得良好的效果，但并发症发生率以及病死率仍不容忽视[10]。NO是临床常用的肺血管舒张剂，吸入NO可改善肺部通气/血流比值，并选择性降低肺动脉压力，且对体循环压影响较小。HFOV是临床上最常见的通气模式，具有较快的通气频率、较低的潮气量，气体扩散效果良好，可有效维持气道的气体交换，并快速排出二氧化碳，与吸入NO联合的治疗方式，已成功用于胎粪吸入综合征、低氧性呼吸衰竭等新生儿呼吸相关疾病的治疗[11-12]，而在新生儿肺动脉高压中的应用效果，尚需更多临床研究予以支持。

本次研究结果显示，经治疗后研究组新生儿的治疗有效率(92.68%vs81.71%)明显高于对照组，表明在常规对症治疗基础上，吸入NO联合HFOV可提高治疗效果，并改善新生儿血氧状态以及改善发绀、呼吸困难等临床病症。分析认为，iNO可高度选择性地扩张血管，从而降低肺循环阻力，还能与血红素铁结合，产生亚硝酰基血红蛋白，进而转化成高铁血红蛋白，从而改善肺部血氧状态[3]，故而经治疗后研究组患儿的PaO2、OI均明显增加。同时，NO可通过抑制核因子κB介导的炎性因子(IL-1β、TNF-α)释放，从而减少巨噬细胞、中性粒细胞聚集于肺组织内，有效抑制肺部炎性反应，降低肺损伤、抑制肺纤维化，有利于肺泡的修复，改善新生儿的呼吸功能。HFOV可通过产生的双向压力而增加新生儿的肺容积，防止肺泡萎陷，进而募集更多的肺泡参与气体交换，保证了肺内气体的均匀分布，利于二氧化碳的排出[13]，故而经治疗后新生儿的PaCO2明显降低。吸入NO联合HFOV治疗后，新生儿的动脉血气水平明显改善，则进一步减轻肺损伤，其中随着气道传递的衰减，终末气道压减小，而HFOV可维持气道压的稳定，可最大限度保护新生儿肺组织，避免气压伤的发生，故而经治疗后上呼吸道感染、肺炎等并发症发生率均较低，进一步证实联合治疗具有良好的安全性。

肺动脉高压的病理改变主要为平滑肌细胞增生、血管内皮细胞损伤，在疾病的发生、发展中，缺氧可诱导平滑肌细胞的增殖、迁移，其中ARNT已被证实参与多种缺氧性疾病的发生、发展过程，且张岩伟等[14]研究发现ARNT通过影响平滑肌细胞的增殖、迁移而调控肺动脉高压的进展。NT-proBNP属于神经激素，其在肺动脉高压新生儿血浆中处于高表达状态，且水平变化可反映疾病进展，已被推荐为评价肺动脉高压疾病严重程度的重要指标。NGAL与新生儿急性肺损伤及感染、支气管肺发育不良等多种肺疾病的发生密切关联，在有创和无创机械通气、炎性反应、肺血管内皮细胞损伤多种原因引起的肺损伤中高表达，进而诱导局部炎性反应，加重肺组织损伤[15-16]。本次研究发现，经治疗后血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT表达水平明显降低，其中研究组降低程度高于对照组，表明吸入NO联合HFOV治疗后可有效降低血浆NGAL、NT-proBNP和ARNT表达水平，从而减轻局部炎性反应和肺组织炎性损伤，进而抑制平滑肌细胞增生、血管内皮细胞损伤，发挥良好的治疗效果。Dean A.等研究发现[17]，缺氧可诱导人肺动脉平滑肌细胞高表达ARNT，进而诱导肺动脉平滑肌细胞的异常增殖，导致肺血管壁增厚，引起肺血管堵塞以及增加肺血管阻力，而经联合治疗可改善缺氧症状，故而有效降低了ARNT的表达。另外，肺组织的缺氧损伤可激活氧化应激反应以及活化炎性细胞，进而引起肺组织损伤，特别是肺血管内皮细胞损伤后可大量释放NGAL，进一步加重肺部炎性损伤，NT-proBNP作为炎性指标参与肺动脉高压的病理过程，且肺动脉的高压刺激可通过诱导肾素-血管紧张素-醛固酮受体而促进机体大量释放NT-proBNP[18]。本次研究中，iNO可抑制炎性反应，与HFOV联合治疗改善缺氧症状，故而减轻了肺组织损伤，降低NGAL、NT-proBNP的表达，进一步反映肺组织炎性状态的改善，以及肺动脉高压病情严重程度的减轻。

综上所述，iNO联合HFOV治疗新生儿肺动脉高压效果良好，可有效改善新生儿动脉血气状态、氧合状况，降低NGAL、NT-proBNP和ARNT水平，以及缩短有创和无创通气时间，且安全性较好。