引用本文: 范雪, 陈娟. 早产儿初始持续气道正压通气失败的危险因素分析. 华西医学, 2017, 32(4): 586-588. doi: 10.7507/1002-0179.201606199 复制
早产儿由于呼吸中枢及呼吸器官未发育成熟,易发生呼吸系统的异常[1]。早产儿的呼吸管理中通常推荐持续气道正压通气(continuous positive airway pressure,CPAP)作为早产儿的初始呼吸支持方式[2]。CPAP 是针对有自主呼吸的患儿,在整个呼吸周期的吸气及呼气相均提供一定的正压,以保持气道处于一定的扩张状态的辅助通气技术[3]。其主要用于肺顺应性降低的肺部疾病,如新生儿呼吸窘迫综合征(neonatal respiratory distress syndrome,NRDS)、肺水肿、肺出血、早产儿呼吸暂停及呼吸机撤离后的过渡等疾病和状态[1]。早期应用 CPAP 可减少机械通气的使用及肺损伤[4]。但并非所有初始 CPAP 支持的患儿都能过渡为鼻导管或头罩给氧从而成功撤机,部分 CPAP 治疗失败者需改用气管插管机械通气,研究表明失败率在 25%~50%,极早产儿(胎龄<28 周)的失败率可达 46%[4-5]。我们回顾性分析了 2014 年 1 月—12 月在我院新生儿科住院的初始呼吸支持为 CPAP 的 152 例早产儿的临床资料,探讨早产儿 CPAP 失败的相关危险因素,为早产儿呼吸管理提供参考。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选择 2014 年 1 月—12 月在我院新生儿科住院的生后初始呼吸支持方式为 CPAP 的早产儿。包括各种原发疾病所致的急性呼吸窘迫综合征的高危早产儿、频繁呼吸暂停的早产儿及普通吸氧支持下经皮血氧饱和度仍低于 90% 或在 80%~95% 之间较大波动的早产儿;患儿常规吸氧后仍有呼吸困难、明显紫绀或三凹征,吸入氧浓度(fraction of inspired oxygen,FiO2)>60% 或经皮测动脉氧饱和度(pulse oxygen saturation,SpO2)<85%,取桡动脉血查动脉血气氧分压(arterial oxygen pressure,PaO2)<50 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),即采用立即 CPAP 治疗,参考相关文献[2,6]。排除标准:机械通气后过渡性使用 CPAP 者、严重先天畸形者、心血管系统不稳定者、无自主呼吸等其他禁忌证者、治疗期间并发严重并发症者以及家属放弃治疗自动出院者。按照以上标准共纳入 152 例早产儿。
1.2 研究方法
按 CPAP 的治疗效果分为 CPAP 成功组和 CPAP 失败组。其中,CPAP 成功定义为经过 CPAP 治疗,患儿 SpO2 可保持在 88%~95%,PaO2 或 SpO2 能维持正常,呼吸困难症状缓解,无呼吸暂停,病情改善,逐渐降低呼气末正压(positive end expiratory pressure,PEEP)至 3~4 cm H2O (1 cm H2O=0.098 kPa)后,可顺利撤离 CPAP 改为鼻导管或头罩吸氧者,表明 CPAP 治疗有效。
CPAP 失败定义为经过 CPAP 治疗后,患儿 FiO2>60%,PEEP>8 cm H2O,动脉血气分析 PaO2<50 mm Hg,PaCO2>60 mm Hg,SpO2 仍不稳定,在 80%~95% 之间波动较大,仍有明显呼吸困难或频发呼吸暂停,病情改善不明显,须气管插管或机械通气者,表明 CPAP 治疗无效。
1.3 统计学方法
用 SPSS 21.0 软件进行统计分析。CPAP 影响因素的单因素分析采用χ2 检验,我们前期的临床分析中已对围生期情况及治疗情况的 13 项相关因素进行分析,结果详见参考文献[7]。对筛选所得相关危险因素进行变量赋值,进一步分析采用二元 logistic 回归分析。检验水准α =0.05。
2 结果
2.1 一般资料
纳入的 152 例早产儿中,男 86 例,女 66 例;经阴道分娩 64 例,剖宫产 88 例;体质量(1 577±430)g;胎龄(31.4±1.9)周;入院时年龄均<1 d,89%(136/152)入院年龄<1 h;CPAP 成功组 122 例,CPAP 失败组 30 例。CPAP 失败组原发疾病的主要诊断集中在新生儿肺炎(28 例)、新生儿呼吸暂停(18 例)及 NRDS(16 例),三者合并的患儿 7 例。
2.2 预测 CPAP 失败影响因素的单个自变量分析
对患儿性别、出生体质量及胎龄等一般情况的单个自变量分析结果见表 1。参照前期临床分析所得结果[7],围生期情况及治疗情况的单个自变量分析中,有统计学意义的因素有胎膜早破、脐带异常、宫内窘迫、生后窒息、孕母妊娠期高血压、孕母妊娠期糖尿病、产前使用激素、使用 CPAP 时日龄、初始吸入氧浓度、初始氧分压。结合一般情况中的出生体质量,共 11 项因素与 CPAP 疗效相关。

2.3 预测 CPAP 失败影响因素的 logistic 回归分析
对以上 11 项相关的因素进行 logistic 回归分析,变量赋值见表 2。结果显示,低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是影响 CPAP 失败的主要危险因素,见表 3。


3 讨论
由于早产儿呼吸系统发育不成熟,肺泡数量少,气体交换率低;肺表面活性物质不足,肺泡表面张力增加,容易引起肺膨胀不全、呼吸暂停、发绀以及 NRDS,也是早产儿死亡的主要原因之一。因此,出生时或出生后早产儿早期正确的呼吸支持,是早产儿救治成功的关键[8]。随着重症医疗监护水平的不断提高,早产儿的存活率得到明显提高,鼻塞式 CPAP 因其操作简单无创等优点常作为有效的初始呼吸支持方式,但仍有部分早产儿在 CPAP 支持最初的 72 h 内治疗失败,需要气管插管机械通气,这大大增加各种并发症和后遗症的发生率[2]。因此,探讨早产儿初始 CPAP 失败的相关危险因素,有助于选择更合理有效的呼吸支持方案。
相关研究表明,极低出生体质量早产儿 CPAP 失败的合理预测,包括了胎龄<28 周、胎膜早破、产前未使用激素以及 CPAP 初始氧分压与 FiO2 的乘积>1.28[4]。我们的前期研究发现,我院早产儿初始 CPAP 失败率为 19.7%[7],较文献[4-5]报道的 25%~50% 低,且低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是影响 CPAP 失败的主要危险因素。本研究中出生体质量<1 000 g 患儿 8 例,失败率为 50%(4/8),出生体质量≥1 000 g 的患儿失败率为 18.1%,差异有统计学意义(χ2=4.882,P=0.027)。胎龄较小与出生体质量低被公认为早产儿呼吸窘迫综合征的危险因素[9],极早产儿和极低出生体质量患儿呼吸系统极不成熟,病情更加危重,单纯的无创 CPAP 不能完全纠正他们的呼吸窘迫,需合并使用表面活性物质或改用气管插管机械通气,否则 CPAP 治疗往往会失败。
本项分析表明宫内窘迫等围生期因素与 CPAP 失败相关,胎儿宫内窘迫与新生儿窒息密切相关,二者均为新生儿围生期死亡和致残的重要原因[1],本组患儿多系较严重宫内缺氧,合并多脏器损伤,出生后的治疗困难,是 CPAP 治疗失败的可能原因。但也有研究指出这些围生期因素是 CPAP 失败的弱预测因子[10],因此不建议作为主要参考因素。文献表明胎膜早破、产前未使用激素是 CPAP 治疗失败的危险因素[4],胎膜早破主要与新生儿感染及脓毒症相关,产前缺乏激素促胎肺成熟,也是 CPAP 治疗失败的可能预测因素。本文与文献报道的差异可能与收集的样本数据有限有关,可扩大样本量或进行前瞻性多中心研究加以验证。本研究失败组早产儿原发疾病主要为肺炎,多系围生期感染所致,早产儿呼吸功能低下及各系统均不成熟,严重感染导致多器官功能损害,合并严重的呼吸窘迫或呼吸暂停,是其治疗失败的可能原因。
本研究表明,使用 CPAP 日龄与其治疗效果有关,出生后 24 h 内早期应用 CPAP 有较高的成功率,更能避免机械通气的使用,出生即应用还可减少表面活性物质的使用[11],因此早产儿早期呼吸支持策略的指南推荐早产儿出生时或出生后早期即可使用 CPAP[8]。
综上所述,我院早产儿初始 CPAP 失败率明显低于文献报道水平,低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是初始 CPAP 失败的高危因素,主要疾病为新生儿肺炎、新生儿呼吸暂停、NRDS。由于本研究样本量有限,且为回顾性研究,可能存在一定的统计学偏倚。目前使用 CPAP 呼吸支持的参数设置及何时撤机等仍缺乏规范化标准,若 CPAP 使用不当可造成气胸等并发症,CPAP 治疗失败后气管插管对肺的损伤也可能造成远期的后遗症,因此有必要对 CPAP 治疗失败的研究对象作进一步长期随访及开展多中心前瞻性研究,以确定早产儿 CPAP 失败对预后的影响以及高危因素对早产儿 CPAP 治疗的预测效能。
早产儿由于呼吸中枢及呼吸器官未发育成熟,易发生呼吸系统的异常[1]。早产儿的呼吸管理中通常推荐持续气道正压通气(continuous positive airway pressure,CPAP)作为早产儿的初始呼吸支持方式[2]。CPAP 是针对有自主呼吸的患儿,在整个呼吸周期的吸气及呼气相均提供一定的正压,以保持气道处于一定的扩张状态的辅助通气技术[3]。其主要用于肺顺应性降低的肺部疾病,如新生儿呼吸窘迫综合征(neonatal respiratory distress syndrome,NRDS)、肺水肿、肺出血、早产儿呼吸暂停及呼吸机撤离后的过渡等疾病和状态[1]。早期应用 CPAP 可减少机械通气的使用及肺损伤[4]。但并非所有初始 CPAP 支持的患儿都能过渡为鼻导管或头罩给氧从而成功撤机,部分 CPAP 治疗失败者需改用气管插管机械通气,研究表明失败率在 25%~50%,极早产儿(胎龄<28 周)的失败率可达 46%[4-5]。我们回顾性分析了 2014 年 1 月—12 月在我院新生儿科住院的初始呼吸支持为 CPAP 的 152 例早产儿的临床资料,探讨早产儿 CPAP 失败的相关危险因素,为早产儿呼吸管理提供参考。现报告如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选择 2014 年 1 月—12 月在我院新生儿科住院的生后初始呼吸支持方式为 CPAP 的早产儿。包括各种原发疾病所致的急性呼吸窘迫综合征的高危早产儿、频繁呼吸暂停的早产儿及普通吸氧支持下经皮血氧饱和度仍低于 90% 或在 80%~95% 之间较大波动的早产儿;患儿常规吸氧后仍有呼吸困难、明显紫绀或三凹征,吸入氧浓度(fraction of inspired oxygen,FiO2)>60% 或经皮测动脉氧饱和度(pulse oxygen saturation,SpO2)<85%,取桡动脉血查动脉血气氧分压(arterial oxygen pressure,PaO2)<50 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),即采用立即 CPAP 治疗,参考相关文献[2,6]。排除标准:机械通气后过渡性使用 CPAP 者、严重先天畸形者、心血管系统不稳定者、无自主呼吸等其他禁忌证者、治疗期间并发严重并发症者以及家属放弃治疗自动出院者。按照以上标准共纳入 152 例早产儿。
1.2 研究方法
按 CPAP 的治疗效果分为 CPAP 成功组和 CPAP 失败组。其中,CPAP 成功定义为经过 CPAP 治疗,患儿 SpO2 可保持在 88%~95%,PaO2 或 SpO2 能维持正常,呼吸困难症状缓解,无呼吸暂停,病情改善,逐渐降低呼气末正压(positive end expiratory pressure,PEEP)至 3~4 cm H2O (1 cm H2O=0.098 kPa)后,可顺利撤离 CPAP 改为鼻导管或头罩吸氧者,表明 CPAP 治疗有效。
CPAP 失败定义为经过 CPAP 治疗后,患儿 FiO2>60%,PEEP>8 cm H2O,动脉血气分析 PaO2<50 mm Hg,PaCO2>60 mm Hg,SpO2 仍不稳定,在 80%~95% 之间波动较大,仍有明显呼吸困难或频发呼吸暂停,病情改善不明显,须气管插管或机械通气者,表明 CPAP 治疗无效。
1.3 统计学方法
用 SPSS 21.0 软件进行统计分析。CPAP 影响因素的单因素分析采用χ2 检验,我们前期的临床分析中已对围生期情况及治疗情况的 13 项相关因素进行分析,结果详见参考文献[7]。对筛选所得相关危险因素进行变量赋值,进一步分析采用二元 logistic 回归分析。检验水准α =0.05。
2 结果
2.1 一般资料
纳入的 152 例早产儿中,男 86 例,女 66 例;经阴道分娩 64 例,剖宫产 88 例;体质量(1 577±430)g;胎龄(31.4±1.9)周;入院时年龄均<1 d,89%(136/152)入院年龄<1 h;CPAP 成功组 122 例,CPAP 失败组 30 例。CPAP 失败组原发疾病的主要诊断集中在新生儿肺炎(28 例)、新生儿呼吸暂停(18 例)及 NRDS(16 例),三者合并的患儿 7 例。
2.2 预测 CPAP 失败影响因素的单个自变量分析
对患儿性别、出生体质量及胎龄等一般情况的单个自变量分析结果见表 1。参照前期临床分析所得结果[7],围生期情况及治疗情况的单个自变量分析中,有统计学意义的因素有胎膜早破、脐带异常、宫内窘迫、生后窒息、孕母妊娠期高血压、孕母妊娠期糖尿病、产前使用激素、使用 CPAP 时日龄、初始吸入氧浓度、初始氧分压。结合一般情况中的出生体质量,共 11 项因素与 CPAP 疗效相关。

2.3 预测 CPAP 失败影响因素的 logistic 回归分析
对以上 11 项相关的因素进行 logistic 回归分析,变量赋值见表 2。结果显示,低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是影响 CPAP 失败的主要危险因素,见表 3。


3 讨论
由于早产儿呼吸系统发育不成熟,肺泡数量少,气体交换率低;肺表面活性物质不足,肺泡表面张力增加,容易引起肺膨胀不全、呼吸暂停、发绀以及 NRDS,也是早产儿死亡的主要原因之一。因此,出生时或出生后早产儿早期正确的呼吸支持,是早产儿救治成功的关键[8]。随着重症医疗监护水平的不断提高,早产儿的存活率得到明显提高,鼻塞式 CPAP 因其操作简单无创等优点常作为有效的初始呼吸支持方式,但仍有部分早产儿在 CPAP 支持最初的 72 h 内治疗失败,需要气管插管机械通气,这大大增加各种并发症和后遗症的发生率[2]。因此,探讨早产儿初始 CPAP 失败的相关危险因素,有助于选择更合理有效的呼吸支持方案。
相关研究表明,极低出生体质量早产儿 CPAP 失败的合理预测,包括了胎龄<28 周、胎膜早破、产前未使用激素以及 CPAP 初始氧分压与 FiO2 的乘积>1.28[4]。我们的前期研究发现,我院早产儿初始 CPAP 失败率为 19.7%[7],较文献[4-5]报道的 25%~50% 低,且低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是影响 CPAP 失败的主要危险因素。本研究中出生体质量<1 000 g 患儿 8 例,失败率为 50%(4/8),出生体质量≥1 000 g 的患儿失败率为 18.1%,差异有统计学意义(χ2=4.882,P=0.027)。胎龄较小与出生体质量低被公认为早产儿呼吸窘迫综合征的危险因素[9],极早产儿和极低出生体质量患儿呼吸系统极不成熟,病情更加危重,单纯的无创 CPAP 不能完全纠正他们的呼吸窘迫,需合并使用表面活性物质或改用气管插管机械通气,否则 CPAP 治疗往往会失败。
本项分析表明宫内窘迫等围生期因素与 CPAP 失败相关,胎儿宫内窘迫与新生儿窒息密切相关,二者均为新生儿围生期死亡和致残的重要原因[1],本组患儿多系较严重宫内缺氧,合并多脏器损伤,出生后的治疗困难,是 CPAP 治疗失败的可能原因。但也有研究指出这些围生期因素是 CPAP 失败的弱预测因子[10],因此不建议作为主要参考因素。文献表明胎膜早破、产前未使用激素是 CPAP 治疗失败的危险因素[4],胎膜早破主要与新生儿感染及脓毒症相关,产前缺乏激素促胎肺成熟,也是 CPAP 治疗失败的可能预测因素。本文与文献报道的差异可能与收集的样本数据有限有关,可扩大样本量或进行前瞻性多中心研究加以验证。本研究失败组早产儿原发疾病主要为肺炎,多系围生期感染所致,早产儿呼吸功能低下及各系统均不成熟,严重感染导致多器官功能损害,合并严重的呼吸窘迫或呼吸暂停,是其治疗失败的可能原因。
本研究表明,使用 CPAP 日龄与其治疗效果有关,出生后 24 h 内早期应用 CPAP 有较高的成功率,更能避免机械通气的使用,出生即应用还可减少表面活性物质的使用[11],因此早产儿早期呼吸支持策略的指南推荐早产儿出生时或出生后早期即可使用 CPAP[8]。
综上所述,我院早产儿初始 CPAP 失败率明显低于文献报道水平,低出生体质量、宫内窘迫、使用 CPAP 日龄较晚是初始 CPAP 失败的高危因素,主要疾病为新生儿肺炎、新生儿呼吸暂停、NRDS。由于本研究样本量有限,且为回顾性研究,可能存在一定的统计学偏倚。目前使用 CPAP 呼吸支持的参数设置及何时撤机等仍缺乏规范化标准,若 CPAP 使用不当可造成气胸等并发症,CPAP 治疗失败后气管插管对肺的损伤也可能造成远期的后遗症,因此有必要对 CPAP 治疗失败的研究对象作进一步长期随访及开展多中心前瞻性研究,以确定早产儿 CPAP 失败对预后的影响以及高危因素对早产儿 CPAP 治疗的预测效能。