郑丽玲 郑伟达 杨小云

福建医科大学附属漳州市医院儿童重症监护室，福建漳州 363000

重症肺炎属于儿科急危重症，患儿除了严重肺部炎症，还可能累及其他系统及器官，病情进展迅速，易并发呼吸衰竭、中毒性脑病、休克、多脏器功能衰竭等多种并发症，造成婴幼儿死亡的常见因素[1]。呼吸支持是一种重要的治疗模式，有效保持呼吸道通畅，改善肺通气和换气功能，是治疗成功的保障。呼吸支持有多种方式，包括鼻导管、无创持续正压通气（continuous positive airway pressure，CPAP）、有创机械通气、经鼻高流量加温湿化氧疗（high-flow nasal cannula oxygen therapy，HFNC）等，本研究回顾性分析福建医科大学附属漳州市医院儿童重症监护室（pediatric intensive care unit，PICU）收治的118 例小儿重症肺炎使用HFNC 治疗患儿的临床资料，通过对这118 例患儿进行分组比较分析，探讨HFNC 撤机失败的高危因素，旨在更好地掌握HFNC 在小儿重症肺炎中的有效应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年1月—2020年2月福建医科大学附属漳州市医院PICU 收治的118 例小儿重症肺炎使用HFNC 患儿的临床资料。纳入标准：①患儿的诊断均符合《儿科学》第9 版[2]对于重症肺炎的诊断标准；②患儿入院后均使用HFNC 辅助通气。排除标准：①入院后立即行气管插管的重症肺炎患儿；②入院时先予鼻导管吸氧，不能耐受后改为HFNC 呼吸支持的患儿。本研究经医院医学伦理委员会审核及同意。

根据HFNC 是否成功撤离分为成功组（n=80）和失败组（n=38），118 例小儿重症肺炎使用HFNC 撤机失败的占比为32.20%。

1.2 研究方法及观察指标

①记录两组患儿的一般情况（性别、年龄等）、相关检验及检查指标，如HFNC 支持前后血气氢离子浓度指数（potential of hydrogen，pH）、二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide，PCO2）、氧分压（partial pressure of oxygen，PO2）、氧合指数（oxygen index，OI）、血常规白细胞（white blood cell，WBC）、中性粒细胞（neutrophil，NEU）、C 反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、乳酸、降钙素原（procalcitonin，PCT）等。②记录入住PICU时间及总住院时间。③记录相关基础病如是否营养不良、心脏病、早产儿等。④记录并发症如呼吸机相关肺炎、凝血功能障碍、心力衰竭、中毒性脑病、胸腔积液、肺出血等。⑤采用多因素Logistic回归分析小儿重症肺炎HFNC 撤机失败的危险因素。

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0 统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（±s）表示，符合正态分布计量资料的均数用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验，不符合正态分布者经过变量转换为正态分布后行统计学分析；计数资料采用率表示，组间比较采用χ2检验；采用多因素Logistic回归分析确定HFNC撤机失败的独立危险因素，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿一般资料的比较

两组患儿的年龄及性别比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；失败组患儿的总住院时间以及入住PICU时间均长于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组患儿入院时呼吸频率比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；两组患儿入院时心率比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表1）。

表1 两组患儿一般资料的比较（±s）

表1 两组患儿一般资料的比较（±s）

组别住PICU 时间（d）总住院时间（d）年龄（个月）入院时呼吸频率（次/min）入院时心率（次/min）性别（男/女，例）成功组（n=80）失败组（n=38）t 值P 值6.74±3.02 10.16±5.13 15.390 0.000 12.21±4.58 18.34±7.12 11.560 0.001 19.76±33.75 23.47±30.95 0.285 0.595 51.54±8.85 54.37±8.66 0.021 0.884 157.76±19.08 158.11±20.83 0.702 0.404 47/33 24/14 0.065 0.200

2.2 两组患儿入院时各项感染指标以及血气指标的比较

失败组患儿的WBC 高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿入院时的PCO2高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿入院时的OI 低于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组患儿的CRP、PCT、NEU、乳酸、pH、PO2比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表2）。

表2 两组患儿入院时各项感染指标以及血气指标的比较（±s）

表2 两组患儿入院时各项感染指标以及血气指标的比较（±s）

1 mmHg=0.133 kPa

组别WBC（×109/L）CRP（mg/L）PCT（ng/mL）NEU（×109/L）乳酸（mmol/L）pHPO2（mmHg）PCO2（mmHg）OI成功组（n=80）失败组（n=38）t 值P 值11.01±5.66 14.80±12.16 7.006 0.009 18.94±43.87 26.45±51.27 0.988 0.322 1.36±7.06 2.07±6.62 0.709 0.401 5.87±4.52 7.69±5.19 1.127 0.291 2.51±1.33 2.47±1.12 0.001 0.977 7.40±0.08 7.41±0.06 1.650 0.201 74.10±24.90 70.61±18.59 1.161 0.284 40.02±10.48 45.21±11.05 2.517 0.001 253.77±91.87 190.78±49.95 7.461 0.007

2.3 两组患儿合并基础病及并发症发生情况的比较

失败组患儿存在心脏病、营养不良、早产儿等基础病的比例高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）（表3）。

表3 两组患儿合并基础病情况的比较[n（%）]

失败组患儿并发心力衰竭、呼吸机相关肺炎的比例高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组患儿并发中毒性脑病、肺出血、凝血功能障碍、胸腔积液的比例比较，差异无统计学意义（P＞0.05）（表4）。

表4 两组患儿并发症发生情况的比较[n（%）]

2.4 小儿重症肺炎HFNC 撤机失败的多因素Logistic回归分析结果

经过变量筛选，排除存在共线性造成结果不可靠的因素“呼吸机相关肺炎”，将其余因素[住PICU时间（短=1，长=0，住PICU 时间＜7 d 为住PICU 时间短，≥7 d 为住PICU 时间长）、总住院时间（长=1，短=0，总住院时间＜14 d 为总住院时间短，≥14 d 为总住院时间长）、WBC（高=1，低=0，WBC≥10×109/L 为WBC高，＜10×109/L 为WBC 低）、PCO2（高=1，低=0，PCO2≥45 mmHg 为PCO2高，＜45 mmHg 为PCO2低）、OI（高=1，低=0，OI≥200 为OI 高，＜200 为OI 低）、心脏结构异常（有=1，无=0）、营养不良（有=1，无=0）、早产儿（有=1，无=0）、合并心力衰竭（有=1，无=0）]作为自变量，小儿重症肺炎HFNC 撤机失败作为因变量，纳入多因素Logistic回归分析。■

多因素Logistic回归分析结果显示，早产儿、合并心力衰竭、总住院时间长是HFNC 撤机失败的危险因素（P＜0.05），入院时OI 值高是HFNC 撤机失败的保护因素（P＜0.05）（表5）。

表5 小儿重症肺炎HFNC 撤机失败的多因素Logistic 回归分析结果

3 讨论

HFNC 作为一种新型氧疗方式，可提供温度在31～37℃，氧流量在0～70 L/min 以及氧浓度在21%～100%的气体，临床上将流量高于患者吸气峰流速的吸氧装置称为高流量氧疗设备，新生儿流量＞2 L/min，年长儿氧流量＞4～6 L/min[3]。近十年在新生儿患者中运用并推广，可以产生气道正压，抵消呼气阻力，冲刷鼻腔部死腔，提高肺泡氧浓度，改善高碳酸血症，还可以减少代谢氧耗及上气道阻力，同时氧浓度恒定，加温加湿可以提高舒适性及耐受性，不影响进食和语言

交流[4]。其作用机制包括鼻咽阻力降低、死腔冲洗、周围空气流入减少以及气道压力升高。HFNC 可用于中度至重度细支气管炎。HFNC 还可以减少呼吸衰竭儿童的插管和机械通气，对急性哮喘和其他呼吸窘迫可能有益[5]。HFNC 有上述优势，开头有依从性好、并发症少、操作简便、费用较低等优点，目前不仅应用于新生儿，也广泛应用于儿童疾病，在治疗儿童呼吸系统疾病如呼吸衰竭、呼吸窘迫综合征、阵发性睡眠呼吸暂停综合征等方面取得较好的临床效果[6]，逐渐成为部分替代无创通气或传统氧疗的治疗措施。HFNC 确保了在较大气流量内仍能保持温度与湿度不出现较大波动，保证了患者氧疗理想的最佳温度与湿度，避免患者因氧疗过程中气道湿化不足或湿化过度而出现不适，更降低了气道内痰液黏稠度，进而提高了氧疗效果[7]。关于HFNC，有研究针对流量以及套管尺寸进行推荐，见表6，显示不同年龄所选择的流量以及套管的型号和尺寸，给临床提供较好的指导[8]。本研究通过对118 例患儿进行HFNC，成功率达到67.80%，提示HFNC 能较有效改善小儿重症肺炎患儿的OI，帮助患儿渡过呼吸难关，有效改善呼吸功能，减少气管插管带来的痛苦和损伤，减少气压伤的发生，同时可以减少呼吸机相关肺炎的发生率。

表6 小儿经鼻高流量加温加湿氧疗治疗的推荐流量设置及套管尺寸

虽然高流量吸氧对小儿重症肺炎呼吸支持有一定的优势，但仍然存在失败病例。有研究证实无创呼吸支持失败与插管并发症及病死率的增加相关[9]，另有研究表明，若使用HFNC 失败后会增加死亡或支气管肺发育不良的风险，增加呼吸系统发病率，延长住院时间[10]，若合并有先天性心脏病、营养不良、肌无力等基础病的患儿，使用HFNC 的失败率高。另一项研究通过回顾性分析84 例使用HFNC 的重症毛细支气管炎患儿，其中23 例失败，这23 例中存在慢性病、严重心动过速、脱水以及入院时静脉pH＜7.3 可能是重症细支气管炎行HFNC 治疗失败的危险因素[11]。

本研究单因素分析失败组存在基础病疾病，如失败组患儿存在心脏病、心力衰竭、早产儿等基础病的比例高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿并发心力衰竭、呼吸机相关肺炎的比例高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）。与此类似，同时单因素分析还显示，失败组患儿的WBC 高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿入院时的PCO2高于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿入院时的OI 低于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）；失败组患儿的总住院时间以及入住PICU 时间均长于成功组，差异有统计学意义（P＜0.05）。但多因素Logistic回归分析结果显示，早产儿、合并心力衰竭、总住院时间长是HFNC 撤机失败的危险因素（P＜0.05），入院时OI 值高是HFNC 撤机失败的保护因素（P＜0.05）。小儿重症肺炎并发心力衰竭，肺循环血容量可能存在异常，影响肺顺应性，影响呼吸情况，对呼吸机参数的要求增加，升高HFNC 撤机失败比例。早产儿也是HFNC 撤机失败的独立危险因素，原因分析是早产儿本身肺部发育可能受到影响，对氧的要求高，容易影响呼吸情况，加重呼吸衰竭，同时，早产儿可能存在营养不良，也容易出现HFNC 撤机失败。另外，刘洁等[6]对123 例使用HFNC 的患儿进行Logistic回归分析，早期PCO2/PO2＞0.64 的患儿使用HFNC 失败的风险高，是HFNC 早期失败的独立危险因素。相当于早期若存在PCO2高的患儿，可能出现失败的概率明显增高。而OI 低于200 患儿的HFNC 失败率高于成功组，但不能证实为独立危险因素。另有研究显示对于患有肺炎或非高碳酸血症的患者，高流量鼻导管吸氧疗法可能比无创通气更有益，但对于有心源性肺水肿或高碳酸血症的患者则不然[12-13]。有研究针对中度高碳酸血症的患者进行观察，对于PCO2为50～55 mmHg 的患者，HFNC 通过减少死腔促进二氧化碳排出，可以改善中度高碳酸血症，但对于重度高碳酸血症的患者缺乏研究[14]。本研究中失败组的PCO2高，存在高碳酸血症，对于呼吸功能的影响大，从而导致HFNC 失败，但通过Logistic回归分析，PCO2值与HFNC 失败的关联不大，可能与病例数少有一定的关系。也就是说鉴于这些病例分析，PCO2值的高低不是HFNC 失败的独立危险因素。OI 是另一项重要的指标，与肺组织病理改变的严重程度显著相关，可以显示机体肺换气与通气的生理功能状态[15]。HFNC 能提供高的氧浓度和氧流量，使呼吸末肺容积增加，死腔量降低，减少呼吸做功和氧耗，改善氧合，提高OI[16]。而本研究的结果分析，失败组的OI 低于成功组，通过Logistic回归分析，OI 高是HFNC 撤机失败的保护因素（P＜0.05），也就是说入院时OI 越高，出现HFNC 失败的机会越小，与文献结果类似，OI 低可能为HFNC 失败的危险因素。所以对于入院时OI 低的患儿需要综合全身情况进行评估，动态监测呼吸、血氧饱和度、血气等变化，及时调整呼吸支持模式，避免加重病情。

对于如何预测HFNC 失败，有研究表明，可以通过开始HFNC 后24 h 的血氧饱和度/吸入氧浓度（oxygen saturation of blood/fraction of inspiration O2，SpO2/FiO2）进行分析，SpO2/FiO2是成功进行HFNC 治疗的良好预测指标[17]。治疗2 h 后的呼吸频率，8 h 后的FiO2，是HFNC 成功的最佳预测因子[18]。其中ROXI指数=（SpO2/FiO2）/呼吸频率，还有低SaO2、高呼吸频率以及胸腹不同步应被认为是HFNC 失败的预测因子[19]，因为早期失败后插管与ICU 的死亡率降低明显相关[20]。未来将针对这些指标，对使用HFNC 治疗的患儿进行监测，早期预测失败后及时进行升级呼吸支持方式，降低死亡率，提高抢救成功率。

HFNC 在小儿重症肺炎中的应用是很有价值的，但亦存在失败病例，对于早产儿或合并心力衰竭的患儿需要警惕，可以根据入院时OI 值以及结合患儿的一般情况及血气结果，综合分析，慎重选择呼吸支持模式。同时随着HFNC 的应用广泛，是有必要进行多中心随机研究，以确定小儿重症监护室中HFNC 的可行性、依从性以及持续的气道正压通气。特别在儿童中，需要制定HFNC 的临床指南，包括流量设置、适应证和禁忌证、设备管理、功效识别和安全性问题。笔者将不断收集资料，不断改进，严格把握HFNC 的适应证和禁忌证，更好地发挥HFNC 的作用。

综上所述，在小儿重症肺炎呼吸衰竭的诊治中需要动态结合血气、基础情况、合并症等综合判断，选择呼吸支持模式。