俯卧位通气治疗小儿肺炎并发呼吸衰竭80例效果观察

宁夏医科大学总医院儿童急救科（银川750004） 李怀玉 王永明

呼吸衰竭是小儿肺炎最严重的并发症。机械通气仍是治疗小儿呼吸衰竭的主要手段之一。仰卧位是小儿机械通气时的传统体位，虽便于观察护理，但易出现坠积性肺炎、肺不张等并发症。俯卧位通气在30多年前被提出至今，在成人急性肺损伤和呼吸窘迫综合症方面的研究和应用较广泛且颇受重视，但在小儿机械通气时的研究相对滞后。我院PICU于2011年1月至2011年12月对80例肺炎并发呼吸衰竭患儿拟通过变换体位来研究俯卧位是否具有改善机械通气小儿氧合和呼吸力学的作用，现将结果分析报告如下。

资料与方法

1 临床资料 选择肺炎并发呼吸衰竭患儿80例，均符合肺炎并发呼吸衰的诊断标准［1］。均经胸部X线片或肺CT检查可见肺部片状渗出、实变或坠积性改变，并除外支气管异物、肺结核、大量脓胸、气胸、紫绀型先天性心脏病。其中男51例，女29例；年龄：＜1岁37例，1～3岁22例，＞3岁21例。并发颅内感染14例，中毒性脑病17例，先天性心脏病27例，心肌炎6例，中毒性肠麻痹4例。

2 通气方法 采用自身对照方法，先将患儿置仰卧位通气4h，再转为俯卧位通气4h。不论何种体位，每2h拍背吸痰1次，若痰液自气管插管内涌出则随时吸痰。机械通气期间用约束带进行适当束缚，并给予咪达唑仑0.15mg／kg静脉推注后每分2～4μg／kg持续微量泵泵入镇静，或同时予吗啡负荷量0.05～0.1mg／kg静脉推注，继以吗啡每小时10～40μg／kg输液泵静脉维持镇痛。俯卧位时在头颞侧、前肩部、骨盆等处贴减压垫防止压疮。

3 观察指标 在实验进行4h观察呼吸机参数变化、患儿氧合情况和肺力学改变，将俯卧位4h和仰卧位4h的数据进行自身对照。记录指标包括：①呼吸机参数：通气模式、FiO2、呼吸频率（Respiratory rate，RR）、吸气峰压值（Peak inspiratory pressure，PIP）、呼气末正压（Positive end-expiratory pressure，PEEP）、分钟通气量（Minute volulne，MV）；②肺力学参数：肺动态顺应性（Dynamic compliance，cdy）、气道阻力（A-way resistance，R）和潮气量（Tidal Volume，VT），且MV、VT均以试验体质量校正；③血气分析：PO2，计算氧合指数（Oxygenation index OI＝FiO2×100×MAP／PO2）。肺泡动脉氧分压差（Alveolo-arterial oxygen partial pressure difference A-aDO2）。

4 统计学处理 本组采用SPSS11.5统计学软件进行分析处理，计量资料以均数±标准差（±s）表示，自身前后对照采用配对t检验，以P＜0.05为有显著性差异，P＜0.01为有极显著性差异。

结 果

1 不同体位呼吸机参数比较 见表l。在试验中，呼吸机统一选用德国德尔格Evita4呼吸机，通气模式采用双水平正压通气（BiPAP），参数FiO2、RR、MAP和PEEP在俯卧位4h与仰卧位4h自身对照均无显著性差异（P＞0.05）。

2 肺力学指标比较 见表2。① 俯卧位对MV和VT的影响：患儿俯卧位4hMV较仰卧位4h高（P＜0.05）；俯卧位4hVT较仰卧位4h高（P＜0.05）。②俯卧位对Cdy和R的影响：患儿采取俯卧位4h后Cdy值较仰卧位4h升高（P＜0.05）；俯卧位4h的R值较仰卧位4h低（P＞0.05）。

表1 不同体位时主要设置参数比较（±s）

表1 不同体位时主要设置参数比较（±s）

检测项目 仰卧位 俯卧位 t P n呼吸频率（次／min）FiO2平均气道压呼气末正压（cmH2O）80 27.48±6.36 0.40±0.03 8.4±1.3 5.1±0.7 80 27.86±5.31 0.40±0.03 8.3±1.2 5.0±0.7 0.887 1.622 0.652 1.136 0.378 0.109 0.520 0.259

表2 不同体位时主要监测参数比较（±s）

表2 不同体位时主要监测参数比较（±s）

检测项目 仰卧位 俯卧位 t P n潮气量（ml）每分钟通气量（L）气道阻力（cmH2O／（L·s）动态顺应性（ml／cmH2O）80 8.10±1.14 359.8±93.8 81.13±51.75 9.50±2.96 80 8.24±1.23 364.1±92.7 73.38±35.15 9.79±3.30 3.130 2.318 1.912 3.746 0.002 0.023 0.060 0.001

3 氧合指标比较 见表3。患儿俯卧位4h的PO2较仰卧位4h高（P＜0.05），患儿俯卧位4hOI比仰卧位4h下降（P＜0.05）；患儿俯卧位4h的D（A-a）O2较仰卧位4h减小（P＜0.05）。

表3 不同体位时主要血气指标比较（±s）

表3 不同体位时主要血气指标比较（±s）

n PO2 PCO2 D（A-a）O2 OI俯卧位 80 70.93±13.36 47.21±11.49 104.33±34.19 4.89±1.05仰卧位 80 66.43±11.86 50.19±12.65 121.80±36.40 5.20±1.14 t值 3.007 2.203 8.443 2.680 P值 0.004 0.031 0.000 0.009

讨 论

尽管近年来对于小儿肺炎的治疗取得了很大进展［2，3］，但肺炎仍是导致小儿死亡的重要原因。俯卧位通气在30多年前作为一种改善低氧性呼吸衰竭患者气体交换的方法被提出，广泛的生理学研究已经揭示了临床改善的机制，包括改变了通气和肺血流的分布等。但在小儿肺炎呼吸衰竭方面的研究并不多。Sud等［4］在对1559例低氧性呼吸衰竭患者（包括成年人和儿童）随机对照研究的分析中发现：俯卧位可以显著提高PO2／FiO2。Maria等［5］在小鼠随机对照试验中亦发现：俯卧位通气改善背部与腹部通气血流比例，增加呼末容量与氧分压。本研究结果亦显示：在呼吸机参数设置无显著性差异的情况下，俯卧位4h后患儿PO2较传统仰卧位升高，D（A-a）O2及OI下降，即：俯卧位通气可显著改善肺炎呼吸衰竭患儿的氧合状态。

俯卧位可改善氧合最主要的因素是改善通气灌注比［6］。跨肺压是肺泡压与胸膜腔内压之差；因此，跨肺压越大，肺膨胀度越大，更多的气体被吸入肺内。仰卧位时，腹侧的非下垂区域的跨肺压力梯度大于背侧，其结果是肺泡充盈不均匀。仰卧位时，下垂的背侧肺区（与非下垂区域比较）由于跨肺压减少、肺心脏腹腔内容物的直接压迫而膨胀不全。地心引力使肺背部闭陷的肺段灌注增加从而产生分流。俯卧位时，肺压缩减少，胸壁和肺力学建立更均一的跨肺压。以前膨胀不全的肺部因此充气增加，此时下垂腹侧新的膨胀不全区域相当小。Perchiazzi等［7］在给猪机械通气时，观察到俯卧位通气降低了下垂区域吸气末的过度牵张，增加了非下垂区域的肺牵张，导致了牵张梯度的降低。另外，俯卧位时，肺的灌注更均匀。分流情况因此减少，通气血流比例更合适。Suzuki等［8］通过7例健康志愿者核磁共振成像观察不同体位对肺灌注的影响，发现俯卧位时肺灌注分布比仰卧位时更均匀。俯卧位时也因增加肺功能残气量促使肺泡复原，改善低氧性呼吸衰竭病人的氧合［9］。

俯卧位改善呼吸力学。本组资料显示：俯卧位4h与仰卧位4h比较，MV和VT高，Cdy改善；气道阻力虽有下降但无显著性差异。俯卧位时，患儿胸腹部的顺应性有所下降，但呼吸系统总的顺应性却增加，因而肺的顺应性随之增加。Alik等［10］报道俯卧位时氧合改善与胸腹顺应性减小直接相关。顺应性减小越多，氧合改善越明显。仰卧位时，胸壁的胸骨部更易自由运动，而俯卧位时，该部位受压移动性变小。这样可以在俯卧位时促使形成全面均一的顺应性，结果使通气更均一。儿童胸壁的顺应性比成人更高，因此俯卧位时氧合改善比成人更明显且持久。

对于俯卧位通气对PCO2的影响，报道并不一致［6，11］，本研究显示：俯卧位4h后，PCO2较仰卧位时降低且有显著性差异。其机制可能与俯卧位增加MV和VT，并且有利于分泌物引流有关。

俯卧位通气可能的并发症有压迫性溃疡；气管内导管、胸腔引流管、静脉导管移位；镇静肌松药物的需求增加；呼吸机相关性肺炎增加；胃肠道营养的不耐受等［12］。但呼吸机相关性肺炎的影响因素较多［13］，也有研究认为俯卧位不会增加呼吸机相关性肺炎且可延缓死亡［14］。且不良反应通常很少发生且大部分可避免。俯卧位不需要特殊的设备，能应用于几乎所有的病人。且儿童较成人体重轻，变换体位及护理更方便，俯卧位可改善绝大多数肺炎呼吸衰竭患儿的氧合，允许减小部分吸入氧浓度或PEEP，因此值得推广。

［1］沈晓明，王卫平.儿科学［M］.第7版.北京：人民卫生出版社，2008：447-448.

［2］任晓旭.静脉-静脉体外膜肺氧合在儿科急性呼吸衰竭的应用［J］.中国小儿急救医学，2011，3（2）：196-198.

［3］杨京华，胡彬文，许尤佳.小儿肺炎证型转化中的多因素分析［J］.陕西中医，2010，31（3）：294-296.

［4］Sud S，Sud M，Friedrich JO，et al.Effect of mechanical ventilation in the prone position on clinical outcomes in patients with acute hypoxemic respiratory failure：a systematic review and meta-analysis［J］.CMAJ，2008，178（9）：1153-1161.

［5］Maria-Cristina ES，Cristiane SNBG，Débora G.Prone position prevents regional alveolar hyperinflation and mechanical stress and strain in mild experimental acute lung injury［J］.Respiratory Physiology ＆ Neurobiology，2009，167（2）：181-188.

［6］Henry E，Fessler MD，Daniel S，et al.Should prone positioning be routinely used for lung protection during mechanical ventilation［J］.Respiratory Care，2010，55（1）：88-96.

［7］Perchiazzi G，Rylander C，Vena A，et al.Lung regional stress and strain as a function of posture and ventilatory mode［J］.J Appl Physiol，2011，110（5）：1374-1383.

［8］Suzuki H，Sato Y，Shindo M，et al.Prone positioning improves distribution of pulmonary perfusion：noninvasive magnetic resonance imaging study in healthy humans［J］.Eur Radiol，2008，18（3）：522-528.

［9］Dirkes S，Dickinson S，Havey R，et al.Prone positioning：is it safe and effective［J］.Crit Care Nurs，2012，35（1）：64-75.

［10］Alik K，Helena F，Allan L，et al.4ARandomized trial of prolonged prone positioning in children with acute respiratory failure［J］.Chest，2001，119（2）：211-218.

［11］Cyril C，Xavier R，Koceila B，et al.PCO2and alveolar dead space are more relevantthan PO2／FiO2ratio in monitoring therespiratory response to prone position in ARDS patients：aphysiological study［J］.Critical Care，2011，15（2）：175-176.

［12］Taccone P，Pesenti A，Latini R，et al.Prone-supine II study group.Prone positioning in patients with moderate and severe acute respiratory distress syndrome：a randomized controlled trial［J］.JAMA，2009，302（18）：1977-1984.

［13］张 伟，丁寅君.儿童重症监护室呼吸机相关肺炎影响因素及其护理［J］.陕西医学杂志，2010，39（9）：1165-1167.

［14］Mounier R，Adrie C，Francis A，et al.Study of prone positioning to reduce ventilator-associated pneumonia in hypoxaemic patients［J］.Eur Respir J，2010，35（4）：795-804.