新生儿湿化高流量鼻导管通气治疗早产儿呼吸暂停的研究进展

高育健，廖亮荣，吴学科，刘文静

(贵港市人民医院新生儿科，广西 贵港 537100)

新生儿湿化高流量鼻导管通气治疗早产儿呼吸暂停的研究进展

高育健，廖亮荣，吴学科，刘文静

(贵港市人民医院新生儿科，广西 贵港 537100)

早产儿呼吸暂停在胎龄小于34周的早产儿中极为普遍，目前国内治疗早产儿呼吸暂停除了甲基黄嘌呤类药物外，鼻塞式持续气道正压通气是治疗早产儿呼吸暂停的主要方法，但它存在着一定的并发症，国外正使用湿化高流量鼻导管通气治疗早产儿呼吸系统疾病，取得满意疗效。新生儿湿化高流量鼻导管通气是一种新型的无创呼吸支持模式，与传统的鼻塞式持续气道正压通气相比，因其操作简单，创伤性小，成本低，同时增加患儿的耐受性和舒适度，保证通气的有效性而被广泛应用于早产儿。随着对湿化高流量鼻导管通气的深入研究，本文就湿化高流量鼻导管通气治疗早产儿呼吸暂停的研究进展做一综述。

新生儿；湿化高流鼻导管通气；早产儿；呼吸暂停

目前国内外学者一致认为早产儿呼吸暂停(apnea of prematurity，AOP)主要由于早产儿呼吸系统和呼吸中枢发育不成熟引起，胎龄小于34周的极低出生体重儿更容易出现AOP。AOP会减少有效呼吸和脑血流量，如果反复发作的AOP不能及时有效治疗，可引起耳聋、脑室周围白质软化、脑性瘫痪等神经系统后遗症，甚至导致死亡。因此，出生后建立规律稳定的呼吸节律是许多早产儿需要解决的问题。目前国内已使用枸橼酸咖啡因治疗AOP，疗效好，但价格昂贵，氨茶碱疗效欠佳，鼻塞式持续气道正压(nasal continuous positive airway pressure，nCPAP)被认为是目前治疗AOP最安全有效的方法，但其存在一定的并发症，容易引起鼻损伤、鼻塞脱落、腹胀等。近年来国外开始使用湿化高流量鼻导管通气(humidified high flow nasal cannula，HHFNC)治疗早产儿呼吸系统疾病，取得满意疗效，与传统的nCPAP比较，HHFNC操作简单，创伤性小，成本低，能增加患儿的耐受性和舒适度，保证通气的有效性而被广泛应用于早产儿。根据国外调查表明[1]，美国有77%医院，澳大利亚和新西兰有63%的医院在使用HHFNC，但在国内的新生儿重症监护病房(neonatal intensive care unit，NICU)中HHFNC使用不多。现对HHFNC应用于AOP的研究进展综述如下：

1 HHFNC的概念、特点和所需设备

HHFNC通过鼻导管(细小的锥形导管，常常短于1 cm)将加热到接近人体温度、100%湿化的医用高流量混合气体输送给患儿[2]，在吸气相，患儿只会吸入经湿化、加热的氧浓度恒定的理想气体，而不会吸入室内空气；在呼气相，储存于鼻腔部的新鲜气体可以冲刷残留于鼻腔、口腔以及咽部解剖无效腔内的CO2，至少可以帮助患儿完成了11%～13%的呼吸功[3]。HHFNC的特点包括：①能够提供不同氧浓度的气体，并且氧浓度不受患儿呼吸模式的影响；②气流完全由系统供应，可根据患儿的需要调整气体的湿度和温度。整套HHFNC设备包括：1个有效温暖、湿润呼吸气体的湿化器；1套有效维持温度和湿度的呼吸回路；1个可以对气体流量产生的压力进行有效控制的装置；1个连接供气回路的带转接器的鼻导管。目前市场上有Vapotherm2000i和Fisher＆Paykel公司生产的两种设备供选择，临床上应用Fisher＆Paykel公司生产的婴儿OptiflowTM系统较多。

2 HHFNC的应用原理

HHFNC起源于经鼻导管氧疗，是通过无需密封的特制鼻导管直接经鼻输入高流量加温加湿的混合氧气，可产生类似于nCPAP的气道正压，其鼻导管流量为2～8 L/min[4]。Saslow等[5]研究发现，当HHFNC流量达到5 L/min时，其产生的正压与nCPAP设定在6 cm H2O时产生的压力相同，两者对减少早产儿呼吸做功和改善肺顺应性的作用相当。HHFNC的装置较nCPAP轻便，但HHFNC产生的压力与nCPAP接近[6-7]。HHFNC可能的机制如下：①HHFNC提供的气体流速超过早产儿自身呼吸所产生的气体流速，因此，在每分通气量相同的情况下，增加肺泡通气量所占比例(每分通气量=肺泡通气量+解剖无效腔气量×呼吸频率)，提高了肺换气效率[8]。②鼻咽部与气体、气体内部之间的摩擦会对气流产生明显的阻力，HHFNC通过给予气体流速较高，鼻咽部在吸气时不需扩张，从而降低吸气阻力，避免了克服该阻力所需的呼吸功[8]。③加温湿化的气体可升高肺的顺应性，提高气道的传导性和防御功能，减少气体阻力，减缓机体热量的耗散。④鼻气道暖化吸入气体至体温(37℃)，湿化吸入气体至100%相对湿度是呼吸道正常的生理功能之一，需要消耗相应的能量。HHFNC系统可替代了鼻黏膜所做的代谢功，降低了所需的热量消耗。⑤HHFNC可为新生儿提供氧气，改善氧合，也可产生气道正压，防止肺不张，促进肺复张。

3 HHFNC在AOP的应用

3.1 疗效 由于所选患儿呼吸暂停严重程度、所用流量、体重、研究方法和观察指标等因素的不同，导致HHFNC治疗AOP的疗效存在差异。目前大部分研究表明HHFNC在治疗AOP中已取得良好效果，杜岚岚等[9]选取诊断为AOP的极低出生体重儿60例，随机分为观察组和对照组各30例，观察组在常规氨茶碱治疗基础上采用HHFNC，对照组仅采用氨茶碱治疗。结果显示，与对照组比较，观察组总用氧时间和无创通气时间缩短[(12.8±4.9)d vs(19.2±7.0)d、(8.2±2.9)d vs(14.6±3.1)d]，严重呼吸暂停发生率和因严重呼吸暂停需重新辅助机械通气的比例降低[7/30(23.3%)vs 13/30(43.4%)、10/30(33.3%)vs 17/30(56.7%)，差异均有显著统计学意义(P＜0.01)。结果还显示HHFNC提供的混合氧气在输出时已按需要的浓度进行稀释，吸入氧浓度不随患儿呼吸状态改变，氧浓度可控，不增加早产儿视网膜病和支气管肺发育不良的发生。该研究证实HHFNC联合氨茶碱比单纯氨茶碱治疗极低出生体重早产儿呼吸暂停疗效更好。李晓庆[10]将收集到的60例AOP患儿随机分为观察组和对照组各30例，观察组采取咖啡因联合HHFNC治疗，对照组采取nCPAP治疗，结果发现观察组70%的患儿在72 h内未再出现AOP，而对照组即只有43.3%，观察组治疗效果明显优于对照组，研究证实咖啡因联合HHFNC比nCPAP治疗AOP更有效，且不良反应小，值得临床推广应用。蔡燕等[11]选取82例发生严重呼吸暂停的早产儿为研究对象，随机分为HHFNC组和nCPAP组，结果发现HHFNC组治疗总有效率、无创通气时间、有创通气例数、氧交换指标、总用氧时间与nCPAP组相近，差异无统计学意义(P＞0.05)，该研究表明两者治疗AOP作用相当。而黄碧茵等[12]比较了HHFNC和nCPAP治疗AOP的效果，认为nCPAP较HHFNC有效，结果的不同可能与该研究患儿选择不同、流量低(1.5～2 L/min)和没有特制鼻导管(由成人中号鼻导管改良)有关，尤其未对气体进行充分加温和湿化，不能产生足够的气道正压，无法改善患儿的通气与换气功能。目前关于HHFNC治疗AOP的临床研究多为小样本的回顾性或观察性研究，缺乏对远期的疗效及不良反应进行随访，尚需要进行更多的大样本、多中心的随机对照研究，进一步明确HHFNC治疗AOP的疗效。

3.2 优点

3.2.1 减少鼻损伤 nCPAP是通过保证呼吸回路的密闭性来提供一定的气道持续正压，其厚重的装置所产生的压力可使早产儿局部组织坏死，容易引起患儿鼻翼受压、鼻周组织受损，导致鼻黏膜瘀血、水肿等不良反应发生，鼻塞会刺激鼻孔使鼻腔内分泌物增多，引起鼻腔和全身性感染发生率增高。de Winter等[13]研究也证实了nCPAP装置容易造成患儿鼻塞位置表皮脱落和鼻中隔损伤，而且护理困难，患者依从性差。而HHFNC所使用的鼻导管材质轻，尤为润滑，能支持不同的护理姿势，鼻塞柔软，易弯曲，符合鼻孔解剖学特点的形状，有多种型号的鼻塞可供选择，能直接将适合患儿双侧鼻孔大小的鼻塞放置鼻腔，避免对患儿鼻中隔造成的明显压迫。HHFNC还可避免水分流失、气道变冷和分泌物聚积，同时可减少或避免对患儿鼻部的刺激，避免鼻中隔组织坏死。蒲伟丛等[14]研究发现，与nCPAP组相比，HHFNC组患儿鼻损伤[2.6%(1/39)vs 19.5%(8/41)]、头部塑形发生率[1.0%(0/39)vs 29.3% (12/41)]均低于nCPAP组(P＜0.05)，证实HHFNC能有效避免头部变形和鼻损伤。杜岚岚等[9]研究中也发现，与对照组比较，观察组鼻损伤发生率减少[1/30 (3.3%)vs 9/30(30%)]，差异均有显著统计学意义(P＜0.01)，证实鼻损伤发生率低于对照组。

3.2.2 减少喂养的影响 由于nCPAP可抑制胃肠蠕动，使胃肠胀气，且气道正压可将气体压向胃内，导致腹胀，腹胀会引起患儿膈肌上升，降低肺容量，自主呼吸加快，使患儿开奶时间及达到全肠内喂养的时间延后。众多研究表明使用HHFNC的患儿能有效减少腹胀发生，蒲伟丛等[14]研究发现，与nCPAP组相比，HHFNC组患儿腹胀[7.7%(3/39)vs 24.4%(10/41)]发生率明显低于nCPAP组，且HHFNC组患儿开奶日龄提前，达到足量经口喂养时间缩短。李晓庆[10]研究表明，与对照组相比，观察组患儿腹胀[13.3%(4/30)vs 36.6% (11/30)]发生率明显低于对照组。刘翠青等[15]研究也发现，HHHFNC组只有10.00%的患儿出现腹胀，对照组有33.33%的患儿出现腹胀，证实NCPAP组发生腹胀的比例明显高于HHHFNC组。不发生腹胀的患儿可较早开奶和达到全肠内喂养，早期喂养更有利于体重的增长，有利于减少早产儿生长发育迟缓，减少神经预后不良及成年慢性疾病发生。部分研究也表明HHFNC不增加坏死性小肠结肠炎和喂养不耐受的发生。

3.2.3 减少患儿的痛苦 HHFNC对早产儿会引起弱小的疼痛反应，Osman等[16]的研究对60例应用HHFNC的早产儿进行疼痛评估，随机分为nCPAP组37例和HHFNC组23例，应用PIPP(Premature infant pain profile，PIPP)评估疼痛反应、哭闹发生频率及唾液皮质醇浓度，结果发现nCPAP组PIPP分数明显高于HHFNC组(P＜0.01)，HHFNC组中无一例发生重度疼痛(PIPP分数＞12分)，而nCPAP组有5例，占13.5%，与HHFNC组相比，nCPAP组唾液皮质醇浓度明显升高(P＜0.01)，HHFNC组患儿哭闹发生率明显低于nCPAP组(P＜0.001)。李晓庆[10]的研究也发现HHFNC在治疗早产儿呼吸暂停时能减轻患儿痛苦。

4 HHFNC在治疗早产儿呼吸暂停中存在的问题

4.1 气道压不稳定 HHFNC可产生一定的气道正压，但气道压可能与以下因素有关：①早产儿的体质量，HHFNC产生的气道压与早产儿的体重呈负相关性，即体质量越大，相同流速下，产生的气道压越小。Manley等[17]研究证明气道持续扩张压随气体流速的增加而增加，随早产儿的体质量增加而下降，随鼻导管周围的漏气量而改变。②气体流量，HHFNC形成的气道压与气体流量呈正相关系，即气体流量越大，产生的气道压越大。Spence等[18]研究发现，HHFNC气体流速分别在1 L/min、2 L/min、3 L/min、4 L/min、5 L/min时产生的平均咽内压力分别为(1.7±0.3)cmH2O (1 cmH2O=0.098 kPa)、(1.7±0.2)cmH2O、(2.6±0.3)cmH2O、(3.8±0.4)cmH2O与(4.8±0.5)cmH2O，表明当流量增加时气道压力呈线性增加。③鼻导管外径及患儿是否张口，鼻导管与鼻孔之间留有缝隙，当缝隙过小，气体经鼻孔周围泄漏气体极少，更多气体进入肺内，产生气道正压过大，引起肺过度膨胀，当缝隙过大或患儿张口，则漏气过多，不能产生足够的气道正压[19]。由于HHFNC所需设备简单，仅需要调节通气流量和氧浓度，其系统中没有类似于nCPAP系统的压力限制阀，不能对其产生的气道压进行实时监测和调节，导致气道压容易变化。因此，在应用HHFNC治疗AOP时，应考虑早产儿的体重、流量调节范围、鼻导管外径及患儿是否张口，避免产生气道压力过大影响早产儿的肺功能，如支气管肺发育不良、气胸等。

4.2 医源性感染 HHFNC气体加热温度设置在接近体温37℃，如温度过高，会导致管道内产生过多的冷凝水，吸入气道增加感染机会。2005年由美国马里兰州疾病预防控制中心和费城儿童医院联合评估新二氧化氯对VT系统(一种HHFNC装置)的消毒功效中发现，在费城儿童医院VT系统的蒸汽冷凝水和滤芯中发现有青枯菌污染生长，这是HHFNC首次在早产儿应用中发现的严重并发症[20]。Shoemaker等[21]在评估HHFNC对早产儿的呼吸支持安全有效性的研究中发现，HHFNC组患儿的革兰氏阴性菌的感染发病率大于nCPAP。

5 展望

HHFNC是一种新型的无创呼吸支持模式，在治疗AOP中，现有大多数研究显示其对早产儿是安全的，不会引起严重的不良反应，但其作用机制、安全性和疗效仍需要进一步证实。目前仍缺乏循证医学证据证明HHFNC对新生儿的潜在危害性，尚有待积累，应尽快明确HHFNC治疗AOP的规范或临床指南，使之能更好地应用于临床。

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2015-12-08)

广西贵港市人民医院自助项目（编号:贵科攻1408028）

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