云南高原地区健康足月新生儿脉搏血氧饱和度和脐动脉血气值的横断面调查

中国高原新生儿联盟 泽 碧 高 瑾 赖银珍 毛 辉 秦明彩 张铁松 杨永礼 李杨方 周文浩 刘晓梅 杜 琨

脉搏血氧饱和度(SpO2)及脐动脉血气分析是直观、便捷及客观地评估新生儿氧合、酸碱平衡情况的检测方法，不仅可用于监护、指导治疗[1]，还能早期筛查先天性心脏病[2]及对窒息患儿进行不良预后的预测[3-5]。SpO2监测在新生儿病房已成为常规，国内外指南也建议所有高危分娩或出生后抑制状态及低Apgar评分的新生儿均进行脐动脉血气分析[6,7]。

高原地区的人群处于慢性低氧环境中，既往研究提示高原低压低氧环境会影响胎儿及新生儿健康状态[8-10]。一般认为海拔>1 500 m时开始对人体生理功能产生影响[11-13]，当海拔>2 500 m时更为明显[14,15]。而不同海拔梯度间新生儿脐动脉血气值及生后早期的SpO2的差异仍有待进一步探索[16-24]。本课题组前期研究[16]提示，海拔3 500 m及以上地区新生儿生后早期SpO2值显著高于海拔2 000 m以下地区。但海拔2 000～3 000 m地区SpO2需要更多证据进一步补充[17-25]。本研究比较中国高原新生儿联盟(简称“联盟”)位于海拔2 000、2 400和3 500 m梯度健康足月新生儿SpO2和脐动脉血气值，探讨不同高海拔梯度新生儿生后早期氧合及酸碱平衡的水平。

1 方法

1.1 伦理、知情和注册 本研究通过联盟主导单位云南省昆明市儿童医院的伦理委员会审批 (2021-03-146-K01，2021-03-335-K01)；新生儿法定监护人被明确告知SpO2筛查及脐动脉血气分析的目的和意义，并签署知情同意书；本研究已在Clinical Trials网站注册，注册号为NCT05468515。

1.2 调查人群纳入标准 同时满足以下各项：①2022年9月7日至2022年10月10日联盟中云南大学附属医院、云南省丽江市妇幼保健院、云南省迪庆藏族自治州香格里拉县妇幼保健院及云南省迪庆藏族自治州人民医院分娩的连续新生儿；②生命体征平稳(心率110～180次/min，呼吸频率30～60次/min，体温36.5～37.5℃)，无需转入新生儿病房治疗；③评估胎龄≥37周且<42周；④采集了生后2 h内3个时段(10 min、～30 min和～120 min)SpO2的新生儿。

1.3 调查人群排除标准 符合以下任意1项排除，①生后存在肉眼可见的重大畸形；②存在胎儿宫内窘迫证据(1 min Apgar≤7分或羊水粪染)；③生后需要任何形式的额外氧气支持。

1.4 SpO2检测方法 联盟4家医院均由指定的医护人员在环境安静、无强光和电磁场干扰的房间测量，新生儿处于安静状态下，测量时保持测量部位皮肤清洁干燥，于出生后2 h内的3个时段测量右手的SpO2值。检测时将SpO2测量仪新生儿专用探头(传感器)绕右掌1圈，当SpO2测量仪显示的SpO2数值和信号波形稳定>10 s时记录数据，随后将数据上传至联盟数据库。

1.5 脐动脉血气检测方法 在新生儿娩出、脐带夹闭后立即用血气针自婴儿端脐带处迅速留取血样，血气针从穿刺部位拔出后立即用软橡胶塞封闭针头，隔绝空气，并在产房或手术室进行床边即时检测，采血至检测间隔<5 min。

1.6 质量控制 设计病例报告表(CRF)，规范每项数据采集要求。联盟4家医院指定的医护人员严格按照CRF要求进行SpO2、血气检测及信息录入。联盟数据库由专人实时监控数据上报，对基线数据极值和不符合逻辑的数据及时退回并重新填报。

1.7 相关定义 ①根据海拔高度分为海拔2 000 m组(云南大学附属医院)、海拔2 400 m组(云南省丽江市妇幼保健院)、海拔3 500 m组(云南省迪庆藏族自治州香格里拉县妇幼保健院和云南省迪庆藏族自治州人民医院)。②民族：藏族是指新生儿上溯3代人生活在不同海拔组中的藏族人群，其他民族是指除藏族之外所有民族人群。③本文以零海拔SpO2的95%为低氧高危界值[26-28]。④本文以零海拔脐动脉血气(pH<7.00、乳酸≥6.50 mmol·L-1，碱剩余<-12 mmol·L-1)为高危界值[3,4,7]。⑤脐带延迟结扎：指出生30～60 s后结扎脐带[29]。

1.8 样本量估算 参考本课题组前期[16]和其他研究[23,25]不同海拔足月健康新生儿30～120 min SpO2，不同海拔(1 980 m、2 400 m、3 500 m)地区SpO2均数分别为94%、93.5%和91.46%，各组标准差分别为2.9、2.0和2.3。要求双侧检验，α为0.05，把握度(检验效能)为90%。利用PASS 21软件通过单因素ANOVA方法计算得到各组所需样本量为31例。

1.9 统计方法 采用SPSS 24.0软件进行数据整理和统计分析。连续变量符合正态分布者以均数±标准差描述，2组比较采用独立样本t检验；偏态分布数据以中位数(四分位间距)描述，2组比较采用Man-Whitney检验，多组比较采用Kruskal-Wallis单因素ANOVA检验；分类变量以个数(百分比)描述，组间比较采用Pearson卡方检验。纵向比较不同时段SpO2时采用一般线性模型中的重复测量方差分析。由于脐动脉血气值受分娩方式的影响[7,30]，故进一步在顺产儿及剖宫产儿中分别比较不同海拔间脐动脉血气值的差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况 符合本文纳入标准的新生儿292例，排除羊水粪染28例，胎儿宫内窘迫17例，需要额外吸氧18例，上传联盟数据库229例，海拔2 000 m组73例，海拔2 400 m组42例，海拔3 500 m组114例。表1显示，229例新生儿中，男婴114例(49.8%)，阴道分娩136例(59.4%)，藏族71例(31%)，中位胎龄39.1(38.7，40.0)周，中位出生体重3 250(3 000，3 500)g。无脐带延迟结扎新生儿。3组新生儿性别、胎龄、出生体重和母亲年龄差异均无统计学意义，藏族分布差异有统计学意义。

表1 不同高海拔新生儿基线数据比较[中位数(四分位间距)]

2.2 不同高海拔梯度新生儿出生后2 h内SpO2图1A显示，总体新生儿人群随时间延长SpO2逐渐上升，生后10、～30和～120 min的SpO2中位数分别为89%、90%和94%，两两比较差异均有统计学意义。且均低于零海拔SpO2高危界值，第75百分位在生后～30 min时略高于零海拔SpO2高危界值。图1B显示，海拔2 000 m组生后10和～30 min时段SpO2中位数差异无统计学意义，余时间段两两比较差异有统计学意义；图1C和D显示，海拔2 400 m组和海拔3 500 m组各时段两两比较差异均有统计学意义。

图1 不同高海拔新生儿的不同检测时间氧饱和度波动情况

表2显示，海拔2 000 m组生后10、～30和～120 min时段，SpO2中位数分别为96%、98%和100%，其第25百分位数与零海拔SpO2高危界值相比分别为持平、高2%和高3%；海拔2 400 m组生后10、～30和～120 min时段，SpO2中位数分别为88%、90%和94%，其第75百分位数较零海拔SpO2高危界值分别低6%、4%和1%；海拔3 500 m组生后10、～30和～120 min时段，SpO2中位数分别为84%、89%和92%，其第75百分位数较零海拔SpO2高危界值分别低5%、5%和1%。

表2显示，海拔2 400 m组和海拔3 500 m组SpO2在3个检测时间段均低于海拔2 000 m组(P均<0.001)。海拔2 400 m组、海拔3 500 m组比较差异均无统计学意义(P值分别为1.000、1.000和0.099)。

表2 不同高海拔新生儿生后2 h内不同检测时间氧饱和度比较 [%，中位数(四分位间距)]

2.3 不同高海拔梯度新生儿脐动脉血气值 表3显示，总体新生儿人群不同高海拔脐动脉血气pH均>7.0，乳酸值均<6.5 mmol·L-1，碱剩余值均>-12 mmol·L-1；不同高海拔脐动脉血气比较，pH值在3组间差异均无统计学意义，乳酸和碱剩余值3组间差异有统计学意义，海拔2 400 m组和海拔3 500 m组乳酸高于、碱剩余值低于海拔2 000 m组。进一步比较阴道产与剖宫产不同高海拔脐动脉血气，阴道产3组间差异均无统计学意义，剖宫产3组间差异均有统计学意义，海拔2 400 m组和海拔3 500 m组乳酸高于、碱剩余值低于海拔2 000 m组。

表3 不同高海拔不同分娩方式新生儿生后2 h内脐动脉血气比较[中位数(四分位间距)]

2.4 藏族与其他民族新生儿生后2 h内SpO2比较 表4显示，藏族与其他民族新生儿胎龄、出生体重、性别、分娩方式及母亲年龄差异均无统计学意义。藏族与其他民族新生儿生后2 h内SpO2、脐动脉血气(pH、乳酸及碱剩余)差异均无统计学意义。图2显示，随着生后10、～30和～120 min检测时间延长，藏族与其他民族新生儿SpO2均呈上升趋势，SpO2检测点值离散度呈现明显缩窄，3个检测时间段SpO2点值高于零海拔SpO2高危界值占22.8%(26/114)，～120 min时间段23例，其中藏族新生儿15例，其他民族8例。

表4 海拔3 500 m不同民族新生儿生后2 h内SpO2比较 [中位数(四分位间距)]

图2 海拔3 500 m藏族与其他民族间SpO2比较

3 讨论

本研究足月新生儿采集的基线、SpO2和血气数据均为基于CRF表统一培训后的实时上报数据，上报至联盟数据库后实时进行监测数据的反馈，保证了分析数据的可靠性和真实性。

本研究显示，足月健康新生儿在海拔2 000 m环境下生后2 h内SpO2即使是第25百分位也高于零海拔SpO2高危界值，而海拔2 400 m和3 500 m即使是第75百分位也低于零海拔SpO2高危界值，随着检测时间延长SpO2值均呈上升趋势。在海拔3 500 m环境下藏族和其他民族新生儿SpO2均呈上升趋势，且差别不大，但3个时段SpO2点值高于零海拔SpO2高危界值仅占22.8%，与既往研究[22]结果较为一致。亟需建立高海拔正常氧饱和度参考范围作为临床参考，以指导高海拔地区新生儿复苏及后期氧疗，避免高氧血症及低氧血症对新生儿造成损伤。

脐动脉血气检测结果易受多种因素影响，包括胎儿脐带绕颈、分娩方式、脐动脉血样留取时间和部位等[31-34]，本研究纳入的新生儿人群均未发生脐带延迟结扎。结果显示，不同高海拔脐动脉血气的变化主要体现在乳酸和碱剩余，海拔2 400 m以上的分组乳酸高于海拔2 000 m组、碱剩余低于海拔2 000 m组，其中剖宫产新生儿亦呈现同样趋势，但均位于血气正常范围。藏族与其他民族新生儿生后脐动脉血气差异亦无统计学意义。既往研究提示，高海拔健康足月儿(最高海拔3 600m)脐动脉血气pH[18]、乳酸[19,35]维持于高危界值范围内。这可能与胎儿期本身即处于低氧环境(氧分压 16～27 mmHg)，主要依赖葡萄糖氧化功能[36]、胎儿脐动脉血气中的乳酸多是在第二产程生成[37]、母体在高原慢性低压低氧状态下出现的一系列代偿性改变导致胎盘血供增加[18,38]，而部分代偿了慢性缺氧状态相关。

本研究不足与局限性，①采集新生儿基线项目中未纳入剖宫产麻醉模式、是否存在脐带绕颈等，可能影响SpO2和血气数据；②不同民族SpO2和血气数据比较时，藏族呈现偏态分布，集中在海拔3 500 m组，不代表其他高海拔的不同民族的SpO2和血气水平。