呼吸指数及氧合指数在儿童ARDS中的临床意义

郑 茂，张玉凤，张晓芳，安 媛，王 莹，陈 瑶，符 佳

(西安市儿童医院，陕西 西安 710003)

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是一种急性缺氧性呼吸衰竭，主要是由机体遭受各种侵袭导致，比如创伤、感染及休克等，其主要表现为低氧血症和急性呼吸窘迫，随着病情发展，很容易造成多脏器功能衰竭的发生，威胁患者生命安全[1]。儿童ARDS具有发病迅速，死亡率高的特点，若不能及时进行救治，很容易导致患儿死亡，即使挽救了患儿生命，其往往会存在预后不良等情况，对患儿生长发育及生活质量造成影响[2]。为了提高ARDS的早期诊断准确率，寻找更有参考价值的血气分析指标非常关键[3]。本次研究选取了西安市儿童医院重症监护室的ARDS患儿为研究对象，对其在进行机械通气期间的呼吸指数(RI)和氧合指数(OI)进行观察，分析其在ARDS诊断中的参考价值。

1资料与方法

1.1一般资料

研究组：选取2017年1月至2018年12月西安市儿童医院重症监护病房收治的需要进行机械通气治疗的ARDS患儿20例为研究对象，其中男性12例，女性8例，年龄为3～12岁，平均年龄为(7.3±2.1)岁；原发病：血液系统肿瘤或白血病13例，重症肺炎2例，病毒性感染5例。本次研究所纳入的20例患者均接受呼吸机进行机械通气治疗，带机时间为5～28天，平均带机时间为(10.3±2.1)天；治疗期间共发生死亡6例，死亡原因：重症病毒感染合并多脏器功能衰竭2例，带机时间分别为5天、6天，血液系统肿瘤患儿因化疗后骨髓抑制感染，导致多脏器功能衰竭死亡4例，带机时间分别为5天、6天、6天、8天。纳入标准：①患儿在原发病症的基础上突然出现气促、呼吸窘迫等情况，且经常规吸氧无法进行症状改善；②患者的OI在200mmHg以下；③为患儿进行X线照射，可观察到双肺纹理增多且变得模糊，存在网状阴影或斑片状阴影，具有扩张、融合迅速的特点；④患儿家属对本次研究知情并同意。排除标准：①患儿存在肺部肿瘤；②患儿存在心源性肺水肿；③患儿存在中枢性呼吸抑制；④患儿伴有肺栓塞或肺部手术治疗史；⑤患儿存在肌无力或胸廓畸形；⑥患儿伴气胸、血胸等情况。

对照组：选取同期本院收治的肺炎合并急性呼吸衰竭患儿20例，其中男性12例，女性8例，年龄为3～11岁，平均年龄为(7.2±2.2)岁；其中1例患儿合并青紫型先天性心脏病。本次研究所纳入的20例患者均接受呼吸机进行机械通气治疗，带机时间为4～19天，平均带机时间为(10.1±2.3)天；本组患儿未出现死亡病例。纳入标准：①入组患儿均符合重症肺炎的临床诊断；②患儿须接受机械通气治疗；③患儿家属对本次研究知情并同意。排除标准：①患儿存在肺部肿瘤；②患儿存在中枢性呼吸抑制；③患儿伴有肺栓塞或肺部手术治疗史；④患儿存在肌无力或胸廓畸形；⑤患儿伴气胸、血胸等情况。

本次研究已获得西安市儿童医院伦理委员会批准。

1.2方法

采用血气分析仪(prem ire 9000)对两组患儿进行血气相关指标的分析。对患儿进行动脉血采集，采血点为股动脉或桡动脉。对两组患儿进行机械通气治疗，使用呼吸机(德国：GragerEV ITA4机型)进行机械通气，对两组患儿不同机械通气阶段的血气变化情况进行监测。监测时间分别为机械通气早期(建立机械通气后2小时以内)、机械通气中期(建立机械通气后48～72小时之间)及机械通气撤机前(在撤机前2小时至撤机前30分钟以内)；检测指标包含动脉血氧分压(PaO2)、血氧饱和度(SaO2)、肺泡-动脉血氧分压[P(A-a)O2]、RI及OI，根据SaO2、PaO2、氧吸入浓度(FiO2)、饱和水蒸气压(PH2O)、大气压(Pa)、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)及P(A-a)O2的检测情况进行RI和OI的计算，计算公式为P(A-a)O2=(Pa-PH2O)×FiO2-PaO2-PaCO2；OI=(PaO2)/FiO2，RI=P(A-a)O2/PaO2。在标准状态下Pa的数值为760mmHg，在标准状态下PH2O的数值为47mmHg。

1.3观察指标

观察两组患儿在不同机械通气期间SaO2、PaO2、P(A-a)O2、RI及OI值的变化情况，并对P(A-a)O2、RI及OI值之间的相关性进行分析。

1.4统计学方法

应用SPSS 18.0进行数据分析，计数采用χ2检验，计量采用t检验，以P<0.05提示差异有统计学意义。

2结果

2.1机械通气早期相关指标的分析

在机械通气早期阶段患儿中，研究组的RI、P(A-a)O2均明显高于对照组(均P<0.05)，研究组的OI明显低于对照组(P<0.05)，研究组的SaO2、PaO2与对照组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)，见表1。

表1 机械通气早期患儿相关指标的比较结果

2.2机械通气中期相关指标的分析

在机械通气中期阶段患儿中，研究组的RI、P(A-a)O2均明显高于对照组(均P<0.05)，研究组的OI明显低于对照组(P<0.05)，研究组的SaO2、PaO2与对照组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)，见表2。

2.3机械通气撤机前相关指标的分析

在机械通气撤机前阶段患儿中，研究组的RI、P(A-a)O2、OI、SaO2及PaO2与对照组比较差异均无统计学意义(均P>0.05)，见表3。

表2 机械通气中期患儿相关指标的比较结果

表3 机械通气撤机前患儿相关指标对比

2.4患儿的OI、RI及P(A-a)O2相关性分析

研究组患儿的RI与P(A-a)O2呈正相关性，r=0.894，P<0.05；研究组患儿RI与OI呈负相关性，r=-0.621，P<0.05；对照组患儿RI与P(A-a)O2呈正相关性，r=0.804，P<0.05；对照组患儿RI与OI呈负相关性，r=-0.712，P<0.05。

3讨论

3.1急性呼吸窘迫的疾病特点

目前临床治疗ARDS的主要手段就是进行机械通气治疗，进而为原发病的治疗提供时间支持。对于ARDS的病情变化可以采用RI进行客观评价，在临床上对ARDS患者的救治过程中起到了非常重要的指导作用[4]。ARDS属于急性呼吸衰竭，是由原发病及多种因素诱导下发生的，其主要疾病特点为顽固性低氧血症及非心源性肺水肿，患者以呼吸窘迫、呼吸困难为主要临床表现，急性肺损伤是其病理基础，属于全身炎症反应综合征在肺部的表现[5]。有学者在研究中指出，当机体气体交换功能及肺通气功能受到影响时，RI可以对其发生的变化进行反应，其变化会受到肺内分流、心输出量、弥散功能、混合静脉血氧分压及通气状态等影响[6]；但FiO2及呼吸方式并不会对RI造成影响。

3.2急性呼吸窘迫临床特点与各指标间的关系

因RI是P(A-a)O2与PaO2的比值，因此可对患儿氧合状态进行比较客观的评价[7]。RI比较容易计算，在重症监护室患儿中应用比较方便，且可随时进行计算。但是，ARDS患儿往往需要进行机械通气治疗，FiO2及机械通气均会对PaO2造成影响，而且地理差异、年龄等因素也会对PaO2造成一定程度的影响[8]。PaO2下降存在于多种呼吸衰竭类型中，因此若单纯使用PaO2作为对ARDS早期诊断的依据仍存在诸多的不足[9]。FiO2会对PaO2值造成影响，当FiO2值较高或在良好的机械通气条件下，PaO2不会出现明显的下降状况，甚至在患儿肺部炎症已出现影像学早期改变的情况下，其PaO2值仍可保持在60mmHg左右。因此，单纯观察患儿PaO2指标并不能对其病情进行准确判断，进而导致诊断延迟[10]。当P(A-a)O2明显升高时，则表示患儿存在换气功能障碍，P(A-a)O2与PaO2相比，P(A-a)O2的下降情况更为敏感，可早期反映肺部的氧摄取情况；但是，FiO2同样会影响P(A-a)O2，因此，当患儿在接受吸氧治疗时，其参考性明显降低。目前已有研究证实，FiO2不会影响PaO2与肺泡气氧分压(PAO2)的比值[11]。PaO2与PAO2的比值倒数减去1则是RI，FiO2及通气方式对RI的影响并不明显。因此，在对ARDS患儿早期肺功能进行诊断时，可以通过RI进行分析，进而实现ARDS的早期诊断，及时进行有效的治疗[12]。本研究结果显示，在ARDS发展的早期及中期，RI明显升高，与肺炎合并呼吸衰竭患儿相比，差异具有统计学意义，但是SaO2、PaO2值两组患儿并无明显差异。这一结果说明，通过检测RI的方式，可以有效地区分肺炎合并呼吸衰竭患儿与ARDS患儿，实现ARDS的早期诊断，进而为有效治疗方案的制定提供时间支持。

3.3 OI和RI对疾病诊断的意义

肺氧交换是否正常可采用P(A-a)O2进行评估，弥散功能、通气/血流及解剖分流是其主要影响因素，心排量、体位、氧离曲线、年龄及闭合器量等为次要影响因素[13]。本研究结果显示，RI与P(A-a)O2呈正相关性，但是FiO2可以对P(A-a)O2造成影响，因此，在对ARDS患儿进行临床早期诊断时，RI的参考性更强。目前已有大量研究证实，除RI外，OI在ARDS诊断中同样具有非常高的参考性[14]。OI是PaO2与FiO2的比值，计算比较容易，可反映患儿在吸氧条件下的缺氧状态，而且该数值与肺内血液分流量密切相关。但是给氧浓度及给氧方式会对OI的数值造成影响，特别是ARDS患儿多伴有多器官功能障碍情况。因此认为OI可作为肺泡损伤和肺血管床损伤的诊断指标。严重低氧血症属于ARDS的常见临床表现，因此在对ARDS患儿进行诊断时常将PaO2指标的下降作为诊断依据，但该数值受地区等因素的影响比较明显[15]。本研究结果显示，ARDS患儿的OI值明显降低，且RI与OI呈负相关，这说明OI在ARDS的诊断过程中同样具有非常高的参考性。本研究结果显示，在撤机前，ARDS患儿与肺炎合并呼吸衰竭患儿相比，各指标并无明显差异。因此，可通过检测OI及RI指标的方式，对患儿机械通气时间进行评估。

综上所述，在儿童ARDS患儿中，存在RI明显升高，OI明显降低的情况，因此在对儿童ARDS患儿进行诊断时可将其作为参考指标。