呼氣末二氧化碳監測在新生兒重癥肺炎機械通氣中的應用分析

奚云

安徽省銅陵市人民醫院兒科，安徽銅陵 244100

近年來在新生兒重癥監護病房（NICU）無創性監測的應用已呈上升趨勢[1]，主流呼氣末二氧化碳分壓（end-tidal pressure of carbon dioxide，PetCO2）可對新生兒動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）進行無創性的監測，在國外已得到廣泛應用[2-3]，而國內應用較少。本研究采用PetCO2對行機械通氣的重癥肺炎 （severe pneumonia，SP）新生兒進行動態監測，并于同期作動脈血氣分析，旨在探討PetCO2與PaCO2在測定新生兒重癥肺炎機械通氣中的應用價值及相互關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取安徽省銅陵市人民醫院2011年12月～2012年12月收治的26例行機械通氣的SP新生兒為研究對象，所有患兒均符合《內科疾病診斷標準》，其中男17例，女9例，平均胎齡（37.3±4.2）周，出生時平均體重為（3.0±0.6）kg。

1.2 方法

①通氣策略:26例SP患兒均使用德國F.Stephan GmbH提供的STEPHEN CPAP系統，該新生兒呼吸機即可為對流量、氧濃度和持續氣道正壓（CPAP）進行調節，還能手動通氣并具有加熱加濕系統。②PetCO2監測:儀器為ASC-553主流型紅外線二氧化碳分析儀（深圳安科公司提供），采樣流量為150 mL/min，采樣前儀器按規定進行校正；校正后采用鼻導管進行采樣，用外徑為1.5 mm的新生兒專用硅膠管連接氣管插管導管插入至鼻腔1 cm處進行持續主流PetCO2監測，同時顯示1 min的呼氣末二氧化碳實時波形，以呼氣峰波值作為PetCO2值，PetCO2加上個體化糾正系數，作為糾正后的PetCO2。③血氣分析:儀器為美國NAVA型血氣分析儀，在采集PetCO2值后立即進行血氣分析，動脈血標本取自橈動脈穿刺，并使用SP患兒的血紅蛋白及體溫進行校正。記錄檢測的患兒平均氣道壓（mean airway pressure，MAP）、 吸入氧濃度 （fraction of inspired oxygen，FiO2） 及 PaCO2的值。計算 PaCO2與 PetCO2的差值（PaCO2-PetCO2），并以a-PetCO2來表示。根據患兒的 氧合 指數 （oxygenation index，OI）（即 MAP·FiO2·100·PaO2-1）的大小來分析SP患兒肺部病變程度及PaCO2與Pet-CO2的關系。

1.3 統計學方法

診斷所有統計學方法均在SPSS 17.0 for Windows統計軟件上進行。計數資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；計量資料以率表示，采用χ2檢驗；相關性分析方法采用Pearson相關分析法。以P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 PaCO2與PetCO2的關系

26例行機械通氣的SP患兒共進行了125例次的動脈血氣分析，PetCO2的平均值為（31.9±5.1）mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），PaCO2的平均值為（37.8±4.3）mm Hg，a-PetCO2為（5.9±2.2）mm Hg，將 PaCO2與 PetCO2的相應值作線性回歸分析，得線性方程PaCO2=0.79PetCO2+6.82，r=0.72，P＜0.05。PaCO2與PetCO2呈正相關。

2.2 不同OI值時PaCO2與PetCO2的相關性分析

隨著OI值的升高，PaCO2與PetCO2的相關系數越小，OI超過25時，兩者無相關性。見表1。

表1 不同 OI值時 PaCO2與PetCO2的相關性分析（mm Hg，±s）

表1 不同 OI值時 PaCO2與PetCO2的相關性分析（mm Hg，±s）

注:OI:氧合指數；PaCO2:動脈二氧化碳分壓；PetCO2:呼氣末二氧化碳分壓；a-PetCO2:PaCO2與 PetCO2的差值

OI值 次數 PaCO2 PetCO2 a-PetCO2 r值 P值＜1010～＜2020～25＞25756481436.6±2.137.1±3.637.9±5.239.2±6.335.8±3.234.7±2.531.8±4.426.5±3.80.8±1.52.4±0.96.1±1.012.7±2.80.970.750.680.41＜0.01＜0.01＜0.01＞0.05

2.3 不同機械通氣持續時間對PaCO2與PetCO2相關性的影響

本組SP患兒存活24例，死亡2例。其中存活患兒的機械通氣平均時間（4.6±2.3）d，而死亡2例患兒分別為20 h和26 h。由表2可知，23例患兒在機械通氣治療后3、12、24、48及72 h PaCO2與PetCO2呈顯著正相關，且隨著患兒機械通氣時間的延長、病情改善，PaCO2與PetCO2相關性系數呈升高趨勢，a-PetCO2不斷降低。

表2 不同機械通氣持續時間對PaCO2與PetCO2相關性的影響（mm Hg，±s）

表2 不同機械通氣持續時間對PaCO2與PetCO2相關性的影響（mm Hg，±s）

注:OI:氧合指數；PaCO2:動脈二氧化碳分壓；PetCO2:呼氣末二氧化碳分壓；a-PetCO2:PaCO2與 PetCO2的差值

通氣時間（h） 例數 PaCO2 PetCO2 a-PetCO2 r值 P值312244872262625242439.7±5.040.1±4.339.5±2.838.9±4.039.1±5.222.6±4.229.5±1.433.2±1.335.1±2.837.3±4.017.1±2.210.6±1.36.3±0.53.8±1.11.8±0.70.390.600.710.740.93＞0.05＜0.05＜0.01＜0.01＜0.01

3 討論

對新生兒進行機械通氣的時候主要依靠新生兒的動脈血氣分析來對呼吸機參數進行調節[4]，但血氣分析的動脈血樣的采集是創傷性的，也是間歇性的[5]。而PetCO2的監測則無創傷性[6]，在一定程度上也可準確估量PaCO2的值，不僅能指導呼吸機參數的調節及撤離，還可減少動脈血氣標本的采集次數[7-9]。在正常的生理情況下，新生兒組織細胞在代謝過程中產生的CO2就會隨著體循環的靜脈通過肺動脈彌散至肺泡再隨呼氣排出，此時肺泡中PaCO2值與血PaCO2值差別最小，且肺泡的死腔極小，故PaCO2值、PaCO2值與PetCO2的值幾乎相等[10]。然而一旦新生兒肺部存在病變就會造成肺部通氣血流灌注比例失調，死腔增多，OI值增大，PaCO2與PetCO2的差值隨之增大，從而造成PetCO2無法準確評估PaCO2，影響了PetCO2的監測準確性[11]。

本研究中26例SP患兒PaCO2與PetCO2值在整體上是呈正相關的，隨著OI值的增大，相關系數越小；隨著通氣時間的延長，相關系數越大；提示隨著患兒肺部病變程度越高，PetCO2監測的準確性越低，而隨著患兒病情的改善，PetCO2監測的準確性逐漸升高。當OI值不超過25或連續機械通氣超過24 h，患兒病情好轉時使用持續的Pet-CO2監測再配合持續的經皮血氧飽和度（TcSO2）監測能準確反映患兒的通氣功能及氧合狀態，隨機調整呼吸機參數可避免并發低碳酸血癥及高碳酸血癥[12]，減少動脈穿刺抽血進行血氣分析的次數，降低了患兒出現貧血及其他并發癥的發生率[13]。持續監測PetCO2可指導選擇最佳的呼氣末正壓（PEEP）值，即a-PetCO2最小時可指導呼吸機的撤離，通過a-PetCO2可了解患兒肺泡肺血流的變化情況及無效腔量，若a-PetCO2值較大則表明肺功能尚未恢復，不宜撤機[14]。此外當機械通氣導管意外脫落時，PetCO2持續監測能及時發現這一狀況并自動報警[15]，其值立即降為0，且圖形呈現低平曲線，較TcSO2靈敏許多。

綜上所述，在對SP患兒進行機械通氣時，無創性主流式PetCO2監測在OI值＜25或患兒病情好轉時與PaCO2具有較好的相關性，具有臨床應用價值。但當OI值＞25或病情仍較為嚴重的患兒還是監測血氣為妥。

[1]武志紅，陳曉，孫夢思，等.機械通氣下肺表面活性物質治療新生兒重癥肺炎合并呼吸衰竭[J].南昌大學學報，2012，52（6）:72-73.

[2]Toda Y，Takeuchi M，Taga N，et al.General anesthesia for pediatric cardiac catheterization-effects of anesthetics on blood pressure，heart rate，oxygen saturation，and carbon dioxide[J].Masui，2012，61（12）:1312-1315.

[3]Ozyuvaci E，Demircioglu O，Toprak N，et al.Comparison of transcutaneous，arterial and end-tidal measurements of carbon dioxide during laparoscopic cholecystectomy in patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].J Int Med Res，2012，40（5）:1982-1987.

[4]楊慶，張冬梅.新生兒重癥肺炎56例臨床治療體會[J].陜西醫學雜志，2011，40（8）:1078-1079.

[5]馮石軍.大劑量沐舒坦聯合PEEP機械通氣治療ARDS30例療效觀察[J].中國醫藥導刊，2008，10（1）:90-91.

[6]Dolkart O，Khoury W，Avital S，et al.Changes in end-tidal carbon dioxideduetogastricperforationduringpneumoperitoneumintherat[J].Isr Med Assoc J，2012，14（12）:747-751.

[7]趙祖星.營養泵對重癥肺炎機械通氣患者免疫功能的影響[J].海南醫學院學報，2012，18（9）:1263-1265.

[8]駱麗慧，譚玲.小兒喉罩拔除時機與呼氣末二氧化碳分壓的相關性[J].實用醫學雜志，2012，28（3）:429-431.

[9]溫玉敏，陳少華，陳寶珠，等.呼氣末二氧化碳分壓監測在機械通氣中的應用[J].福建醫藥雜志，2010，32（5）:13-15.

[10]王少華，楊軍，肖昕，等.主流呼氣末二氧化碳動態監測在機械通氣早產兒呼吸窘迫綜合征中的臨床應用[J].中國新生兒科雜志，2009，24（2）:101-104.

[11]劉真君，李懿，熊中華.適應性支持通氣（ASV）在重癥肺炎機械通氣患者中的應用[J].吉林醫學，2011，32（8）:1464-1465.

[12]王潔，曹暉，萬智剛.腹腔鏡膽囊切除術動脈血二氧化碳和呼氣末二氧化碳分壓的變化研究[J].遼寧醫學院學報，2012，33（6）:517-519.

[13]覃綱，李嘉燕，韋柳青，等.探索空氣壓縮霧化吸入鹽酸氨溴索對機械通氣慢性阻塞性肺疾病患者呼氣末二氧化碳分壓影響[J].吉林醫學，2012，33（12）:2507.

[14]Kim IS，Jung JW，Shin KM.Cardiac arrest associated with carbon dioxide gas embolism during laparoscopic surgery for colorectal cancer and liver metastasis-a case report[J].Korean J Anesthesiol，2012，63（5）:469-472.

[15]李國威，岳生，周脈濤，等.光棒結合呼氣末二氧化碳分壓監測在困難插管中的應用[J].山東醫藥，2012，52（12）:86-88.