重癥肺炎患兒機械通氣治療中呼氣末二氧化碳分壓監測的效果分析

馬冬，賀琳晰

（中國醫科大學附屬盛京醫院第一小兒重癥監護室，沈陽 110004）

臨床認為肺炎患兒出現嚴重的肺通、換氣功能障礙或全身炎癥反應，即可診斷為重癥肺炎［1］。肺炎是兒科常見病之一，也是兒童死亡的首要原因［2］。兒童重癥肺炎出現嚴重缺氧及毒血癥，除了有呼吸衰竭外還可引發其他多臟器功能衰竭，缺氧與CO2潴留是重癥肺炎最重要的病理生理環節，機械通氣時，呼吸機參數的調整依賴于動脈血氣分析，動脈血氣標本采集本身為有創操作，且對于年齡較小的嬰幼兒操作相對困難，存在一定程度的風險。呼氣末二氧化碳分壓 （end-expiratory carbon dioxide partial pressure，PETCO2） 可作為估測動脈二氧化碳分壓 （partial pressure of carbon dioxide in arterial blood，PaCO2） 的方法之一，監測CO2分壓的變化趨勢，為呼吸機模式及參數的調整提供數據參考，具有較高的臨床指導意義［3］。本研究擬以重癥肺炎的患兒為研究對象，探討PETCO2與PaCO2的變化關系，為PETCO2的臨床應用提供基礎數據參考。

1 材料與方法

1.1 研究對象

選擇2014年1月至2016年12月在我院診斷為重癥肺炎并行機械通氣的患兒為研究對象，累計納入38例。參考《諸福棠實用兒科學》重癥肺炎診斷標準［4］：（1） 發熱，體溫>38.5 ℃，患兒出現全身中毒癥狀；（2） 呼吸困難，并出現缺氧癥狀，胸部影像檢查提示大片陰影；（3） 出現以下病程任意一項：心力衰竭、呼吸衰竭、腦病、微循環障礙、休克；（4） 合并以下并發癥的任意一項：膿氣胸、敗血癥、中毒性腸麻痹；（5） 患者出現多器官功能障礙。患兒出現上述的 （1）（2） 項，同時合并 （3） （4） （5） 中的任意一項即診斷為重癥肺炎。

38例患兒全部合并呼吸衰竭，其中男25例，占61.4%。平均年齡 （2.3±1.5） 歲，機械通氣前平均動脈血氧分壓為 （50.2±12.2） mmHg，機械通氣前平均氧合指數為 （211.2±36.7） mmHg。其他類型的合并癥以心力衰竭最為常見，累計24例，占63.2%；其次為胃腸功能衰竭，累計13例，發生率34.2%，見表1。

表1 患兒一般情況Tab.1 Children in general

1.2 治療方法

采用DragerEvita4呼吸機進行機械通氣，呼吸機的應用主要為控制或輔助呼吸，頻率為12次/min，呼吸比則為1∶1～1∶1.2。配床旁多功能心電監護儀 （Drager Infinity Vista XL） 與CO2分壓檢測儀。采用GEM Premier3000血氣分析儀對患兒進行血氣分析。對于患兒的PETCO2數值以及波形進行連續性檢測。PETCO2數值檢測完畢之后隨機進行相關指標記錄。要求患者在相關指標記錄之前的1 h內徹底清理呼吸道，在進行相關數據記錄過程當中還需要排除自發性呼吸干擾以及患者自身嗆咳、躁動等相關干擾因素。使用呼吸機機械通氣后檢測患兒神志、體溫、心率、血壓、經皮血氧飽和度、PETCO2等指標。

1.3 評價指標

患兒均經撓動脈抽血進行血氣分析，同時在氣管導管近端連接CO2檢測儀，檢測PETCO2。在輔助通氣實施以后的0、1、3、12及24 h后抽血檢測動脈血行血氣分析，同時記錄PETCO2的連續記錄值。觀察PaCO2監測曲線變化情況，包括基線、高度、形態、頻率及節律5個方面，記錄連續性變化數值。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 患兒個體PETCO2與PaCO2的關系

相關性分析結果顯示，38例患兒中36例患兒的PETCO2與PaCO2有相關性，且r均>0.75，呈高度相關；13號與22號患兒PETCO2與PaCO2無相關性 （r=0.785，P=0.104；r=0.802，P=0.094），21例 患 兒r>0.9，見表2。

2.2 患兒PETCO2與PaCO2總體相關性

所有患兒在接受機械通氣之后不同時間段的PETCO2以及PaCO2指標呈正相關，而在患兒進一步治療的過程中，2項主要指標差異的平均偏差值明顯降低。見表3。

3 討論

研究［5］數據顯示，每年罹患肺炎的兒童及嬰幼兒超過1.5億，超過80%分布于發展中國家，其中7%～13%的患兒進展為重癥肺炎。對出現呼吸衰竭的患兒進行機械通氣時主要依靠動脈血氣分析來調節參數，以及時改善呼吸循環狀態，但存在較大的局限性；監測PETCO2有以下優勢：首先，動脈血氣分析檢測次數有限，無法進行連續監測，無法提供完整的患兒PETCO2與PaCO2變化趨勢，其利用價值相對有限；其次，動脈血氣分析為有創性，對于嬰幼兒操作取血相對困難［6］。PETCO2的檢測為無創性，能提供連續性數據，可有效減少動脈采血的次數［7］。由于CO2具有較強的彌散能力，可快速的從肺部毛細血管彌散進入肺泡，動脈血中的CO2水平與肺泡毛細血管中的CO2水平可很快達到平衡，PETCO2為肺泡CO2分壓平均水平，受死腔氣體稀釋［8］。一般情況下，人體肺泡死腔相對較小，故PETCO2與PaCO2在數值上相對接近，因此PETCO2理論上可有效代替PaCO2，用于呼吸機參數調節。

表2 患兒個體PETCO2與PaCO2的關系Tab.2 The relationship between individual PETCO2 and PaCO2 in children

表3 患兒PETCO2與PaCO2總體相關性Tab.3 General correlation between PETCO2 and PaCO2 in children

PETCO2波形的變化可反應氣道壓力變化，應嚴密觀察、及時發現并盡快處理。當檢測過程中PETCO2長時間超過45 mmHg時，多提示通氣不足或CO2產生增加，應適當調節呼吸頻率或潮氣量，避免CO2潴留導致的不良后果。

既往研究［9］結果顯示，PETCO2主要受組織細胞CO2產生量、肺泡通氣量與肺血流量3個因素的影響。本研究結果顯示，PETCO2與PaCO2具有較強的相關性。嬰幼兒由于肺部發育不成熟，發展為重癥肺炎后可在短期內出現呼吸衰竭，其呼吸機代償能力相對較弱，易發生呼吸疲勞。5歲以下兒童肺炎中呼吸衰竭的比例遠高于年長兒，主要為呼吸肌疲勞所致，并不代表其肺實質病變嚴重［10］。連續監測PETCO2可有效觀察患兒通氣狀況，AHA心肺復蘇指南推薦應用PETCO2進行動脈血氧飽和度監測，以調節呼吸機參數，避免過度通氣［11］。除此之外，連續的PETCO2監測數值可幫助確認氣管插管位置，具有極高的敏感性，臨床上可用于減少插管誤入食管的風險［12］。PETCO2監測作為一種無創的診斷工具，為臨床評估危重程度及預測代謝性紊亂發生提供有力依據。

綜上，本研究通過對38例重癥肺炎患兒在機械通氣治療中PaCO2與動脈血氣分析的監測，提示重癥肺炎患兒PETCO2與PaCO2具有較好的相關性，可有效用于調整呼吸機參數調節，減少動脈血氣分析次數，應進行臨床推廣。