對比芬太尼試驗與簡明兒童OSAS量表識別重度阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(OSAS)的價值

吳 茹 王 炫

(復旦大學附屬兒科醫院麻醉科 上海 201102)

阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征(obstructive sleep apnea syndrome,OSAS)是兒童常見疾病,發病率為1%～4%[1],目前主要的治療方式是扁桃體伴腺樣體切除術。重度OSAS患兒術后阿片類藥物相關性呼吸道不良事件的發生率高達29.6%,是輕度OSAS 患兒的10倍左右[2]。2014年美國麻醉醫師學會建議將這類患者的阿片類藥物劑量減少一半[3]。但目前缺乏簡單可靠的方法識別出重度OSAS兒童。多導睡眠監測(polysomnography,PSG)是診斷OSAS的金標準,但昂貴、費時、復雜,所以僅低于10%[4]的兒童使用PSG確診過OSAS。夜間血氧測定法較PSG方便,但仍需要徹夜監測。根據病史或者扁桃體腺樣體大小判斷 OSAS的輕重程度也不可靠[5]。

Gozal 等[6]發明了只有6個問題的簡明兒童OSAS量表(簡稱量表),隨后張靜等[7]在中國兒童中應用此量表并證實其對篩查兒童中重度OSAS具有較好的信度和效度。根據重度OSAS患兒對阿片類藥物敏感性增加[8]的理論,我們設計出芬太尼試驗,即觀察患兒在自主呼吸下靜脈注射1 μg/kg芬太尼前后呼吸頻率的變化,呼吸頻率下降>50%,定義為陽性(敏感);反之為陰性(不敏感)。通過前瞻性觀察性研究,證明芬太尼試驗陽性患兒術后嗎啡需要量少,陰性患兒術后嗎啡需要量多[9]。因此假設:芬太尼試驗可以識別出OSAS。

本研究于術前實施芬太尼試驗,陽性患兒認為是重度OSAS,陰性患兒認為是非重度OSAS,評價其判斷OSAS嚴重程度的價值,并與OSAS量表進行對比,以尋找一種簡單可靠的方法識別出重度OSAS患兒,從而指導術中、術后給予鎮痛藥,提高圍術期安全性。

資料和方法

研究對象前瞻性選取我院2018年6—11月擇期行扁桃體伴腺樣體切除術的連續病例。納入標準:(1)父母知情同意;(2)美國麻醉醫師學會(ASA)分級 Ⅰ～Ⅱ 級;(3)年齡≥3歲;(4)術前接受過PSG診斷。排除標準:(1)顱面部畸形;(2)術前服用過其他鎮痛藥物;(3)合并其他神經肌肉疾病或遺傳性疾病;(4)精神發育遲緩;(5)BMI>30 kg/m2。

倫理本研究獲得復旦大學附屬兒科醫院倫理委員會批準(批準號:2018156),并在ClinicalTrials.gov上注冊(注冊號:NCT03705780),芬太尼試驗以及量表的實施獲得患兒監護人知情同意。

研究方法根據納入以及排除標準選擇研究對象,由一位專門負責數據的醫師記錄所有患兒的PSG診斷結果。由另一位預先未知PSG診斷結果的醫師于術前訪視時指導患兒家長根據孩子近6個月的睡眠情況填寫量表。計算量表得分,記錄量表診斷的結果。患兒進入手術室后,由第3位未知PSG以及量表結果的麻醉醫師實施麻醉:常規監測心率、血壓、脈搏血氧飽和度。七氟烷8%,氧氣6 L/min,預充回路。將面罩置于患兒口鼻并密閉之,囑咐其用力吸氣并屏氣。患兒睫毛反射消失后開始置入口咽通氣道,成功置入后調節呼氣末七氟烷濃度至3.0%。呼吸頻率穩定后(30 s內呼吸頻率變化±1次),記錄此時的呼吸頻率RR1,并靜脈注射1 μg/kg 芬太尼,射時間10～30 s后觀察3 min,記錄3 min之內呼吸頻率的最低值RR2。分析并記錄芬太尼試驗診斷的結果。分別將量表與芬太尼試驗診斷結果與PSG診斷結果對比,計算量表及芬太尼試驗的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值以及準確度,并繪制兩種方法診斷重度OSAS的ROC曲線,計算AUC,比較量表與芬太尼試驗診斷重度OSAS的差異。

診斷標準

OSAS診斷標準 根據PSG報告中的阻塞性呼吸暫停低通氣指數(apnea hypopnea index,AHI)將患兒分為重度OSAS(AHI>10)與非重度OSAS(AHI≤10),非重度OSAS患兒包括非OSAS患兒(AHI<1);輕度OSAS(1≤AHI≤5);中度OSAS(5

芬太尼試驗診斷標準 靜脈注射1 μg/kg芬太尼后呼吸頻率下降:>50%者診斷為重度OSAS,≤50%者為非重度OSAS。

量表診斷標準 量表得分≥2.32分為重度OSAS,<2.32分為非重度OSAS(表1)。

表1 簡明兒童OSAS量表Tab 1 The short pediatric OSAS scale

Q1-Q4,Q6 are scored as:0,never;1,rarely (1 time/wk);2:occasionally (2 times/wk);3,frequently (3-4 times/wk);4,almost always(>4 times/wk).Q5 is scored as:0,mildly quiet;1,medium loud;2,loud;3,very loud;4,extremely loud.The scoring is the cumulative average score of all six questions,according to the following formula:A=(Q1+Q2)/2;B=(A+Q3)/2;C=(B+Q4)/2;D=(C+Q5)/2;and the score on the Severity Hierarchy of Complaints=(D+Q6)/2.

結 果

一般情況共102名患兒符合納入排除標準并最終完成研究。經PSG診斷為重度OSAS 46 例(45.1%),非重度56例(54.9%),其中中度OSAS 22例(39.3%),輕度23 例(41.1%),非OSAS 11 例(19.6%)。重度與非重度患兒在性別、年齡、體重以及身高等方面差異無統計學意義(表2)。

表2 患兒的一般情況Tab 2 Demographics of pediatric patients

OSAS量表及芬太尼試驗診斷結果與PSG診斷結果的比較量表診斷出重度OSAS 32例,非重度OSAS 43例(表3);芬太尼試驗診斷出重度OSAS 40例,非重度OSAS 49例(表4)。

表3 OSAS量表診斷結果與PSG診斷結果的比較Tab 3 Comparison of diagnostic results of the short pediatric OSAS scale and PSG (n)

表4 芬太尼試驗診斷結果與PSG診斷結果的比較Tab 4 Comparison of diagnostic results of fentanyl test and PSG (n)

OSAS量表與芬太尼試驗診斷價值的比較量表診斷重度OSAS的靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值以及準確度均低于芬太尼試驗,差異均有統計學意義(P<0.05,表 5)。

表5 OSAS量表與芬太尼試驗的診斷價值對比Tab 5 Comparison of diagnostic value of the short pediatric OSAS scale and fentanyl test

兩種診斷方式ROC曲線分析量表診斷重度OSAS的AUC為 0.788(95% CI:0.696～0.863),芬太尼試驗診斷重度OSAS的AUC為0.908(95%CI:0.835～0.957),兩組比較,差異有統計學意義(P=0.020,圖 1)。

圖1 OSAS量表與芬太尼試驗診斷重度OSAS的ROC曲線
Fig 1 ROC curve for scale and fentanyl test indiagnosing severe OSAS

討 論

本研究通過比較芬太尼試驗與量表識別重度OSAS的能力發現,芬太尼試驗診斷出重度OSAS的靈敏度為87.0%,特異度為87.5%,量表診斷重度OSAS的靈敏度為69.6%,特異度為76.8%。與量表相比,芬太尼試驗診斷出重度OSAS具有較高的靈敏度與特異度。這一發現提示我們,對于扁桃體伴腺樣體切除術的患兒而言,芬太尼試驗可以作為一種簡單可靠的方法識別出重度OSAS患兒,為這類患兒術后嗎啡需要量提供參考依據,提高重度OSAS患兒術后鎮痛的安全性。

重度OSAS 患兒常常伴隨睡眠期反復嚴重的低氧血癥,引起體內阿片受體的上調,導致其對阿片類藥物敏感性增加[10]。芬太尼是一種常見的短效阿片類藥物,對阿片類藥物越敏感的人在注射芬太尼以后呼吸頻率下降越顯著[11]。本課題組根據以上理論首次提出,通過芬太尼試驗觀察患者呼吸頻率的下降程度,判斷其對阿片類藥物的敏感程度,從而間接判斷OSAS的輕重。Brown等[8]根據OSAS的輕重對22名OSAS兒童進行分組,比較兩組患兒術后達到相同疼痛狀態時的嗎啡需要量,發現OSAS重癥組的術后嗎啡用量只有輕癥組的一半。Li等[9]對80名擇期行扁桃體伴腺樣體切除術的兒童進行芬太尼試驗,觀察這些患者進入麻醉蘇醒室后,疼痛評分≤6分時的嗎啡需要量。該研究發現芬太尼試驗陽性患者術后嗎啡需要量比陰性者少。以上這些研究結果從另一方面支持芬太尼試驗陽性患兒是重度OSAS的推測。本研究通過診斷試驗的方法分析得出芬太尼試驗具有較高的陽性預測值,驗證了芬太尼試驗陽性的兒童可能是重度OSAS兒童的推測。

由于PSG臨床使用受限,越來越多的研究者致力于尋找出術前評估OSAS嚴重程度的替代辦法。Brouillette等[12]利用血氧飽和度測定法(麥吉爾評分法)診斷 OSAS 的陽性預測值為 97%,但陰性預測值僅為47%。篩查問卷是一種常用工具,可用于評估兒科睡眠質量,但是大部分問卷沒有經過驗證和標準化[13]。本研究選擇的問卷最初由Gozal等設計出,只有6個問題,完成問卷不到5 min,相對簡便,且在1 133名社區兒童中證實,量表診斷OSAS的靈敏度為59.03%,特異度為82.85%,陽性預測值為35.4%,陰性預測值為72.7%[6]。隨后Kadmon等[14]以及Pires等[15]分別在加拿大睡眠門診以及巴西睡眠實驗室的兒童中驗證了該量表的有效性,量表得分與AHI之間具有較好的一致性。2015年,張靜等[7]在中國兒童中驗證了該量表具有較好的內部一致性與結構效度(克朗巴赫α系數為0.785,各因子包含的問題項的載荷系數均>0.5),可用于篩查兒童中重度OSAS。但是所有問卷存在措辭簡單、容易受到主觀情感影響等固有問題,從而出現過度報道或少報道的現象,這可能就是其診斷能力不高的原因。Gozal等[16]對60名經PSG證實的OSAS兒童、30名原發性打鼾以及30名健康兒童的清晨尿蛋白進行評估,發現尿調節素、尿皮質素-3、血清類黏蛋白-1和激肽釋放酶對OSAS具有有利的預測價值。并且聯合這4種中的3種或3種以上蛋白質具有95%的靈敏度和100%的特異度預測OSAS。該研究并沒有表明尿液蛋白質組學分析在識別重度OSAS方面的價值。這種方法作為篩查OSAS的工具可能是未來的研究方向,但是就目前而言幾乎沒有臨床價值。與上述方法相比,芬太尼試驗診斷效能較高,且經濟簡便。

兒童對阿片類藥物的敏感性除了受OSAS嚴重程度的影響外,還受個體差異的影響。如果個人本身對阿片類藥物敏感,即使不是重度OSAS,在注射1 μg/kg芬太尼后呼吸頻率也可能下降超過50%,甚至呼吸停止,出現假陽性結果。目前的觀點認為基因多態性是影響阿片類藥物敏感性個體間差異的關鍵因素[17],針對這一原因導致的假陽性目前在臨床上尚無可靠的解決辦法。這是芬太尼試驗的一大局限。但是不論是重度OSAS還是其他難以排除因素導致的兒童在注射1 μg/kg芬太尼后呼吸頻率下降超過50%甚至呼吸停止,可以肯定的是這類兒童對阿片類藥物敏感性高,這一點對于提高術后鎮痛安全性依然十分有利。

本研究的局限性:(1)芬太尼試驗只能用于手術患兒,識別出重度OSAS,對于將OSAS從普通人群中篩查出來以及對OSAS輕重程度進行分層的作用有限。但是臨床工作中,往往是嚴重的OSAS兒童圍術期不良事件發生率高,需要投入大量的醫療資源進行管理。(2)排除了3歲以下以及合并其他疾病(如神經肌肉疾病、唐氏綜合征)的兒童,這類兒童本身就對阿片類藥物比較敏感,會影響芬太尼試驗的診斷價值。(3)這是一項小樣本單中心研究,研究結果應在更多兒科患者群體中去驗證。

綜上所述,對于扁桃體伴腺樣體切除術兒童,芬太尼試驗對于診斷出重度OSAS具有較好的價值,可作為一種簡便實用的方法指導圍術期阿片類藥物的使用。