兒童支氣管異物潮氣肺功能特征分析

董偉然，安淑華，李權恒，高文杰，李金英，王艷艷，張麗君，李清濤，張曼，田利遠

河北省兒童醫院，石家莊050031

支氣管異物是兒童危重急癥之一，病理反應取決于異物在氣道所處的位置、阻塞程度、異物種類、異物存留時間等因素。但部分患兒由于缺乏重要的異物吸入史、典型刺激性嗆咳及典型的影像學特點，易被漏診、誤診，使得病程遷延、病情反復或加重，可出現窒息、呼吸困難、肺部感染、肺不張、氣胸甚至死亡等嚴重后果，故早期診治具有重要意義。肺功能檢查是呼吸系統疾病的重要輔助檢查之一，廣泛應用于呼吸系統疾病的診斷和鑒別，但在兒童支氣管異物方面的研究較少［1］。經臨床觀察，肺潮氣功能檢測在支氣管異物診斷中具有重要價值。本研究通過檢測我院確診的支氣管異物患兒的肺潮氣功能，分析總結支氣管異物的肺功能特征。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 經河北省兒童醫院醫學倫理委員會批準，收集2018年3月—2020年3月在我院呼吸一科確診為支氣管異物的患兒。納入標準：①符合中華醫學會耳鼻咽喉頭頸外科學分會2018年制訂的《中國兒童氣管支氣管異物診斷與治療專家共識》中支氣管異物的診斷及分型標準［2］，且均經過纖維支氣管鏡檢查或肺部CT檢查確診；②年齡1～3歲；③無嚴重呼吸道梗阻；④在異物取出前完成潮氣肺功能檢查；⑤患兒監護人知情同意并簽署知情同意書。排除標準：①氣管異物及多發支氣管異物；②患有先天性喉部或氣道畸形、軟化；③患有其他慢性肺部疾病及先天性心臟病。共選取96例患兒為研究對象，根據異物對支氣管阻塞程度及影像學表現的不同［2］分為雙向通氣型組29例、呼氣性活瓣阻塞型組48例、吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組19例（因吸氣性活瓣阻塞型異物多發展為完全阻塞型，故將二者歸為一組）。雙向通氣型組男16例、女13例，年齡（19.5±3.8）月，體質量（11.84±1.85）kg，身長（78.12±5.61）cm；呼氣性活瓣阻塞型組男27例、女21例，年齡（19.05±2.55）月，體質量（11.45±1.46）kg，身長（80.06± 7.22）cm；吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組男11例、女8例，年齡（17.84±2.83）月，體質量（12.3± 1.38）kg，身長（79.86±6.15）cm；三組患兒基本資料具有可比性。

1.2 潮氣肺功能檢測方法 在患兒進食1～2 h且無明顯腹脹后，清除鼻咽分泌物，保持上呼吸道通暢；用10%水合氯醛每次口服0.5 mL/kg充分鎮靜后，使用德國耶格公司生產的Master Screen PAED嬰幼兒肺功能儀檢測潮氣功能；患兒取仰臥位，選用合適的面罩罩緊，確保無漏氣；呼吸平穩后連續記錄5次測試，每次記錄至少20個潮氣呼吸流量—容積（TBFV）曲線，儀器自動取其平均值作為最終結果［3］。潮氣肺功能主要參數包括每公斤體質量潮氣量（VT/kg）、呼吸頻率（RR）、吸呼比（Ti/Te）、達峰時間比（TPTEF/Te）、達峰容積比（VPEF/Ve）、呼氣峰流量（PTEF）、呼氣中期流量與吸氣中期流量比值（TEF50／TIF50）、呼出25%潮氣容積時的呼氣流量（TEF75）、呼出50%潮氣容積時的呼氣流量（TEF50）、呼出75%潮氣容積時的呼氣流量（TEF25）及TBFV曲線形態。

1.3 統計學方法 采用SPSS21.0統計軟件。正態分布的計量資料以表示，多組間比較行方差分析，組間兩兩比較行LSD-t檢驗；非正態分布計量資料以M（P25，P75）表示，多組間比較采用秩和檢驗，組間兩兩比較行Mann-Whitney檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

由表 1可見，TPTEF/Te、VPEF/Ve、PTEF及呼氣相各流速（TEF75、TEF50、TEF25）均存在組間差異（P均＜0.05），其余指標不存在組間差異。其中，吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組TPTEF/Te、VPEF/Ve高于雙向通氣型組及呼氣性活瓣阻塞型組（P均＜0.05），但在雙向通氣型組及呼氣性活瓣阻塞型組間無統計學差異；呼氣性活瓣阻塞型組PTEF、呼氣相各流速高于雙向通氣型組及吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組（P均＜0.05），但是呼氣相各流速在雙向通氣型組及呼氣性活瓣阻塞型組間差異無統計學意義；雙向通氣型組及呼氣性活瓣阻塞型組TEF75、TEF50、TEF25各值呈逐漸下降趨勢，而在吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組TEF75至TEF50無下降趨勢，即TEF75＜TEF50；TBFV曲線形態：雙向通氣型組及呼氣性活瓣阻塞型組均表現為呼氣相降支向容積軸凹陷，吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組表現為呼氣相平臺樣改變。

表1 各組潮氣功能參數結果比較［M（P25，P75）/］

表1 各組潮氣功能參數結果比較［M（P25，P75）/］

注：與吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組比較，*P＜0.05。

images/BZ_68_234_1955_2247_2014.png雙向通氣型組呼氣性活瓣阻塞型組吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組F/Z P 29 48 19 8.50（7.85，9.80）8.45（7.40，10.87）8.30（7.80，9.90）0.483 0.785 27.60（23.85，29.60）30.50（24.27，39.17）29.10（28.50，31.40）5.774 0.056 0.72±0.08 0.68±0.11 0.69±0.05 1.472 0.235 22.83±3.99*21.85±7.66*42.54±4.57 112.03 0.000 24.90±3.67*24.25±5.63*42.83±3.49 114.172 0.000images/BZ_68_234_2309_2247_2385.png雙向通氣型組呼氣性活瓣阻塞型組吸氣性活瓣阻塞型+完全阻塞型組F/Z P 94.00（72.00，106.50*）94.40（73.50，108.50*）80.00（80.00，82.00）3.504 0.034 137.01±32.33*150.07±28.91*97.84± 4.90 25.071 0.000 0.78±0.11 0.81±0.12 0.70±0.13 1.126 0.189 129.48±30.76*145.77±28.68*84.47± 5.38 24.326 0.000 119.24±27.48*127.08±22.59*87.63± 3.86 21.921 0.000

3 討論

肺功能檢查廣泛應用于呼吸系統疾病的診斷與鑒別診斷、嚴重程度判斷、預后與療效評估，以及外科術前手術耐力評估等［1］。約80%氣管支氣管異物患兒好發年齡在1～3歲，但由于嬰幼兒配合能力差，使傳統的用力呼氣肺功能檢測無法進行。近年來，應用TBFV檢測嬰幼兒通氣功能操作簡便、可重復性好、對患兒干擾小，通過對潮氣流速曲線和呼吸參數的分析，可作為臨床診斷、病情評估的重要補充。鄧力等［4］研究認為，用TBFV部分代替最大呼氣流速曲線可反映大小氣道功能情況，其各項指標相對穩定，可作為觀察呼吸系統疾患時肺功能變化情況較理想的指標。

本研究發現，雙向通氣型及呼氣性活瓣阻塞型支氣管異物患兒中具有以下特征：①PTEF及TEF75～TEF25呼氣相各流速較正常值明顯增高［5］。潮氣呼吸肺功能測試時呼氣完全是被動的，呼氣流量取決于肺和胸廓的彈性回縮力和呼吸道阻力［3］；支氣管異物導致呼吸道嚴重阻塞后，由于呼吸中樞的興奮，呼吸功能代償，以克服氣道呼吸阻力為特點，存在用力呼氣，從而導致呼氣相各時段流速增快。臨床研究表明，支氣管哮喘、支氣管肺炎急性期患兒進行潮氣分析時，存在呼氣相流速減低特點，而本型異物病例呼氣相流速明顯升高，可做為與支氣管哮喘及肺炎的鑒別點［6-7］。②TBFV曲線多為呼氣相降支向容積軸凹陷改變。其原因為支氣管異物堵塞大氣道時發生系列病理反應，比如支氣管壁黏膜腫脹充血，分泌物增多，支氣管平滑肌痙攣，呼氣相時氣道管腔狹窄加重，且兒童肺泡對周圍氣道的牽拉力弱和肺彈性回縮壓小，均可導致大小氣道氣流受限；同時，因呼吸代償PTEF提前出現，且數值明顯升高，使呼氣相后段相對向容積軸傾斜，TPTEF/Te、VPEF/Ve下降，從而表現為向容積軸凹陷的阻塞性通氣功能障礙TBFV曲線特征。趙桂華［8］研究認為，大氣道阻塞的肺功能一般表現為阻塞性肺通氣功能障礙，與本研究結果一致。

吸氣性活瓣阻塞型及完全阻塞型支氣管異物多導致堵塞支氣管所支配肺葉的阻塞型肺不張，以呼氣流速減慢，PTEF后移，TPTEF/Te、VPEF/Ve升高，TBFV曲線以呼氣相出現平臺樣改變為特征。其原因主要包括：①胸腔內氣道完全阻塞時，用力呼氣時胸腔內氣道跨壁壓增加，導致氣道進一步狹窄，氣流變慢。②有研究認為，TPTEF/Te、VPEF/Ve是反映呼吸道阻塞的敏感指標，這一參數在不同年/月齡嬰幼兒變化較小，正常范圍28%～55%［9-11］；當大氣道阻塞時，PTEF后移，故使達峰時間及達峰容積增大，TPTEF/Te、VPEF/Ve均升高，＞55%提示有大氣道阻塞。本研究中氣道完全阻塞患兒TPTEF/Te、VPEF/Ve雖未＞55%，但均較同齡兒童的正常參考值明顯升高［11］，提示有大氣道阻塞可能；事實證明亦存在大氣道異物，且在取出支氣管異物后TPTEF/Te、VPEF/Ve可降至本年齡段正常參考范圍內；這個結果也提示，正常值參考范圍需要個體化。③在正常用力的流量—容積（F-V）曲線中，呼氣相時，TEF75～TEF25呈逐漸下降趨勢；潮氣呼吸時，雖然呼氣為被動非用力形式，但TBFV曲線中，TEF75～TEF25亦總體呈下降趨勢，但下降幅度（斜率）較用力F-V曲線緩和；但在支氣管異物完全堵塞大氣道患兒中，TEF75至TEF50無下降趨勢（TEF75＜TEF50），加之TPEF后移，從而出現呼氣支平臺表現；TEF75是反映呼氣早期的流量指標，大氣道阻塞時其值可下降。支氣管異物做為大氣道阻塞的重要病因，可致呼氣早期流量下降，本特征可作為鑒別支氣管異物的一個要點。

有學者認為，支氣管異物嬰幼兒肺功能特點為阻塞性通氣功能障礙伴功能殘氣量升高［12］。在支氣管異物病例中，以呼氣性活瓣阻塞型支氣管異物最為多見，影像學上表現為阻塞性肺氣腫，病理特征為終末細支氣管遠端管壁破壞、彈性減退、過度膨脹、充氣和肺容量增大、殘氣量增高，因此在肺功能檢測時可出現殘氣量增高這一特點［2］。但對于吸氣性活瓣阻塞型及完全阻塞型支氣管異物，影像上表現為阻塞性肺不張，潮氣肺功能檢測時TBFV曲線會出現呼氣相平臺特征而不是阻塞性通氣功能障礙伴功能殘氣量增高。所以我們認為，支氣管異物的肺功能表現也應取決于異物對氣道的阻塞程度等因素，不可一概而論。

TEF50/TIF50是反應大呼吸道阻塞的常用參數。ABRAMSON等［13］發現，TEF50/TIF50在60%以下時，呼氣曲線出現平臺，提示胸內上氣道阻塞；但本研究中選取病例均為支氣管異物，支氣管屬下氣道，且各組TEF50/TIF50均值在60%以上，尚未發現特征性改變，須擴大樣本量進一步總結研究。本研究還顯示，各組支氣管異物患兒呼吸頻率均增快。這與異物堵塞支氣管后，機體出現通氣、換氣功能障礙，導致血氧下降，反射性興奮呼吸中樞有關。支氣管異物患兒潮氣量多在正常范圍內，呼吸頻率增快及潮氣量正常這兩個特點較肺炎、哮喘等呼吸系統疾病無特異性。本研究未發現肺功能潮氣分析各參數及TBFV曲線對下氣道異物堵塞位置有提示意義。

肺功能檢測影響因素諸多，涉及呼吸力學、流體力學和熱力學等方面問題；同時由于個體差異及肺部代償能力不同，導致異物吸入后肺功能也發生一系列復雜改變，臨床中亦無定式可循；支氣管異物的診斷要依靠病史、查體及影像學、肺功能等特點做出綜合判斷分析。

綜上所述，肺功能檢查具有無創、相對客觀、定量的特點，可敏感地篩查出氣道受累的情況，縮小疑診范圍，提高氣管鏡等侵入性檢查的安全系數。因此，對于臨床上高度懷疑大氣道阻塞的患兒，早期行肺功能檢測并仔細觀察TBFV曲線形態特征及各流量參數的變化情況有助于提高診斷率，減少此類疾病的誤診和漏診率，值得臨床上進一步推廣。