兒科重癥監護室患兒的肢體肌肉萎縮趨勢觀察

周昊 秦妍 陳偉明 許業濤 陳逍天 王素娟

摘 要 目的：觀察兒科重癥監護室（PICU）患兒的四肢肌肉萎縮隨時間的變化趨勢。方法：納入2020年6月到9月在復旦大學附屬兒科醫院PICU患兒（2～14歲）22例，測量并記錄患兒每周四肢圍度變化，用線性混合模型分析2次四肢圍度測量的變化趨勢，并校正年齡、性別、體質指數和入院診斷疾病協變量，計算校正的β值和95%可信區間（CI）。結果：隨著PICU住院天數增加，第二次測量患兒的四組肢體圍度較第一次均有下降趨勢。校正年齡、性別、體質指數和入院診斷疾病類型等因素后，PICU患兒四肢圍度隨時間延長有顯著下降（P<0.001）。結論：患兒四肢圍度的變化可以用于輔助判斷肌肉萎縮程度，對早期發現肌肉萎縮并進行康復介入有臨床應用價值。

關鍵詞 肌肉萎縮；重癥監護；早期康復；肢體圍度

中圖分類號：R72 文獻標志碼：A 文章編號：1006-1533（2022）02-0022-04

Observation of the trend of limb muscle atrophy in pediatric intensive care unit children

ZHOU Hao1， QIN Yan2， CHEN Weiming2， XU Yetao1， CHEN Xiaotian3， WANG Sujuan1

（1. Department of Rehabilitation Medicine， 2. Department of Critical Care， 3. Epidemiological Research Office of Pediatric Hospital Affiliated to Fudan University， Minhang District， Shanghai 201103， China）

ABSTRACT Objective： To observe the change trend of limb muscle atrophy with time in pediatric intensive care unit（PICU）. Methods： A total of 22 children（2-14 years old） who were admitted to PICU from June to September 2020 in the Pediatric Hospital Affiliated to Fudan University were enrolled， the changes of limb circumference were measured and recorded weekly， the linear mixed model was used to analyze the change trend of two limb circumference measurements， and the covariates of age， gender， body mass index， and disease diagnosed in the hospital were adjusted， and the adjusted β value and 95% confidence interval（CI） were calculated. Results： As the number of days of PICU hospitalization increased， the limb circumference of the four groups measured in the second time had a downward trend compared with the first time. After adjusting for age， gender， BMI and type of disease diagnosed on admission and other factors， the limb circumference of PICU children decreased significantly with time（P<0.001）. Conclusion： The change of limb circumference in children can be used to judge the degree of muscle atrophy， and it has clinical application value for early detection of muscle atrophy and rehabilitation intervention.

KEY WORDS muscle atrophy； intensive care； early rehabilitation； limb girth

由于兒童認知功能還未完全發育成熟，治療配合度較差，兒科重癥監護室（pediatric intensive care unit，PICU）患兒接受鎮靜、制動的比例顯著高于成人。有文獻報道86.4%的患兒在入院后2周內都處于持續靜脈鎮靜狀態中[1]。雖然，鎮靜和制動有助于治療的順利實施，但是長時間的臥床和制動也會導致患者肌肉萎縮，也是誘發ICU獲得性衰弱（ICU acquired weakness， ICU-AW）等并發癥的重要原因[2]。ICU-AW發病率高達51.0%～66.7%[3]，主要表現為肌肉萎縮及神經肌肉功能障礙等，導致機械通氣時間延長、住院時間延長，病死率增加，對患者長期預后產生不良影響[4-6]。

肌肉萎縮在重癥患者中出現早且發展迅速。Valla等[7]發現ICU患者入院第5天股四頭肌纖維厚度就下降了9.5%。Puthucheary等[8]發現ICU患者第7天股直肌橫截面積減少了12.5%，第10天減少了17.7%。這些對涉及ICU患者肌肉萎縮的研究均以超聲評估為主，肌肉超聲檢查無需患者配合，能夠客觀地觀察到肌肉橫截面積、厚度、回聲強度和羽狀角等參數的顯著變化，可早期識別肌肉萎縮[9]。雖然，超聲檢查能精確直觀地發現肌肉萎縮，但需要超聲科的介入，臨床上較難用于肌肉萎縮的常規篩查。隨著肌肉橫截面積減少，肌纖維厚度下降，肌肉的周徑（肌肉圍度）也會隨之減少。徐昌國等[10]發現肢體圍度能較好地反映對應肢體肌肉量的變化，從而盡早發現肌肉萎縮。而四肢周徑可以通過卷尺測量，簡單易行。用四肢圍度判斷重癥患者的肌肉萎縮狀況，有助于早期進行康復介入，預防ICU-AW的發生[11-13]。本研究旨在通過對PICU患兒的四肢圍度觀察，分析四肢圍度隨著時間的變化情況，為后續康復訓練提供參考依據。

1.1 研究對象

選擇2020年6月至9月入住復旦大學附屬兒科醫院PICU的患兒。納入標準：（1）年齡大于1歲。（2）進入PICU病房72 h內的患兒。排除標準：（1）生命體征不穩定的患兒。（2）臨床不便測量肢體圍度的患兒。

1.2 方法

在患兒進入PICU后72 h內進行四肢圍度測量，包括上臂圍、前臂圍、大腿圍、小腿圍。其后每隔1周進行復評，直至轉出PICU。分析收集的數據，用線性混合模型分析多次肢體圍度測量的變化趨勢，通過分析四肢圍度的變化輔助判斷肌肉萎縮程度，探索四肢圍度與住院時間的關系。

測量方法：測量在PICU中完成，患兒取仰臥位，記錄四肢測量點，用手術用紅筆進行標記，確保每次測量在同一位置。用國際標準刻度軟尺繞肢體周圍徑一圈，松緊為正好貼緊皮膚繞一圈為宜，記錄精確到mm，每次測量3次數值，計算后選取平均值。測量點的位置：（1）上臂圍：肱骨大結節下緣到肱骨外上髁中點連線的周長。（2）前臂圍：尺骨鷹嘴到尺骨莖突連線中點的周長。（3）大腿圍：股骨頭大轉子到股骨外側髁連線中點的周長。（4）小腿圍：腓骨小頭到外踝連線中點的周長。由復旦大學附屬兒科醫院康復科PT治療師負責測量并記錄數據，所有測量由同一人完成。

1.3 統計學方法

態分布連續性變量數據用中位數和四分位數間距描述。計數資料用百分率（%）表示，用配對t檢驗比較前后2次肌肉維度變化差異；用線性混合模型分析2次肌肉維度測量的變化趨勢，并校正年齡、性別、體質量指數（BMI）和入院診斷疾病，計算校正的β值和95%可信區間。統計分析軟件采用STATA16.0（Stata Corp，Texas，USA），以雙側檢驗P<0.05為差異有統計學意義。

共測量患兒60例。由于患兒有轉院、轉出PICU、死亡等原因，其中完成第二次評估的為22例，第三次評估的為9例，第四次評估的為5例。患兒的平均年齡為（6.14±4.03）歲；男15例，占總數的68.18%，女7例，占總數的31.82%；身高平均為（121.64±27.24）cm，體重為（27±17.80）kg；BMI為（16.48±4.19）kg/m2。疾病種類包括重癥肺炎和車禍傷害3例；高空墜落傷害和重癥腦炎2例；爆發性心肌炎、肺動脈高壓、溺水、嗜血細胞綜合征、腦腫瘤術后、膿毒血癥、腦外傷、腦疝、顱內出血、顱內腫脹各1例。

本次研究記錄了患兒的身高、體重、BMI、四肢圍度。第一次測量與第二次測量四組肢體圍度的分布情況見圖1，其中前后2次檢測的四組肢體圍度水平顯示，第二次均小于第一次檢測結果，配對t檢驗進一步顯示第二次測量四組肢體圍度均較第一次有顯著下降趨勢見表1（P<0.05）。

矯正患兒校正年齡、性別、BMI和入院診斷疾病等因素后，ICU患者住院天數與四肢肢體圍度變化差異均有統計學意義（P<0.001），表明患兒進入PICU后四組肢體圍度均有下降，提示四肢都有明顯的萎縮（表2）。

肢體圍度的變化與肌肉萎縮規律一致。多篇文獻證實，危重癥患兒在進入PICU后1周內有顯著的肌纖維厚度減少[14-15]，肌肉橫截面積減少[7]。肢體圍度代表局部自然狀態下橫截面積的大小，亦即肌肉、脂肪、皮膚總量的體積大小，雖然患兒肢體圍度的變化受到肌肉萎縮、脂肪率和含水分變化等因素的共同影響，其變化幅度不能直接等同于肌肉萎縮幅度，但是本研究在對患兒年齡、性別、BMI、疾病等因素進行矯正后，發現肢體圍度隨住院時間延長存在顯著下降，結合徐昌國等的研究結果，提示肢體圍度的測量確實能夠間接反映肌肉萎縮的程度，可以作為臨床上監測肌肉萎縮程度的參考指標。

本研究發現，PICU患兒的肢體圍度隨時間的下降幅度呈現左右對稱的特點，但肢體不同部位的萎縮程度存在不均一性。本研究數據提示，左右側小腿、左右側大腿、左右側上臂的肢體圍度下降程度基本一致，表現出明顯的對稱性。但是左前臂圍和右前臂圍的下降程度有顯著差別（3.16%比1.9%），右側上肢前臂的下降程度較低，是否與患兒多數為右利手，即使在約束或者鎮靜狀態下，右側前臂的活動也相對較多有關，有待于今后在臨床工作中進一步觀察。分析不同部位的肢體圍度變化發現，肢體圍度下降的幅度為1.90%～4.57%，上肢的前臂圍度下降幅度（右1.9%，左3.6%）較上臂圍度（4.57%）的下降幅度要小，而下肢的小腿圍度下降幅度（4.17%）則較大腿圍度（2.63%）的下降更為顯著。考慮其原因，可能與PICU患兒在約束狀態下的活動方式有關，上肢的約束帶通常固定在患兒的腕關節，下肢的約束帶通常固定在患兒的踝關節。在約束狀態下，患兒的活動以骨盆為主，上肢也有較多的對抗動作，推測是前臂和大腿活動相對較多所致。當然，也可能與這些部位脂肪及肌肉的比例差異有關，具體原因還有待于進一步研究探討。

使用肢體圍度測量的方法可以迅速發現肌肉萎縮的存在，有助于對危重癥患兒早期實施康復干預。雖然B超測量對于肌肉萎縮的鑒別更為權威，但是需要專業知識背景，而肢體圍度的測量較為方便，可以幫助PICU的醫護早期發現肌肉萎縮的存在，有利于觀察早期干預對于患者肌肉萎縮的改變程度，從而降低ICU-AW的發生風險，縮短機械通氣時間[16]、PICU住院時間和住院總時間。

本研究的不足之處是未能用超聲同步進行肌肉橫截面積和厚度檢測，以此對肢體圍度的變化能夠在多大程度上代表肌肉萎縮進行研究分析。后續將進一步對此深入研究。另外，本研究入組的患者疾病種類較多，不同的疾病以及既往病史對于患兒肌肉萎縮的程度影響不同。患兒由于轉院、轉出PICU或者死亡等原因，導致第三次及第四次測試的樣本較少，無法繼續觀察、四肢圍度隨著時間的發展趨勢，后續對此進行改進，并擴大樣本量，進一步進行論證。

參考文獻

[1] Madden K， Hussain K， Tasker RC. Anticholinergic medication burden in pediatric prolonged critical illness： A potentially modifiable risk factor for Delirium[J]. Pediatr Crit Care Med， 2018， 19（10）： 917-924.

[2] Calvo-Ayala E， Khan BA， Farber MO， et al. Interventions to improve the physical function of ICU survivors： a systematic review[J]. Chest， 2013， 144（5）： 1469-1480.

[3] Witteveen E， Sommers J， Wieske L， et al. Diagnostic accuracy of quantitative neuromuscular ultrasound for the diagnosis of intensive care unit-acquired weakness： a cross-sectional observational study[J]. Ann Intensive Care， 2017， 7（1）： 40.

[4] 秦英智. 關注重癥監護病房獲得性肌無力[J]. 中國危重病急救醫學， 2011， 23（4）： 193-194.

[5] 張成帥， 王麗， 賈明華， 等. 重癥監護室獲得性衰弱的研究進展[J]. 解放軍護理雜志， 2016， 33（14）： 46-48； 70.

[6] 吳海珍， 周潔. 早期多元化護理干預對ICU獲得性衰弱的影響[J]. 護理研究， 2017， 31（2）： 251-253.

[7] Valla FV， Young DK， Rabilloud M， et al. Thigh ultrasound monitoring identifies decreases in quadriceps femoris thickness as a frequent observation in critically ill children[J]. Pediatr Crit Care Med， 2017， 18（8）： e339-e347.

[8] Puthucheary ZA， Rawal J， McPhail M， et al. Acute skeletal muscle wasting in critical illness[J]. JAMA， 2013， 310（15）： 1591-600.

[9] 李若祎， 孫建華， 何懷武， 等. 床旁超聲量化評估重癥患者肌肉的研究進展[J]. 中國康復理論與實踐， 2020， 26（4）： 454-457.

[10] 徐國昌， 馬長德， 劉暖， 等. 河南回族成人四肢肌肉量、脂肪量、電阻抗參數及與圍度的相關性[J]. 解剖學報， 2016， 47（1）： 122-128.

[11] 劉芳， 文小華， 鄧慧杰. 四級早期康復訓練在ICU獲得性衰弱患者中的應用效果[J]. 護理實踐與研究， 2019， 16（8）： 41-42.

[12] 柯卉， 黃海燕. 四級早期活動與康復鍛煉療法預防病人ICU獲得性衰弱的效果觀察[J]. 護理研究， 2016， 30（18）： 2202-2205.

[13] Mcwilliams D， Jones C， Atkins G， et al. Earlier and enhanced rehabilitation of mechanically ventilated patients in critical care： A feasibility randomised controlled trial[J]. J Crit Care， 2018， 44： 407-412.

[14] Gruther W， Benesch T， Zorn C， et al. Muscle wasting in intensive care patients： ultrasound observation of the M. quadriceps femoris muscle layer[J]. J Rehabil Med， 2008， 40（3）： 185-189.

[15] Hernández-Socorro CR， Saavedra P， López-Fernández JC， et al. Assessment of muscle wasting in long-stay ICU patients using a new ultrasound protocol[J]. Nutrients， 2018， 10（12）： 1849.

[16] Arteaga G， Kawai Y， Rowekamp D， et al. 1289： The pediatric ICU liberation project impact on patient outcomes the Mayo experience[J]. Crit Care Med， 2018， 46（1）： 628.