左卡尼汀輔助機械通氣對心力衰竭患兒炎癥反應及心功能的影響

楊士斌，唐曉娜，楊秀獻，張蓮，王盼，陳源

兒童心力衰竭是兒科常見的一種急危重癥，心力衰竭起病急且病情進展較快，如不能及時治療可導致病情惡化，很可能威脅患兒的生命安全，甚至引起死亡［1］。臨床上治療以藥物緩解患兒臨床癥狀，阻止病情進一步進展為主，常用利尿、強心、鎮靜、抗感染等常規治療，以緩解患兒肺水腫及體液潴留等情況，改善患兒心功能［2-3］。但常規治療效果并不理想，治療時間較長時還會出現心悸、頭痛、惡心嘔吐等，加重患兒不適感，影響治療效果。研究表明，機械通氣在ICU重癥心力衰竭患者治療中有較好的治療效果，可在短時間內有效改善患者臨床癥狀［4］。左卡尼汀是一種促代謝類藥物，能平衡心肌能量代謝，在器質性心臟病、重癥感染等所致心力衰竭中有重要作用［5］。本研究旨在探討左卡尼汀輔助機械通氣對心力衰竭患兒炎癥反應及心功能的影響，以期為心力衰竭患兒的臨床治療提供依據，現報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2018年1月至2020年1月于河北醫科大學第二醫院治療的心力衰竭患兒90例作為研究對象，采用隨機數字表法將其分為對照組與研究組，每組45例。樣本量計算公式為：n=2（uα+uβ）2P（1-P）/δ2，設對照組有效率為60%，研究組有效率為90%，得出P=（0.6+0.9）/2=0.75，δ=0.9-0.6=0.3。取α=0.05，查u值表得：u0.05=1.644 9，β=0.10，查u值表得：u0.10=1.281 6，將以上值代入公式，得出各組最小樣本量為36例，本研究納入樣本量符合要求。納入標準：（1）符合心力衰竭診斷標準的患兒［6］；（2）在兒童ICU進行機械通氣的患兒；（3）臨床資料完整患兒。排除標準：（1）合并嚴重肝腎衰竭、血液系統疾病患兒；（2）伴有惡性腫瘤等疾病患兒；（3）對本研究所用藥物過敏患兒。本研究經河北醫科大學第二醫院倫理委員會審批（批號：20170512），所有患兒家屬簽署知情同意書。兩組患兒性別、年齡、BMI、原發疾病、NYHA分級比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 兩組患兒一般資料比較Table 1 Comparison of general data between the two groups of children

1.2 治療方法 針對所有患兒原發疾病進行對癥處理，并給予常規利尿、鎮靜、強心等治療以及基礎護理干預。對照組采用機械通氣。通過患兒口腔進行氣管插管，建立人工氣道，將呼吸機調整為通氣模式，先選擇壓力控制A/C模式，待患兒氧合情況穩定后調整為壓力支持通氣結合同步間歇指令通氣模式，通氣參數：呼吸頻率為12～20次/min，潮氣量為6～10 ml/kg，呼氣末正壓為4～5 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），吸氧濃度為30%～60%，壓力支持水平為10～15 cm H2O。待患兒心力衰竭情況好轉，且達到撤機指征（患兒生命體征平穩，病情穩定，張口及咳嗽反射存在，呼吸頻率＜30次/min，氧合良好等）后，可以撤機觀察2 h，若患兒無不適且能耐受可考慮拔出插管。研究組在對照組基礎上增加左卡尼汀（生產廠家：海南雙成藥業股份有限公司，國藥準字H20052320，規格：1.0 g）治療。將左卡尼汀0.1 g/kg與100 ml 5%葡萄糖溶液混合后靜脈滴注，1次/d。所有患兒連續治療1周。

1.3 觀察指標 （1）臨床療效。顯效：患兒心力衰竭的相關臨床癥狀消失或明顯改善，NYHA分級及血清腦鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）水平恢復至參考范圍；有效：患兒臨床癥狀有所改善，NYHA分級及血清BNP水平有所好轉；無效：患兒臨床癥狀無改善，甚至加重［7］。（2）血清指標水平。分別于治療前及治療3、7 d后抽取患兒空腹靜脈血3 ml，靜置離心（轉速為3 000 r/min，離心半徑為10 cm）15 min后取上層血清，采用BNP試劑盒（購自美國Biosite Incorporated公司）檢測兩組患兒血清BNP水平；采用ELISA（試劑盒購自上海廣銳生物科技有限公司）測定患兒腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白介素6（interleukin-6，IL-6）水平。（3）心功能指標。分別于治療前及治療7 d后，采用飛利浦IU22彩色超聲診斷儀檢測患兒心功能指標，包括心率（heart rate，HR）、左心室射血分數（left ventricular ejection fraction，LVEF）、左心室收縮末期內徑（left ventricular end-systolic diameters，LVESD）及左心室舒張末期內徑（left ventricular enddiastolic dimension，LVEDD）。（4）撤機成功率。記錄兩組患兒治療后撤機成功率，撤機成功標準：患兒撤機后1 d內無呼吸困難癥狀，3 d內病情反復，但無需進行插管治療。

1.4 統計學方法 采用SPSS 18.0統計學軟件進行數據分析。計量資料以（±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，重復測量資料比較采用雙因素重復測量方差分析，組內比較采用配對t檢驗；計數資料以相對數表示，組間比較采用χ2檢驗；等級資料比較采用秩和檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患兒臨床療效比較 研究組患兒臨床療效優于對照組，差異有統計學意義（Z=2.854，P=0.004），見表2。

表2 兩組患兒臨床療效〔n（%）〕Table 2 Clinical efficacy of the two groups of children

2.2 兩組患兒血清指標水平比較 治療方法與時間在血清BNP、TNF-α、IL-6水平上不存在交互作用（P＞0.05）；時間、治療方法在血清BNP、TNF-α、IL-6水平上主效應顯著（P＜0.05）。兩組患兒治療3、7 d后血清BNP、TNF-α、IL-6水平分別低于本組治療前，治療7 d后血清BNP、TNF-α、IL-6水平分別低于本組治療3 d后，差異有統計學意義（P＜0.05）。治療3、7 d后，研究組患兒血清BNP、TNF-α、IL-6水平低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組患兒血清指標水平比較（±s，ng/L）Table 3 Comparison of serum indexes levels between the two groups of children

表3 兩組患兒血清指標水平比較（±s，ng/L）Table 3 Comparison of serum indexes levels between the two groups of children

注：a表示與本組治療前比較，P＜0.05；b表示與本組治療3 d后比較，P＜0.05；c表示與對照組比較，P＜0.05；BNP=腦鈉肽，TNF-α=腫瘤壞死因子α，IL-6=白介素6

組別 例數 BNP TNF-α IL-6治療前 治療3 d后 治療7 d后 治療前 治療3 d后 治療7 d后 治療前 治療3 d后 治療7 d后對照組 45 445.6±49.5 277.6±30.8a121.6±24.3ab 35.2±7.1 27.3±5.4a 17.6±3.5ab 131.3±14.6 79.5±8.8a 38.4±4.3ab研究組 45 433.7±48.2 263.5±29.3a94.3±18.9abc 33.6±6.7 24.5±4.9a 15.4±3.1abc 127.4±14.2 75.3±8.4a 35.7±4.0abc F值 F交互=1.244，F時間=1 973.251，F組間=16.981 F交互=0.285，F時間=254.164，F組間=11.508 F交互=0.142，F時間=1 935.675，F組間=8.788 P值 P交互=0.290，P時間＜0.001，P組間＜0.001 P交互=0.752，P時間＜0.001，P組間＜0.001 P交互=0.867，P時間＜0.001，P組間=0.003

2.3 兩組患兒心功能指標比較 治療前，兩組患兒HR、LVEF、LVESD、LVEDD比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。治療7 d后，兩組患兒HR、LVESD、LVEDD分別低于本組治療前，LVEF分別高于本組治療前，且研究組患兒HR、LVESD、LVEDD低于對照組，LVEF高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

表4 兩組患兒心功能指標比較（±s）Table 4 Comparison of cardiac function indexes between the two groups of children

表4 兩組患兒心功能指標比較（±s）Table 4 Comparison of cardiac function indexes between the two groups of children

注：a表示與本組治療前比較，P＜0.05；HR=心率，LVEF=左心室射血分數，LVESD=左心室收縮末期內徑，LVEDD=左心室舒張末期內徑

組別 例數 HR（次/min） LVEF（%） LVESD（mm） LVEDD（mm）治療前 治療7 d后 治療前 治療7 d后 治療前 治療7 d后 治療前 治療7 d后對照組 45 191.4±38.3 141.5±28.3a 36.5±7.3 41.5±8.3a 57.1±7.1 41.3±5.2a 45.6±5.7 33.4±4.2a研究組 45 187.4±37.5 128.4±25.7a 38.2±7.6 46.6±9.2a 55.7±7.0 37.6±4.7a 44.4±5.6 31.2±3.9a t值 0.490 2.309 1.066 2.751 0.955 3.533 1.046 2.500 P值 0.626 0.023 0.289 0.007 0.342 0.001 0.299 0.014

2.4 兩組患兒撤機成功率比較 對照組有44例患兒撤機成功，撤機成功率為80.0%；研究組有44例患兒撤機成功，撤機成功率為97.8%。研究組患兒撤機成功率高于對照組，差異有統計學意義（χ2=7.200，P=0.007）。

3 討論

兒童心力衰竭與成人心力衰竭多有不同，心力衰竭在兒童時期比較常見且患病率較高，是因患兒心排血量減少，不能滿足機體需要，從而導致心功能障礙，表現為心動過速、營養不良、躁動不安等［8］。心力衰竭是造成兒童死亡的常見原因之一，且兒童心力衰竭大多是由先天性心血管疾病或感染性肺炎等引發，給患兒家庭和社會帶來沉重負擔［9］。

目前，臨床治療兒童心力衰竭主要采用強心藥治療，同時穩定患兒血流動力學，給予利尿、吸氧、抗感染等輔助治療，以改善患兒心功能。機械通氣是通過正壓通氣使得肺水腫減少、呼吸道擴張、氣體交換面積增加、呼吸耗氧量減少，可以快速、有效也改善心力衰竭患兒的呼吸力學指標，進而有效緩解心力衰竭的相關臨床癥狀［10］。左卡尼汀是人體正常生理活動時進行能量代謝的重要基礎物質，可以增加心肌收縮力，同時在清除自由基、減少細胞凋亡、抗氧化應激等方面有積極作用［5］。本研究旨在分析左卡尼汀輔助機械通氣對心力衰竭患兒炎癥反應及心功能的影響。

王秀云［11］認為機械通氣可以明顯緩解急性呼吸衰竭患兒的臨床癥狀和體征；閔捷［12］研究顯示，有創機械通氣可以明顯緩解急性心力衰竭患者的臨床癥狀，從而改善其預后。血清BNP主要來源于心室，有利鈉、利尿、抗醛固酮的作用，還可以擴血管、降血壓，是心臟的重要生物標志物，可以有效反映心功能。正常人血清BNP水平較低，當心功能不全時，BNP水平急劇上升［13］。TNF-α、IL-6是血清中重要的炎性因子，在炎癥反應中發揮重要作用，可以加劇炎癥反應及組織損傷。炎性因子能破壞心肌細胞膜，從而破壞心肌結構完整性，降低心功能。本研究結果顯示，研究組患兒臨床療效優于對照組；兩組患兒治療3、7 d后血清BNP、TNF-α、IL-6水平分別低于本組治療前，治療7 d后血清BNP、TNF-α、IL-6水平分別低于本組治療3 d后；治療3、7 d后，研究組患兒血清BNP、TNF-α、IL-6水平低于對照組；提示左卡尼汀輔助機械通氣可以提高心力衰竭患兒的臨床療效，改善患兒心功能及減輕炎癥反應。分析原因如下：（1）左卡尼汀能通過調節底物利用情況而改善心肌細胞能量代謝，促進心肌細胞膜的修復；（2）左卡尼汀可通過清除機體的氧自由基以維持線粒體正常功能，降低細胞鈣負荷及脂質過氧化水平，從而減輕心力衰竭患兒的炎癥反應。本研究結果還顯示，治療7 d后，兩組患兒HR、LVESD、LVEDD分別低于本組治療前，LVEF分別高于本組治療前，且研究組患兒HR、LVESD、LVEDD低于對照組，LVEF高于對照組，再次證實左卡尼汀輔助機械通氣可以改善心力衰竭患兒心功能。分析原因如下：（1）機械通氣可提升患兒的血氧飽和度，有效控制心肌耗氧量，同時可增加胸內壓，控制靜脈血回心流量，從而有效減輕患兒心臟負擔，改善患兒心功能；（2）左卡尼汀可促進脂肪酸氧化，增強心肌細胞的能量代謝、抗氧化及抗炎能力，從而減輕心肌損傷，改善心功能。因此，左卡尼汀輔助機械通氣可以有效提升患兒的心功能。此外，本研究結果還顯示，研究組患兒撤機成功率高于對照組，提示左卡尼汀輔助機械通氣能有效提高心力衰竭患兒撤機成功率。

綜上所述，左卡尼汀輔助機械通氣可有效提高心力衰竭患兒臨床療效及撤機成功率，減輕炎癥反應，改善心功能。但本研究尚存在一定局限性：（1）本研究觀察時間較短，左卡尼汀輔助機械通氣對心力衰竭患兒的遠期療效尚不明確；（2）本研究選取樣本量及樣本范圍較小，結果可能存在一定偏差，后續將加大樣本量，擴展樣本范圍進一步證實本研究結論。

作者貢獻：楊士斌、唐曉娜進行文章的構思與設計；楊士斌撰寫論文，對文章整體負責、監督管理；楊士斌、楊秀獻進行研究的實施與可行性分析、統計學處理、論文的修訂；張蓮、王盼進行資料收集與整理；陳源負責文章的質量控制及審校。

本文無利益沖突。