丙氨酰谷氨酰胺、肺表面活性物質(zhì)聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療新生兒急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征的臨床效果▲

李敬嫻 何金孝 喬紅玉 羅建峰

(中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科，陜西省西安市 710032，電子郵箱：jinghxx@yeah.net)

急性肺損傷(acute lung injury，ALI)/急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是指由多種病因引起的肺部彌漫性損傷，是嚴(yán)重威脅新生兒健康的急危重癥。由于新生兒肺部發(fā)育不成熟，肺損傷可使其毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞及肺泡上皮細(xì)胞受損，進(jìn)而繼發(fā)肺表面活性物質(zhì)(pulmonary surfactant,PS)缺乏[1]。ALI與ARDS為同一病理過程的不同階段，ARDS是ALI的嚴(yán)重狀態(tài)，有文獻(xiàn)報(bào)告ARDS患者的病死率可達(dá)50%以上[2]。臨床上治療ALI/ARDS的常用方法主要有PS替代治療、機(jī)械通氣等[3]，其均具有一定的臨床療效，但效果仍不理想。谷氨酰胺作為人體必需氨基酸，不僅為機(jī)體提供了必需的營養(yǎng)，還具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能、抗氧化應(yīng)激反應(yīng)、保護(hù)多器官(心、肺、結(jié)腸等)免受損害的作用[4]。研究顯示，丙氨酰谷氨酰胺可顯著增加ALI/ARDS患者體內(nèi)熱休克蛋白70(heat shock protein 70，HSP70)水平，減輕肺損傷，縮短機(jī)械通氣時(shí)間[5]。褚亞蘇等[6]的研究顯示，補(bǔ)充谷氨酰胺可顯著地抑制上消化道出血新生兒的氧化應(yīng)激反應(yīng)，減輕胃黏膜損傷。但有關(guān)丙氨酰谷氨酰胺在新生兒ALI/ARDS中的應(yīng)用，尚未見研究報(bào)告。故本研究探討在無創(chuàng)輔助通氣和PS替代治療的基礎(chǔ)上，采用丙氨酰谷氨酰胺輔助治療ALI/ARDS患兒的臨床效果。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2014年1月至2017年7月我院收治的60例ALI/ARDS新生兒作為研究對象，男嬰31例、女嬰29例，出生時(shí)胎齡37～40(38.93±1.01)周，出生體重2 974～3 649(3 420.77±191.34)g。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)均符合ALI/ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；(2)急性發(fā)病者；(3)超聲檢查提示無左心房高壓表現(xiàn)；(4)X線胸片顯示雙肺彌漫性陰影伴肺水腫改變；(5)患兒家屬同意接受PS替代治療；(6)近1個(gè)月內(nèi)未參加其他臨床試驗(yàn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)先天性呼吸道畸形，唇、腭裂的患兒；(2)合并先天性肺發(fā)育不良、先天性膈病的患兒；(3)合并先天性心臟病的患兒；(4)合并腦、肝、腎和造血系統(tǒng)等嚴(yán)重疾病的患兒；(5)合并內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病、血液系統(tǒng)疾病、惡性腫瘤的患兒；(6)臨床資料有缺失者?；仡櫺苑治雠R床資料，根據(jù)臨床治療方案將60例患兒分為觀察組(常規(guī)無創(chuàng)輔助通氣、豬肺磷脂注射液聯(lián)合丙氨酰谷氨酰胺治療)和對照組(常規(guī)無創(chuàng)輔助通氣聯(lián)合豬肺磷脂注射液治療)，每組30例，兩組患兒的性別、胎齡、出生體重、基礎(chǔ)疾病情況比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性，見表1。全部患兒監(jiān)護(hù)人簽訂知情同意書，自愿參與本研究及接受出院后隨訪。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會審查批準(zhǔn)，倫理批準(zhǔn)號為(2013)倫審第(54)號。

表1 兩組患兒一般資料的比較

1.2 治療方法 兩組患兒給予常規(guī)無創(chuàng)輔助通氣聯(lián)合豬肺磷脂注射液治療。具體方法如下：一經(jīng)確診，立即于呼吸困難出現(xiàn)后30 min內(nèi)給藥。首先，清理患兒呼吸道分泌物，行氣管插管，并給予豬肺磷脂注射液1.25 mL/kg(商品名：固爾蘇；廠家：意大利凱西制藥公司；規(guī)格：3 mL ∶240 mg；批號：H20080428)，經(jīng)氣管插管一次性滴入，然后氣囊加壓給氧15 min。隨后給予無創(chuàng)輔助通氣，初定參數(shù)為呼氣末正壓為4～7 cmH2O，吸入氧濃度分?jǐn)?shù)(fraction of inspired oxygen，F(xiàn)iO2)為0.40～0.60，流量為6～8 L/min；觀察患兒病情變化，間隔12 h后再次給予豬肺磷脂注射液1.25 mL/kg(再次氣管插管后滴入)，繼續(xù)給予持續(xù)氣道正壓通氣支持，參數(shù)同上。觀察組在對照組上述治療基礎(chǔ)上給予丙氨酰谷氨酰胺(廠家：上海新亞藥業(yè)有限公司，規(guī)格：50 mL ∶10 g，國藥準(zhǔn)字H20060016)0.3 g/kg，靜脈滴注，1次/d。治療7 d。

1.3 觀察指標(biāo) (1)一般情況：比較兩組患兒的28 d存活率(從出生接受治療時(shí)算起)、無創(chuàng)輔助通氣時(shí)間、用氧治療時(shí)間及住院天數(shù)。(2)動脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)：分別于治療前及治療后12 h、24 h、48 h，采用血?dú)夥治鰞x(深圳市希爾曼科技有限公司，型號：G-100)檢測兩組患兒的PaO2、PaCO2、肺泡動脈血氧分壓差[alveolar-artery oxygen partial pressure gradient,PA-aO2]、pH值，并計(jì)算PaO2/PA-aO2比值及氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)。(3)氧化應(yīng)激指標(biāo)：分別于治療前及治療后7 d，采集靜脈血2 mL，1 000 r/min離心10 min，取上清液，采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測兩組患兒的血漿丙二醛(批號：BQ44532)、一氧化氮(批號：WG201123)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD；批號：HE99841)及谷胱甘肽(批號：Es14554)水平，嚴(yán)格按試劑盒說明書操作，試劑盒均購自南京建成生物科技有限公司。(4)免疫功能指標(biāo)：分別于治療前及治療后7 d，采集靜脈血1 mL，取100 μL全血(乙二胺四乙酸抗凝)加入試管中，采用流式細(xì)胞儀(賽多利斯集團(tuán)，型號：iQue3)檢測CD4+T淋巴細(xì)胞水平、CD8+T淋巴細(xì)胞水平，計(jì)算CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值。(5)不良反應(yīng)：記錄兩組患兒治療期間不良反應(yīng)發(fā)生情況，包括嘔吐、便秘、皮疹。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以(x±s)表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例數(shù)或率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；重復(fù)測量資料的比較采用重復(fù)測量方差分析。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組患兒的28 d存活率、無創(chuàng)輔助通氣時(shí)間、用氧治療時(shí)間及住院時(shí)間的比較 治療后，兩組患兒的28 d存活率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。觀察組患兒的無創(chuàng)輔助通氣時(shí)間、用氧治療時(shí)間及住院時(shí)間均短于對照組(均P<0.05)。見表2。

表2 兩組28 d存活率、無創(chuàng)輔助通氣時(shí)間、住院時(shí)間、用氧治療時(shí)間的比較(x±s)

2.2 兩組患兒治療前后動脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)水平的比較 治療前，兩組患兒動脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。治療后，兩組患兒的PaO2、PaCO2、pH值、PaO2/PA-aO2、PaO2/FiO2比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F組間=222.917、151.832、18.343、176.958、116.933，均P組間<0.001)。其中，在治療后12 h、24 h、48 h，觀察組患兒的PaO2、pH值、PaO2/PA-aO2、PaO2/FiO2均高于對照組，PaCO2低于對照組(均P<0.05)；兩組的PaO2、PaCO2、pH值、PaO2/PA-aO2、PaO2/FiO2均有隨時(shí)間變化的趨勢(F時(shí)間=2 278.749、375.077、86.587、244.921、1591.131，均P時(shí)間<0.001)，分組與時(shí)間有交互效應(yīng)(F交互=48.449、10.059、6.220、22.730、11.032，均P交互<0.001)。見表3。

表3 兩組患兒治療前后動脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)水平的比較(x±s)

組別npH值治療前12 h24 h48 hPaO2/PA-aO2治療前12 h24 h48 h對照組307.06±0.087.11±0.237.23±0.167.31±0.190.21±0.050.27±0.080.36±0.040.45±0.06觀察組307.05±0.067.26±0.257.36±0.217.45±0.170.23±0.070.33±0.120.52±0.050.69±0.11 t值0.5482.4192.6973.0081.2732.27913.68610.491P值0.586 0.0190.0090.0040.2080.023<0.001<0.001

組別nPaO2/FiO2治療前12 h24 h48 h對照組3072.23±1.4676.58±1.3785.51±1.5592.12±1.12觀察組3072.68±1.3879.19±2.4389.30±2.1795.30±2.48 t值1.2275.1257.7846.401P值0.225<0.001<0.001<0.001

2.3 兩組患兒治療前后氧化應(yīng)激水平的比較 治療前，兩組患兒的丙二醛、一氧化氮、SOD和谷胱甘肽水平比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。治療后，兩組患兒的丙二醛、一氧化氮水平均低于治療前，SOD和谷胱甘肽水平均高于治療前，且觀察組的丙二醛、一氧化氮水平低于對照組，SOD和谷胱甘肽水平高于對照組(均P<0.05)。見表4。

表4 兩組患兒治療前后氧化應(yīng)激水平的比較(x±s)

組別nSOD(U/mL)治療前治療后t值P值谷胱甘肽(U/mL)治療前治療后t值P值對照組3017.15±4.0121.78±4.210.651<0.0019.22±1.6614.08±1.350.857 <0.001觀察組3018.68±3.4527.17±4.121.117<0.00110.14±2.3318.91±2.650.937 <0.001 t值1.5845.0121.7618.895P值0.119<0.0010.083<0.001

2.4 兩組患兒治療前后免疫功能指標(biāo)水平的比較 治療前，兩組患兒的CD4+T淋巴細(xì)胞、CD8+T淋巴細(xì)胞水平及CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。治療后，觀察組患兒的CD4+T淋巴細(xì)胞水平、CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值高于治療前和對照組， CD8+T淋巴細(xì)胞水平低于治療前和對照組(均P<0.05)；而對照組治療前后的以上指標(biāo)差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見圖1和表5。

圖1 兩組患兒治療后CD4+、CD8+T淋巴細(xì)胞水平

表5 兩組患兒治療前后免疫功能指標(biāo)水平的比較(x±s)

2.5 兩組患兒不良反應(yīng)發(fā)生情況 治療期間，觀察組患兒發(fā)生嘔吐1例、便秘1例、皮疹1例，不良反應(yīng)發(fā)生率為10.0%(3/30)；對照組患兒發(fā)生嘔吐1例、皮疹1例，不良反應(yīng)發(fā)生率為6.7%(2/30)。兩組患兒的不良反應(yīng)發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.000，P=1.000)。

3 討 論

ALI/ARDS以呼吸困難和進(jìn)行性低氧血癥為主要臨床表現(xiàn)，可導(dǎo)致肺支氣管發(fā)育不良。在新生兒中，ARDS可引起繼發(fā)性PS不足，這是因?yàn)闄C(jī)體缺氧及酸中毒增強(qiáng)了肺部毛細(xì)血管的通透性，使嗜伊紅透明膜在肺泡內(nèi)表面形成；繼發(fā)性PS不足可引起毛細(xì)血管氣體彌散功能障礙，又使機(jī)體缺氧及酸中毒程度加重[8]。臨床研究顯示，輔助通氣治療可有效改善ALI/ARDS患兒的肺通氣功能，降低新生兒ARDS的死亡率[9]。PS是存在于肺泡氣液交界面上的一種復(fù)雜的磷脂蛋白復(fù)合物，具有降低肺泡氣液平面張力、避免呼氣末肺塌陷及抑制先天性免疫等作用，可維持肺部正常功能及對抗病原體入侵[10]。研究顯示，補(bǔ)充PS可顯著降低肺表面張力，防止肺泡萎陷，有利于穩(wěn)定肺泡及肺泡內(nèi)壓，維持功能殘氣量，從而維持正常的肺泡通氣功能[11-12]。本研究采用PS聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療ALI/ARDS患兒，結(jié)果顯示，治療后患兒PaO2、pH值、PaO2/PA-aO2、PaO2/FiO2均較治療前升高，PaCO2比治療前降低，提示二者聯(lián)用能有效改善ALI/ARDS患兒的肺通氣和氧合功能。

谷氨酰胺是機(jī)體的一種條件必需氨基酸，其可上調(diào)HSP70水平，通過其分子伴侶作用對肺血管內(nèi)皮細(xì)胞及肺泡細(xì)胞起到保護(hù)作用，阻止或延緩ALI/ARDS發(fā)生和發(fā)展[13]。本研究在PS聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療的基礎(chǔ)上，給予觀察組患者靜脈補(bǔ)充丙氨酰谷氨酰胺，結(jié)果顯示，治療后觀察組的各項(xiàng)血?dú)庵笜?biāo)均優(yōu)于對照組，無創(chuàng)輔助通氣時(shí)間、用氧治療時(shí)間均短于對照組(均P<0.05)。當(dāng)新生兒發(fā)生ALI/ARDS時(shí)，機(jī)體處于應(yīng)激狀態(tài)，機(jī)體對谷氨酰胺的需求大幅度增加；而新生兒的谷氨酰胺儲備量少，器官組織發(fā)育不成熟，谷氨酰胺合成酶活性處于較低水平，無法合成足夠的谷氨酰胺，導(dǎo)致谷氨酰胺嚴(yán)重缺乏，加重了機(jī)體的負(fù)氮平衡[14]。故筆者推測,通過靜脈補(bǔ)充谷氨酰胺可有效地應(yīng)對因自身合成不足和消耗過多導(dǎo)致的谷氨酰胺的缺乏，減輕機(jī)體的負(fù)氮平衡狀態(tài)，有利于保護(hù)肺組織，因此在PS聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療的基礎(chǔ)上補(bǔ)充丙氨酰谷氨酰胺，可更好地改善ALI/ARDS新生兒的肺通氣和氧合功能，縮短無創(chuàng)輔助通氣和氧療時(shí)間，而這有利于減少肺支氣管發(fā)育不良的發(fā)生。

此外，研究表明，免疫功能低下[15]和氧化應(yīng)激反應(yīng)[16]是導(dǎo)致新生兒ALI/ARDS進(jìn)展的重要因素。當(dāng)發(fā)生呼吸窘迫時(shí)，機(jī)體可產(chǎn)生大量活性氧從而處于氧化應(yīng)激狀態(tài)，導(dǎo)致肺血管內(nèi)皮細(xì)胞及肺泡上皮細(xì)胞受損及凋亡；在炎癥反應(yīng)的刺激下肺毛細(xì)血管通透性增加，這導(dǎo)致肺間質(zhì)/肺泡水腫，PS分泌可進(jìn)一步減少，從而引起肺泡功能萎陷，氣體交換受限，加之病情的消耗，可使患兒免疫功能進(jìn)一步降低，加重患兒病情。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，谷氨酰胺是機(jī)體的一種條件必需氨基酸，具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能，抗氧化應(yīng)激，誘導(dǎo)HSP70水平增加，對抗各種應(yīng)激損傷，保護(hù)機(jī)體重要臟器的作用[17]。本研究結(jié)果還顯示，與治療前水平和對照組治療后水平相比，治療后觀察組患兒丙二醛、一氧化氮水平和CD8+T淋巴細(xì)胞水平均降低，SOD、谷胱甘肽、CD4+T淋巴細(xì)胞水平和CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值均升高(均P<0.05)。這提示在PS聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療的基礎(chǔ)上給予補(bǔ)充丙氨酰谷氨酰胺，可顯著抑制ALI/ARDS新生兒機(jī)體的氧化應(yīng)激反應(yīng)，改善免疫功能指標(biāo)，因此可更有效地改善患兒的肺功能。此外，兩組患兒的不良反應(yīng)發(fā)生率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，表明給予ALI/ARDS新生兒補(bǔ)充丙氨酰谷氨酰胺進(jìn)行輔助治療，安全性較高。

綜上所述，在PS聯(lián)合無創(chuàng)輔助通氣治療的基礎(chǔ)上靜脈補(bǔ)充丙氨酰谷氨酰胺，可更好地改善ALI/ARDS新生兒的肺通氣和氧合功能，進(jìn)而縮短無創(chuàng)輔助通氣和氧療時(shí)間，其機(jī)制可能與抑制機(jī)體氧化應(yīng)激水平、提高機(jī)體免疫功能有關(guān)。