新生兒及小嬰兒復(fù)雜先天性心臟病手術(shù)后早期拔除氣管插管的影響因素分析

曾敏 李勝利 段雷雷 李守軍 閆軍 花中東 王旭

1 中國醫(yī)學科學院，北京協(xié)和醫(yī)學院，國家心血管病中心，阜外醫(yī)院小兒心臟中心兒童重癥監(jiān)護室，北京 100037；2 中國醫(yī)學科學院，北京協(xié)和醫(yī)學院，國家心血管病中心，阜外醫(yī)院小兒心臟中心外科，北京 100037；3 中國醫(yī)學科學院，北京協(xié)和醫(yī)學院，國家心血管病中心，阜外醫(yī)院小兒心臟中心內(nèi)科，北京 100037

先天性心臟?。╟ongenital heart disease，CHD）手術(shù)后早期拔除氣管內(nèi)插管（early extubation，EE）是快速康復(fù)的重要組成部分，其目的在于提高醫(yī)療資源的利用率、縮短住院時間和降低醫(yī)療費用［1］。EE 是術(shù)后康復(fù)的標志性事件，諸多文獻將EE 和快速康復(fù)作為同義詞對待。 簡單CHD 患者EE 的經(jīng)典含義是手術(shù)后3 h 或6 h 內(nèi)拔除氣管內(nèi)插管。 在復(fù)雜CHD 領(lǐng)域，傳統(tǒng)方案需要手術(shù)后3 ～5 d 以上的呼吸機治療。 隨著先心病治療技術(shù)的提高，復(fù)雜CHD 的EE 得到逐步開展。 一般認為復(fù)雜CHD 術(shù)后24 h 內(nèi)拔除氣管插管屬于EE 范疇［2］。 近5 年以來，EE 已經(jīng)不單是衡量快速康復(fù)治療、縮短呼吸機使用時間的指標，而是成為了衡量各個心臟醫(yī)療中心CHD 手術(shù)治療質(zhì)量的評價指標［3］。

目前在國外大部分心臟中心，簡單CHD 和大年齡兒童CHD 手術(shù)后EE 是常規(guī)治療。 然而低年齡、低體重以及CHD 復(fù)雜程度都是EE 的影響因素，各心臟中心對于小嬰兒復(fù)雜CHD 的EE 存在爭議，大多數(shù)文獻將新生兒作為EE 的排除對象，其原因為：①新生兒或小嬰兒需要矯治的都是復(fù)雜CHD，開展EE 難度大； ②低年齡嬰兒（特別是新生兒）氣道狹小，易拔管失敗。 由于目前關(guān)于新生兒和小嬰兒EE的文獻較少，這部分高危群體EE 的影響因素需要進一步探索。 基于此，本研究以2017 年1 月1 日至2019 年12 月31 日由中國醫(yī)學科學院阜外醫(yī)院收治的新生兒和小嬰兒CHD 患者為研究對象，分析EE 的可行性和優(yōu)勢，進而探討小嬰兒和新生兒EE的影響因素。

材料與方法

一、 研究對象

本院自2006 年起開始對大齡復(fù)雜CHD 患者實施術(shù)后EE。 2014 年開始對小嬰兒復(fù)雜CHD 患者實行EE，2016 年開始對新生兒和小嬰兒CHD 患者實施EE，并制定了EE 的圍手術(shù)期管理方案。 2017年1 月1 日至2019 年12 月31 日在本院行復(fù)雜先天性心臟病手術(shù)共551 例，納入標準：①年齡3 個月以下； ②CHD 復(fù)雜程度為2 ～5 級［4］。 排除標準：①主要診斷為動脈導(dǎo)管未閉、房間隔缺損或室間隔缺損等簡單CHD； ②術(shù)前患肺炎和（或）需要呼吸機支持、延遲關(guān)胸，術(shù)前和術(shù)后需ECMO 輔助。 本研究共納入391 例復(fù)雜CHD 患兒。 本研究獲得中國科學院阜外醫(yī)院倫理委員會批準，患兒監(jiān)護人簽署知情同意書。

二、EE 的定義與分組

本研究采取大多數(shù)文獻中提到的復(fù)雜CHD 手術(shù)后EE 的標準，即患兒離開手術(shù)室到達兒童重癥監(jiān)護室（pediatric intensive care unit，PICU）后24 h內(nèi)拔除氣管插管者，也包括在手術(shù)室內(nèi)拔管者。 根據(jù)患兒回PICU 后撤離呼吸機的時間，為EE 組（術(shù)后24 h 內(nèi)拔除氣管內(nèi)插管）和非EE 組（術(shù)后拔除氣管內(nèi)插管時間超過24 h）。

EE 失?。盒g(shù)后24 h 內(nèi)撤離呼吸機后，由于各種原因72 h 內(nèi)需要二次氣管插管者，定義為EE 失敗。

三、臨床觀察指標

收集患兒年齡、體重、性別、臨床診斷、手術(shù)方式等一般資料。 觀察指標包括：體外循環(huán)（cardiopulmonary bypass，CPB）時間、主動脈阻斷時間（aortic cross clamp，ACC）時間、先天性心臟病手術(shù)風險-1（risk adjustment in congenital heart surgery，RACHS-1）分級、重癥監(jiān)護病房（intensive care unit，ICU）住院時間、機械通氣時間。 并發(fā)癥包括死亡、二次氣管插管以及感染。

四、EE 醫(yī)療常規(guī)和醫(yī)護配置

實施EE 的患兒回ICU 后，按科室制定的EE 醫(yī)療常規(guī)管理。 ICU 醫(yī)生具備獨立氣管插管能力以及敏捷的急救反應(yīng)能力。 本院PICU 醫(yī)生數(shù)∶床位數(shù)為22 ∶40（ ＞1 ∶2），注冊護士數(shù)∶床位數(shù)為160 ∶40（4 ∶1）。 每組醫(yī)療輪班保證1 ～2 名高年資ICU醫(yī)師，保證高年資護師與新生兒一對一護理。

五、術(shù)中管理

按照EE 要求，采用靜脈復(fù)合吸入麻醉，芬太尼術(shù)中總用量為10 ～20 μg／ kg，手術(shù)結(jié)束前1 h 內(nèi)避免使用肌松劑。 右美托咪定負荷量1 μg／kg，30 min內(nèi)泵入，維持量為0.3 ～1 μg·kg-1·min-1。 術(shù)中盡量減少輸入液體量，避免術(shù)后肺負擔加重。 體外循環(huán)管理采用常規(guī)超濾聯(lián)合改良超濾和零平衡超濾，術(shù)后血紅蛋白維持在10 g／dL 以上。

六、肺動脈高壓的評估和處理

輕中度肺動脈高壓患兒進入EE 程序。 術(shù)前重度肺動脈高壓患兒需要評估術(shù)后肺動脈壓下降情況，再考慮是否行EE。 評估標準：術(shù)中測量平均肺動脈壓下降至正常或肺動脈收縮壓下降至動脈血壓的2／3 以下。 符合以上條件者進入下一步EE 程序。 口服西地那非、波生坦控制肺動脈高壓。 有重度肺動脈高壓者于術(shù)后早期泵入曲前列尼爾20 ～60 ng·kg-1·min-1，酌情加量。

七、EE 的流程

采用同步間歇指令通氣（synchronized intermittent mandatory ventilation，SIMV）或雙水平氣道正壓通氣（bi-level positive airway pressure，BIPAP），呼吸機為美國PB 840 呼吸機或德國德爾格Savina 呼吸機。

所有患兒均視為EE 的潛在對象，由術(shù)者和（或）PICU 二線醫(yī)師決定是否行EE 治療。 EE 的評判標準： ①一般情況：患兒神志清醒，無神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，胸腔引流量＜1 mL·kg-1·h-1，尿量＞1 ～2 mL·kg-1·h-1。 ②循環(huán)系統(tǒng)：血流動力學穩(wěn)定，血管活性藥物使用量不大，無嚴重心律失常。 ③無代謝性酸中毒，乳酸＜2 mmol／L。 中心溫度＞35.5℃。④呼吸機吸氣峰壓（peak inspiratory pressure，PIP） ＜20 cmH2O（1 cmH2O ＝0.098 kPa），F(xiàn)IO2＜0. 5 時，PO2＞80 mmHg。 EE 步驟：逐步減少呼吸機輔助呼吸次數(shù)至5 次，血氣分析pH ＞7. 35，PaCO2＜45 mmHg（1 mmHg ＝0.133 kPa），PaO2＞80 mmHg。如符合上述指標，則給予EE 治療，若不能滿足以上條件，即繼續(xù)維持呼吸機通氣。

八、術(shù)后疼痛管理

術(shù)后予右美托咪定0.3 ～1 μg·kg-1·h-1泵入。 如出現(xiàn)煩躁、易激惹則予鹽酸嗎啡10 ～20 μg·kg-1·h-1或芬太尼0.5 ～1 μg·kg-1·h-1持續(xù)泵入。 需額外鎮(zhèn)靜患兒，單次靜脈推注安定0.3 ～0.5 mg／kg，或口服水合氯醛0.3 mL／kg。

九、統(tǒng)計學處理

采用SPSS 23.0 統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)整理與分析。 對于年齡、體重、CPB、ACC 時間等服從正態(tài)分布的計量資料以±s 表示，EE 以及非EE 組比較采用獨立樣本t 檢驗。 計數(shù)資料以n（%）表示，兩組間比較采用χ2檢驗。 采用Logistic 回歸分析EE 的影響因素。 以P ＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

一、兩組單因素分析

391 例患兒年齡1 ～89 d，體重1.8 ～6.8 kg，其中新生兒136 例（136／391，34. 9%）。 65% （254／391） 的 患 兒 實 現(xiàn) 了EE， 其 中80 例（80／136，58.8%）新生兒實施了EE，181 例（181／255，71%）日齡為31 ～89 d 的小嬰兒實施了EE。 全組病死率2.30%（9／391），EE 組無死亡。 全組EE 病例中年齡最小者為7 d，體重最低者2.8 kg，體重＜2.5 kg者中無EE 病例，2.5 ～3.0 kg 者實施EE 人數(shù)為2例。 EE 組和非EE 組體重差異有統(tǒng)計學意義（t ＝4.818，P ＜0.001）。 兩組ACC 和CPB 時間，差異有統(tǒng)計學意義（P ＜0.05），詳見表1。

表1 新生兒及小嬰兒復(fù)雜CHD 患者手術(shù)后EE 的單因素分析（ ±s）Table 1 Univariate analysis results of perioperative clinical parameters between two groups（ ±s）

表1 新生兒及小嬰兒復(fù)雜CHD 患者手術(shù)后EE 的單因素分析（ ±s）Table 1 Univariate analysis results of perioperative clinical parameters between two groups（ ±s）

注 CHD：先天性心臟病； EE：早期拔除氣管插管； ACC：主動脈阻斷時間； CPB：體外循環(huán)

分組 例數(shù) 年齡（d） 體重（kg） ACC 時間（min） CPB 時間（min）115.6 ±47.08非EE 組 137 43.96 ±27.822 3.87 ±0.880 82.97 ±31.48 128.72 ±48.19 t 值 - 3.435 4.818 -3.070 EE 組 254 54.39 ±28.58 4.33 ±1.02 71.93 ±33.49-2.525 P 值 - 0.001 ＜0.001 0.002 0.013

兩組患兒4 種RACHS-1 風險分級的比例差異有統(tǒng)計學意義（χ2＝8.493，P ＝0.030）。 此外，各種CHD 分級及其EE 情況見表2。 BT 分流術(shù)患兒EE比例低于根治術(shù)患兒，差異有統(tǒng)計學意義（χ2＝9.875，P ＝0.003）。

表2 CHD EE 組患者先天性心臟病手術(shù)風險-1 風險分類分布情況Table 2 Patient distribution of RACHS-1 risk category in EE group

二、多因素Logistic 回歸分析

單因素因素分析提示，EE 組與非EE 組在年齡、體重、RACHS-1 風險分級、ACC、CPB 時間、BT分流手術(shù)上比較，差異有統(tǒng)計學意義（P ＜0.05）。將上述分類變量的影響因素賦值如下：“非BT 分流術(shù)” ＝0 ；“BT 分流術(shù)” ＝1； “Risk category2” ＝2；“Risk category3” ＝3；“Risk category4” ＝4，“Risk category 5” ＝5。 多因素Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)，體重（OR ＝0.648，95%CI：0.471 ～0.893）和BT 分流術(shù)（OR ＝0.109，95%CI：0.013 ～0.934）是影響小嬰兒和新生兒復(fù)雜CHD 術(shù)后EE 的獨立影響因素（表3）。

表3 新生兒及小嬰兒復(fù)雜CHD 手術(shù)后EE 的多因素Logistic 回歸分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis of risk factors for EE following complex CHD repair in neonate and young infants

三、患者結(jié)局性指標分析

EE 組ICU 住院時間、呼吸機輔助時間低于非EE 組（P ＜0.05），見表4。 術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生情況及原因分析：全組二次氣管插管25 例（5.47%），其中EE 組8 例，非EE 組17 例，差異有統(tǒng)計學意義（χ2＝16.576，P ＜0.001），見表5。 8 例新生兒需要二次氣管插管，EE 組2 例（2. 50%），非EE 組6 例（7.50%）。 EE 組二次插管原因：2 例新生兒存在持續(xù)酸中毒，呼吸暫停；其余6 例導(dǎo)致二次氣管插管的原因包括：胸腔引流量多需開胸探查、感染以及肺動脈高壓。 術(shù)后總感染率4.8%（23／391），EE 組感染率低于非EE 組，差異有統(tǒng)計學意義（χ2＝31.97，P ＜0.001），見表5。

表4 復(fù)雜CHD EE 組和非EE 組呼吸機通氣及ICU 住院時間比較（ ±s）Table 4 Comparison of MVT and ICU LOS between two groups（ ±s）

表4 復(fù)雜CHD EE 組和非EE 組呼吸機通氣及ICU 住院時間比較（ ±s）Table 4 Comparison of MVT and ICU LOS between two groups（ ±s）

注 CHD：先天性心臟病； EE：早期拔除氣管插管；MVT：呼吸機通氣時間； LOS：住院時間

指標 例數(shù) 呼吸機時間（h） ICU 住院時間（d）EE 組 254 4.17 ±2.56 18.24 ±7.23非EE 組 137 12.32 ±9.93 117.57 ±102.90 t 值 - -9.244-11.035 P 值 - ＜0.001 ＜0.001

表5 復(fù)雜CHD EE 組和非EE 組二次氣管插管和術(shù)后感染比較［例（%）］Table 5 Comparison of re-intubation rate and post-operative infection between two groups［n（%）］

討 論

目前關(guān)于新生兒和小嬰兒EE 的研究不多。 新生兒容易出現(xiàn)術(shù)后滲漏、水腫以及肺部并發(fā)癥等，最終導(dǎo)致EE 失敗，因此諸多研究把新生兒作為EE的排除對象［5-6］。國外有限的新生兒EE研究中，很少有患者死亡或發(fā)生嚴重并發(fā)癥，但EE 失敗的比例大多在10%以上［7-8］。 Harris 等［7］認為EE 失敗比例在10%以內(nèi)屬于可以接受的范圍。 本研究中新生兒EE 的二次氣管插管率為2.5%，屬于較低水平。 此外，新生兒以及小嬰兒EE 比例的高低受很多主觀和客觀因素影響，如各心臟中心對EE 的態(tài)度，是否有EE 臨床指南指導(dǎo)等可對新生兒EE 比例的高低產(chǎn)生較大影響［9］。 在EE 意愿比較積極的心臟中心新生兒復(fù)雜CHD 中EE 的比例高達60%以上，而意愿較低的心臟中心中EE 比例僅為18%。另外在一些比較積極的心臟中心，有近20%的患者血氣分析pH ＜7.3 時即可拔除氣管插管，但是本院實施EE 要求血氣分析pH ＞7.3，該策略相對保守，這可能是本研究中新生兒EE 失敗率低于大多數(shù)研究的原因［10］。

目前各個研究對于EE 的定義不一致，EE 的范圍可以是術(shù)后0 ～24 h。 各研究對象的復(fù)雜程度不盡相同，導(dǎo)致EE 患者比例和影響因素也相差較大。Mittnacht 等［6］在一項包含224 例1 個 月 至16 歲CHD 患者的EE 研究中發(fā)現(xiàn)，低年齡是EE 失敗的影響因素。 Alam 等認為年齡＜6 個月、CPB 時間長是EE 的影響因素［11］。 本研究中患兒年齡相近，研究結(jié)果提示，年齡不是EE 的影響因素，而低體重是小嬰兒和新生兒復(fù)雜CHD 手術(shù)后EE 的獨立影響因素。 這與臨床實際是一致的，即年齡相似患者，體重越低術(shù)后恢復(fù)越難，EE 失敗風險越大。

大多數(shù)研究認為，CHD 復(fù)雜程度對EE 有影響。然而，盡管本研究中兩組患兒CPB、ACC、RACHS-1風險分級存在統(tǒng)計學差異，但是進一步的多因素分析發(fā)現(xiàn)，這些因素并非EE 的獨立影響因素。 Benneyworth 等回顧性研究北美14 家心臟中心新生兒心臟手術(shù)后拔管失敗的影響因素，發(fā)現(xiàn)新生兒EE達到60%，CPB、ACC、RACHS-1 風險分級不是EE的影響因素［8］。 該研究結(jié)果與本研究類似，病種選擇可能是研究結(jié)果不一致的原因，如本研究只包含RACHS-1 分級2 ～5 類的患者，而其他研究則包含所有簡單心臟畸形患者。

此外，BT 分流術(shù)RACHS-1 風險為3 級，然而只有14%的患兒能夠?qū)嵤〦E 治療，遠低于其他高風險患者。 Dirks 等［12］在一項BT 分流術(shù)的研究中發(fā)現(xiàn)，BT 分流術(shù)后患兒病死率高達9%，術(shù)后呼吸機通氣時間中位數(shù)為2 d。 16%BT 分流手術(shù)患兒面臨管道過大問題，出現(xiàn)心源性休克、肺水腫等情況，需要二次手術(shù)調(diào)整管道大??；8.4%的患兒分流管道小，易發(fā)生管道堵塞；該研究認為BT 分流術(shù)外科操作來看似簡單，但術(shù)后恢復(fù)難度比雙心室矯治更大，術(shù)后難以行EE 治療。 從術(shù)后患兒血流動力學變化來看，BT 分流手術(shù)患兒術(shù)后發(fā)生顯著肺血流變化，其心臟和肺的負擔與術(shù)前相比有不同程度增加，容易出現(xiàn)肺水腫、肺出血以及分流管道堵塞等嚴重情況，導(dǎo)致BT 分流手術(shù)患兒需要延長呼吸機治療時間或拔管失敗。

研究表明，在CHD 患兒中實施EE 既能夠減少呼吸機使用時間，又能縮短ICU 住院時間和降低醫(yī)療費用等［13-14］。 本研究結(jié)果提示，65%的新生兒和小嬰兒復(fù)雜CHD 患者實施EE 是可行的，可以減少ICU 住院時間、呼吸機治療時間以及降低醫(yī)療費用。本研究中EE 組無死亡，二次氣管插管率與其他研究基本一致［7-8］。 EE 除了可以縮短住院時間，降低醫(yī)療費用外，還具有一些其他方面優(yōu)勢，如EE 可以減少術(shù)后并發(fā)癥、降低感染率以及縮短胸腔引流管留置時間等［7，14-15］；可以盡可能地減少氣道暴露時間和降低肺呼吸機傷的可能性。

近年美國先天性心臟病網(wǎng)絡(luò)協(xié)作組把EE 寫入臨床指南，并作為衡量不同心臟中心成績和質(zhì)量的評價指標［3，16］。 研究表明ICU 醫(yī)護力量的強弱與EE 的比例呈正相關(guān)，本院ICU 醫(yī)護力量充足是新生兒EE 順利實施的保障。 該研究提示EE 開展意愿積極的醫(yī)療單位，EE 失敗比例和二次氣管插管比例并沒有升高，反而呈下降趨勢。 強化術(shù)后呼吸道管理和EE 臨床指南實踐，有助于提升EE 比例以及減少二次氣管插管比例［9］。 因此如何通過加強團隊協(xié)作和完善醫(yī)療管理，從而提高EE 的比例和成功率，值得進一步深入研究。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明 文獻檢索為曾敏、李勝利，論文調(diào)查設(shè)計為曾敏、段雷雷，數(shù)據(jù)收集分析為曾敏、李勝利，論文結(jié)果撰寫為曾敏、段雷雷，論文討論分析為曾敏、李守軍、閆軍、花中東、王旭