嚴(yán)重兒童脊柱側(cè)彎繼發(fā)嚴(yán)重肺功能損害術(shù)后肺部并發(fā)癥的危險(xiǎn)因素

李軍偉，蔡經(jīng)緯，牛鳴，王同，王旭勃，王凱

(甘州區(qū)人民醫(yī)院骨科，甘肅張掖 734000)

脊側(cè)側(cè)彎患者常伴有肺功能異常并呈進(jìn)行性加重，肺功能異常增加了手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率增加[1]。研究顯示，術(shù)前用力肺活量(forced vital capacity,FVC)<40%表示存在嚴(yán)重呼系統(tǒng)損害，是術(shù)后肺部并發(fā)癥的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因素[2]。對(duì)睡眠呼吸障礙患者的研究顯示，睡眠期間的通氣評(píng)估可提供呼吸功能障礙參數(shù)[3]。而對(duì)肺通氣受限的研究顯示，肺活量<60%的患者存在睡眠呼吸障礙，隨著肺功能惡化，睡眠功能進(jìn)一步降低[4]。因?yàn)樾乩危怪鶄?cè)彎患兒睡眠時(shí)膈肌神經(jīng)張力進(jìn)一步降低，嚴(yán)重脊柱側(cè)凸與呼吸衰竭和睡眠呼吸障礙之間均存在相關(guān)性。本研究觀察了既往常用變量(如年齡、性別、Cobb角、肺功能檢測(cè)、手術(shù)類型等)對(duì)嚴(yán)重特發(fā)性脊柱側(cè)彎繼發(fā)嚴(yán)重肺功能損害(severe pulmonary dysfunction secondary to severe idiopathic scoliosis,SPDSIS)兒童術(shù)后肺部并發(fā)癥的影響，并觀察夜間睡眠呼吸參數(shù)與肺功能的相關(guān)性，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年1月～2020年6月在本院接受手術(shù)治療的SPDSIS患兒作為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡6～18歲，診斷為特發(fā)性脊柱側(cè)凸，冠狀面Cobb角≥60°，F(xiàn)VC<50%；③可行肺功能檢測(cè)；④患兒監(jiān)護(hù)人對(duì)研究知情并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①先天性因素、神經(jīng)肌肉性因素、神經(jīng)纖維瘤病合并脊柱側(cè)凸，間充質(zhì)病變合并脊柱側(cè)凸，骨軟骨營(yíng)養(yǎng)不良合并脊柱側(cè)凸，代謝性障礙合并脊柱側(cè)凸，脊柱滑脫、脊柱類風(fēng)濕疾病、感染性疾病、腫瘤等導(dǎo)致的脊柱側(cè)凸；②入組后，未在本院行手術(shù)治療者；③精神疾病、嚴(yán)重認(rèn)知功能障礙者；④術(shù)后轉(zhuǎn)院，無(wú)法完成術(shù)后并發(fā)癥觀察者。共納入患兒73例，其中男29例，女44例；年齡7～18歲，平均年齡(13.45±3.03)歲。根據(jù)是否發(fā)生術(shù)后肺部并發(fā)癥，分為并發(fā)癥組和無(wú)并發(fā)癥組。

1.2 研究方法

患兒入組后采用德國(guó)格萊特肺功能檢測(cè)儀(注冊(cè)證編號(hào)：國(guó)械注進(jìn)20152070890)檢測(cè)患兒的肺功能，檢測(cè)指標(biāo)包括FVC、1秒用力呼氣量(forced expiratory volume in 1 second,FEV1)值。患兒夜間均于睡眠檢測(cè)室監(jiān)測(cè)血氧飽和度(SaO2)、經(jīng)皮二氧化碳分壓(TcPCO2)并進(jìn)行多導(dǎo)睡眠監(jiān)測(cè)評(píng)估其睡眠狀態(tài)，監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括呼吸暫停低通氣指數(shù)(apnea hypopnea index,AHI)和阻塞性呼吸暫停低通氣指數(shù)(obstructive apnea hypopnea index,OAHI)。所有患兒均由同一組醫(yī)師和麻醉師完成手術(shù)治療，根據(jù)患兒側(cè)凸部位、椎體旋轉(zhuǎn)程度、肺功能情況及是否合并脊柱畸形，確定手術(shù)的入路和方法。除上述資料外，收集資料包括年齡、性別、診斷、血?dú)庵?、Cobb角、急性CO2潴留(經(jīng)皮CO2峰值和基線CO2之間差值)，術(shù)后收集手術(shù)類型、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中失血量、術(shù)后1 d引流量、圍手術(shù)期輸血量、手術(shù)節(jié)段、肺部并發(fā)癥發(fā)生率。肺部并發(fā)癥包括氣胸、肺炎、胸腔積液、肺不張和急性呼吸衰竭。肺功能損害按照FVC進(jìn)行區(qū)分，F(xiàn)VC≥80%定義為正常，F(xiàn)VC≥60%但<80%定義輕度肺功能損害，F(xiàn)VC≥40%但<60%定義為中度肺功能損害，F(xiàn)VC<40%定義為重度肺功能損害，本研究納入病例均為FVC<50%的患兒[5]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 患兒術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生情況

所有患兒均安全完成手術(shù)，無(wú)死亡及神經(jīng)損傷并發(fā)癥發(fā)生。73例中，發(fā)生肺部并發(fā)癥21例，發(fā)生率為28.77%，其中節(jié)段性肺炎8例，胸腔積液4例，肺不張6例，急性呼吸衰竭2例，氣胸1例。

2.2 影響術(shù)后肺部并發(fā)癥的單因素分析

并發(fā)癥組和無(wú)并發(fā)癥組患兒的性別、術(shù)前血紅蛋白、術(shù)前PaCO2、手術(shù)類型比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；并發(fā)癥組和無(wú)并發(fā)癥組患兒的年齡、Cobb角、術(shù)前HCO3、術(shù)前FVC、術(shù)前FEV1、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中失血量、術(shù)后1 d引流量、圍手術(shù)期輸血量和手術(shù)節(jié)段比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 影響術(shù)后肺部并發(fā)癥的單因素分析

2.3 影響術(shù)后肺部并發(fā)癥的多因素分析

對(duì)單因素分析分析有意義的變量進(jìn)行賦值：年齡：連續(xù)變量；Cobb角：<79°=0，≥79°=1；術(shù)前HCO3：<26 mmHg=0，≥26 mmHg=1；術(shù)前FVC：<38%=0，≥38%=1；術(shù)前FEV1：<40%=0，≥40%=1；手術(shù)時(shí)間：<295 min=0，≥295 min=1；術(shù)中失血量：<832 mL=0，≥832 mL=1；術(shù)后1 d引流量：<318 mL=0，≥318 mL=1；圍手術(shù)期輸血量：<6 U=0，≥6 U=1；手術(shù)節(jié)段：<11個(gè)=0，≥11個(gè)=1。以上計(jì)量資料截?cái)嘀稻捎肦OC曲線確定。以是否發(fā)生術(shù)后肺部并發(fā)癥為應(yīng)變量，將賦值后的應(yīng)變量引入二分類多因素Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，Cobb角≥79°是術(shù)后肺部并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)因素(P<0.05)，術(shù)前FVC≥38%是術(shù)后肺部并發(fā)癥的保護(hù)性因素(P<0.05)。見表2。

表2 影響術(shù)后肺部并發(fā)癥的多因素分析

2.4 患兒睡眠參數(shù)值比較

并發(fā)癥組和無(wú)并發(fā)癥組患兒的基線SaO2、基線TcPCO2、峰值TcPCO2水平比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；并發(fā)癥組夜間最低SaO2低于無(wú)并發(fā)癥組，急性CO2潴留、AHI、OAHI水平均顯著高于無(wú)并發(fā)癥組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 患兒睡眠參數(shù)值比較

2.5 睡眠參數(shù)值與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性分析

患兒術(shù)前FVC、FEV1與基線SaO2、夜間最低SaO2呈正相關(guān)(P<0.05)，與峰值TcPCO2、基線TcPCO2、急性CO2潴留、AHI和OAHI均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表4。

表4 睡眠參數(shù)值與肺功能指標(biāo)的相關(guān)性分析

3 討論

本研究結(jié)果顯示，SPDSIS患兒術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率為28.77%。研究顯示，低FVC患者術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率為31.6%[6]。Nectoux等[7]對(duì)腦癱患者脊柱側(cè)凸脊柱術(shù)后的研究顯示，肺部并發(fā)癥發(fā)生率為46.4%，以下葉肺不張和節(jié)段性肺炎為主。但Yin等[8]研究報(bào)道顯示，術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率僅為14.9%。本研究與Ran等[6]研究結(jié)果類似，SPDSIS患兒術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率較高，應(yīng)引起臨床關(guān)注。

本研究結(jié)果顯示，接受脊柱手術(shù)治療的SPDSIS患兒圍手術(shù)期肺部并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)因素包括FCV和Cobb角。Kang等[9]研究顯示，Cobb角截?cái)嘀?69°是術(shù)后肺部并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)因素，Yin等[8]報(bào)道顯示Cobb角>77°是術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的預(yù)測(cè)因素。本研究結(jié)果顯示，Cobb角≥79°是術(shù)后肺并發(fā)癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)因素，與Yin等[8]研究的結(jié)果類似。冠狀面Cobb角與術(shù)后肺并并發(fā)癥相關(guān)的原因，可能與彎曲度明顯的患兒會(huì)發(fā)展成為嚴(yán)重的限制性肺病有關(guān)，嚴(yán)重限制性肺病容易出現(xiàn)術(shù)后氣體交換異常和肺容積減少等肺部并發(fā)癥；此外，Cobb角較大者常伴隨失血過(guò)多、麻醉時(shí)間延長(zhǎng)等術(shù)中因素，均增加了術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。既往研究顯示，肺功能檢測(cè)可預(yù)測(cè)成人患者術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生[10]，F(xiàn)VC是評(píng)估限制性肺損傷嚴(yán)重程度的常用參數(shù)，F(xiàn)VC<30%的預(yù)測(cè)值與神經(jīng)肌肉性脊柱側(cè)凸患者發(fā)生術(shù)后并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。

既往研究顯示，即使非神經(jīng)肌肉疾病因素的脊柱側(cè)彎早期患者，也可能發(fā)生睡眠呼吸障礙，但之前的研究較少將睡眠相關(guān)參數(shù)與嚴(yán)重肺功能不全進(jìn)行相關(guān)性分析。Yuan等[11]對(duì)110例不能進(jìn)行肺功能檢測(cè)的患者進(jìn)行多導(dǎo)睡眠儀檢測(cè)，但未能預(yù)測(cè)術(shù)后機(jī)械通氣時(shí)間延長(zhǎng)。另一項(xiàng)研究觀察阻塞性睡眠呼吸暫停對(duì)脊柱矯正手術(shù)患者圍手術(shù)期肺部并發(fā)癥的影響，發(fā)現(xiàn)術(shù)后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率較高，但該研究并未觀察睡眠參數(shù)的影響[12]。兩項(xiàng)研究存在的差異可能是Yuan等[11]的睡眠檢測(cè)多數(shù)患者設(shè)置為白天，可能缺乏快速眼動(dòng)睡眠，而且研究觀察目標(biāo)為機(jī)械通氣時(shí)間而非肺部并發(fā)癥。本研究結(jié)果顯示，肺功能不但與整體通氣如SaO2和TCPCO2存在相關(guān)性，而且同AHI和OAHI存在相關(guān)性。神經(jīng)肌肉性患兒因?yàn)樯窠?jīng)功能障礙可能導(dǎo)致術(shù)前無(wú)法進(jìn)行肺功能測(cè)試，術(shù)前評(píng)估肺功能存在困難，本研究結(jié)果可能對(duì)這部分患兒具有更高的實(shí)際意義。

既往研究顯示，對(duì)接受肺切除的成人患者預(yù)防性使用無(wú)創(chuàng)正壓通氣(non invasive positive pressure ventilation,NPPV)可明顯減少術(shù)后肺功能不全和縮短住院時(shí)間。Almenrader等[13]的研究曾觀察了非特發(fā)性脊柱側(cè)凸患兒的術(shù)后通氣需求，2名FVC值18%和10%的患兒術(shù)前在家中夜間采用負(fù)壓通氣(negative pressure ventilation,NPV)，術(shù)后不需要?dú)夤懿骞軝C(jī)械通氣。在成人患者中，“預(yù)防性”無(wú)創(chuàng)通氣(non-invasive ventilation,NIV)支持可在術(shù)后即刻顯示出效果，如維持術(shù)前殘余容量、改善術(shù)后氧合指數(shù)、降低肺不張率。AL-Iede等[14]對(duì)成人肺切除患者的研究顯示，術(shù)前預(yù)防性應(yīng)用NPPV可減少術(shù)后呼吸功能障礙，縮短住院時(shí)間。上述研究結(jié)合本研究結(jié)果提示，嘗試對(duì)合并嚴(yán)重肺功能損害的患兒術(shù)前預(yù)防性使用NIV，可能是降低術(shù)后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的有效途徑。

綜上所述，本研究顯示，術(shù)前FVC和Cobb角是影響SPDSIS患兒術(shù)后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)因素，睡眠呼吸參數(shù)與肺功能指標(biāo)存在顯著相關(guān)性，臨床工作中對(duì)不適于肺功能檢測(cè)的SPDSIS患兒可通過(guò)睡眠呼吸參數(shù)代替肺功能參數(shù)進(jìn)行術(shù)后呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。