儿童肺功能检测及评估专家共识对儿童咳喘病诊断意义——临床儿科杂志 贾晓周

文 / 文化尚品鉴赏
2021-08-18 22:51

儿童呼吸系统疾病无论是发病率还是病死率在儿科各系统疾病中均占第一位。肺功能检测在儿童呼吸系统疾病的临床和科研中占有重要地位。6岁以上儿童能较好地配合肺功能检测,检测方式及报告解读主要参照成人;6岁以下,尤其是4岁以下儿童,由于难以配合常规检测,缺乏合适的检测方式,故一直存在较多争议,但这部分儿童正处于肺发育及呼吸道疾病的高发期,准确的肺功能检查对其疾病的治疗、预后,以及呼吸生理研究都有很大的意义。

我国开展儿童肺功能检测已有十多年,并于2009年5月成立了中国儿童肺功能协作组。为规范指导国内儿童肺功能检测,便于临床医师对儿童肺功能检测结果的解读,中国儿童肺功能协作组讨论形成本共识。

一、儿童肺功能检测的临床应用

肺功能检测是临床胸、肺疾病及呼吸生理评估的重要内容,能够确定并量化呼吸系统功能的缺陷和异常,有助于确定肺功能异常的类型(如阻塞性或限制性),追踪病程中肺功能损害程度。肺功能检测对于早期检出肺、气道病变,鉴别呼吸困难原因、病变部位,评估疾病严重程度及其预后,评定药物或其他治疗效果,评估手术耐受力及监护危重患儿等均必不可少。由于其能为临床提供大量的信息,尤其是在儿童哮喘及慢性咳嗽的诊断及鉴别诊断中具有重要的作用,肺功能检测在儿科中越来越受到重视。

1.1 哮喘

支气管哮喘是发病率最高的儿童慢性疾病之一,其反复发作的咳、喘、呼吸困难给患儿及家长造成了巨大的心理、经济压力。如何给予最恰当的评估和治疗在国内外的哮喘指南均有详细的描述,而其中绝大多数指南均指出必须以一秒用力呼气容积(forced expiratory volume in one second,FEV1)作为主要的实验室客观监测指标,评价哮喘发作的严重程度及控制情况。如间歇状态和轻度持续,FEV1占预计值>80%;中度持续,FEV1占预计值60%~79%;重度持续,FEV1占预计值<60%。在治疗随访过程中,如何减药、何时停药都需要经过肺功能的客观评价。2008年中国儿童哮喘诊断和防治指南指出,应每3~6个月对患儿进行一次评估,内容主要包括临床症状及肺功能检测等。哮喘患儿治疗药物减量或停药前,可以通过用力通气肺功能进行疗效的评估;但在治疗1年以上,尤其是2~3年以上准备停药的患儿,必须选择特异度更高的检查,如支气管激发试验。若患儿气道高反应性已明显好转,可以考虑停药,此时停药后再复发的概率要比盲目停药低很多。

1.2 慢性咳嗽

临床出现反复咳嗽达4周以上称为慢性咳嗽,其原因复杂,而其中又以咳嗽变异性哮喘所占比例最高,但诊断困难。2008年中国儿童哮喘诊断与防治指南指出,在临床基础上可以通过气道可逆性试验(支气管激发试验、支气管舒张试验)来帮助确诊。

1.3 呼吸功能的评价

临床上呼吸系统病变或其他系统疾病如心脏、血液、结缔组织病、胸廓畸形等都会累及肺部,从而导致呼吸功能受损。肺功能检测能在早期就给以提示。

1.4 呼吸困难原因的鉴别

肺功能检测,尤其是支气管舒张试验、支气管激发试验,同时配合心电图等其他检查,能明确诊断呼吸困难(如胸闷、大叹气、喘憋等)的真正原因。

1.5 肺部病变程度的评估

肺部病变的严重程度往往在肺功能上会有非常客观的反映,病变性质也会有所体现,如哮喘、支气管肺炎以阻塞性病变为主,大叶性肺炎、肺不张、婴儿支气管肺发育不良、间质性肺病等则以限制性病变为主。

1.6 大小气道阻塞的鉴别诊断

大小气道阻塞临床表现都为咳嗽、喘息或呼吸困难。如婴幼儿急性喉炎、先天性喉喘鸣、哮喘等均会导致喘憋、呼吸困难,前两者是喉部大气道的阻塞,后者则是中小气道尤其是小气道的阻塞,通过婴幼儿潮气呼吸肺功能检测能迅速得出结论,从而辅助临床甑别。

1.7 肺功能检测在手术前后的应用

肺功能检测是评估外科,尤其是心胸外科和腹部手术适应证的重要方法之一,可用于评估患儿能否耐受手术、耐受全麻、手术过程及围手术期内风险度,用于预测术后可能并发症的发生、手术后生命质量、术后康复等。

1.8 危重病人的监护

呼吸系统静态顺应性可作为简便的辅助判断儿童呼吸系统疾病严重程度及监测病情变化的肺功能指标。临床上应用肺表面活性物质可以增加顺应性;机械通气时患儿产生最大肺顺应性的呼气末正压(positive end expiratory pressure,PEEP)压力为最佳PEEP,因为这时可以产生最大的氧转运和最小的死腔。

血气分析是婴幼儿时期一项很重要的肺功能检测,在以往婴幼儿肺功能检测设备缺乏情况下,是判断婴幼儿呼吸功能状态的最主要手段。婴幼儿时期肾功能未完全成熟,排酸能力较差,可通过过度通气来代偿,且由于肺泡组织弹性差,闭合容量相对较大,故婴幼儿二氧化碳分压(PaCO2)偏低。PaCO2和氧分压(PaO2)的变化可反映通气功能,单纯的PaO2变化可反映换气功能,右向左分流的先天性心脏病、肺炎患儿可有PaO2下降,严重感染如腺病毒肺炎,可引起PaCO2上升。

1.9 呼吸肌功能检查

各种原因引起呼吸肌运动能力和功能暂时性下降,称为呼吸肌疲劳,主要表现为吸气肌疲劳。检测指标主要是最大吸气压(maximal inspiratory pressure,MIP)、最大呼气压(maximal expiratory pressure,MEP)。MIP、MEP可基本反映全部吸气肌、呼气肌的功能。

1.10 其他

肺功能参数与患儿身高、体质量、年龄、性别密切相关,尤其是身高。如果患儿生长发育差,其肺功能将会(明显)低于同龄儿童。另外,良好的运动能力与良好的肺功能状态密切相关。喘息儿童,尤其是喘息急性发作时,往往无法耐受运动。

二、常用肺功能检查方法

儿童肺功能检查有很多方式,目前在国内及国际上应用较为广泛的有:常规通气法,潮气呼吸法,阻断法,体描法(大儿童,婴幼儿),胸腹腔挤压法,弥散法,脉冲振荡法,气道反应性测定(激发试验,舒张试验)等。对于不同的年龄,应选择不同的方式,见表1。

不同的检查方法各有优势,但不能同时涵盖所有方面,如:脉冲振荡只能获得阻力及继之所推算出来的顺应性,得不到肺的容量;常规通气可获得容量、流速指标,但不能得到阻力的参数;小婴儿中的阻断测试,只能测知阻力和顺应性,而不能获得功能残气;婴儿体描可测得阻力、功能残气,而不能得到流速等指标。所以若有可能,同一儿童可进行几种方式的检测以获得最多的数据来协助评价。4岁以上儿童在上述检查基础上,又衍生出支气管激发试验、支气管舒张实验,可以进行气道高反应和气道可逆性的检查。

3、肺功能检测的要求

理想的肺功能检测需要既可以灵敏、特异地区分有无异常,又可以进行稳定的长期随访,从而获知儿童至成人的变化,同时还要简单、安全、重复性好。但实际往往难以达到如此理想的效果。影响肺功能检测结果的主要因素:仪器,如死腔、流速容量传感器的精密度、流速分辨率等;定标系统,每天的环境定标、容积定标等;大年龄儿童的配合度;婴幼儿是否安静入眠;预计值的选取。

三、检测前准备

3.1.1 校正 保持检测环境温度、湿度相对恒定,每天开机后首先进行容积、外界温度、湿度、大气压的校正,以达到BTPS(body temperature and pressure saturated)状态,即正常体温(37℃)、标准大气压(760mmHg)、饱和水蒸气的状态,同时进行容积校正(大年龄儿童用1~3 L的定标筒,婴幼儿用100 ml的定标筒),容积误差应在±2.0%~±3.0%的范围内。

3.1.2 患儿准备 常规测体质量、身高(精确到0.5 cm)。胸廓畸形影响身高测量时,可通过测量臂距来估算身高。记录性别、出生年月,放松衣服。检测年长儿时,需讲解检测方法和要求以及配合要领。婴幼儿检测一般在进食后30 min进行,以防止胃食道反流。对于不配合的年幼儿童可先用水合氯醛(30~50 mg/kg,最大剂量不超过100 mg/kg)口服或灌肠镇静催眠,新生儿可待其自然睡眠。鼻塞的儿童可鼻腔滴入血管收缩剂(0.5%麻黄素1、2滴)缓解鼻塞,减少鼻腔阻力,安静睡眠后开始操作。检测体位多用仰卧位和侧卧位,尤其是仰卧位。儿童仰卧时头略后仰,面罩罩住口鼻并压紧,不能漏气。随访时,儿童必须取前次检测同一体位。由于每天不同时间段肺功能检测结果有差异,故建议尽量在同一时间段前后2 h检测。

表1 不同年龄肺功能检测方法

注:VT/kg,每公斤体质量潮气量;PTEF,潮气呼吸呼气峰流速;TEF25、TEF50、TEF75,呼出25%、50%、75%潮气量时的呼气流速;TFVL,潮气呼吸流速-容量环;TPTEF/TE,达峰时间比;VPEF/VE,达峰容积比;RrsSO,单阻断时的气道阻力;CrsSO,单阻断时的呼吸系统顺应性;RrsDO,双阻断时的气道阻力;CrsDO,双阻断时的呼吸系统顺应性;Reff,有效气道阻力;sReff,特殊有效气道阻力;FRCp,功能残气量(体描仪方法测);Geff,有效气道传导率;sGeff,特殊气道传导率;V'maxFRC,功能残气位时最大呼气流速;PEFV,部分用力呼气流速-容积曲线;Zrs,呼吸阻抗;Z5,外加频率为5 Hz时的呼吸总阻抗;R5、10、15、20,外加频率为5 Hz、10 Hz、15 Hz、20 Hz时的气道黏性阻力;X5,5 Hz时的电抗值;Fres,共振频率;VC,肺活量;FVC,用力肺活量;FEV1,1秒用力肺活量;FEV1/VC,1秒率;MMEF,最大呼气中期流量;MVV,每分最大通气量;FEF25(50、75),呼出25%(50%、75%)肺活量时的呼气流速;FVL,流速-容量环;RTGV,平静呼气末胸廓内气量(功能残气量);TLC,肺总量;RV,残气量;Raw,气道阻力;DLco,一氧化碳弥散量;DLco/VA(KCO),比弥散;VA,有效肺泡容积

3.2 仪器的要求

目前尚未对儿童肺功能检测仪器有确切的量化指标,但对死腔量、敏感度、流速解相等都有比较高的要求。以Jaeger婴幼儿肺功能检测仪为例,新生儿、小婴儿专用流速传感器,流速0~800 ml/s,流速分辨率0.5 ml/s,系统死腔1.3ml;婴幼儿专用流速传感器,流速0~1500ml/s,流速分辨率1.0ml/s,系统死腔1.7ml。

3.3 肺功能室抢救设备的要求

肺功能室必须备有氧气、加压面罩等抢救设备,进行支气管激发试验时必须要有经验的医师在场。以防检测过程中出现紧急情况,如婴幼儿检测时面罩可能压迫三叉神经导致呼吸骤停,支气管激发试验可诱发严重哮喘等。

4、正常预计值的选取

预计值是指同年龄、同性别、同身高、同体质量的正常儿童的检测值,不同预计值选择将影响检测结果的判断。儿童肺功能的大部分参数与身高呈正相关,小年龄儿童的性别差异小。此外,不同仪器的预计值也有差异。预计值的选择要点:选择大样本量的;选择当地或最邻近地区的;避免选用成人或年龄差异很大的预计值。

必须强调的是,肺功能检测提供给医师的应该是原始资料、具体数据,而不仅仅是结论,这样才能使医师从具体的数据中得到更多的信息,更准确地对疾病进行诊断和鉴别诊断。

四、儿童咳喘病定义

儿童咳喘属于一种慢性气道炎症疾病,是一种免疫性炎症,其特点是气道可逆性狭窄并导致呼吸困难,它的临床表现为气急、咳嗽、咯痰、呼吸困难、肺内可听到哮鸣音,尤其是呼气时哮鸣音更加明显。反反复复的儿童咳嗽和哮喘大多数是过敏性,称为咳嗽变异性哮喘(Cough variant asthma ,CVA)又称咳嗽型哮喘(Cough Type Asthma),过去曾称为“过敏性支气管炎”或“过敏性咳嗽”或“隐匿性哮喘”。这类患儿通常伴有伴有过敏性鼻炎,孩子往往会经常搓鼻子、揉眼睛、鼻塞、早晨打喷嚏、流清鼻涕水,可能还会有湿疹,医学上称为“过敏性鼻炎哮喘综合征”。

五、儿童咳喘病规范化诊疗进展

咳嗽变异性哮喘是指以慢性咳嗽为主要或唯一临床表现的一种特殊类型哮喘。在哮喘发病早期阶段,阵发性咳嗽为主要症状的,多发生在夜间或凌晨,常为刺激性咳嗽,常常在上呼吸道感染后、吸入刺激性气味、冷空气、接触变应原、运动或哭闹而诱发,大多数患儿往往被误诊为支气管炎、支原体感染或肺炎。GINA中明确认为咳嗽变异性哮喘是哮喘的一种形式,它的病理生理改变与哮喘病一样,也是持续气道炎症反应与气道高反应性。

六、儿童咳喘病中医辨证分型

中医认为小儿脾胃薄弱,易为乳食、生冷、积热所伤,脾失健运,水谷不能生化精微,反酿成疾,上贮于肺,阻遏气道,使肺之清气不得宣达而咳喘,此即“脾为生痰之源,肺为贮痰之器”。也可因小儿禀赋不足,素体肺脾不足,因外感咳喘,日久不愈,可耗伤气阴,出现肺虚咳喘或阴虚咳喘。内伤咳喘中的痰湿、痰热、肝火多为邪实正应。阴津亏耗咳喘则属虚,或虚中夹实。肺气不清,失于宣肃,上逆作声而引起咳喘为其证候特征。结合儿童特点分型如下:

(1)肺虚咳喘

咳喘经久,咳而无力,痰液稀少,语声低微,面色白,动则气短,体虚多汗,舌质淡嫩,舌苔薄白,脉细无力;

(2)痰湿蕴肺

则咳声重浊,胸闷气憋,纳少,痰多色白粘稠,舌苔白腻,脉濡滑;

(3)痰热郁肺

咳喘气粗,痰多稠黄,烦热口干。舌质红,苔黄腻,脉滑数。

(4)阴虚咳喘

咳久痰少,咯吐不爽,痰粘或夹血丝,咽干口燥,手足心热。舌红,少苔,脉细数。

七、儿童咳喘病西医临床药物治疗进展

虽然咳嗽变异性哮喘通常没有生命危险,但由于咳嗽变异性哮喘可以发展为典型哮喘,且本病可以严重影响儿童的睡眠、休息和学习,因此应及早诊断并积极进行治疗。一旦确诊为咳嗽变异性哮喘,应停止应用抗生素或抗病毒药物及中枢性镇咳药物,同时应注意避免过敏原的接触。特别是对小儿咳嗽变异性哮喘实施哮喘病初级预防,旨在促进和加强Th1的细胞反应。

咳嗽变异性哮喘治疗原则和典型哮喘一样,主要以消除下呼吸道的过敏性炎症为主,包括脱敏治疗、抗变态反应药物、抗胆碱能药物以及吸入糖皮质激素进行抗炎治疗,具体治疗方案如抗变态反应药物可采用左旋西替利嗪、地氯雷他定以及肥大细胞稳定剂如Nedocromil、色甘酸钠等也可以收到良好的效果,但往往需要持续应用2月以上。吸入糖皮质激素的剂量可参考轻度持续性哮喘的治疗方案。通常需要连续吸入5-7天,在气道炎症控制后,咳嗽症状可逐渐减轻或消失。吸入糖皮质激素的时间应至少持续3个月,以免复发。如果咳嗽较重,必要时可配合应用抗胆碱能支气管扩张剂联合吸入或口服β2受体兴奋剂或/和口服茶碱类药物,可以暂时缓解咳嗽症状。对于停药后又反复发作的患儿应及时查清过敏原,采取有效的预防手段,必要时给予变应原疫苗治疗。

临床推荐门诊应用长效复方抗胆碱能药物:复方阿托品麻黄碱栓剂或者雾化噻托溴铵治疗小儿支气管哮喘,进一步缩短临床病程,该药物具有减少气道黏液高分泌、舒张支气管以促进排痰,改善肺功能及抗炎、抗过敏及多重功效,进一步补充并完善呼吸科医生用药方案,提高临床有效率。