探索先天性膈疝患儿术后肺功能的转归情况。
收集2016年11月至2019年3月在上海交通大学医学院附属新华医院小儿外科门诊随访并行肺功能检查的膈疝患儿肺功能数据，同时收集患儿治疗时的临床资料，包括患儿性别、膈疝类型、Apgar评分、出生体重、肝脏位置、血气分析、呼吸机维持时间和住院周期等进行统计分析。
45例患儿纳入分析，其中男19例，女26例；左侧膈疝39例，右侧6例。共行89次肺功能检查，随访时间为(9.3±7.3)个月，20例患儿行1次检查，25例行2次及以上检查。以最近一次肺功能检查数据为准，45例患儿中呼吸功能正常者有7例(15.6%)，呼吸功能存在异常组有38例(84.4%)。肺功能检查表现为潮气呼吸功能正常、阻塞性通气功能障碍、混合性通气功能障碍、限制性通气功能障碍的分别为10次、62次、11次和6次。肺功能检查时间、膈疝类型和肝脏疝入情况与肺功能检查结果存在相关性(P<0.05)。与限制性通气功能障碍组患儿的月龄相比，阻塞性通气功能障碍组患儿的月龄较大[(8.9±6.9)个月比(1.3±0.5)个月，P＝0.001]。25例接受多次肺功能检查结果显示，随着患儿年龄的增长，其"达峰时间比"和"达容时间比"显著增加(P<0.05)。
部分先天性膈疝患儿术后早期存在不同程度的肺功能异常，需给予高度重视；年龄、膈疝类型和肝脏疝入情况可能是影响肺功能异常的危险因素。
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先天性膈疝(congenital diaphragmatic hernia，CDH)是指由于胚胎时期膈肌发育停顿导致膈肌缺损，腹腔脏器疝入胸腔，从而引起一系列生理病理变化的一种先天性疾病，其发生率为三千分之一[1]。肺发育不良、肺动脉高压导致的呼吸循环衰竭和呼吸机相关损伤等众多并发症使得CDH治疗较为困难，病死率较高。尽管随着近年诊疗理念和技术不断改进，CDH患儿的存活率有所提高，但仍长期面临肺发育不全、神经系统功能障碍等并发症[2,3]。文献报道25%～67%的CDH患儿术后存在阻塞性通气功能障碍，且这种病变可持续至成年期，是手术后膈疝患儿死亡的重要原因[4]。探索影响CDH患儿肺功能恢复情况的危险因素，并及时予以干预，对提高其生活质量、降低远期病死率十分重要。本研究回顾性分析2016年11月至2019年3月上海交通大学医学院附属新华医院小儿外科收治的CDH患儿资料，以评估我科诊治的CDH患儿术后肺功能恢复情况，初步探索影响肺功能恢复的主要因素。
选取2016年11月至2019年3月在本院小儿外科门诊进行随访并行肺功能检查的CDH患儿。
入选标准：①在我科行手术治疗并痊愈出院的CDH患儿；②在我科门诊随访且愿意配合并完成肺功能检查者。
排除标准：①术后诊断不是CDH的患儿；②在我科门诊随访但不在我院行手术治疗患儿；③不能配合完成肺功能检查者；④有严重的心脏畸形或慢性肺部疾病等影响心肺功能疾病者。
回顾性收集患儿肺功能检查数据及其在我科治疗期间的临床资料，包括检查时间、每公斤体重潮气量、达峰时间比(指达到呼气峰流速的时间与呼气时间之比)、达峰容积比(指达到呼气峰流速的容积与呼气容积之比)，患儿肺头比(lung to head ratio，LHR)及CDH胎儿测量所得到的健侧肺LHR与该孕周正常胎儿LHR的比值(O/E LHR)、娩出孕周、性别、Apgar评分、出生体重、肝脏位置、入院血气分析指标(pH和PaCO2)、住院天数等。45例患儿行89次肺功能检查，行多次检查的患儿与行单次检查的患儿在病情危重程度不存在差异，因此将所有肺功能检查次数纳入分析。将肺功能检查结果分为正常组(呼吸功能正常，10例次)、阻塞组(呼吸功能为阻塞性通气功能障碍，62例次)、混合组(呼吸功能为混合性通气功能障碍，6例次)和限制组(呼吸功能为限制性通气功能障碍，11例次)，进行对比分析。
资料收集已获监护人知情同意并签署知情同意书，并通过上海交通大学医学院附属新华医院医学伦理委员会批准，批件号：XHEC-D-2018-020。
肺功能检查采用潮气呼吸流速容量环检测，使用德国JEAGER公司生产的Jaeger Master Screen肺功能仪，由我院小儿呼吸内科肺功能检查室人员专人检测。每次开机测试前做环境温度、湿度以及容量校正。常规记录患儿出生年月、检查日期、身高、体重、性别。检查前先用10%水合氯醛(0.5 ml/kg)口服使患儿镇静，安静睡眠后开始操作。小儿仰卧于床上，在平静呼吸的状态下用面罩(硅橡胶)罩住口鼻，用食指和中指压住两侧鼻翼，不能漏气。每人均测试5次，每次记录20次潮气呼吸，由电脑自动取平均值作为本研究中肺功能检查指标的结果。最终，测定患儿潮气呼吸状态下的流速-容量曲线及其衍生参数，包括肺的容量、气体流速和阻力等。
计量资料经正态性、方差齐性检验，用Mean±SD表示。若计量资料符合正态分布并具有方差齐性，两组间比较采用独立样本t检验，多组间采用单因素方差分析；若计量资料为非正态分布，先采用Kruskal-wallis H检验，再对存在显著差异的指标采用两两比较的Bonferroni校正法。计数资料采用频数表示，组间比较采用四格表卡方检验或Fisher精确概率法。通过配对样本t检验观察患儿肺功能随年龄增长的变化。采用SPSS 23.0软件进行统计学分析。P<0.05为差异具有统计学意义。
45例CDH患儿纳入分析，其中男19例，女26例；左侧膈疝39例，右侧膈疝6例；产前明确诊断43例，产后诊断2例。出生体重为(3 157.5±519.9)g，1 min Apgar评分为(8.6±1.0)分，5 min Apgar评分(9.2±0.8)分，入院后首次血气分析中pH值(7.3±0.1)，PaCO2为(47.8±14.7)mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)。肝脏疝入12例(26.7%)，需要补片修补5例(11.1%)，住院周期为(31.7±16.0)d。
45例患儿行89次肺功能检查，随访检查时间(9.3±7.3)个月。其中20例行1次检查，2次检查13例，3次检查7例，4次检查3例，5次检查2例。以最近一次肺功能检查数据为准，45例中呼吸功能正常7例(15.6%)，呼吸功能存在异常的有38例(84.4%)。89次肺功能检查结果中，潮气呼吸功能正常10次，阻塞性通气功能障碍62次，限制性通气功能障碍6次，混合性通气功能障碍11次。
呼吸功能正常组、阻塞组、混合组和限制组之间的临床数据统计分析对比显示，患儿肺功能恢复情况与Apgar评分、O/E·LHR、血气指标(pH值和PaCO2)、呼吸机辅助通气时间和住院周期无明显相关，而与膈疝类型、肝脏疝入和肺功能检查时间存在相关(表1)。
不同类型肺功能组间患儿基本资料对比
不同类型肺功能组间患儿基本资料对比
| 组别 | 1 min Apgar(分) | O/E LHR(%) | pH值 | PaCO2(mmHg) | 呼吸机维持时间(d) | 住院周期(d) | 随访时间(月) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 正常组 | 9.2±0.9 | 60.3±8.4 | 7.3±0.1 | 43.9±11.2 | 9.0±4.9 | 21.6±6.5 | 4.7±4.3 |
| 阻塞组 | 8.8±1.0 | 59.2±12.8 | 7.3±0.1 | 45.2±13.5 | 15.1±9.4 | 30.7±14.9 | 8.9±6.9a |
| 混合组 | 8.4±1.4 | 54.6±18.2 | 7.3±0.2 | 50.0±18.2 | 17.9±13.0 | 40.4±21.1 | 4.7±3.9 |
| 限制组 | 8.7±0.8 | 58.8±8.1 | 7.3±0.2 | 47.7±13.9 | 12.8±7.2 | 24.3±9.1 | 1.3±0.5a |
| P值 | 0.333 | 0.813 | 0.716 | 0.699 | 0.240 | 0.074 | 0 |
注：a，阻塞通气功能障碍组与限制组随访时间存在差异，P＝0.001
呼吸功能正常组与阻塞组，混合组和限制组左侧膈疝例次数分别为9、56、7和4例次(P＝0.047)。呼吸功能正常组与阻塞组，混合组和限制组肝脏疝入例次数分别为1、15、7和2例次(P＝0.033)。且肝脏疝入组与未疝入组的肺功能检查时间无相关性[(6.7±6.4)个月比(7.7±6.6)个月，P＝0.508]。
呼吸功能正常组、阻塞组、混合组和限制组肺功能随访时间分别为(4.7±4.3)个月、(8.9±6.9)个月、(4.7±3.9)个月和(1.3±0.5)个月，中位随访时间分别为3个月、7.5个月、3个月和1个月。与限制性通气功能障碍组患儿随访月龄相比，阻塞性通气功能障碍组患儿月龄较大(P＝0.001)(表1)。将患儿分为术后3个月内随访组和术后3个月后随访组，进行肺功能异常类型的对比分析。术后3个月内随访组存在的肺功能异常类型包括正常、阻塞、限制和混合性四种类型，占比分别为15.4%(4/26)、46.1%(12/26)、15.4%(4/26)和23.1%(6/26)。术后3个月后随访组肺功能表现为正常、阻塞、限制和混合分别为9.5%(6/63)、79.4%(50/63)、11.1%(7/63)和0。
25例患儿接受2次或2次以上的肺功能检查，第一次检查时间为术后(4.7±5.1)个月，最后一次检查时间为术后(9.1±7.0)个月。对比患儿第一次肺功能检查与最后一次检查的数据。最后一次肺功能检查时患儿的达峰时间比和达容时间比较第一次肺功能检查时有所增加(P＝0.014，P＝0.020)(表2、图1)。每公斤体重潮气量和呼吸频率较前有所改善，但差异无统计学意义。
第一次与最后一次肺功能检查数据分析(Mean±SD)
第一次与最后一次肺功能检查数据分析(Mean±SD)
| 时间点 | 例数 | 每公斤体重潮气量(ml/kg) | 呼吸频率(次/min) | 达峰时间比(%) | 达容时间比(%) |
|---|---|---|---|---|---|
| 第一次检查 | 45 | 6.5±2.0 | 44.6±12.1 | 21.4±7.6 | 23.8±6.4 |
| 最后一次检查 | 45 | 7.3±1.7 | 40.3±13.3 | 28.6±13.6 | 30.1±12.1 |
| P值 | 0.065 | 0.087 | 0.014 | 0.02 |
CDH最重要的病理改变是肺发育不良和肺动脉高压。肺的正常发育开始于胚胎第三至四周，如胚胎第八至九周膈肌未闭合，则返回腹腔的腹部脏器将通过膈肌缺损处疝入胸腔，导致胸腔容积减小，压迫正在发育分支的支气管和肺动脉，导致支气管管径变小和分支减少、肺泡变小、肺泡数量及肺泡周围毛细血管减少、表面活性物质减少，肺动脉分支也减少、肺小动脉壁肌层增厚、肺小血管阻力增加、肺动脉高压形成[1,5]。纵隔移位导致健侧肺受到压迫，对健侧肺发育同样不同程度地构成威胁[1,5]。患儿肺发育不良在胚胎时期就已经产生，即使产后外科手术修补膈肌缺损，但不能从根本上解决患儿肺发育不良的问题。虽然部分CDH术后患儿随着术后肺发育成熟而未表现出呼吸系统异常，但部分患儿术后在婴幼儿期及儿童期早期常常反复发生呼吸道感染，影响生活质量[6]。Wigen等[7]研究发现，与正常健康儿童相比，CDH患儿术后肺部阻塞性或限制性疾病更为高发。Bojanić等[8]研究发现超过50%的CDH患儿术后存在慢性肺部疾病。Peetsold等[9]研究指出35%的CDH患儿术后发生肺炎。
肺功能检查是临床胸、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，追踪病程中肺功能的损害程度[10]。肺功能检查对于早期检出肺、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等均必不可少[10]。尤其在CDH方面，肺功能检查能够早期发现术后肺部并发症，评估肺发育程度，用于指导临床治疗[11]。Rygl等[12]研究30例重度CDH术后肺功能检查结果，发现CDH患儿术后呼吸系统顺应性降低，功能残气量增加，70%的受检患儿存在气道阻塞的表现，6.7%的患儿存在限制性通气功能障碍。Stefanutti等[13]利用心脏超声检查CDH术后肺部血流灌注情况，发现CDH术后存活者同侧肺灌注明显低于健侧肺，提示由于早期的病理损伤，CDH术后患儿可能长期存在肺血流灌注较低的表现，从而影响肺脏发育。
目前儿童肺功能检查的方法较多，而对于婴幼儿肺功能检查国内推荐使用潮气呼吸流速容量环检测法监测。使用潮气呼吸流速容量环检测法检查患儿肺功能只需患儿简单配合机器进行平静呼吸即可，容易完成。本研究中，通过潮气呼吸流速容量环检测法检查45例CDH患儿术后肺功能检查，发现仅7例(15.6%)患儿呼吸功能达到正常，38例(84.4%)患儿仍存在不同类型、不同程度的肺功能异常。对比呼吸功能正常组、阻塞组、混合组和限制组之间的临床资料，发现肺功能异常类型与随访时间存在相关性。与限制性通气功能障碍组患儿随访时间相比，阻塞性通气功能障碍组患儿随访月龄较大。进一步分析发现CDH患儿在术后3个月内存在限制性或阻塞性通气功能障碍等多种形式的肺功能检查结果，而3个月后肺功能主要以阻塞性通气功能障碍为主。这与Wigen等[7]的研究结果一致，指出CDH患儿术后肺功能随着患儿的生长发育而向阻塞性疾病转变。这可能是由于术后早期CDH患儿存在不同程度的肺炎、肺不张或胸腔积液等因素，导致肺泡无法正常膨胀，从而表现为限制性通气功能障碍。随着CDH患儿肺部炎症的好转，导致限制性因素逐渐解除，但由于CDH固有的肺发育不良，包括支气管管径变小和分支减少等因素，导致CDH患儿依旧存在不同程度的阻塞性通气障碍表现。
肺发育不良程度是决定肺功能结果的主要影响因素。文献回顾肝脏位置、术中是否需要补片修补、是否需要体外膜肺氧合治疗、呼吸机辅助通气时间等临床指标可用于评估CDH患儿肺发育不良的程度[4,7,14]。Tan等[4]研究发现，与术中不需要补片修补的CDH患儿相比，需要补片修补的患儿术后肺功能检查中1秒率较低。而1秒率越低提示患儿肺功能越差[4]。Wright等[14]研究发现，越需要体外膜肺氧合治疗、呼吸机辅助通气时间越长和需要氧气支持治疗时间越长的CDH患儿术后更容易出现限制性通气功能障碍的表现。Wigen等[7]发现肝脏疝入情况与CDH患儿术后肺功能存在相关性，合并肝脏疝入CDH患儿的FEV1明显低于肝脏未疝入组患儿。本研究中发现右侧膈疝和肝脏疝入可能是影响CDH患儿术后肺功能异常的主要危险因素。
Koumbourlis等[15]连续观察患儿肺功能，发现患儿出生后6个月内肺功能指标均存在异常，但在出生后24个月大部分变为正常。本研究中，25例接受2次以上肺功能检查的CDH患儿最后一次肺功能检查的结果与第一次肺功能检查的结果相比，患儿"达峰时间比"和"达容时间比"较前有所增加，提示这部分患儿的肺功能随着时间的推移而有所改善。
总之，CDH患儿术后早期部分患儿存在不同程度、不同类型的肺功能异常，随访时间和肝脏是否疝入可能是影响肺功能异常的危险因素。随着时间推移，CDH患儿肺功能有所改善。早期防治CDH患儿相关术后并发症及功能锻炼对改善术后肺功能可能有重要的积极作用。本研究中样本量较少，需后续更大样本量的前瞻性随机对照试验进一步验证相关结论。
利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突
