极低出生体重儿原发性呼吸暂停的发生率高达90%,如不及时采取有效措施进行干预和治疗,会导致患儿组织缺氧,影响全身脏器的血液灌注,甚至危及生命。
2010年版《欧洲新生儿呼吸窘迫综合征防治指南》(下文简称《指南》)已开始推荐使用枸橼酸咖啡因治疗早产儿呼吸暂停(apnea of prematurity, AOP)[1],但之前的《指南》及研究并未注意到早期使用枸橼酸咖啡因的问题[1-3],而最近的研究表明早期使用枸橼酸咖啡因(日龄 < 3 d)较晚期使用(3 d≤日龄 < 10 d)可改善患儿预后,如降低支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia, BPD)的发生率[4-7],并写入了2016年版《指南》[8]。然而,枸橼酸咖啡因在国内上市时间尚短,缺乏标准化的治疗方案,尚未制定符合国情的诊疗常规。迄今,国内仅有2篇文章研究早产儿枸橼酸咖啡因的使用时机[9-10],但时间节点的选择与国外研究不同,一项研究以生后2 h内使用为早期治疗组[9],一项研究以生后24 h为时间节点[10],对大多数新生儿医疗中心来说难以做到。因此,本研究拟通过回顾性总结2015年6月至2017年5月我院使用枸橼酸咖啡因的极低出生体重儿的数据,以3 d为时间节点,分析我院早期(日龄 < 3 d)与晚期(3 d≤日龄 < 10 d)使用枸橼酸咖啡因防治极低出生体重儿呼吸暂停的情况及临床效果,为临床何时开始使用枸橼酸咖啡因防治极低出生体重儿呼吸暂停提供符合我国国情的指导。
1 资料与方法 1.1 研究对象以2015年6月至2017年5月期间在南京医科大学附属儿童医院新生儿重症监护室(NICU)治疗的极低出生体重儿为研究对象。纳入标准:生后24 h内入院,出生体重 < 1 500 g,日龄 < 10 d内给予枸橼酸咖啡因。剔除标准:颅内出血及其他疾病导致的继发性AOP;严重的先天畸形(青紫型先天性心脏病、膈疝、染色体异常等)。本研究经医院伦理委员会批准及患儿家属知情同意。
1.2 分组及治疗所有极低出生体重儿参照《早产儿管理指南》进行管理[11],AOP的诊断标准参照第4版《实用新生儿学》[12]。枸橼酸咖啡因(意大利凯西制药公司;注册证号:H20130109;规格:20 mg/支)使用方法:首剂负荷剂量20 mg/kg,30 min静脉泵入,24 h予以维持量10 mg/kg,每24 h 1次,10 min静脉泵入。将日龄 < 3 d开始使用枸橼酸咖啡因的患儿纳入早期治疗组,3 d≤日龄 < 10 d开始使用枸橼酸咖啡因的患儿纳入晚期治疗组。枸橼酸咖啡因使用至AOP消失后5~7 d或纠正胎龄34周[13]。
1.3 资料收集(1)基本情况:记录两组患儿的性别构成、多胞胎、胎龄、出生体重、生产方式、Apgar评分、产前糖皮质激素应用情况、胎膜早破情况、生后第1天的呼吸支持方式。
(2)治疗过程:记录两组患儿使用枸橼酸咖啡因的起止时间、疗程;机械通气及吸氧时间;激素的使用情况及住院天数。
1.4 临床结局记录两组患儿的病死率、BPD发生率、家庭氧疗情况、Ⅲ级及以上脑室内出血(intraventricular hemorrhage, IVH)发生率、脑室周围白质软化(periventricular leukomalacia, PVL)发生率、新生儿神经行为(NBNA)评分、坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis, NEC)发生率、需要治疗的早产儿视网膜病(retinopathy of prematurity, ROP)及动脉导管未闭(patent ductus arteriosus, PDA)发生率。
1.5 统计学分析采用SPSS 18.0统计软件对数据进行统计学分析。服从正态分布的计量资料采用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验;计数资料用例数或百分率(%)表示,两组间比较采用χ2检验。P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 两组患儿围产期基本情况两组患儿在性别构成、多胞胎、胎龄、生产方式、Apgar评分、产前糖皮质激素应用、胎膜早破、生后第1天的呼吸支持方式等方面比较差异无统计学意义(P > 0.05),早期治疗组仅出生体重小于晚期治疗组(P=0.004),见表 1。
表 1 两组患儿围产期基本情况的比较 |
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早期治疗组咖啡因起始治疗日龄为生后1.9±0.4 d,明显早于晚期治疗组(生后5.2±2.5 d)(P < 0.001),早期治疗组机械通气时间及吸氧时间明显短于晚期治疗组(P < 0.05);停止咖啡因治疗的日龄、咖啡因治疗疗程、产后激素的使用情况及住院天数比较差异无统计学意义(P > 0.05)。见表 2。
表 2 两组患儿治疗过程的比较 |
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早期治疗组患儿BPD的发病率比晚期治疗组低(P=0.032);院内病死率,家庭氧疗,重度IVH、PVL及NEC发生率,NBNA评分,需治疗的PDA及ROP发生率在两组间比较差异均无统计学意义(P > 0.05)。见表 3。
表 3 两组患儿临床结局的比较 |
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本研究医院NICU于2015年3月引入枸橼酸咖啡因,在2013年版《指南》[2]的指导下开始使用。然而,此版本的《指南》中仅提出极低出生体重儿可在生后10 d内使用枸橼酸咖啡因,并未强调早期使用的问题。因此,在本研究纳入的82例病例中,仅有22例(27%)为生后3 d内使用枸橼酸咖啡因,明显少于3 d后使用的患儿。加拿大一项29个中心参与的研究结果却恰恰相反,74.6%的病例于生后3 d内使用枸橼酸咖啡因,仅25.4%的患儿为3 d后使用,胎龄 < 31周的早产儿生后早期使用枸橼酸咖啡因已在加拿大NICU中成为诊疗常规[6];美国一份来自全国1 000家医疗机构2 951例极低出生体重儿的回顾性数据也显示,1 986例为早期治疗组,965例为晚期治疗组[5]。而本研究医院的NICU医师之前并未意识到早期使用枸橼酸咖啡因的重要性,往往是出现AOP的症状或使用呼吸支持的患儿在准备撤离呼吸支持时才开始使用,检索近年来的国内文献也鲜有此方面的研究,说明国内的新生儿医疗工作者们普遍未开始重视这一问题。
分析两组患儿围产期的基本情况,除了早期治疗组的出生体重较晚期治疗组明显偏低外,余均无明显差异。分析原因可能为:体重偏低的早产儿,医师们主观上觉得患儿病情更为严重,会更加积极地使用枸橼酸咖啡因,而其胎龄及生后早期的呼吸支持方式其实并无明显差异,提示两组患儿生后早期的肺部情况可能并无差别。
两组患儿治疗过程的比较结果显示早期治疗组的机械通气时间及吸氧时间明显短于晚期治疗组,而临床结局中BPD的发生率早期治疗组明显偏低,推测早期治疗组BPD减少的原因可能与机械通气时间及吸氧时间缩短有关。国外的研究结果也与此相同:Patel等[7]一项纳入140例出生体重≤1 250 g早产儿的单中心研究结果显示 < 3(24% vs 51%);Dobson等[4]对1997~2010年62 056例极低出生体重儿的回顾性研究也发现 < 3 d使用枸橼酸咖啡因显著减少BPD的发生率(23.1% vs 30.7%)。分析其中可能的机制为:枸橼酸咖啡因通过增加对二氧化碳的敏感性、儿茶酚胺活性、代谢率及膈肌收缩力,减少呼吸肌疲劳、利尿等[14-15]改善肺顺应性、气道阻力、每分钟通气量及呼吸肌收缩力;也有研究者[5]认为咖啡因的抗炎及免疫调节作用也参与其中,早产儿在生后早期对急性肺损伤非常敏感,而高氧和呼吸机诱导的急性肺损伤可导致局部和全身的炎症反应[16],有研究表明最终发展为BPD的早产儿在生后早期痰中的嗜中性粒细胞[17]及炎症因子(如TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-8、HMGB1、血管生成素2等)明显增高,枸橼酸咖啡因有可能通过抗炎及免疫调节作用在肺损伤急性期中发挥保护作用。总之,虽然机制尚不明确,但早期使用枸橼酸咖啡因可明显改善极低出生体重儿的肺部预后是明确的。
本研究发现,虽没有统计学意义,但是早期治疗组的病死率(18%)高于晚期治疗组(7%)。考虑原因可能由于本研究样本量较少,所以差异显得很大,在此后的研究中应扩大样本量以减少统计学误差。
Schmidt等[18]发现极低出生体重儿生后10 d内使用枸橼酸咖啡因到纠正胎龄18~21个月时可减轻神经系统损伤(33.8% vs 38.3%)及脑性瘫痪的发生率(4.4% vs 7.3%);但与安慰剂组相比,IVH、PVL等短期脑损伤的发生率并无明显差异(13.0% vs 14.3%)[3]。分析原因可能为:早产儿脑损伤多发生于生后最初3 d,该研究中枸橼酸咖啡因开始使用的时间为1~10 d,平均为3 d,因此开始使用枸橼酸咖啡因时患儿可能已发生了脑损伤。故早期使用枸橼酸咖啡因是否可改善极低出生体重儿神经系统预后值得进一步探讨。Taha等[5]的研究表明早期使用枸橼酸咖啡因可显著降低严重IVH的发病率,其原因可能与枸橼酸咖啡因改善心输出量、稳定血压、降低PDA发生率、改善肺部情况和减少全身炎症反应有关。也有研究认为枸橼酸咖啡因可减少脑血流量,从而预防生发基质发生出血[19-20],通过拮抗腺苷A1受体阻断少突胶质前体细胞的早期凋亡及促进其正常分化,减轻早产儿PVL损伤[21],改善脑白质的结构发育[22]等作用,提示可能还有其他未知的机制参与枸橼酸咖啡因的脑保护作用。本研究结果暂未发现两组之间重度IVH、PVL发病率及NBNA评分有明显差异,但是早期治疗组的重度IVH、PVL发病率较晚期治疗组还是降低的,需进一步进行大样本的研究明确此差异有无统计学意义。
几项研究均提示早期使用枸橼酸咖啡因可减少需要治疗的PDA的发病率[4-7]。考虑机制可能包括:枸橼酸咖啡因可增加心脏功能[23],通过利尿作用改善患儿早期液体平衡[24],影响参与导管收缩的信号通路,特别是通过抑制环核苷酸磷酸二酯酶增加环磷酸腺苷的浓度,进一步通过与RyR受体结合从内质网释放钙离子,最终抑制前列腺素的产生和阿糖腺苷的功能及活性[25-26]。本研究结果虽然没看到两组之间的差异有统计学意义,但差异还是显而易见的(27% vs 50%),有理由相信扩大样本量后此差异有可能会有统计学意义。
虽然Dobson等[4]发现枸橼酸咖啡因可能通过减少间断缺氧[27]、机械通气及需氧时间,显著减少早期治疗组ROP的发病率,但其他研究没有发现两组之间ROP的发病率有明显差异[5-7]。本研究结果也没有看到差别,需要进一步研究。
早期使用枸橼酸咖啡因是否增加NEC的发病率也存在争议,Taha等[5]报道早期使用枸橼酸咖啡因会增加早产儿发生NEC的风险,作者分析原因可能为早期使用枸橼酸咖啡因会减少肠系膜上动脉血流及增加耗氧量[28-29],但其他研究及本研究结果却显示早期使用枸橼酸咖啡因对NEC的发生没有影响[4, 6-7]。而在一项回顾性研究中,Guthrie等[30]发现NEC早产儿中18%在生后10 d内使用过枸橼酸咖啡因,而没有NEC的患儿中仅12%使用过,差异有统计学意义。因此,早期枸橼酸咖啡因治疗是否会增加NEC的发病率值得进一步探讨。
总之,目前急需高质量、大样本的临床随机对照研究制定符合我国国情的枸橼酸咖啡因治疗极低出生体重儿呼吸暂停的诊疗常规。在今后的工作中,我国的新生儿医师们应根据2016年版《指南》[8]的指导加强早期使用枸橼酸咖啡因这一概念,改善极低出生体重儿的近期及远期预后。
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