摘要
研究的目的是确定神经肌肉疾病(NMD)和正常日间气体交换的儿童夜间气体交换异常的日间预测因子。
肺功能检查,呼吸肌评价和夜间进行气体交换的常规评估的一部分获得。
我们包括杜鹃肌营养不良(n = 20),脊柱肌肉萎缩(n = 10)和其他NMD(n = 22)连续52名儿童。20名患者患有夜间低氧血症,定义为通过脉冲血氧测量测量的最小动脉氧饱和度(S.P,O.2)夜间时间≥2%时<90%,22例为夜间高碳酸血症,其定义为最大经皮二氧化碳张力(P.TC,CO.2)> 50毫米汞柱的夜晚时间≥2%。用力肺活量和氦功能残气量以最小的夜间相关S.P,O.2(P = 0.009和p = 0.01)。白天的pH具有最大夜间负相关P.TC,CO.2(P = 0.005)和白天动脉二氧化碳张力(P.A,CO.2)随着时间带的百分比相关P.TC,CO.2> 50 mmHg(p = 0.02)。嗅探鼻吸气压力与最小的夜间相连S.P,O.2(p = 0.02)。白天P.A,CO.2是夜间高碳酸血症(灵敏度80%,特异性57%)的一个微弱的预测因子。
NMD患儿的日间肺功能和呼吸肌肉参数与夜间低氧血症和高碳酸血症的相关性较差,且日间气体交换正常,需要对这些患儿进行更系统的睡眠研究。
患有神经肌肉疾病(NMD)的儿童随着呼吸肌无力的发展有睡眠呼吸障碍、夜间低氧血症和高碳酸血症的风险。NMD患者肺泡通气的生理下降加剧,特别是在快速眼动睡眠(最大肌张力减退期)期间[1].NMD的类型可能影响异常的夜间气体交换的发生,因为呼吸肌肉,特别是横膈膜的参与在不同的疾病中是不同的[2].以膈肌为主的NMD患者发生夜间低通气的风险高于膈肌保留的患者[3.那4.].
在早期阶段应诊断夜间低氧血症和Hypercapnia,以防止有害神经认知和心脏后果以及急性呼吸衰竭的风险。实际上,非侵入性阳性压力通气(NPPV)已经证明其在矫正延长时间段和预防急性呼吸加剧的异常夜间气体交换中的功效[5.-9.].
不幸的是,夜间低氧血症和高碳酸血症是因为他们的进步发病很少有症状[10那11].症状可能是微妙的和非特异性的,通常,儿童在开始NPPV后意识到他们的睡眠质量差。在幼儿中,症状由父母报告,他们可能低估了症状的存在或严重性。
尚不清楚何时开始寻找夜间低通气[12那13].如果睡眠相关的低通气的程度与疾病的进展有关,那么它可能与反映呼吸肌无力严重程度的日间措施有关。确定夜间低通气严重程度的日间预测指标,可以选择那些低通气可能性足够高的患者来进行睡眠研究。
肺活量[14], 1秒内用力呼气量[15,以及快速而浅的呼吸[14已被证明与成年患者患有杜鹃肌营养不良症(DMD)的夜间肺活量相关,而峰值吸气压力和吸气VC与睡眠无序呼吸和NMD儿童中夜间Hypercapnia的严重程度相关[10].然而,患者NMD夜间低通气的预测因子研究很少,而且大多有小样本,或只限于成人一种类型的NMD,如DMD [14那15].重要的是,适合幼儿的呼吸肌肉测试,如嗅探鼻吸气压(嗅探)或咳嗽期间的胃部压力(P.气,咳嗽),并没有在这些研究中得到评估[2那16].
因此,我们进行了一项研究,包括无明显日间高碳酸血症或需要NPPV的NMD儿童。这项研究的目的是确定可以预测日间气体交换在正常范围内的NMD儿童夜间气体交换异常和/或呼吸事件的日间参数。
材料和方法
有关详细信息,请参阅在线补充材料。
病人
所有连续稳定患者患有日间动脉二氧化碳张力的NMD患者(P.A,CO.2) <50 mmHg。法国巴黎Armand Trousseau医院的机构审查委员会批准了这项研究,所有家长和患者(如果可能的话)都提供了书面知情同意。
肺功能和呼吸肌肉测试
呼吸模式由流动追踪确定,允许计算潮气量(V.T.),快速浅呼吸指数,即呼吸频率的比值(FR.)V.T.(FR./V.T.) [17].
经过一段时间的休息,毛细管动脉血气与判定HCO的3.-浓度[18],然后通过氦稀释的功能残气量(FRC他)、强迫肺活量(FVC) [19那20.,最大静态吸气和呼气压力[21],和最大SNIP [16].
之后,使用ooocastric导管(Gaeltec,Dunvegan,UK)插入,评估了食管压力的适当放置(P.oes.)传感器22].膈压(P.迪)通过减去P.oes.来自胃压力的信号(P.气体在线)信号。通过计算异位呼吸的比率来评估P.气体摇摆不定的P.迪摆动(δ.P.气体/ΔP.迪) [23].通过测量来评估病人的吸气力P.oes.和P.迪摇摆和卵黄和隔膜压力 - 时间产品[24].测量动态肺顺应性和吸气气道肺阻力[25]以及最大的嗅探P.oes.和嗅闻P.迪, 和P.气,咳嗽[26].横隔膜(TT.迪食道(TT.oes.)计算估算膈肌和整体吸气肌耐力的紧张时间指数[27].
过夜脉冲血氧和经皮二氧化碳记录
用脉搏血氧仪测量夜间动脉血氧饱和度(S.P,O.2)及经皮二氧化碳张力(P.TC,CO.2)记录是在室内空气中进行的S.P,O.2/P.TC,CO.2monitor (SenTec AG, Therwil, Switzerland) [28,允许计算平均值和最小值S.P,O.2,每小时记录的去饱和次数≥4%S.P,O.2<90%,平均值和最大值P.TC,CO.2,以及与他们共度的夜晚所占的百分比P.TC,CO.2> 50 mmhg。在这个诊断研究中,由于患者预计夜间气体交换不存在异常,夜间低氧血症被定义为最小S.P,O.2夜间时间≥2%时<90% [15最大为夜间高碳酸血症P.TC,CO.2>50 mmHg≥2%的夜间时间[29].
多导睡眠描记术
多导睡眠图(PSG)中的溶液在室温空气中进行[30.].阻塞性呼吸暂停被定义为热传感器幅度下降≥90%的基线,用于至少两个呼吸循环,在减少气流期间继续或增加吸气努力。中央呼吸暂停被定义为在没有吸气劳动的情况下通过> 0%的基线中的热传感器振幅下降,持续≥20秒或至少两个错过的呼吸,并且与唤醒,唤醒或≥3%的去饱和。混合呼吸暂停被定义为热传感器幅度下降≥90%的基线,至少有两个呼吸循环,最初在没有吸气努力的情况下,随后在活动的后期部分恢复努力。低质量被定义为鼻腔空气压力传感器幅度下降≥50%,持续至少两个错过的呼吸,与唤醒相关,唤醒或≥3%的去饱和[31].呼吸暂停 - 低尿症指数(AHI)被计算为每小时睡眠的呼吸暂停和低钠事件。睡眠无序的呼吸被定义为AHI> 5事件·H.-1.
统计分析
数据以中位数(四分位数范围)表示。采用Spearman秩检验分析肺功能、呼吸肌功能、多导睡眠图参数与气体交换之间的相互关系。组间比较采用Mann-Whitney u检验和Kruskal-Wallis秩和检验。必要时,采用逐步多元回归秩分析确定夜间因变量的主要决定因素。采用受试者工作特征(ROC)曲线计算夜间低氧血症、高碳酸血症和睡眠呼吸障碍的预测值。在敏感性与特异性比值相等的情况下,通过二维分析计算截断点。曲线下面积最大的因变量被认为是最强的预测因子。p值<0.05被认为具有统计学意义。
结果
病人
52例患者纳入研究(表1).DMD 20例(年龄7-19岁),脊髓性肌萎缩10例(年龄7-19岁),其他NMD 22例(年龄5-17岁):Steinert肌病(n=2), central core肌病(n=3), Ulrich肌病(n=1), Friedrich肌病(n=1), merosin缺乏(n=2),面部肩胛肱肌病(n=1),板状肌病(n=1)和未知肌病(n=11)。夜间低氧血症20例,夜间高碳酸血症22例。1例DMD患者和3例NMD患者出现反常呼吸。
白天参数与夜间低氧血症和Hypercapnia肺功能的相关性
FVC和FRC.他用最小的夜间相关联S.P,O.2(r=0.384 (p=0.009), r=0.368 (p=0.01))无花果。1).然而,当三个NMD亚组单独考虑时,只有FVC与最小的夜间活动相关S.P,O.2在其他NMD组(r = 0.695,p <0.001),但也具有平均夜间S.P,O.2和时间的百分比S.P,O.2<90% (r=0.652 (p=0.002)和r= -0.677 (p<0.001))。肺功能指标与夜间活动无相关性P.TC,CO.2.
![图1 -](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/39/5/1206/F1.medium.gif)
用脉搏血氧仪测量夜间最小动脉血氧饱和度的关系(S.P,O.2a)通过氦扩散技术(FRC)测量的强制致命能力(FVC)%预测(%pred)和b)功能残留能力(FRC他) % pred。DMD:杜氏肌营养不良症;SMA:脊髓性肌肉萎缩;其他:其他神经肌肉障碍。
白天的气体交换
白天的pH具有最大夜间负相关P.TC,CO.2和平均夜间P.TC,CO.2在总人口中(R = - 0.400(p值= 0.005)和r = - 0.544(p值= 0.002),分别地)和具有最大夜间P.TC,CO.2,意思是夜间P.TC,CO.2和时间的百分比P.TC,CO.2>为50 mmHg (r= - 0.477 (p=0.03), r= - 0.586 (p=0.02), r= - 0.483 (p=0.03))。白天P.A,CO.2与时间的百分比相关P.TC,CO.2>50 mmHg在总人群(r=0.345, p=0.02)和另一NMD组(r=0.445, p=0.04) (无花果。2),并与卑鄙的夜间P.TC,CO.2在总人口(r = 0.444,p = 0.01)。当患者分成夜间患者的那些患者和那些不是那些没有的人时,两组之间唯一有明显不同的参数是白天P.A,CO.2,在高碳酸血症患者中显著升高(p=0.009) (无花果。3.).然而,没有白天参数患者之间有分歧,没有夜间低氧血症。
![图2 -](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/39/5/1206/F2.medium.gif)
白天动脉二氧化碳张力之间的关系(P.A,CO.2)及夜间经皮二氧化碳张力的百分比(P.TC,CO.2)> 50 mmhg。DMD:杜氏肌营养不良症;SMA:脊髓性肌肉萎缩;其他:其他神经肌肉障碍。
![图3 -](http://www.qdcxjkg.com/content/erj/39/5/1206/F3.medium.gif)
日间动脉二氧化碳张力预测阈值(P.A,CO.2)计算夜间高碳酸血症(NH)。散点图。虚线表示预测值的最佳截断点(>38 mmHg)。b)接收机工作特性图。灵敏度:80.0%;特异性:56.7%;标准:> 38;曲线下面积:0.74。DMD:杜氏肌营养不良症;SMA:脊髓性肌肉萎缩; other: other neuromuscular disorders.
呼吸力学
在整个人群或亚组中没有发现任何呼吸力学参数的相关性。
呼吸肌
SNIP与极少夜间活动呈负相关S.P,O.2在总人口(r = -0.358,p = 0.02)和最小且平均夜间S.P,O.2另一NMD组(r= -0.554 (p=0.01)和r= -0.632 (p=0.004))。此外,P.气,咳嗽与最小和平均夜间活动呈正相关S.P,O.2在总种群(r=0.316 (p=0.04)和r=0.372 (p=0.03))和平均夜间S.P,O.2另一NMD组中(R = 0.639,P = 0.003)。SNIP是唯一参数,与夜间平均相关性P.TC,CO.2(r=0.626, p=0.04)。
来自两名保存呼吸道肌肉力量和夜间高曲线患者的代表性数据以及另外两名严重呼吸肌弱和正常夜间气体交换患者表2.
白天参数与PSG的相关性
PSG在27例患者进行(表3).中位(四分位范围)呼吸暂停指数(AI)为1.8(0.3-4.8)事件·h-1最大值为63个事件·h-1中位AHI为8.6(3.3 ~ 19.5)事件·h-1.我们发现74%的Apnoeas是阻塞性的,21%是中环,5%的混合。19名患者有AHI> 5赛季·H.-1.白天P.A,CO.2和HCO3.-在总群体中与AHI正面相关(r = 0.491(p = 0.009)和r = 0.467(p = 0.01))和DMD组(r = 0.668(p = 0.02)和r = 0.618(p =0.04)分别))。肺功能参数,呼吸力学和呼吸肌参数与AI或AHI无关。当患者在AHI≤5或> 5事件中分离在那些中时·H.-1,两组日间参数无显著差异。
逐步回归分析和ROC
使用阶前逐步回归分析,我们发现植被覆盖度解释了24%的最小夜间变异性S.P,O.2在美国,白天的pH值解释了30%的平均夜间变异性P.TC,CO.2和白天P.A,CO.2解释了AHI变异性的26%。
白天的散点图和ROC曲线P.A,CO.2表明,P.A,CO.2值> 38mmhg预测夜间高碳酸血症的敏感性为80%,特异性仅为57% (无花果。3.).
讨论
这项研究是第一次来分析肺功能,白天血气,呼吸力学,呼吸肌肌力和耐力在一大群与NMD的孩子,以找出可能预测睡眠研究的需要白天参数。虽然约39%,而儿童的44%有分别夜间低氧血症和高碳酸血症,70%有睡眠呼吸障碍,没有简单的独特肺功能或呼吸肌的参数能够准确地确定患者的夜间改变气体交换或睡眠 -呼吸障碍。
本组之前的两项研究将DMD患者与其他NMD患者进行了对比,无论是否使用NPPV治疗,发现一些潮汐呼吸和呼吸肌肉参数,如FR./V.T.,狙击,P.气,咳嗽, 和TT.oes.和TT.迪更严重损害与无创正压通气治疗的患者,与那些谁没有需要无创正压通气[对比2那32].然而,接受NPPV治疗的患者比本研究的患者有更多的晚期疾病。这也是由Toussaint等.[14他们主要是患有晚期疾病的青少年和年轻人。
VC或VC吸气,是已被证明关联与多数研究夜间气体交换[参数1那10那14].这在我们的研究中得到了证实,因为我们发现了植被覆盖度和夜间活动之间的关系S.P,O.2.此外,FRC他也与夜间活动相关S.P,O.2.强制剩余容量(FRC)的作用是基于它是主要的“氧库”这一事实。事实上,FRC已被证明可以确定阻塞性睡眠呼吸暂停成年患者呼吸暂停相关的去饱和度,而不管呼吸暂停持续时间的变化[33].在早产儿中,负关系也已FRC和呼吸暂停与去饱和比例[之间观察到34].此外,已经观察到,在睡眠期间,在睡眠状态下,在唤醒状态期间的低FRC与背部肺部区域的更大损失相关[35[睡眠期间,将患者暴露在更大的去饱和和呼吸暂停[36].
呼吸肌参数仅含有夜间氧合,而不是夜间二氧化碳张力。这可以通过以下事实来解释,即神经肌肉弱点的患者,夜间低氧血症的严重程度与VC的姿势均相关,表明隔膜功能的损害程度是夜间氧合的重要决定因素,而不论其他人的参与如何呼吸肌肉[4.].
正如生理学基础上所预期的那样,白天之间观察到一种相关性P.A,CO.2夜行P.TC,CO.2在目前的研究和另一个儿科研究[10].这项研究确定了P.A,CO.2> 38mmhg是预测夜间高碳酸血症的唯一日间参数。然而,它的预测能力是中等的,与临床实践没有足够的相关性。然而,我们的结果与M的结果是一致的ellies.等.[10],谁发现P.A,CO.2是夜间高碳酸血症通气不足的一个强有力的预测和一个值> 40毫米汞柱在NMD孩子应提高呼吸肌疲劳的怀疑,应提示多导睡眠调查[10].
在我们的患者中,有几个因素可以解释日间参数与夜间低通气之间相关性差的原因。首先,本研究中的患者可能对呼吸肌肉功能有过轻微的损害。事实上,我们的患者中没有一个符合一致接受的夜间NPPV标准,即。一个白天P.A,CO.2>50 mmHg和/或有严重呼吸加重史[37那38].但本研究符合日常生法,建议在稳定状态下定期筛选患者夜间障碍[38].白天肺和呼吸肌功能参数与睡眠相关参数之间的相关性差观表明,其他因素可能在NMD儿童的保存或恶化中起作用或恶化。超重和肥胖,而且胸部畸形,癌症和颅面畸形,心肌病和中枢神经系统的参与,可能都有助于NMD患者睡眠呼吸紊乱。然而,本研究中包含的患者没有严重的脊柱侧凸证明关节或扩大的扁桃体,只有两名患者的体重指数Z分数> 2。
我们承认我们的研究有一些局限性。对于夜间低氧血症和高碳酸血症的定义并没有一致公认的标准。我们随意选择了两个以前使用过的标准[15那29,但我们同意夜间低氧血症和高碳酸血症的频率与其他标准不同。尽管我们的研究是迄今为止报道的最大的儿科研究之一,但每个NMD亚组的患者数量相对较少。因此,特定于一组NMD患者的预测因素可能被忽略了。并不是所有的患者都有侵入性参数,因为一些患者拒绝接受胃导管,还有两名患者有严重的恶心反射,使导管放置太不舒服。仅有27例患者可获得AI和AHI。因为夜间低通气在NMD患者中比呼吸暂停事件更常见,所以我们优先研究夜间低通气的预测因素。
总之,即使呼吸肌肉测试与夜间气体交换的相关性很差,也建议NMD患儿定期监测简单的无创测试。VC,即使不是所有儿童都能进行可靠和可重复的FVC操作[2,是一项简单、无创的测试,是比较俯卧位和仰卧位呼吸肌强度和膈肌表现的整体指标。SNIP是一种简单的评估吸气肌力量的意志测试,已证明其可行性和重现性在幼儿,一个正常值排除吸气肌无力,但低值需要记录P.oes.[16].这两种测试对于个体患者的纵向监测、咳嗽辅助技术的适应症和在预定手术(如关节融合术)的围手术期NPPV都是有用的。然而,由于这些测试与夜间气体交换的相关性较差,建议对患有NMD的儿童进行更系统的睡眠研究。
脚注
这篇文章有补充资料可从www.www.qdcxjkg.com
支持声明
B. Fauroux的研究由:Association Française contre Myopathies;Vaincre la Mucoviscidose;AP-HP INSERM;Université皮埃尔和玛丽·居里,巴黎
感兴趣的语句
没有宣布。
- 已收到2011年5月24日。
- 公认2011年9月12日。
- ©2012人队