2. 泉州市儿童医院小儿外科,泉州 362000
2. Pediatric Surgery Department of Quanzhou Children's Hospital, Quanzhou 362000, China
心脏外科手术风险较高,在接受心脏手术的患者中,术后肺部并发症的发生率为15%~60%[1-2]。儿童先天性心脏病术后呼吸功能的维护是手术成功的重要一环。机械通气是指借助呼吸机维持患者气道通畅、改善通气和氧合,防止机体缺氧和二氧化碳蓄积,是心脏手术后防止肺部并发症的主要方法之一[3]。研究指出,心脏外科手术造成的创伤会使机体代谢产生显著改变,营养物质、肌肉消耗增加,继而增加营养不良风险[4]。营养不良患者更容易产生炎症反应、心肌缺血、容量丢失及血液稀释,是影响肺部并发症预后的因素之一[5]。肠外营养支持是外科围手术期常用的营养干预策略,通过静脉输注即可实现营养补给,特别适用于肠道功能弱、营养吸收不足的患者[6]。鱼油脂肪乳是以鱼油作为唯一油脂来源所制备的脂肪乳制剂,含有丰富的ω-多不饱和脂肪酸,具有抗炎、降脂及免疫调节等作用[7]。目前,鱼油脂肪乳在围手术期营养干预中得到广泛使用,被证实具有改善营养不良、减少并发症及缩短住院时间的作用[8]。本研究将鱼油脂肪乳联合肠外营养支持用于心脏外科手术后机械通气患儿中,通过评估血气指标及呼吸力学,探讨心脏外科手术后机械通气的营养干预策略。
资料与方法 一、一般资料回顾性分析2020年1月至2023年10月泉州市儿童医院重症医学科先天性心脏病手术后行机械通气的50例患儿临床资料,采用随机双盲法将50例患儿分为研究组(n=25)和对照组(n=25),两组一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05);见表 1。病例纳入标准:①于本院重症监护室(intensive care unit, ICU)进行机械通气治疗,且机械通气治疗时间≥24 h[10];②年龄12岁以内;③完成心脏外科开胸手术;④术前肺功能正常,支气管、肺结构正常;⑤入组时评估存在营养不良风险,即营养风险筛查2002(NRS 2002)≥5分,或Nutric评分≥5分,高营养风险或严重营养不良的患儿[10];⑥72 h内未达到肠内营养目标喂养量,拟行肠外营养支持。排除标准:①其他原发性呼吸系统疾病,包括支气管哮喘、咳嗽变异性哮喘等;②肺部感染、肺栓塞等其他肺部并发症;③结缔组织病、自身免疫性疾病累及肺功能;④影响营养物质吸收的消化系统疾病;⑤行体外膜肺氧合治疗;⑥术前检查存在严重营养不良、贫血。本研究通过泉州市儿童医院伦理委员会审核批准(2024年伦审第56号),患儿监护人均知情并签署知情同意书。
对照组:采用个体化肠外营养支持:根据患儿年龄制定能量、氨基酸及脂肪乳用量,能量补充范围30~70 g·kg-1·d-1,脂肪乳用量1.0~3.0 g·kg-1·d-1,氨基酸用量1.0~3.0 g·kg-1·d-1。低龄患儿初始用量选择最高剂量,剂量随年龄增长递减。
由于儿童生长发育及先天性心脏病特点,此类患儿需要更多的必须氨基酸,本研究采用小儿专用氨基酸。术后危重症患儿可能发生应激性高血糖,若血糖超过166.5 mmol/L,应采用血糖控制策略(包括应用胰岛素)。静脉葡萄糖用量结合年龄制定;0~3岁(含3岁):d1~d4用量为6~14 g·kg-1·d-1;3~6岁(含6岁):d1~d4用量为4~12 g·kg-1·d-1;>6岁用量为3~10 g·kg-1·d-1。
研究组:在肠外营养支持的基础上加用鱼油脂肪乳。静脉滴注ω-3鱼油脂肪乳注射液(费森尤斯卡比华瑞制药有限公司,国药准字J20150039),初始剂量为0.5 g·kg-1·d-1,之后按每日0.5 g·kg-1·d-1剂量逐渐增加,最大剂量为2.0~3.0 g·kg-1·d-1;肠外营养干预至少7 d,于干预第7日进行效果评价,目标热量≥60%时暂停肠外营养,尝试滋养型肠内营养。
三、观察指标实验室检查:采集两组干预前(肠外营养开始24 h内)、干预后(干预7 d)外周静脉血3~6 mL,采用低速离心机,以3 000 r/min速率离心10 min获得血清,-20℃冷藏待检。①营养指标:采用酶联免疫吸附法检测白蛋白(albumin, ALB)、前白蛋白(prealbumin, PA)、转铁蛋白(transferrin, TRF)水平。②炎症因子:采用化学发光法检测血清白细胞介素(interleukin, IL)-1β、IL-6,采用酶联免疫吸附法检测血清肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)-α。
血气指标:根据呼吸机参数计算两组氧合指数、弥散指数,氧合指数=动脉血氧分压(partial pressure of oxygen, PaO2)/吸入氧浓度(fractional concentration of inspired oxygen, FiO2),弥散指数=1 000*PaO2/[FiO2*呼气终末正压(positive end expiratory pressure, PEEP)]。采集两组桡动脉血1 mL,采用血气分析仪测量两组PaO2、动脉二氧化碳分压(partial pressure of carbon dioxide in arterial blood, PaCO2)、血乳酸(lactic acid, Lac)。
呼吸力学:采用MS-Diffussion型肺功能检测仪(德国耶格)评估两组呼吸力学特征,测量指标包括气道阻力(inhalation resistance, Raw)、肺顺应性(lung compliance, CL)。
四、统计学处理采用SPSS 25.0处理数据。计数资料采用频数、构成比表示,组间比较采用χ2检验(无序资料)或秩和检验(有序资料);服从正态分布的计量资料采用x±s表示,组间比较采用两独立样本t检验,干预前后比较采用配对样本t检验;P<0.05表示差异具有统计学意义。
结果干预后两组ALB、PA、TRF水平较干预前升高,研究组水平高于对照组(P<0.05)。见表 2。
干预后,两组PaO2、氧合指数、弥散指数较干预前升高,PaCO2、Lac较干预前降低,研究组血气指标改善程度大于对照组(P<0.05)。见表 3。
干预后,两组血清IL-1β、IL-6、TNF-α较干预前降低(P<0.05),研究组血清IL-1β、IL-6、TNF-α低于对照组(P<0.05)。见表 4。
干预后,两组Raw较干预前降低,CL较干预前升高,研究组呼吸力学指标改善程度均大于对照组(P<0.05)。见表 5。
据调查,心脏外科围手术期患者营养风险和营养不良现象日益严重,60%以上心脏外科术后患者需接受营养支持[10]。有研究表明,营养不良是外科手术患儿ICU内死亡的强预测因素,营养不良可引起呼吸肌肌力下降,增加肺部感染风险,对术后肺康复造成极大阻碍[11-12]。因此,强化营养支持是促进心脏外科术后康复的重要内容。
以往研究指出,肠内营养是心脏外科术后优先考虑的营养支持策略[13]。然而心脏外科手术常导致患儿心功能不全,且大量血管活性药物的使用影响心输出量,加重肠道缺血,从而影响营养物质吸收,使得肠内营养不能充分满足营养需求[14]。肠外营养是肠内营养的补充治疗方法,能有效弥补肠内营养供给不充分的缺陷,尽管单独采用肠外营养的研究较少,但在心脏外科领域,肠外营养被证实是降低患者死亡风险的有效途径[15]。目前,肠外营养采用的营养剂主要包括氨基酸、葡萄糖、蛋白质、脂肪乳等成分,其中脂肪乳是静脉注射所采用的脂质乳剂,1972年获批使用,其诞生也结束了几十年来以高渗葡萄糖为非蛋白质能量的静脉营养旧时代,在肠外营养中的地位举足轻重[16]。鱼油脂肪乳是一种免疫增强营养素,主要成分为长链ω-多不饱和脂肪酸,能够为肠道功能障碍患者快速获取ω-3脂肪酸,纠正营养不良[17]。本研究中,研究组采用鱼油脂肪乳行肠外营养,血清ALB、PA、TRF上调幅度均大于对照组,提示鱼油脂肪乳联合肠外营养能改善心脏外科术后机械通气患儿营养状况,对于促进患儿康复具有一定意义。
本研究结果显示,研究组血气指标相比于对照组得到显著改善,提示鱼油脂肪乳在改善心脏外科术后机械通气患儿血气指标方面有一定作用。有研究指出,心脏外科术后患者普遍存在系统性炎症激活,不管是否发生感染,这种表现至少持续24~48 h,而这也是影响患者各项机能康复的主要原因[18]。炎症是肺损伤的重要病理机制,炎症反应激活能导致肺水肿和肺泡壁增厚,形成肺气体交换障碍[19]。因此,抑制炎症反应是改善心脏外科术后机械通气患儿血气指标的重要方向。鱼油脂肪乳能通过结合环氧化酶和脂氧合酶,竞争性抑制花生四烯酸释放,减少其代谢产物生成,包括前列腺素、白细胞三烯等炎症介质,从而减轻机体炎症反应[20]。另外,鱼油脂肪乳还能阻断核转录因子(nuclear factor, NF)-кB复合物中IкB基因的磷酸化,抑制NF-кB通路激活,减少相关炎症因子释放[21]。本研究中,研究组干预后炎症因子表达量低于对照组,提示鱼油脂肪乳的抗炎作用对于促进心脏外科术后机械通气患儿血气指标恢复有一定意义。另外,营养不良也是炎症反应激活的途径之一,营养不良患者免疫系统发生改变,免疫系统释放细胞因子使机体处于微炎症状态[22]。因此,可采用鱼油脂肪乳改善机体营养状况,降低由营养不良引起的炎症反应,减少肺损伤,改善血气指标。呼吸力学是指通过肺部压力、流量对肺功能进行描述,通过评价流量、压力、体积、顺应性、阻力等指标,间接反映肺容积及肺功能,从而评估肺损伤程度[23]。Raw、CL是评估呼吸力学的指标,Raw表示气道阻力,能用于评估气道阻塞程度,CL表示肺顺应性,肺顺应性越高,肺复张的可能性越大,有助于改善背侧肺通气功能,降低机体低氧状态[24]。
综上所述,采用鱼油脂肪乳行肠外营养支持能改善先天性心脏病术后机械通气患儿营养状况,降低炎症因子表达,利于促进血气指标恢复,改善呼吸力学。对于不能行肠内营养或肠内营养效果不佳的患儿,采用鱼油脂肪乳肠外营养支持是促进肺康复的有效方法。
利益冲突 所有作者声明不存在利益冲突
作者贡献声明 沈美丽、陈志旭负责文献搜索,沈美丽、许成娜、林益虎负责论文调查设计,沈美丽、陈伟虹负责数据收集分析,沈美丽负责为论文结构撰写,沈美丽、位永娟负责论文讨论分析,位永娟、陈志旭负责对文章知识性内容进行审阅
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