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基于电阻抗断层扫描的新型参数MOR在极早产儿高频振荡通气肺复张中的评估价值
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月05日 来源:Pediatric Research 3.1
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本研究针对极早产儿高频振荡通气(HFOV)中肺复张操作(LRM)缺乏有效评估工具的问题,开发了电阻抗断层扫描(EIT)新参数——充气区中位振荡幅度(MOR)。通过56例极早产儿的临床观察,证实MOR能有效识别改善气体交换的肺复张操作,并检测过度膨胀现象,为优化新生儿肺保护性通气策略提供了精准监测手段。
在新生儿重症监护领域,支气管肺发育不良(BPD)仍是极早产儿最严重的并发症之一,发生率在胎龄26周前出生的婴儿中高达60%。这种疾病主要由机械通气和氧暴露引起的肺损伤(VILI)触发,尽管无创呼吸支持广泛应用,仍有近半数胎龄28周前的婴儿在出生首周需要机械通气。高频振荡通气(HFOV)作为保护性通气策略,通过微小潮气量和持续膨胀压(CDP)来减少远端气道压力变化,但其核心环节——肺复张操作(LRM)长期依赖氧合指标指导,存在无法识别过度膨胀和受血流动力学干扰等局限。
维也纳医科大学的研究团队在《Pediatric Research》发表创新性研究,开发了基于电阻抗断层扫描(EIT)的新型参数MOR(充气区中位振荡幅度),通过对47例极低体重(平均685±140g)早产儿的56次LRM观察,发现该参数能有效区分改善气体交换的复张操作。研究采用前瞻性观察设计,在标准化氧导向的阶梯式LRM过程中同步采集EIT数据,通过特定算法计算充气区域的振荡幅度中位数与区域像素数的乘积作为MOR值。主要比较了基于MOR和氧合指数(S/F比值)两种标准判定的肺可复张性差异,并分析相应通气参数变化。
研究方法主要包括:使用Acutronic Fabian HFOI
呼吸机实施标准化LRM,通过Sentec LuMon系统采集EIT信号,MATLAB处理数据时采用窄带滤波提取HFOV频率振荡成分,定义充气区为初始CDP与开放CDP阻抗差值的25%阈值区域,最终计算MOR=充气区振荡幅度中位数×区域像素数。肺可复张性定义为在相同CDP水平下,放气期较充气期MOR或S/F比值增加≥15%。
【结果】
氧导向阶梯式LRM特征:开放CDP中位值达20cmH2
O,氧合显著改善(S/F比值中位增加60),但tcpCO2
和HFOV潮气量无显著变化。MOR在接近CDPop
时显著下降,提示过度膨胀。
可复张性分类比较:43例(76.8%)符合氧合可复张标准,仅23例(41.1%)达到MOR可复张标准。MOR可复张组在CDPcl
时tcpCO2
显著改善(中位降低4.8mmHg,p=0.039),而氧合单独可复张组无此变化。提高MOR阈值至30%时,tcpCO2
改善更显著。
临床相关性分析:66%的LRM显示MOR与tcpCO2
同步改善,但25%的操作导致两者恶化,提示过度膨胀风险。氧合指导组中34%出现tcpCO2
升高,证实单纯氧合指导的局限性。
【结论与意义】
该研究首创的MOR参数实现了三个关键突破:通过中位振荡计算避免小区域高振荡掩盖大范围低通气;整合充气区域范围惩罚肺萎陷;相对值算法增强抗运动伪影能力。相较于传统氧合指标,MOR能同时反映功能性肺容积变化和过度膨胀,在改善CO2
清除方面显示出独特优势。这为HFOV治疗提供了实时、无创的监测工具,有望解决临床面临的三大难题:识别真正受益于LRM的患者、避免过度膨胀损伤、优化个体化CDP设置。未来需进一步验证MOR指导策略对BPD发生率的改善作用,并探索其在其他通气模式中的应用价值。该技术的临床转化将推动新生儿肺保护性通气进入精准化时代,对提高极低出生体重儿生存质量具有重要意义。
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