延长慢呼吸法在婴儿呼吸道感染性疾病中的应用研究进展

Research Progress on the Application of Prolonged Slow Expiration in Infants with Respiratory Tract Infectious Diseases

摘要: 延长缓慢呼气技术(Prolonged Slow Expiration, PSE)是一种应用于婴儿呼吸道感染性疾病的气道廓清新型技术，患儿通常具有支气管阻塞症状且伴有大量气道粘液分泌。使用该技术后可以增加纤毛粘液清除，减轻呼吸困难。在治疗合并胃食管反流的重症婴儿呼吸道疾病时，即使同时在使用无创呼吸机辅助支持治疗，采用PSE技术也能获得良好疗效，且不加重胃食管反流症状。鉴于PSE在婴幼儿呼吸道疾病物理治疗的优势性，本文拟通过综述最新文献研究，探讨PSE对于婴儿呼吸道感染性疾病的疗效及安全性，为婴幼儿胸部物理治疗新方法提供参考。

Abstract: Prolonged Slow Expiration (PSE) is a novel airway clearance technique used in infants with respiratory diseases, usually with bronchial obstruction symptoms associated with excessive airway mucus secretion. The use of this technique can increase ciliary mucus clearance and reduce breathing difficulties. In the treatment of severe infant respiratory diseases complicated with GERD, PSE technology can obtain good curative effect without aggravating GERD symptoms even when non-invasive ventilator assisted support therapy is used at the same time. In view of the superiority of PSE in the physical therapy of infant respiratory diseases, this paper intends to discuss the efficacy and safety of PSE in the treatment of infant respiratory infections by reviewing the latest literature, so as to provide reference for the new methods of infant chest physical therapy.

1. 引言

呼吸道感染性疾病是婴儿(<24月龄)期门诊、住院最常见疾病，也是导致呼吸衰竭的主要原因。呼吸道合胞病毒是婴儿呼吸道感染最常见的病原体(占85%)，炎症可导致毛细血管扩张和血浆外渗到支气管壁导致水肿，引发气道分泌大量粘液，引起支气管梗阻，因此，气道粘液的清除并保持气道通畅十分必要[1]。对于采用无创呼吸机辅助通气的婴儿，胸部物理治疗(Chest physiotherapy, CPT)已被用于清除分泌物，减少再插管的发生，可作为增强肺通气的有力措施[2]。近年研究证实婴儿气道粘液与成人比较，粘液酸性更强且粘度更大，胸壁更柔顺，气道塌陷倾向更大，且没有侧支通气，加之由于肌纤维结构不成熟，婴儿对呼吸负荷的耐受性较差，容易疲劳[3]，因此不推荐使用常规成人CPT。延长缓慢呼气技术(Prolonged Slow Expiration, PSE)，这种创新的胸部物理治疗技术是根据婴儿的生理特点，专门为婴儿开发的，主要用于临床治疗有支气管阻塞症状和气道粘液分泌较多的婴儿。

2. PSE的作用机制及操作方法

多年来胸部物理疗法已作为呼吸道疾病婴儿常用的治疗方法，但关于婴儿几乎所有物理治疗可用的技术均来源于成人研究。婴儿的呼吸系统结构及功能与成人有较大差别，故需要探索一种新的针对婴儿呼吸道病理生理特点的治疗方法。比利时物理治疗师Guy Postiaux发明了PSE技术，这种新的胸部物理治疗技术是根据婴儿的生理特点，遵循生理规律，尊重呼吸系统的脆弱性，专门为婴儿开发的，用于临床治疗支气管阻塞和气道高分泌的婴儿。操作方法为：首先记录1分钟的正常呼吸，然后开始PSE。所有PSE技术均由同一治疗师完成。治疗师的双手定位：一只手的小鱼际在胸部，正好在胸骨上切迹下方，另一只手的小鱼际在腹部脐下位置。治疗师通过观察胸腔的运动来识别吸气、呼气，在呼气期结束时用双手按压。在胸部的手向颅–尾方向移动，在腹部的手向尾–颅方向移动，运动持续到呼气期。此过程重复3次，每次序列之间间隔30秒。在PSE中，对胸腔和腹部施加压力以延长呼气期，从而促进分泌物的清除[4]。患儿体位要求：婴儿仰卧，头部抬高35˚，以防止胃食管反流。且治疗应在至少餐后2小时进行，以避免在咳痰期间发生反流呕吐。

该技术在国外应用较多，尤其欧美国家，在巴黎举行的共识会议上得到推荐[5]，目前国内未见应用的相关报道。对于PSE这种新的物理治疗方法作用机制方面，Fernanda C Lanza等发现对于患有病毒性细支气管炎的婴儿，PSE可有效改善通气，降低心率，增加SpO₂ [4]。延长缓慢呼气，即从功能残气量到呼气储备量的缓慢被动渐进呼气；Fernanda C Lanza在研究中提到PSE期间，呼气流量不增加，延长的呼气期呼出了很大一部分肺部气体，从而引发肺牵张反射(Hering-Breuer)中的肺萎陷反射，通过改善肺泡通气和肺容量使患者受益。并且通过试验客观证实：PSE诱发肺萎陷反射可以提高肺活量[4]。肺牵张反射被认为是刺激和维持节律性呼吸活动的主要调节反馈，是一种重要的呼吸控制机制，特别是在婴儿中，当用力呼气时，位于肺支气管和细支气管壁上的拉伸受体通过迷走神经向延髓传递信号，使得呼气反射性停止，引起吸气效应从而恢复肺容量，也称肺放气反射，此反射在控制肺容量方面发挥着作用[1]。

由此可见，PSE技术通过肺萎陷反射改善肺容量，增加胸内压促进气道黏液排出，以此发挥改善呼吸道阻塞作用。PSE技术操作时在呼气期结束时缓慢地使用双手压迫胸腹，慢慢增加胸内压，这种压力使患者逐渐达到呼气储备量(ERV)，避免支气管塌陷和用气呼气的气流中断，而肺收缩和胸内压增加有助于分泌物从小气道流向大气道，当分泌物到达近端气道，会引起咳嗽，利于分泌物的清除[6]。Postiaux等研究表明，为了减轻轻度急性细支气管炎的支气管阻塞症状，PSE技术是安全有效的。大多数呼吸道合胞病毒感染的细支气管炎患儿的呼吸频率较高，因此为了最佳地清除分泌物，可以在2或3个连续的呼气阶段施加胸压[5]。

3. PSE的有效性及安全性

一项最新的荟萃分析发现，使用PSE技术后轻度到中度严重的呼吸道疾病可以得到显著改善。在一项评估PSE疗效的研究中观察到住院时间显著减少，此干预措施可以显著减少氧气需求方面。考虑到疾病的严重程度，将这些技术作为药物治疗的辅助手段时使用该技术是具有必要性的。更多证据表明，PSE可能降低中度急性细支气管炎婴儿的病情严重程度，因此，根据临床医生对疾病严重程度、病因等评估，在临床治疗中单纯药物治疗疗效有限时，可以考虑使用这些技术来改善婴儿呼吸功能[7]。

Isabelle Rochat的一项随机对照试验在同一疗程中对住院的急性病毒性细支气管炎婴儿使用了PSE和增加呼气技术操作，但并未证明临床恢复速度更快。然而，这项研究缺乏对初始临床严重程度评分的分层，考虑病毒感染患者气道存在水肿，在PSE操作前没有进行高渗盐水雾化是可能导致结果不一致的原因。尽管如此，患者的呼吸评分显著下降，说明肺部物理治疗可能会减少或避免对机械通气的需求，并可以减少并发症[8]。

Evelim L F D Gomes的研究比较了3种CPT对急性病毒性细支气管炎婴儿的疗效，发现PSE和常规CPT均具有临床益处，且延长缓慢呼气技术的益处持续时间更长。该研究还提出，在应用时机方面，入院72小时内使用是有效的，这段时间是预防呼吸机不适和肌肉疲劳等并发症的关键时期。但仍需要多中心研究来确定PSE加高渗盐水雾化治疗中度急性病毒性细支气管炎的有效性[1] [9]。

多项研究表明PSE针对婴儿呼吸道疾病比如婴儿肺炎等是有效的，在使用时是否联合其他方式，如鼻咽逆行技术或者高渗盐水雾化仍需大样本、前瞻研究仔细分析、比较。

在治疗体位方面，CPT主要通过重力促进粘液排出，在操作时可能引起副作用如食管反流、呼吸急促、心动过速、低氧血症、肋骨骨折和严重的中枢神经系统并发症，特别是在婴儿中更易发生[1]。有研究表明常规体位使用CPT期间发生的反流明显多于改良体位下使用肺部物理治疗技术，但发作持续时间中位数和反流时间分数没有显著差异。在常规体位治疗期间，与其他姿势相比，左侧卧位与反流发作相关性较小。在仰卧和俯卧位期间，常规治疗期间发生的反流发作多于改良体位期间。婴儿在常规体位期间醒来或哭泣的可能性明显更大，哭泣和反流之间存在显著关联。非营养性吸吮与反流发作的显著减少相关。且常规体位期间的血氧饱和度在哭泣和其他清醒状态下相比明显较低[10] [11]。G. Reychler等早期一项前瞻性研究发现PSE对于儿童囊性纤维化患者治疗时可产生胃食管反流[12]，但是囊性纤维化这种疾病本身可以产生胃食管反流，而且该研究物理治疗采取坐位，体位不同可能会引起胃食管反流。因此并不能认为PSE即可导致胃食管反流加重。Lievens Laure等研究证实，现有PSE技术不会导致胃食管反流[13]。头抬高位可减少胃食管返流发作次数，头向下位是诱发胃食管反流发生的危险因素。因此PSE在头高位时操作可更好避免胃食管反流。

由此可知，PSE是安全且耐受性良好的，因为它更适合婴儿呼吸系统，其PSE可避免支气管塌陷及支气管血流中断，而且研究中无不良事件发生[4]。Conesa-Segura等人的研究同样支持该结论，PSE降低了急性细支气管炎严重程度量表评分，缩短了住院时间，且未发现任何不良事件[14]。从理论来讲，呼气量的过度增加可能会使得SpO₂减少，从而导致呼吸窘迫，当达到残气量时可能引起支气管塌。但是有研究表明经过3次PSE后，平均呼出气为呼气储备量的52%，这对于肺容积来说时安全的。虽然也没有相关研究报道该不良反应，但是物理治疗师的经验和训练依旧必不可少，以便在不危及婴儿健康的情况下开展PSE [4]。

4. PSE与其他物理治疗方法比较

最常用的呼吸系统疾病物理治疗技术分为常规物理治疗，包括轻拍、敲击、体位引流和辅助咳嗽以及新型物理治疗技术，如PSE和鼻咽逆行清除(rhinopharyngeal retrograde clearance, RRC)。

在辅助排痰方面，高频胸壁压迫(High-frequency chest wall compressions, HFCWC)技术是一种改良的肺部物理治疗机械方法，通过振动背心，快速诱导空气进出背心产生高频率低振幅运动，以诱导黏液溶解和粘液清除，这种技术可减少治疗师的工作量。Vanesa González-Bellido [15]首次研究在门诊环境使用HFCWC对于急性病毒性支气管炎患儿的短期益处和安全性。结果表明，与延长慢呼吸法相比，使用HFCWC产生了相似的治疗效果，并且没有观察到临床相关的不良事件，对于患有轻中度急性病毒性支气管炎的未住院婴儿是安全的，两种技术均可显著减轻支气管梗阻的一些呼吸症状。因此可以考虑两种方法联合应用于婴儿呼吸道疾病。

鼻咽逆行清除(rhinopharyngeal retrograde clearance, RRC)在治疗0~24月龄儿童急性细支气管炎时也起到一定作用。RRC一种非侵入性呼吸治疗技术，是基于由咳嗽或哭闹引起的缓慢而持久的呼气(被动呼气技术，由缓慢的胸腹压迫开始，从自然吸气结束一直持续到呼气储备量)后的吸气反射，在呼气时间结束时，治疗师的手将患儿的嘴闭合(抬起下颌)，并伴随呼气运动，诱导患儿进行鼻吸。在操作前进行生理盐水滴注，有助于鼻咽分泌物清除。与鼻咽吸痰相比，使用RRC可使呕吐、鼻出血等并发症的发生率减少，是一种安全的技术，因此被认为是急性病毒性细支气管炎和上气道阻塞的婴儿的一种可能的选择[16]，但PSE患儿接受程度更高。

随着新技术的发展及临床试验的不断深入，各种不同的肺部物理技术单独或联合使用，为患者的治疗提供新思路。

5. 未来展望

PSE作为新的辅助治疗方式在婴儿呼吸道疾病中发挥重要作用，为当前治疗手段有限的情况下提供新方向。这种物理治疗方式可以提高血氧饱和度、减轻患儿痛苦，减少药物不良反应，进而提高治疗效果。将来可针对某种特定疾病，开展多中心研究，促进肺功能康复。在使用PSE时，还可以联合其他技术，如HFCWC、RRC等综合治疗以期获得更好的效果。与此同时，要注意把握治疗时机，选择有经验、有资质的训练师进行操作，以免发生不必要的不良后果，从而影响PSE在临床推广应用。

基金项目

重庆市自然科学基金面上项目，NR3C1调控肠道微生物改善哮喘小鼠认知障碍机制研究，立项编号：CSTB2024NSCQ-MSX0619。