|
共同发布 本文刊登于《中国实用妇科与产科杂志》 2024年2月 第40卷 第2期 出生时缺氧是导致围产儿死亡的重要原因，全球每年约有110万因分娩时缺氧而死产的胎儿，另约100万新生儿在出生后不久死亡，这些死亡病例造成了广泛的医疗、法律、经济和社会的不良影响［1］。20世纪50年代，James等［2］引入脐带血气来评估分娩时胎儿氧合状态、酸碱平衡及预测并发症发生情况。随后Blickstein等［3］将脐带血气值作为高风险病例的结局指标进行检测，同时用胎儿头皮血采样以检测分娩过程中的pH值，发展至20世纪70年代，分娩时的脐血血气分析已逐步成为产科较为常规的检测方法。 脐血血气指标能直观反映胎儿缺氧和酸中毒情况，分娩过程中长时间的缺氧和代谢性酸中毒是导致胎儿神经系统受损甚至死亡的潜在因素，部分国家和地区已将脐带血气纳入必筛项目，充分说明了脐带血气检测在预测新生儿不良结局发生和指导后续治疗的重要意义［4］。尽管越来越多的研究力求明确脐血血气值正常范围及其异常值对新生儿的影响，但由于检测仪器设备不统一和缺乏大型临床流行病学证据，目前，尚未统一分娩时脐血血气指标正常值范围及基于异常血气值建立新生儿不良结局发生的风险分级。 正常胎儿在其生长过程中需消耗大量的能量和氧气，由于高动力血液循环使胎儿具有高基线心率、高血红蛋白以及胎儿独特的血红蛋白类型（HbF）具有增强氧结合和运输的能力，从而保障胎儿身体组织的代谢需求。随着三磷酸腺苷（ATP）产生的同时也不断产生酸性分子，主要包括挥发性酸（碳酸）和非挥发性酸（非碳酸或有机酸）。这些酸性分子可被胎儿体内的碱性缓冲剂所消耗，最终将pH值维持在一定的范围内。而中和氢离子的缓冲剂主要是血浆碳酸氢盐和血红蛋白，其次是无机磷酸盐、红细胞碳酸氢盐等。在胎儿体内，有氧糖酵解过程将产生CO2和H2O，CO2通过细胞膜扩散至血浆中，在红细胞的碳酸酐酶催化下转化为碳酸（H2CO3）和碳酸氢根（HCO3-），过量的H+则被HCO3-或血红蛋白缓冲消耗。大多数情况下，母体因为孕酮的作用而表现为过度通气，降低肺泡和动脉中CO2分压，使CO2从胎儿侧通过绒毛间隙进入母体循环，随着母体呼吸被排出体外。除了有氧糖酵解途径外，胎儿体内还可通过无氧糖酵解低效产能，该途径的最终产物为乳酸，与CO2不同的是乳酸不易通过母体呼吸排出体外，并且通过胎盘排泄速度缓慢，可较好地反应胎儿体内酸中毒情况［5］。 在分娩过程中，由于子宫肌层收缩致宫内压升高可达30mmHg （1mmHg=0.133kPa），此时，血氧饱和度（SaO2）降低基线值的5%～10%，当宫内压持续升高至60mmHg时，舒张期子宫-胎盘血流完全消失，意味着胎儿体内氧含量更低。当胎盘功能不全或胎儿生长受限时，胎儿血氧饱和度基线值低于正常，加之子宫收缩叠加缺氧，使胎儿长时间处于低氧状态，体内的有氧代谢转变为无氧代谢，该过程产生的H+和乳酸增加，需消耗更多的缓冲剂维持pH值的平衡，当碱性缓冲剂大量减少以致难以维持pH值时，胎儿酸碱失衡加重［6］。因此，代谢过程中造成的碱缺失（base deficit，BD）常被用来协助pH值区分呼吸性酸中毒［pH值低，二氧化碳分压（PCO2）升高，缓冲碱浓度大致正常］和代谢性酸中毒（pH值低，PCO2下降，缓冲碱浓度降低）。 胎盘作为母体-胎儿营养物质交换的重要场所，可将母体侧氧气运送至胎儿侧形成含氧量高的脐带静脉血，因此，脐带静脉血气很大程度上反映的是胎盘代谢。脐带静脉血通过静脉导管、卵圆孔和动脉导管分流，使混合血液到达心肌、大脑等优先器官，以此保证胎儿重要器官的供氧。氧气逐渐释放至外周组织后，缺氧的脐动脉血流携带代谢废物重新返回至胎盘。因此，采用分娩时脐带动脉血气分析反映胎儿酸碱平衡状态更为准确。部分国外指南认为，应同时采取脐静脉及脐动脉血样进行血气分析，不同的是，我国指南和英国国家卫生服务体系（NHS）建议先采取脐动脉血进行血气分析，次选方案是利用脐静脉血进行血气分析［7］。 具体操作为，胎儿娩出后应尽快结扎一段两端钳夹的长约10～20cm的脐带，采用预先使用肝素处理的注射器抽取脐带动脉血，随后立即分析或放置于冰上转移至检验室分析［8］。研究表明，两端结扎后的脐动脉血气分析pH值、氧分压（PO2）、PCO2在产后60min内检测均可得到较稳定的结果，但与胎盘相连的脐带血由于受到胎盘持续代谢的影响，在分娩20min后血气分析结果将失准，主要体现在乳酸值的异常升高，其次是碱剩余（base excess，BE）减少［9］。“正常分娩指南”建议无需复苏的足月新生儿延迟结扎脐带至最少出生60s后，由于新生儿出生后外周循环恢复，酸性代谢物大量进入血液循环，本应正常的血气分析值极有可能受其影响而出现酸中毒现象［10-11］。因此，可在产后立即从尚在搏动且未结扎的脐带中抽取脐动脉和脐静脉血进行血气分析，2min以内的脐带结扎延迟，其脐带血酸碱状态检测结果几乎不受影响。 部分医疗组织倾向于检测所有新生儿的脐血血气，但尚无证据表明产时常规对脐带血进行酸碱分析的必要性，美国妇产科医师协会（ACOG）及美国儿科协会提倡在所有新生儿分娩后均立即夹住一段脐带，若5min Apgar评分满意且新生儿精力旺盛，可将该段脐带废弃；相反，如果合并5min Apgar评分低、因胎儿窘迫行剖宫产术、严重胎儿生长受限（FGR）、异常胎心、母体甲状腺疾病、产时发热和多胎妊娠时，则需对其进行血气分析检测［12］。 脐血血气分析最有价值的指标是pH值、碱剩余和乳酸值。除了前述的无氧糖酵解以外，影响脐带血气和乳酸水平的因素还包括孕周、产妇体温、感染、胎儿体重、胎龄、分娩方式、产程长短等。脐带血气的pH值、PO2、HCO3-随着胎龄增加而降低，乳酸浓度则随胎龄增加而增加，脐静脉PCO2因胎盘清除作用可基本保持不变。在血气分析检测中，pH值、PCO2、PO2通过直接测量得到，但碱剩余或碱缺失则是通过计算得到，且不同血气分析检测仪采用不同的计算方式可能导致碱剩余结果差异较大，影响医生判断。目前，胎儿脐血血气分析各指标正常值范围尚无统一规定，NHS指南认为，脐动脉血气指标正常范围为：pH 7.10～7.38，PO2 4.10～31.7mmHg，PCO2 39.1～73.5mmHg，碱剩余-9.0～1.8mmol/L；脐静脉正常范围为：pH 7.20～7.44，PO2 30.4～57.2mmHg，PCO2 14.1～43.3mmHg，碱剩余为-7.7～1.9mmol/L；另有文献认为，乳酸正常范围为2.55～4.63mmol/L［9，13-14］。我国《新生儿脐动脉血气分析临床应用专家共识》指出脐血血气的正常值范围为：pH 7.24～7.27，PO2＜37.5mmHg，BE -5.60～2.70mmol/L，乳酸＜6.00mmol/L［7］。 临床上常规采用的Apgar评分对诊断新生儿窒息的敏感度较高，但却很难明确具体原因，除窒息外，早产、出生缺陷、母亲镇静剂的使用等均可导致低Apgar评分，因此，脐血血气常与Apgar评分不匹配。但结合Apgar评分和脐血血气的pH值、剩余碱、乳酸可有效帮助评价新生儿是否存在缺氧［15］。目前普遍认为，pH＜7.00是诊断新生儿重度酸血症的临界指标，但碱剩余的临界值尚无统一标准。ACOG和美国儿科学会建议将碱剩余＜-12mmol/L 作为重度酸血症的临界指标［5，16］。我国多中心临床调查结果提示，对无特殊合并症的新生儿分娩时脐血pH＜7.00，BE＜-16.00mmol/L，诊断为窒息的特异度高，但敏感度较低，若同时出现乳酸水平≥6.00mmol/L，则提示新生儿为长期缺氧、预后不佳［7］。 在正常分娩过程中，胎儿因脐带受压或第二产程短暂受压，体内PCO2升高、pH值轻度降低，出现呼吸性酸中毒，此时尚未进展至代谢性酸中毒，这种酸碱平衡改变被认为对胎儿无害，也与胎儿神经系统损伤无关［5］。然而，许多研究表明，分娩时代谢性酸中毒与新生儿脑病及神经系统受损密切相关。当脐血pH＜7.10时，新生儿极有可能出现中度甚至重度脑损伤，随着pH值的下降，围产期足月新生儿死亡率及发病风险逐渐升高［7］。乳酸作为无氧代谢的最终产物，可直观反映胎儿缺氧情况、预测新生儿结局。一项纳入352名足月新生儿的回顾性队列研究显示，分娩时脐动脉血pH＜7.12和乳酸＞8.25mmol/L可预测新生儿呼吸窘迫综合征的发生，且pH＜7.10时，进入新生儿重症监护病房（NICU）的可能性增加［17］。很多高质量研究还利用碱缺失来评估足月新生儿脑病或神经功能缺陷的发生风险，若碱缺失＞20mmol/L，新生儿神经、心血管和肾脏疾病的发生率将显著升高，严重者可直接导致新生儿死亡。尽管当碱缺失在12～20mmol/L范围时，部分文献对新生儿神经系统疾病发生率、死亡率是否升高存在争议，但大多数研究仍然支持在该情况下新生儿神经系统疾病发生率、死亡率升高［18-19］。 研究表明，分娩时的脐带动脉血气值异常更能预测早产儿神经损伤及死亡。当脐带动脉pH＜7.10，新生儿死亡率为对照组的4.2倍，严重神经受损发生率为对照组的2.6倍；碱缺失＞20mmol/L时，新生儿死亡率约为对照组的3.5倍，严重神经受损发生率为对照组的2倍；乳酸＞5mmol/L时，新生儿死亡率为对照组的3倍，严重神经受损发生率为对照组的3.2倍。该文献还探究了脐带静脉血气值对早产儿死亡率的影响，结果发现脐带静脉乳酸值的升高可预示新生儿死亡风险增加，乳酸＞5mmol/L时，新生儿死亡率为对照组的1.9倍，严重神经受损发生率为对照组的3.2倍［20］。 分娩时脐带血气异常在影响新生儿远期神经系统方面，多数文献认为，脐带血气值异常不会导致新生儿远期神经系统的不良预后，甚至还有研究支持轻度降低的pH值可通过激活N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）受体提升子代远期的认知能力［21］。一项纳入了21篇文献的系统性回顾研究结果提示，分娩时代谢性酸中毒与新生儿远期认知功能发育（MD=5.18，95%CI 0.84～9.52）、脑瘫发生率（RR=3.40，95%CI 0.86～13.39）及高死亡风险（RR=5.72，95%CI 0.90～36.27）均无明显相关［22］。另一项纳入259例的回顾性队列研究得出的结论不同，该研究认为对于孕23～32周出生的早产儿，若出生时脐带血pH＜7.0或碱缺失＞12mmol/L，其5～8年后神经发育障碍风险约为对照组的12倍，智力测试评分低于70的风险约为对照组的10倍［23］。目前，脐血血气分析指标异常与新生儿远期不良结局相关性的文献尚存争议，还需要进一步探究。 随着出生率的持续下降，新生儿生命健康受到国家和社会的广泛关注，分娩时监测生命体征以保障胎儿的顺利分娩尤为重要。脐带血气分析联合Apgar评分能有效评估胎儿的氧合状态、酸碱平衡状态和缺氧表现，为后续新生儿的护理和治疗提供有力证据。尽管目前不同国家和地区对脐带血气分析正常值范围有不同的看法，但大多数研究仍然支持低pH值，高碱缺失或高乳酸值预示着新生儿不良结局发生风险的增加，同时大型临床研究仍需要被推进以进一步明确脐带血异常指标对新生儿远期并发症的影响。 |
|
|
