肺通气和肌肉增厚分数：电阻抗断层扫描和超声的关联

目的 主要目的 评估继发于细支气管炎的呼吸衰竭婴儿中，不同高流量鼻插管 (HFNC) 流速对膈肌、直肠腹部和斜肌增厚分数的影响，并确定这种影响是否取决于 HFNC 的作用功能剩余容量 (FRC) 上的流量。

次要目标

• 评估增厚分数与呼吸窘迫评分之间是否存在相关性。

• 从 EIT 数据和增厚分数中查找与 HFNC 治疗可能失败标准相关的值。

  5. 方法 5.1 研究类型和地点 一项前瞻性临床研究将于 2024 年 1 月至 2025 年 12 月在以色列阿尔伯特·爱因斯坦医院儿科 ICU 进行 5.2 伦理方面 本研究将提交给以色列阿尔伯特·爱因斯坦医院伦理与研究委员会。 参与这项研究的风险被认为是最小的，仅限于意外丢失所收集数据的机密性或在使用安全带的部位出现皮肤红斑。 只有签署知情同意书后，患者才能准备开始监测（附录 1） 方案 在开始改变流速之前，将胶带安装在胸部周围，并启动 EIT 监测。 患者将处于抬高 10 至 20 度的背卧位，并且在所有流速变化期间以及超声检查期间将持续进行监测。

将使用四种不同的随机流量进行评估：2.0升.Kg-1.min-1， 1.5升.Kg-1.min-1, 1.0升.Kg-1.min-1, 0.5升.Kg-1.min-1. 在随机顺序评估结束时，婴儿将保持在 0.5 升.Kg-1.min-1 的流量中 5分钟，然后恢复到2.0升.Kg-1.min-1的流量。 EIT 参数、超声评估和临床变量将在每条泳道停留 5 分钟结束时收集。

5.5 随机化：随机化过程 将使用工具软件 R 完成流量值的排序。 5.6 临床和人口统计变量 人口统计变量，例如年龄、性别、儿科死亡率评分 (PIM2) (23) 和病毒筛查，将在以下情况下收集：常规住院期间要求。

在临床变量中，呼吸频率 (RR) 将通过计算 EIT 体积描记法在一分钟内产生的吸气周期来评估。 心率 (HR) 和外周血氧饱和度 (SpO2) 将直接从 Infinity Delta 多参数监护仪（德国吕贝克德尔格）获得。 吸入氧分数 (FiO2)。 还将计算呼吸和氧合指数（ROX 指数），该指数是通过 RR 计算 SpO2/FiO2 的比率。

为了评估呼吸窘迫，研究人员将使用呼吸窘迫评分。

电阻抗断层扫描 电阻抗随时间变化的记录称为体积描记图，它提供了有关通气变化的信息，称为 Delta Z (ΔZ)，并且与计算机断层扫描 (25) 评估的体积变化和最小阻抗 (ZMIN) 或 ΔEELZ（呼气末肺阻抗），它是体积描记图的基线，对应于 FRC (26,27)。

通常用于量化阻抗幅度变化的测量单位是任意单位 (AU)。将考虑在每个流量范围内每个患者至少 5 个连续呼吸周期的平均值进行评估，同时考虑到最大稳定时刻要评估的最后一分钟的流量。 通过从最后呼气时刻减去最后吸气时刻来计算获得 Delta Z。 EELZ (ΔEELZ) 的变化将与流量为 0.5 L-kg-1-min-1（参考流量）时的平均 EELZ 进行比较。 因此，根据定义，0.5 L-kg-1-min-1 流量下的平均 ΔEELZ 将等于 0。 为了获得有临床意义的值而不是 AU 值，ΔEELZ 将通过参考流速下相应的 Delta Z 进行标准化 (28)。 通过这种转换，ΔEELZ 可以解释为以 Delta Z（潮气量）的倍数测量的肺通气变化。 例如，如果婴儿在流量为 0.5 L-kg-1-min-1 时的平均 Delta Z 为 15 AU，则在流量为 2.0 L-kg-1-min-1 时 ΔEELZ 为 30 AU显示为 2（肺容量增加为参考流速下 Delta Z 的两倍）。

超声评估 膈肌和腹肌（直肌和斜肌）的厚度和增厚部分的连续测量将由之前经过培训的工作人员通过超声图像收集。 图像将使用 L25x (13-6 MHz) 线性传感器在 SonoSite M-Turbo® 设备中拍摄。 加热的水基凝胶将用于图像采集。

对于膈肌厚度测量，研究人员使用右半膈肌，线性传感器位于膈肌并置区第九肋间隙周围的前腋线和中腋线之间 (29,30)。 对于腹直肌厚度测量，研究人员使用位于脐疤痕右侧 2 厘米和上方 2 厘米的线性传感器。 腹部的外斜肌、内斜肌和横肌可分为三个平行层，通常最好在腋前线上、胸腔下缘和髂嵴之间的中间处观察到（15,16）窗口将在 B 模式下获得，并在 M 模式下进行测量。 为了测量增厚分数，研究人员将使用公式（（Eins - Eex）/Ex）x 100），其中Eins = 吸气末获得的厚度，Eex = 呼气末获得的厚度。