早产儿病理生理差异：早期肺通气和气体交换作为中重度支气管肺发育不良的预测指标

亮点

• 发展为中重度支气管肺发育不良 (msBPD) 的婴儿从出生后第 10 天开始就表现出较差的肺通气和受损的氧合/二氧化碳交换。
• 有 msBPD 和无 msBPD 的婴儿之间的病理生理差距随时间扩大，在出生后第 26 天达到最大的鉴别能力。
• 结果在三种主要的 BPD 定义（NIH-2001、NICHD-2018 和 Jensen）中保持一致，表明该疾病存在普遍的病理生理表型。
• 定量肺超声 (LUS) 评分和经皮气体监测提供了一种床边生理图谱，先于 BPD 的临床诊断。

背景：定义支气管肺发育不良的挑战

支气管肺发育不良 (BPD) 仍然是极早产儿最常见的并发症，影响幸存者的长期呼吸和神经发育结果。尽管进行了数十年的研究，临床界仍在努力应对缺乏金标准定义的问题。传统的定义，如 NIH-2001 共识、NICHD-2018 修订版和最近的 Jensen 标准，主要依赖于 36 周胎龄时的呼吸支持和氧气需求评估。虽然这些定义对预后的长期结果有用，但它们本质上是回顾性的。它们描述的是疾病的最终状态，而不是导致该状态的动态病理生理过程。

目前的临床管理往往是反应性的，只有当婴儿未能达到断奶里程碑时才开始。对于能够识别高风险中重度 BPD (msBPD) 婴儿的客观、床边生物标志物存在重要的未满足需求，特别是在肺损伤早期阶段。了解肺通气和气体交换的早期演变对于制定个性化的预防策略和确定最佳治疗干预窗口至关重要。

研究设计与方法

PATH-BPD 队列研究是一项在三个欧洲新生儿重症监护室 (NICU) 进行的前瞻性多中心调查。该研究纳入了 347 名孕周 ≤ 30 周的早产儿。主要目标是描述肺生理的纵向变化，并确定发展为 msBPD 的婴儿与未发展的婴儿在哪些时间点出现轨迹差异。

评估时间点和工具

婴儿在五个特定时间点接受系统评估：出生后第 10 天、第 21 天、第 28 天以及 34 周和 36 周胎龄。为了尽量减少混杂因素，研究人员确保评估期间婴儿接受尽可能少的侵入性通气。该研究使用了三个主要的生理标志：

• 定量肺超声 (LUS)： 一种床边、非电离成像技术，用于评估肺通气。LUS 评分越高，表示通气越差，反映间质水肿、肺不张或结构性肺重塑。
• SpO2/FiO2 比值： 一种非侵入性的 PaO2/FiO2 比值替代指标，测量氧合效率。
• PtcO2/FiO2 和二氧化碳水平： 经皮血气测量用于计算气体交换效率并监测高碳酸血症。

比较的 BPD 定义

为了确保研究结果稳健且不依赖于特定的诊断框架，msBPD 使用了三种不同的标准进行定义：NIH-2001 共识（基于 36 周胎龄时的氧气使用情况）、NICHD-2018 修订版（结合呼吸支持水平）和 Jensen 标准（主要关注 36 周胎龄时的呼吸支持类型）。

关键发现：一致的肺损伤表型

在 347 名受试婴儿中，约 23-25% 发展为 msBPD，具体取决于所应用的定义（根据 NIH-2001 为 80 名，根据 NICHD-2018 为 79 名，根据 Jensen 为 89 名）。结果揭示了疾病的生理进展具有显著的一致性。

早期肺通气差异

研究发现，msBPD 组的肺通气在首次评估时（出生后第 10 天）就显著较差。LUS 评分在后来被诊断为 msBPD 的婴儿中始终较高。这种差异不是静态的；两个组之间通气的差距在生命的第一个月内逐渐增大。统计分析显示 β 系数范围为 +0.009 至 +0.012（p < 0.001），表明相对于同龄人，msBPD 组的肺通气持续恶化。

气体交换受损和高碳酸血症

氧合和二氧化碳交换也呈现类似的下降趋势。发展为 msBPD 的婴儿从出生后第 10 天起就表现出较低的 SpO2/FiO2 比值和较高的经皮 CO2 水平。CO2 清除障碍尤为显著，β 值范围为 +0.01 至 +0.014（p < 0.001）。这表明 msBPD 的潜在病理不仅涉及氧合表面积的丧失，还包括显著增加的无效腔或通气-灌注不匹配，阻碍了 CO2 的排出。

关键窗口：生命第 26 天

PATH-BPD 研究的一个最重要发现是确定了最大鉴别时刻。通过纵向模型，研究人员确定了 msBPD 和非 BPD 婴儿之间肺通气演变的最大差异发生在生命第 26 天（β(t) = 0.227，95% CI: 0.152, 0.302, p < 0.001）。这表明第四周是肺损伤表型最明显的生理“转折点”，可能是开始靶向治疗（如产后糖皮质激素）的最佳窗口。

专家评论和临床意义

PATH-BPD 队列研究的结果为将生理监测整合到常规新生儿护理中提供了强有力的论据。历史上，BPD 被视为一个“黑箱”，直到 36 周胎龄时才进行处理。这项研究阐明了这一过程，表明疾病在临床诊断正式化之前就已经有了明确、可测量的特征。

定量肺超声的效用

肺超声在 NICU 中比传统胸部 X 光片更具优势。它对细微的通气变化更敏感，且避免了电离辐射。LUS 评分在第 10 天可以区分未来的 msBPD 病例，这表明超声可用于风险分层，以便将婴儿纳入临床试验或早期实施肺保护策略。

不同定义下的普遍病理生理学

这项研究的一个重要优势是结果在三种 BPD 定义中的一致性。尽管临床医生和研究人员经常争论哪种定义“最好”，但这些数据表明它们都在捕捉相同的潜在生物学过程。无论使用 Jensen 标准还是 NIH-2001 定义，通气和气体交换的生理障碍始终是临床状态的核心驱动因素。

研究的优势和局限性

该研究的多中心、前瞻性设计增强了结果的普遍性。然而，需要注意的是，虽然研究确定了第 26 天的最大差异，但轨迹始于更早的时间。未来的研究应探讨是否可以在更早的时间点（例如第 10 天之前）启动干预措施以平坦这一轨迹。此外，虽然 LUS 非常有效，但需要专门培训以确保不同临床环境中的操作者一致性。

结论：超越回顾性诊断

PATH-BPD 研究表明，中重度 BPD 是一种从出生前几天就开始的渐进性生理功能障碍。到第 10 天，许多婴儿的命运已经“注定”，而到第 26 天，病理生理表型已完全建立。这些发现挑战了当前依赖 36 周胎龄定义进行临床决策的做法。通过利用肺超声和经皮气体监测等床边工具，新生儿科医生可以朝着更加主动、精准医疗的方向发展，在肺发育仍可重新定向至更健康路径的关键窗口期进行干预。

资金和参考文献

本研究由机构资助，为作者的研究时间提供资金。没有使用外部商业资金。

参考文献：

De Luca D, Bonadies L, Neri C, Loi B, Silva-Garcia TM, Noguera GR, Vivalda L, Res G, Cidoncha-Fuertes MLN, Baena-Palomino C, Zanetto L, Vedovelli L, Gregori D, Baraldi E, Alonso-Ojembarrena A. 早产儿中重度支气管肺发育不良的肺通气和气体交换：来自 PATH-BPD 队列的多中心前瞻性研究。Lancet Reg Health Eur. 2026 年 1 月 10 日；63:101584. doi: 10.1016/j.lanepe.2025.101584. PMID: 41567169; PMCID: PMC12818268。