教师备课用材料
一、呼吸系统的发育
1.出生前的肺组织形态发生
出生前的肺结构发育特点见表2-1。肺支气管发育早在胚胎第4周已经开始，至第7周时已经形成支气管芽和由血管丛演变的原始肺循环血管。支气管分支受特定间充质基因、成纤维细胞生长因子（FGF）控制，并受到视黄酸（维A酸）调节。在第6-7周时如果气管发育出现障碍，会发生气管狭窄、食管-气管瘘等先天性病变。胸膜、平滑肌、软骨和其他间质结缔组织作为肺和气道的支持物，均从间充质分化发育而来，在第16周时可以识别出。假腺样期也是横膈膜的发育期，如果横膈膜结构没有完全融合，形成横膈疝，就会造成腹腔脏器进入胸腔，并导致同一侧（多为左侧）肺组织发育障碍和发育低下。
表2-1 出生前的肺结构发育特点
续表
肺泡的发育水平是胎儿出生后能否适应生存的关键。在假腺样期如果肺泡分化发育障碍，会导致导管期肺发育低下，其特点为近足月或足月儿肺质量占体重1%以下，肺泡数量显著减少，上皮细胞呈立方状，肺泡隔增宽。一般此种组织学特点多见于胎龄小于32周的早产新生儿肺，尤其在胎龄小于28周、出生体重低于1 kg的超低出生体重儿。肺表面活性物质是肺成熟最重要的生物标志。在导管期和囊泡期，相当于胎儿第24—26周时，由于支气管分支已经达到20级以上，伴随肺泡结构出现，同时有丰富毛细血管在肺泡隔出现，加上肺表面活性物质开始合成，使在此阶段出生的早产儿具备了生存的基本条件，在此阶段以前出生的早产儿一般不可能存活。
2.对子宫外呼吸的适应
出生后的呼吸适应有以下几个特征性功能变化。
（1）肺表面活性物质的大量合成分泌。出生后第一次呼吸以及随后的几次呼吸，可以使肺泡扩张充气，在数分钟内达到平静呼吸，通气量保证机体氧和二氧化碳代谢需要。早产儿不成熟肺的肺泡内缺乏肺表面活性物质，肺泡因表面张力高而萎陷，出现吸气困难。
（2）由分泌肺液转换为气体交换和吸收肺泡内液体。在胎肺内液系上皮细胞Cl-泵作用下富含Cl-、K+、H+离子的液体，为胎肺发育所必需。在妊娠后期，胎肺液分泌放缓，特别当产程发动后，肺泡上皮细胞由分泌富含Cl-的液体转化为以吸收Na+为主的液体，并以Na+通道功能作为肺液吸收的主要途径。Na+通道蛋白位于上皮细胞端面，可以被阿米洛利（氨氯吡咪）阻断。近年发现肺泡上皮细胞的水通道蛋白是肺液跨膜移动的途径，与Na+通道同时维持肺泡内液体和电解质移动与平衡。
（3）建立肺循环。出生后随着通气开始，由于肺泡扩张、吸入气体中氧和一氧化氮，或内源性舒张血管因素，可以弥散并作用于肺阻力性小血管的平滑肌，使血管松弛，血管阻力随之下降，右心房压力下降，卵圆孔关闭。肺内前列腺素分泌增加和肺动脉压力下降，可以使动脉导管关闭。最终结束胎儿循环，建立分离的体循环和肺循环。随着循环氧分压的提高，肺部血管阻力继续下降，血管肌层发育使肺血流在低阻力条件下维持，肺循环血流量保证左心回流量和心搏输出量。
3.出生后的肺和呼吸系统发育
（1）出生后至2岁左右，肺泡结构和肺血管以不同的速度和程度发育。肺泡隔变薄，肺泡隔中的双层毛细血管融合为单层，肺泡内有新的肺泡隔不断出现，使原有肺泡在数量上增加，但同时肺内血管增长更快，肺中小动脉血管可以出现平滑肌的中层结构。在婴儿早期以上改变更明显。
（2）在2～10岁阶段，气道、肺泡和血管发育基本上成比例同步生长，此阶段肺泡容积增加为主，且肺泡和肺血管生长速度和身体发育速度相适应。此阶段会对青春期甚至成年的肺与呼吸系统功能起决定影响，特别在个体受所处环境、活动程度（体育锻炼、营养）和大气条件（海拔高度）影响，会使肺在适应性以及疾病损害发生、发展和代偿机能上表现出差异。
生长期肺体积变化见表2-2。
表2-2 生长期肺体积变化(https://www.daowen.com)
二、新生儿呼吸窘迫综合征
1.概念
肺透明膜病（HMD）又称新生儿呼吸窘迫综合征（NRDS），为肺表面活性物质（PS）缺乏所致，多见于早产儿，生后数小时出现进行性呼吸困难、青紫和呼吸衰竭。
2.临床表现
（1）病史：本病主要见于胎龄＜35周的早产儿。母亲若为糖尿病，婴儿不论是否早产，均易患本病。
（2）临床表现：生后不久（6小时内）出现呼吸急促、呼气性呻吟、吸气时三凹征，病情呈进行性加重。继而出现呼吸不规则、呼吸暂停、青紫、呼吸衰竭，体检两肺呼吸音减弱。血气分析PaCO2升高，PaO2下降，酸中毒。生后24～48小时病情最重，病死率高。轻型病例，可仅有呼吸困难、呻吟，经CPAP治疗后可恢复。
本病恢复期易并发动脉导管开放，肺血流增加，出现心力衰竭、呼吸困难，病情加重。
（3）X线检查：按病情程度可将胸片改变分为4级。①Ⅰ级：两肺野普遍透亮度减低，见均匀散在的细小颗粒和网状阴影。②Ⅱ级：除Ⅰ级变化加重外，可见支气管充气征，延伸至肺野中外带。③Ⅲ级：肺野透亮度更加减低，心缘、膈缘模糊。④Ⅳ级：整个肺野呈白肺，支气管充气征更加明显。多次床旁摄片可观察动态变化。
（4）鉴别诊断：①B族溶血性链球菌感染宫内或分娩过程中发生的B族链球菌肺炎或败血症，极似NRDS，但该病常有孕妇羊膜早破史或感染表现，肺部X线改变有不同程度的融合趋势，病程经过与NRDS不同，用青霉素有效。②新生儿期急性呼吸窘迫综合征（ARDS）临床表现与NRDS相似，但ARDS主要继发于严重窒息和感染，常在原发病后1～3天出现呼吸急促、青紫、呼吸循环衰竭，胸片以浸润性改变为主。③湿肺湿肺病程短，呈自限性，X线表现以肺泡、间质、叶间胸膜积液为主。④吸入性肺炎生后即呼吸困难、呻吟，但不呈进行性发展，X线表现肺气肿较明显。
3.处理
（1）肺表面活性物质替代治疗时机：强调早期给药，一旦出现呼吸困难、呻吟，立即给药。剂量：一般每次100 mg/kg。给药次数：按需给药，如呼吸机参数调值：吸入氧浓度（FiO2）＞0.5或平均气道压（MAP）＞0.78 kPa（8 cmH2O），应重复给药，多数病例需给2～3次，间隔时间10～12小时。给药方法：PS有2种剂型，须冷冻保存，干粉剂用前加生理盐水摇匀，混悬剂用前解冻摇匀。用PS前先给患儿充分吸痰，然后将PS经气管插管注入肺内，分仰卧位、左侧、右侧位均等注入。
（2）持续气道正压呼吸（CPAP）：CPAP能使肺泡在呼气末保持正压，防止肺泡萎陷，有助于萎陷的肺泡重新张开。及时用CPAP可减少机械通气的使用，如用CPAP后出现反复呼吸暂停、PaCO2升高、PaO2下降，则改用机械通气。
（3）机械通气：对严重NRDS，如胸片为Ⅲ级或Ⅳ级、反复呼吸暂停或CPAP压力0.59 kPa（6 mmHg），PaO2仍然低于6.67 kPa（50 mmHg），应予机械通气。呼吸机参数预调值：呼吸频率35～45次/分，吸气峰压（PIP）1.96 kPa（20 cmH2O），呼气末正压（PEEP）0.49 kPa（5 cmH2O），也可采用高频通气，减少传统正压通气所致的副反应。
（4）支持疗法：NRDS因缺氧、高碳酸血症导致酸碱、水电解质、循环功能失衡，应予及时纠正。液体量不宜过多，以免造成肺水肿，生后第1～2天控制在60～80 mL/kg，第3～5天在80～100 mL/kg；代谢性酸中毒可给5%NaHCO3，所需量（mL）=BE×体重（kg）×0.5，先给半量，稀释2倍；血压低可用多巴胺每分钟5～7μg/kg，静脉滴注，也可加用多巴酚丁胺每分钟5～15μg/kg。
（5）并发症治疗：并发PDA时，用吲哚美辛（消炎痛）。首剂：0.2 mg/kg；第2～3剂：日龄＜2天者，每剂0.1 mg/kg，2～7天，每剂0.2 mg/kg，每剂间隔12小时，静脉滴注、口服或栓剂肛塞。日龄＜7天者疗效较好，消炎痛副反应有肾功能损害、尿量减少、出血倾向、低血钠、高血钾。可用布洛芬治疗，若药物不能关闭并严重影响心肺功能时，应行手术结扎。
4.预防
（1）出生前预防：对有可能发生早产的孕妇，应在分娩前24小时至7天给地塞米松5～10 mg/d，静脉注射或肌内注射，qd×3 d，但激素有一定副反应。也可给氨溴索预防，该药能刺激PS的合成，并且无激素的副反应，剂量0.5～1.0 g，qd×3 d。
（2）出生后预防：早产儿出生后再给激素预防，无效果。可用PS预防，在生后第一次呼吸前经喉镜吸清气道分泌物后，即滴入PS，100 mg/kg，给1次。由于我国早产儿NRDS发病率较国外低，全部早产儿都给PS预防并不可取，应有选择性，如对胎龄＜30周或出生体重＜1 200 g者可考虑用PS预防。
（梁玉美、姚小敏、杨松媚、刘运强）