無創(chuàng)通氣治療慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭的研究進展

無創(chuàng)通氣治療慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭的研究進展

張凱張國俊

(鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)一科河南鄭州450052)

【關(guān)鍵詞】無創(chuàng)通氣;慢性阻塞性肺疾病;呼吸衰竭

近年來，由于工業(yè)快速發(fā)展所造成的空氣污染，呼吸系統(tǒng)疾病已成為危害我國城鄉(xiāng)居民健康的重要疾病，而慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)則是呼吸系統(tǒng)最常見疾病之一［1]。COPD是一組以氣流受限為特征的肺部常見疾病，氣流受限持續(xù)存在并呈進行性發(fā)展是其特征，與肺部對有害氣體和有害顆粒的異常炎癥反應(yīng)增加有關(guān)，常因肺功能的進行性下降而直接影響患者的勞動能力及生活質(zhì)量［2]。鐘南山院士近期對我國7個地區(qū)20 245人群進行抽樣調(diào)查，結(jié)果顯示COPD患病率占≥40歲人群的8.2%［3]。COPD目前居全球死亡原因的第4位，世界銀行/世界衛(wèi)生組織(WHO)公布，預(yù)計到2020年COPD將躍居世界疾病經(jīng)濟負擔第5位［4]。COPD合并呼吸衰竭的病理生理特點是氣道高阻力和內(nèi)源性呼氣末正壓(intrinsic positive end－expiratory pressure，PEEPi)導(dǎo)致氧耗量及呼吸負荷增加，超出呼吸肌自身的代償能力，最終導(dǎo)致二氧化碳潴留及缺氧的發(fā)生，形成呼吸衰竭。因此改善COPD合并呼吸衰竭最重要的治療措施是改善患者的通氣功能，具體包括增加患者呼吸肌做功、擴張支氣管以及呼吸機輔助通氣［5]。然而對于COPD患者來說，很難在短時間內(nèi)增加呼吸肌做功，同時受制于氣流受限的不完全可逆性，擴張支氣管的效果也非常有限，這時無創(chuàng)通氣(non－invasive ventilation，NIV)的優(yōu)勢就體現(xiàn)出來。NIV通過克服氣道阻力，增加患者每分通氣量，改善通氣/血流比例，對抗PEEPi防止肺泡萎縮塌陷，從而提高動脈血氧分壓(PaO2)，降低動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)，最終達到改善患者癥狀的目的。美國一項研究顯示，在1998年至2008年這10年期間所有因COPD急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD)而住院的患者中，有8.1%的患者需要呼吸支持治療，NIV是主要治療方法之一并且獲得了很好的效果［6]。

1　NIV在穩(wěn)定期COPD患者的應(yīng)用

對于穩(wěn)定期COPD應(yīng)用NIV是否能使患者獲益，由于不同研究的入選標準、使用呼吸機類型、觀察指標及研究方案的不同，目前尚未統(tǒng)一認識［7]。目前推薦的穩(wěn)定期COPD患者應(yīng)用NIV的指征為:伴有乏力、嗜睡、呼吸困難等癥狀; PaCO2≥55 mm Hg或在低流量吸氧狀態(tài)下PaCO2在50～55 mm Hg且伴有夜間SaO2＜88%累計時間占總監(jiān)測時間的10%以上;對支氣管擴張劑、糖皮質(zhì)激素、氧療等治療無效［8]。Duiverman等［9]將肺功能分級處于重度到極重度下降的患者隨機分為單純呼吸康復(fù)治療組和呼吸康復(fù)治療組聯(lián)合夜間NIV治療組，經(jīng)過兩年的觀察研究發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合夜間NIV組患者的6分鐘步行距離、運動能力、日間PaO2和PaCO2、健康相關(guān)生活質(zhì)量(health－related quality of life，HRQOL)改善情況都好于單純呼吸康復(fù)治療組。Bhatt等［10]將肺功能分級為重度以上且PaCO2＜52 mm Hg的穩(wěn)定期COPD患者分為接受NIV治療組和常規(guī)治療組，觀察時間分別設(shè)定在6周、3個月、6個月，通過慢性呼吸系統(tǒng)疾病問卷(chronic respiratory disease questionnaire，CRQ)來評價患者生活質(zhì)量的改善，觀察結(jié)果提示接受NIV治療組在各觀察時間點生活質(zhì)量都較接受常規(guī)治療組有所改善。由此可見，穩(wěn)定期COPD患者接受NIV治療可改善其生活質(zhì)量。

2　NIV在AECOPD患者的應(yīng)用

根據(jù)患者動脈血氣pH值可將AECOPD所致呼吸衰竭分為輕中重度，輕度呼吸性酸中毒pH≥7. 35，中度呼吸性酸中毒pH在7. 25～7. 35之間，重度呼吸性酸中毒pH﹤7. 25。目前對AECOPD致中度呼吸性酸中毒患者應(yīng)用NIV治療研究最多，可迅速改善pH、PaO2和PaCO2等血氣指標，降低插管率、死亡率，縮短住院周期，降低住院費用［11]。重度呼吸性酸中毒患者應(yīng)用NIV治療的失敗率較高，而輕度呼吸性酸中毒應(yīng)用NIV治療是否能使患者獲益各方說法不一［12－18]。國內(nèi)目前最大的前瞻性多中心隨機對照實驗(randomised controlled trial，RCT)入選了中國19家醫(yī)院普通病房內(nèi)共242例COPD患者，歷時16個月。入選標準為伴有呼吸肌疲勞的輕中度酸中毒COPD患者，pH≥7. 25，同時又不滿足常規(guī)機械通氣標準。患者被隨機分為標準治療組和標準治療+ NIV組。兩組患者入院時各項指標差異無統(tǒng)計學(xué)意義，標準治療+ NIV治療組患者的插管率明顯下降(8/171，4. 7%對26/71，36. 6%，P =0. 002)，住院病死率略有下降但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(7/171，4. 1%對12/71，16. 9%，P =0. 345)，亞組分析顯示，需要插管人數(shù)在輕度酸中毒(pH≥7. 35)和中度酸中毒(pH在7. 25～7. 35)患者使用NIV治療后均有減少(9/80，11. 3%，對2/71，2. 9%，P = 0. 047和8/30，26. 7%對3/43，7. 0%，P = 0. 048)，治療的最初2 h內(nèi)呼吸頻率、動脈血氣pH顯著改善只存在于標準治療+ NIV治療組，經(jīng)過24 h治療后標準治療+ NIV治療組患者的動脈血pH(7. 37 +/－0. 05對7. 36 +/－0. 06，P﹤0. 01)、PaO2(85 +/－34 mm Hg對72 +/－22 mm Hg，P﹤0. 01)、呼吸頻率(21 +/－4次/min對22 +/－4次/min，P﹤0. 01)改善與標準治療組差異有統(tǒng)計學(xué)意義［19]。而國外最有代表性的RCT是由Plant等［20]完成。該實驗入組了14家來自英國普通病房的236例COPD患者，均為接受過包括氧療在內(nèi)的一般治療后繼發(fā)Ⅱ型呼吸衰竭，并且pH值在7. 25～7. 34之間。236例患者被隨機分入一般治療組和一般治療組+ NIV治療組。經(jīng)過長達22個月的治療觀察研究得出結(jié)果:一般治療+ NIV治療組插管率較一般治療組明顯下降(18/118，15%對32/118，27%，P = 0. 02)，病死率明顯下降(12/118，10%對24/118，20%，P = 0. 05)，治療1 h后pH改善更顯著(P = 0. 02)，4 h后呼吸頻率下降更顯著(P =0. 035)，呼吸困難持續(xù)時間更短(P =0. 025)。然而由于各研究入選標準、實驗觀察指標、呼吸機類型及使用熟練程度、研究方案等的不同，AECOPD致呼吸衰竭接受NIV治療的效果差異很大，而且一部分接受NIV治療的患者最終需要接受插管及有創(chuàng)通氣治療，而早期不及時接受插管及有創(chuàng)通氣治療會對這部分患者的病情及預(yù)后造成影響。Jensen等［21]研究發(fā)現(xiàn)AECOPD合并呼吸衰竭患者在接受NIV治療時，一部分患者不得不最終接受氣管插管及有創(chuàng)通氣治療。Putinati等［22]曾研究報道約11. 8%的AECOPD合并呼吸衰竭患者因早期接受NIV治療而錯過了氣管插管及切開的最佳時機。因此，不是所有的AECOPD合并呼吸衰竭患者都適合接受NIV治療，合理選擇NIV治療AECOPD的時機是保證療效的關(guān)鍵。

3　NIV在AECOPD患者輔助撤機的應(yīng)用

嚴重的AECOPD患者往往由于痰量較大且排出困難或出現(xiàn)嚴重的意識障礙自主呼吸較弱等情況，在早期選擇有創(chuàng)通氣治療，以期在短期內(nèi)達到糾正血氣指標，改善患者臨床癥狀，從而挽救患者生命［23]。但有創(chuàng)通氣需要通過氣管插管或氣管切開來建立人工氣道，勢必會增加患者的痛苦及精神負擔，同時也會帶來一系列并發(fā)癥，如插管時氣管損傷、氣管切開繼發(fā)感染、呼吸機相關(guān)肺炎(ventilator associated pneumonia，VAP )等［24]。所以接受有創(chuàng)通氣的AECOPD患者在合理應(yīng)用抗感染藥物及充分引流痰液，肺部感染得到充分控制(臨床表現(xiàn)為體溫控制，痰量減少、黏稠度下降、顏色變白，白細胞及中性粒細胞計數(shù)下降，肺部感染的影像學(xué)表現(xiàn)為消退)后，需要及時撤離有創(chuàng)通氣。臨床上將這一肺部感染得到充分控制的階段稱為“肺部感染控制窗”(pulmonary infection control window，PIC 窗)［25]，PIC窗的到來預(yù)示著患者痰液引流的問題已不是主要矛盾，通氣功能不良成為這時最主要的問題。然而由于COPD患者氣流受限不完全可逆且呼吸肌疲勞短期內(nèi)無法緩解，單純依靠自主通氣不能完全滿足機體生理代謝需要，所以這時并不適合直接拔除氣管插管、撤離有創(chuàng)通氣直接過渡到完全依靠自主通氣，需要繼續(xù)應(yīng)用機械通氣來解決患者通氣功能不良及呼吸肌疲勞問題。對因肺部感染加重而插管并接受機械通氣治療的AECOPD患者，以PIC窗作為拔管時機，通過口鼻面罩無創(chuàng)通氣過渡能夠明顯改善治療效果，減少VAP的發(fā)生率，縮短有創(chuàng)通氣治療時間及總的接受機械通氣治療時間，減少ICU的住院時間［25－27]。所以，以PIC窗為切換點作為有創(chuàng)通氣和無創(chuàng)通氣序貫治療AECOPD輔助撤機的策略，可明顯減少有創(chuàng)通氣時間，降低VAP的發(fā)生率和死亡率，最終使患者獲益。

4　小結(jié)

綜上所述，NIV治療COPD合并呼吸衰竭的效果是肯定的。臨床醫(yī)師合理的選擇NIV治療，可有效減少氣管插管、降低病死率、改善患者生活質(zhì)量、降低住院醫(yī)療費用，再加上NIV操作簡便易行、患者耐受性好、安全性高，使得NIV廣泛應(yīng)用于ICU、急診室、麻醉恢復(fù)室、普通病房甚至家庭中。但是NIV治療COPD合并呼吸衰竭的最佳治療時機、合理的療程、治療效果的評價時機、通氣模式及參數(shù)的選擇，以及遠期效益及經(jīng)濟學(xué)效益目前尚缺乏共識，有待開展進一步臨床研究。

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(收稿日期:2014－12－06)

doi:10.3969/j.issn.1004－437X.2015.02.041

【中圖分類號】R 563.8