無創正壓通氣在預防胸部外科術后呼吸系統并發癥的影響研究

張華 李蕾

·論著·

無創正壓通氣在預防胸部外科術后呼吸系統并發癥的影響研究

張華 李蕾

目的探討無創正壓通氣應用于胸部外科手術患者預防術后呼吸系統并發癥的臨床近期和遠期療效。方法選取 2011年1月至2013年1月行胸部外科手術的300例患者為研究對象，根據患者術后是否采用無創正壓通氣分成觀察組(126例)和對照組(128例)，隨訪1年。觀察組給予無創正壓通氣聯合使用常規呼吸治療，對照組單獨給予常規呼吸治療。結果2組患者術后1周、1個月的近期效果結果提示，肺容量指標TLC差值差異均有統計學意義(P=0.023，0.017)；RV和FRC指標僅觀察術后1周差值差異有統計學意義(P=0.028)；PaO2和PaCO2指標差值差異均有統計學意義(P<0.05)；而患者術后半年的肺容量指標TLC差值差異有統計學意義(P=0.034)；而RV和FRC指標、動脈血氣分析PaO2和PaCO2指標差值差異均無統計學意義(P>0.05)。觀察組患者APACHE Ⅱ評分低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。觀察組患者術后肺部并發癥肺部感染4例(3.17%)、低氧血癥16例(12.70%)，對照組患者術后肺部并發癥肺部感染12例(9.38%)、低氧血癥30例(23.44%)，2組比較差異有統計學意義(P<0.05)。遠期療效觀察發現，觀察組患者中位生存時間長于對照組，差異有統計學意義(P<0.01)。結論無創正壓通氣治療可以在術后短期內有效改善胸部外科手術患者的肺容積、動脈血氣指標、降低術后肺部并發癥的發生，還可能遠期改善患者生存結局，值得進一步臨床推廣。

無創正壓通氣；胸部外科手術；術后呼吸系統并發癥

肺癌是胸外科目前接診治療的最重要疾病。近年來由于空氣污染問題，肺癌的發病率逐年上升。目前臨床上對肺癌的治療以手術切除為主，盡管隨著微創手術的應用推廣及術后護理水平的提高，胸部外科術后手術并發癥發病率可高達50%，其中，以呼吸系統并發癥常見，包括肺不張、呼吸衰竭、肺部感染、肺栓塞等[1]。并發癥的出現除延長患者住院時間，增加醫療費用等經濟損害之外，將嚴重影響患者預后。據報道，與術后呼吸系統并發癥相關的病死率約有2%～12%[2]。通過膽堿受體拮抗劑或β受體激動劑舒張支氣管，預防性使用抗生素，要求患者術前戒煙、合理使用麻醉藥物及術前改善肺功能防治術后呼吸系統并發癥被廣泛應用，其中以術前教育患者進行肺容量鍛練最為經濟有效[3]。而使用無創正壓通氣(noninvasive positive pressure ventilation,NPPV)，即無需經口/鼻或氣管切開等有創的人工氣道,通過鼻/面罩連接界面將患者與呼吸機連接,提供正壓通氣的機械通氣方式，則是通過儀器輔助增加肺容量[4]。已有研究證明對胸部外科術后患者術后早期使用NPPV較不使用者能夠顯著改善老年胸部外科手術患者的動脈血氣指標、降低術后肺部并發癥的發生，縮短患者住院周期[5]。為了進一步確定和驗證先期研究成果，我院擴大樣本針對2011年1月至2013年1月收治的300例肺癌術后肺部并發癥高危險性患者作為研究對象，前瞻性隨訪研究患者使用NPPV治療的預后情況，以期為今后臨床應用NPPV治療胸外科術后患者防止術后呼吸系統并發癥發生提供依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2011年1月至2013年1月在本院胸外科行肺切除手術的300例患者作為研究對象，進行為期1年的隨訪，最終完成隨訪254例，失訪46例。其中NPPV治療患者(觀察組)150例，隨訪126例；未使用NPPV治療患者(對照組)150例，隨訪128例。2組患者之前的手術方案沒有差異。納入標準依據患者術前肺功能評估指標(能耐受肺切除術的肺功能測試指標：若為一側全肺切除患者：FEV1>2 L，FEF 25%～75%>1.6 L/s，MVV>50%。若為肺葉切除患者：FEV1>1 L，FEF 25%～75%>0.6 L/s，MVV>40%。若行肺段切除和肺鍥形切除患者：FEV1>0.6 L，FEF 25%～75%>0.6 L/s，MVV>35%)，無法滿足以上肺功能指標的患者表明出現術后肺部并發癥的危險性較高。所有患者及其家屬均簽署知情同意書，本研究通過醫院倫理委員會批準。

1.2 NPPV治療方法 NPPV治療患者為觀察組，在肺切除術后行常規護理和常規呼吸治療時聯合使用NPPV治療。NPPV治療儀器為美國BiPAP無創呼吸機。根據患者舒適程度設置參數，一般術后4 h內開始治療，每日至少6 h，專人負責通氣操作，嚴格按照無創正壓通氣操作常規進行，根據患者的舒適程度、潮氣量及人機同步性設定恰當的通氣模式和參數。PSV和PEEP均從低壓力水平開始，患者逐漸適應直到感覺壓力過大，進而選出最舒適的耐受壓力，一般壓力范圍5～10 cm。除外NPPV治療，給予胸腔閉式引流、抗感染、祛痰及營養支持等常規治療。而未使用NPPV治療患者行常規鼻導管吸氧治療，氧流量4～5 L/min。其余常規治療同NPPV治療觀察組。

1.3 隨訪監測 對納入患者進行1年隨訪，收集納入患者的臨床資料，包括性別、年齡、吸煙情況、既往呼吸系統病史、心率、呼吸頻率、血壓、體溫、SPO2；術前術后的肺功能、動脈血氣分析結果、胸腔殘腔容積及APACHE Ⅱ評分。了解患者死亡結局和術后肺部并發癥發生情況，收集并發癥肺部感染、呼吸衰竭、低氧血癥、肺不張、肺栓塞及胸腔積液在內的并發癥發生情況。各類肺部并發癥的診斷標準：患者術后出現間斷或持續發熱，咳嗽咳痰，反復痰培養檢查結果均為陽性；或者血常規結果提示白細胞計數升高，抗炎治療后白細胞計數恢復正常；或者胸片、CT檢查結果提示肺紋理增粗或紊亂，有出現上述之一癥狀者可以診斷為肺部感染?；颊咝g后出現呼吸衰竭癥狀，靜息狀態下行動脈血氣分析：PaO2<60 mm Hg診斷為Ⅰ型呼吸衰竭；PaCO2>50 mm Hg診斷為Ⅱ型呼吸衰竭；PaO2<60 mm Hg同時PaCO2>50 mm Hg診斷為Ⅲ型呼吸衰竭；PaCO2、PaO2范圍正常，但出現細胞缺氧，診斷為Ⅳ型呼吸衰竭?；颊咝g后發現SpO2在90%～95%范圍內為低氧狀態診斷為低氧血癥。術后胸片結果提示肺不張，患者也存在肺不張體征，則診斷為肺不張。肺栓塞通過肺血管造影或肺通氣/灌注放射性同位素掃描判斷?；颊唧w征和胸片或CT提示中到大量胸腔積液或包裹性積液，則診斷為胸腔積液。

2 結果

2.1 一般資料比較 觀察組126例，男80例，女46例；對照組128例，男86例，女42例。觀察組平均年齡(55.6±12.8)歲;吸煙包年數(20.6±3.25)年·包，體重指數(27.5±4.1)kg/m2，術前APACHE Ⅱ 評分17.8±4.6，手術類型包括肺楔形切除39例，肺段切除41例，肺葉切除28例，一側肺全切18例；對照組平均年齡(58.3±14.1)歲;吸煙包年數(22.4±2.64)年·包，體重指數(26.4±3.5)kg/m2，術前APACHEⅡ評分17.3±3.3;手術類型包括肺楔形切除41例，肺段切除40例，肺葉切除25例，一側肺全切22例。觀察組術前基礎疾病高血壓88例，糖尿病22例，對照組高血壓78例，糖尿病28例。上述所有基本情況2組比較差異均無統計學意義(P>0.05)。

2.2 2組患者手術前后肺功能指標變化比較 2組患者術前與術后無論是1周、1個月還是半年的肺功能指標差值比較結果，差異均無統計學意義(P>0.05)，表明2組患者在NPPV治療前后肺功能沒有明顯變化。見表1。

時間點ΔFEV1(L)ΔFEV1%predΔFVC(L)ΔFVC%PredΔFEV1/FVC%術后1周差值 觀察組(n=126)0．39±0．5717．5±10．110．61±0．5027．88±11．473．22±1．21 對照組(n=128)0．58±0．7117．8±11．220．93±0．5128．97±12．424．98±2．57術后1月差值 觀察組(n=126)0．23±0．0318．7±9．270．99±0．3429．65±10．537．58±1．22 對照組(n=128)0．32±0．0418．5±10．081．21±0．4128．89±11．648．55±2．57術后半年差值 觀察組(n=126)0．56±0．2119．4±9．561．13±0．8430．59±12．049．12±2．13 對照組(n=128)0．78±0．3118．9±10．441．51±0．9231．62±13．508．97±1．48

2.3 2組患者術前術后肺容量差值比較 2組患者間術前與術后1周、1個月、半年肺容量指標差值、TLC差值比較均有統計學意義(P=0.023，0.017，0.034)，表明2組患者在NPPV治療前后非容量TLC有明顯變化。而RV和FRC指標僅觀察術后1周差值有統計學意義(P=0.028)，術后1個月和1年差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

2.4 2組患者手術前后動脈血氣分析變化值和術后APACHE Ⅱ評分比較 觀察組患者術后1周及術后1個月PaO2均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，而術后1周及術后1個月PaCO2均低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，表明2組患者NPPV治療前后動脈血氣分析指標有明顯變化。但在半年隨訪時，則均無發現2組患者動脈血氣分析指標

時間點TLCRVFRC術后1周差值 觀察組(n=126)1．32±0．421．88±0．061．53±0．36 對照組(n=128)0．56±0．32?0．54±0．03?0．44±0．21?術后1個月差值 觀察組(n=126)2．21±0．882．05±0．841．89±0．27 對照組(n=128)0．97±0．75?1．87±0．971．78±0．26術后半年差值 觀察組(n=126)3．14±1．542．21±1．012．33±0．54 對照組(n=128)1．54±0．97?1．99±0．872．31±0．47

注：與觀察組比較，*P<0.05

沒有明顯變化。觀察組患者APACHEⅡ評分低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

組別PaO2(mmHg)術后1周術后1個月術后半年PaCO2(mmHg)術后1周術后1個月術后半年APACHEⅡ觀察組(n=126)31．33±0．1035．23±1．6238．46±0．5127．33±9．4330．11±5．2130．33±4．5215．36±3．75對照組(n=128)22．12±0．2124．57±2．4837．88±0．4815．27±8．1421．33±6．5729．74±6．231047±2．81P值0．0210．0320．6340．0170．0460．5490．026

2.5 2組患者NPPV治療后并發癥發生率比較 觀察組患者術后肺部并發癥肺部感染4例(3.17%)、呼吸衰竭4例(3.17%)、低氧血癥16例(12.70%)、肺不張12例(9.52%)、肺栓塞6例(4.76%)及胸腔積液20例(15.87%)；對照組患者術后肺部并發癥肺部感染12例(9.38%)、呼吸衰竭5例(3.91%)、低氧血癥30例(23.44%)、肺不張16例(12.50%)、肺栓塞7例(5.47%)及胸腔積液18例(14.06%)。2組肺部感染及低氧血癥的發生差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 2組患者術后并發癥發生情況比較 例(%)

2.6 Kaplan-Meier生存曲線分析比較 隨訪1年時間，觀察組患者中位生存時間11.30個月，對照組患者中位生存時間10.86個月，2組比較差異有統計學意義(P<0.01)。見圖1。

圖1 2組患者生存時間比較

3 討論

術后肺部并發癥(postoperative pulmonary complications,PPCs)是胸外科術后患者的常見并發癥之一，包括了多種臨床的常見呼吸系統疾病，如呼吸衰竭、肺部感染、胸腔積液、肺不張、肺栓塞及肺水腫等，所有這些均可造成患者術后功能恢復障礙，影響患者原發性疾病的預后[6-8]。已有研究針對PPCs的相關危險因素調查發現，年齡、術前慢性肺部疾病、充血性心理衰竭、ASA分級Ⅱ級以上、肥胖、阻塞性睡眠呼吸暫停、肺部功能差和手術時間過長、麻醉方式以及肺部切除方式等均是其獨立危險因素[8]。目前PPCs的治療提倡提前預防治療，NPPV的使用是繼機械通氣治療方法之后的重大改善。將NPPV用于胸外科術后患者，能夠改善氣流分布和通氣/血流比值(V/Q)，改善低氧和CO2潴留，可以通過增加呼氣末肺容積，從而增加通氣量、促進肺擴張，降低肺損傷[9]。

目前已有一些研究報道NPPV治療能夠顯著改善胸部手術老年患者術后的動脈血氣指標和APACHEⅡ評分，降低患者術后機械通氣時間、ICU時間、住院時間和費用[10,11]。本研究此次擴大樣本，不僅局限于老年患者，針對可能存在PPCs危險性的患者給予NPPV治療，除了觀察近期效果之外，還隨訪1年觀察NPPV治療的遠期效果。研究的2組患者術后1周、1個月的近期效果結果提示，肺容量指標TLC差值差異均有統計學意義(P=0.023，0.017)；RV和FRC指標僅觀察術后1周差值差異有統計學意義(P=0.028)；PaO2和PaCO2指標差值差異均有統計學意義(P<0.05)；而患者術后半年肺容量指標TLC差值差異有統計學意義(P=0.034)；而RV和FRC指標、動脈血氣分析PaO2和PaCO2指標差值差異均無統計學意義(P>0.05)。觀察組患者APACHE Ⅱ評分低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。觀察組患者術后肺部并發癥肺部感染4例(3.17%)、低氧血癥16例(12.70%)，與對照組患者術后肺部并發癥肺部感染12例(9.38%)、低氧血癥30例(23.44%)比較，差異有統計學意義(P<0.05)。遠期療效觀察發現，觀察組患者中位生存時間長于對照組患者，差異有統計學意義(P<0.01)。從研究結果可以發現，使用NPPV治療不僅可以降低PPCs的發生還可以有效的改善患者的生存結局。

不同的肺部手術方案下，肺功能的損失情況并不相同。國內外前瞻性研究顯示盡早使用，較長時間應用NPPV治療，可以使術前肺功能異常的患者術后肺通氣功能改善更加明顯[12]。我們的研究沒有觀察到肺功能改變的差異性，可能與研究納入患者的術前肺功能大部分是正常有關。此外，目前肺部手術大多采用腔鏡等微創手術方式，手術對患者的肺功能損傷本身也低于開胸等常規方式。NPPV使氣道壓和肺內壓增加，致小氣道及肺泡擴張，減少毛細血管內液體外滲、肺水腫和氣體彌散距離；使肺容量、彌散面積、肺泡內氧分壓增加；通氣血流比例失調改善[13,14]。這造成了明顯的肺容積增加，本研究即可明顯觀察到觀察組與對照組之間肺容積的差異。有研究顯示，NPPV對于肺功能的影響主要在術后的1周時間，之后影響不明顯[15]，這與本研究結果較為一致，但本研究的1年隨訪結果提示，早期使用NPPV治療可能對患者的生存結局產生影響，早期肺功能的干預治療可能會對患者術后長期生存起到盡早的適應作用。

綜上所述，NPPV治療可以在術后短期內有效地改善胸部外科手術患者的肺容積、動脈血氣指標、降低PPCs的發生，還可能遠期改善患者生存結局，值得進一步臨床推廣。

1 于耀洋.普胸外科手術圍手術期肺部并發癥防治分析.中國現代藥物應用,2015:201-202.

2 張華,李偉,崔紅賞.無創正壓通氣對胸外科患者術后肺部感染的影響研究.中華醫院感染學雜志,2015,25:2808-2810.

3 代小探,宋平平,張百江.非氣管插管在胸外科VATS中的應用.中國肺癌雜志,2016,19:312-316.

4 練文新,唐錦荷,陳洪科,等.無創正壓通氣運用于重癥支氣管哮喘治療的探究.中國急救醫學,2015,35:32-33.

5 石瑩心,朱光發.無創正壓通氣治療不同病因所致急性呼吸衰竭研究進展.心肺血管病雜志,2016,35:674-676.

6 Kim ES,Kim YT,Chang HK,et al.Prevalence of and risk factors for postoperative pulmonary complications after lung cancer surgery in patients with early-stage COPD.International Journal of Copd,2016,11:1317.

7 Park SJ,Kim BG,Oh AH,et al.Effects of intraoperative protective lung ventilation on postoperative pulmonary complications in patients with laparoscopic surgery:prospective,randomized and controlled trial.Surgical Endoscopy,2016,30:1-9.

8 Fernandez-Bustamante A,Frendl G,Sprung J,et al.Postoperative pulmonary complications,early mortality,and hospital stay following noncardiothoracic surgery:a multicenter study by the perioperative research network investigators.Jama Surgery,2017,152:157-166.

9 Zhao X,Huang W,Li J,et al.Noninvasive positive-pressure ventilation in acute eespiratory distress syndrome in patients with acute pancreatitis:a retrospective cohort study.Pancreas,2016,45:58-63.

10 張華,李偉.無創正壓通氣在老年胸部外科手術患者拔管后的應用研究.河北醫藥,2016,38:3595-3597.

11 吳文娟,顧亮,欽光躍,等.中藥保留灌腸聯合無創通氣治療COPD臨床研究.中華全科醫學,2015,13:287-288,291.

12 Shahin J.The role of noninvasive positive pressure ventilation in community-acquired pneumonia.Journal of Critical Care,2015,30:49-54.

13 Antonello N,Grazia PI,Cornelius B.The role of noninvasive positive pressure ventilation in community-acquired pneumonia:Which criteria predict success or failure?Journal of Critical Care,2015,30:648.

14 雷應軍,胡振紅,劉海潮.無創正壓通氣對COPD合并肺源性心臟病急性加重期患者療效和血氣、炎性指標的影響.疑難病雜志,2016,15:233-235,240.

15 Yamauchi LY,Figueiroa M,Silveira LTYD,et al.Noninvasive positive pressure ventilation after extubation:features andoutcomes in clinical practice.Revista Brasileira De Terapia Intensiva,2015,27:94.

項目來源：河北省醫學科學研究重點課題(編號：20110228)

050051 石家莊市，河北省人民醫院

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.19.016

R 734.2

A

1002-7386(2017)19-2943-04

2017-05-16)