張近波,張麗紅,朱金強,吳仙丹,洪金晶,潘佩佩
調查顯示,80%~90%的慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性加重是由支氣管-肺部感染引起[1],有創機械通氣(IMV)是治療各類型呼吸衰竭的有效方式,但長期使用IMV導致的呼吸機相關性肺炎(VAP)和呼吸機相關性肺損傷(VILI)則明顯影響患者預后[2-3],而無創機械通氣(NIV)可避免機械通氣的負效應。目前,機械通氣已經進入“有創與無創通氣配合應用”的新時代,有創-無創序貫通氣已成為COPD合并呼吸衰竭的有效治療手段得到廣泛應用[4],而序貫治療的關鍵是切換點的把握。國內多采用肺部感染控制窗(PIC)作為切換點實施序貫通氣策略并取得較好療效,但PIC為切換點強調X線胸片表現,而X線胸片滯后于臨床表現,同時過多依賴感染因素,忽略其他病因。國外目前流行的氣管插管、IMV 48 h后,撤機試驗顯示尚無有效自主呼吸者,早期拔除氣管導管,繼以NIV,以IMV 48 h為切換點,忽略了個體差異及無創呼吸機的特性。有研究發現,COPD合并呼吸衰竭患者在有良好意識及合作力情況下,臨床試用NIV有益無害[5]。改良格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)能比較客觀、量化反映COPD合并呼吸衰竭患者的整體病情變化和機體狀態。有研究顯示,以改良GCS評分≥15分作為有創-無創序貫通氣切換點效果良好[6],而改良GCS評分≥13分作為有創-無創序貫通氣切換點是否可使患者受益更多?因此,本研究比較以改良GCS評分≥13分或15分為有創-無創序貫通氣切換點的效果,以指導COPD合并呼吸衰竭患者的治療。
1.1 研究對象 采用前瞻性隨機對照研究方法,選取2015年3月—2017年3月于溫州醫科大學附屬溫嶺醫院急診ICU行氣管插管、機械通氣治療的COPD合并呼吸衰竭患者100例為研究對象,其中男59例,女41例;年齡20~87歲,平均年齡(52.3±8.7)歲。納入標準:(1)符合2007年中華醫學會呼吸病學分會制訂的COPD診斷標準[7],血氣分析動脈血氧分壓(PaO2)<60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),無NIV的絕對禁忌證[8];(2)年齡≥18歲。排除標準:(1)腦卒中(急性期)、急性肺動脈栓塞(APE)、急性心源性肺水腫等原因導致的急性呼吸衰竭;(2)3 d內死亡;(3)活動性上消化道出血;(4)治療過程中家屬放棄治療;(5)近3個月入住過ICU。患者均簽署知情同意書,本研究經本院倫理委員會討論認可。
1.2 方法
1.2.1 操作方法 采用隨機數字表法將患者分為A組和B組,各50例。患者均給予強力抗感染、解痙平喘、糖皮質激素抗炎、祛痰、營養支持、鎮痛鎮靜、維持內環境穩定等治療。根據血氣分析結果及病情變化調節呼吸機各項參數,通氣模式采用同步間歇指令通氣(SIMV)+壓力支持通氣(PSV)方式,或輔助/控制通氣(A/C)。呼吸頻率(RR)13~18次/min,潮氣量(VT)8~10 ml/kg,保持動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)35~50 mm Hg。調整吸入氧濃度(FiO2)和呼氣末正壓(PEEP)保持血氧飽和度(SpO2)≥90%。A組待改良GCS評分≥13分穩定3 h后,停用有創呼吸機、拔除氣管插管,改用無創呼吸機(美國偉康公司),采用S/T模式,初始參數吸氣相氣道正壓(IPAP)12~14 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),呼氣相氣道正壓(EPAP)5 cm H2O,在5~20 min內逐步增加至合適水平。B組待改良GCS評分≥15分穩定3 h后,停用有創呼吸機、拔除氣管插管,改用無創呼吸機,采用S/T模式,初始參數IPAP、EPAP同A組。
1.2.2 改良GCS評分標準[9](1)睜眼動作:自主睜眼為4分,呼喚睜眼為3分,刺痛睜眼為2分,不能睜眼為1分;(2)最佳運動反應:遵囑動作為6分,刺痛能定位為5分,刺痛能躲避為4分,刺痛肢體屈曲為3分,刺痛肢體過伸為2分,不能運動為1分;(3)語言反應:言語理解正確、敏銳為5分,言語理解遲鈍為4分,理解錯誤為3分,大聲呼叫有反應為2分,對言語無反應為1分;3項累計為改良GCS評分。于氣管插管、IMV第3天開始,每日上午進行改良GCS評價。
1.2.3 觀察指標 記錄兩組氣管插管24 h內基線急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHE Ⅱ)評分、改良GCS評分、平均動脈壓、氧合指數,分別于拔管前及NIV后3 h記錄平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2。記錄兩組IMV時間、再次插管發生率、VAP發生率、住院總時間。VAP診斷標準:IMV 48 h以上直至撤機拔管后48 h以內的患者,胸部X線片檢查出現新的或進展性浸潤病灶,并出現以下3個臨床指標中的2個,即白細胞計數≥12×109/L,體溫≥38.3 ℃,膿性支氣管分泌物。再次插管標準:(1)血pH值≤7.20,且PaCO2呈進行性升高趨勢;(2)難以糾正的缺氧狀態;(3)出現昏迷、昏睡或譫妄等嚴重意識障礙癥狀;(4)呼吸或心搏停止;(5)出現呼吸抑制或嚴重呼吸困難癥狀。
1.3 統計學方法 采用SPSS 13.0軟件進行統計學分析,計量資料以(x±s)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗,組內前后比較采用配對樣本t檢驗;計數資料的分析采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 基線資料比較 兩組患者性別、年齡,以及基線APACHE Ⅱ評分、改良GCS評分、平均動脈壓、氧合指數比較,差異均無統計學意義(P>0.05,見表1)。

表1 兩組患者基線資料比較Table 1 Comparison of the baseline characteristics between groups A and B
2.2 兩組拔管前及NIV后3 h平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2比較 A組與B組拔管前、NIV后3 h平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。同組拔管前與NIV后3 h平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2比較,差異均無統計學意義(P>0.05,見表2)。
2.3 相關醫療指標比較 兩組患者再次插管發生率比較,差異無統計學意義(P>0.05)。A組IMV時間、住院總時間短于B組,VAP發生率低于B組,差異均有統計學意義(P<0.05,見表3)。

表2 兩組拔管前及NIV后3 h平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2比較(x±s,mm Hg)Table 2 Comparison of mean arterial pressure,oxygenattion index,PaO2,and PaCO2 before extubation and 3 h after noninvasive mechanical ventilation between groups A and B

表3 兩組患者相關醫療指標比較Table 3 Comparison of related medical indicators between groups A and B
盡管對急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)所致呼吸衰竭的治療采取保護性肺通氣策略和優化管理[10],且經過近20年的探索和研究,其病死率仍高達40%以上[11]。有研究表明,長期氣管插管患者由于細菌順氣管插管沿著氣管-支氣管樹移行、吸痰操作等污染及氣囊上滯留物下流,易引起下呼吸道感染和VAP,致使病情加重、IMV時間延長和撤機困難[12-13]。長期氣管插管還可引起氣道損傷、氣管食管瘺等并發癥,對整體療效有明顯影響。如不能及時、合理地調整機械通氣方式,會明顯降低患者預后質量。為此,本研究嘗試早期拔除氣管插管,繼之以NIV的序貫通氣策略,盡可能減少IMV時間,進而避免其導致的嚴重并發癥,改善患者預后。
進行序貫通氣策略,關鍵在于及時、準確地把握切換點。2007年歐洲呼吸學會(ERS)、美國胸科學會(ARS)、歐洲重癥加強監護醫學協會(ESICM)、美國危重病醫學會(SCCM)、法國專門術語重修學會(SRLF)等5個學會的推薦意見,均主張以自主呼吸試驗(SBT)作為判斷能否成功撤機的重要診斷性試驗,認為SBT持續時間應在30~120 min[14],但對于不同疾病的機械通氣患者,確切SBT時間尚無定論。后有研究發現,SBT易導致撤機延遲、增加VAP風險,進而導致病死率增加[15]。我國在臨床實踐中采用的切換點主要根據PIC,但PIC不足之處在于忽略了影像學資料滯后于臨床表現及非感染因素的影響(約1/3的COPD急性加重原因難以確定)[16],因此PIC不適合所有COPD急性加重患者。而目前國外以IMV 48 h為切換點,忽略了患者的意識狀態、依從性、個體差異、種族差異等因素。
應用NIV要求患者意識基本清楚、有一定的配合和理解能力、依從性好。意識變化對NIV支持至關重要,而GCS評分廣泛應用于意識評估。氣管插管患者即使意識清楚,也無法言語,故將GCS語言反應方面評分進行改良,將能正確回答修正為能敏銳、正確理解語言意思等,成為改良GCS評分。羅先海等[17]對GCS進行改良,氣管插管時關于語言評分均計為1分,以改良GCS評分≥10分為有創-無創序貫通氣切換點,該改良GCS去除了語言評分的作用,與GCS初衷不符,不能稱之為改良的GCS。鄭大偉等[6]提出以改良GCS評分達15分作為有創-無創序貫治療切換點,可以顯著改善COPD合并呼吸衰竭患者的治療效果。但15分作為改良GCS評分的最高分,盡管可以作為序貫通氣的切換點,但可能存在延遲效應。本研究發現,分別以改良GCS評分達13分及15分穩定3 h作為有創-無創序貫通氣切換點,兩組拔管前和NIV后3 h比較,平均動脈壓、氧合指數、PaO2、PaCO2均無差異,說明以改良GCS評分≥13、15分穩定3 h作為有創-無創序貫通氣的切換點是安全可行的。
本研究同時發現,A組IMV時間、住院總時間以及VAP發生率降低,提示改良GCS評分≥13分較≥15分更適合作為有創-無創序貫通氣切換點,且患者早期拔管改用NIV后無插管的不適感,煩躁不安和痛苦感減少,可進行語言交流,自覺情況明顯好轉,對醫護人員信任度及配合度增加,患者耐受性好,撤機成功率高,故可縮短住院時間,降低醫療費用。
綜上所述,采用IMV治療的COPD合并呼吸衰竭患者以改良GCS評分≥13分穩定3 h后進行NIV安全、可行,較GCS評分≥15分更適合作為有創-無創序貫通氣的切換點,可縮短IMV時間、住院總時間,降低VAP發生率。本結果為單中心研究,結論尚需多中心、大規模的前瞻性隨機對照試驗進一步證實。
作者貢獻:張近波進行文章的構思與設計,撰寫論文,負責文章的質量控制及審校,對文章整體負責,監督管理;張近波、張麗紅進行研究的實施與可行性分析;洪金晶進行數據收集;潘佩佩進行數據整理;張麗紅、朱金強進行統計學處理;張麗紅、吳仙丹進行結果的分析與解釋。
本文無利益沖突。
[1]RUSSO A,FALCONE M,VENDITTI M.Early identification of severe community-onset pneumonia in “frail elderly patient”[J].Intern Emerg Med,2014,9(2):119-120.DOI:10.1007/s11739-013-1023-x.
[2]BIEHL M,KASHIOURIS M G,GAJIC O.Ventilator-induced lung injury:minimizing its impact in patients with or at risk for ARDS[J].Respir Care,2013,58(6):927-937.DOI:10.4187/respcare.02347.
[3]FOREL J M,VOILLET F,PULINA D,et al.Ventilalor-associated pneumonia and ICU mortality in severe ARDS patients ventilated according to a lung-protective strategy[J].Crit Care,2012,16(2):R65.DOI:10.1186/cc11312.
[4]陳榮昌.無創與有創正壓通氣聯合應用——機械通氣的新時代[J].中華結核和呼吸雜志,2013,36(11):878-880.DOI:10.3760/ema.j.issn.1001-0939.2013.11.030.CHEN R C.Combined application of noninvasive and invasive positive pressure ventilation——new era of mechanical ventilation[J].Chinese Journal of Tuberculosis and Respiratory Diseases,2013,36(11):878-880.DOI:10.3760/ema.j.issn.1001-0939.2013.11.030.
[5]文富強,賀蓓.慢性阻塞性肺疾病全球創議(2011年修訂版)解讀[J].中華醫學雜志,2012,92(14):939-940.DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2012.14.002.WEN F Q,HE B.The interpretation of global initiative for chronic obstructive pulmonary disease(2011 revision)[J].National Medical Journal of China,2012,92(14):939-940.DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2012.14.002.
[6]鄭大偉,王承志,劉仁水,等.以改良格拉斯哥昏迷評分15分為切換點在有創-無創機械通氣治療慢性阻塞性肺疾病所致嚴重呼吸衰竭中的應用[J].中國危重病急救醫學,2011,23(4):224-227.DOI:10.3760/cma.j.issn.1003-0603.2011.04.012.ZHENG D W,WANG C Z,LIU R S,et al.The application of improved Glasgow coma scale score of 15 as switching point for invasive—noninvasive mechanical ventilation in treatment of severe resplratory failure in chronic obstructive pulmonary disease[J].Chinese Critical Care Medicine,2011,23(4):224-227.DOI:10.3760/cma.j.issn.1003-0603.2011.04.012.
[7]中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組.慢性阻塞性肺疾病診治指南(2007年修訂版)[J].中華內科雜志,2007,46(3):254-261.Chronic Obstructive Pulmonary Disease Group,Chinese Thoracic Society.Guidelines for the diagnosis and treatment of chronic obstructive pulmonary disease(revised in 2007)[J].Chinese Journal of Internal Medicine,2007,46(3):254-261.
[8]ORNICO S R,LOBO S M,SANCHES H S,et al.Noninvasive ventilation immediately after extubation improves weaning outcome rafter acute respiratoryfailure:a randomized controlledtrial[J].Crit Care,2013,17(2):R39.DOI:10.1186/cc12549.
[9]王辰,席修明.危重癥醫學[M].北京:人民衛生出版社,2012:687-689.WANG C,XI X M.Critical care medicine[M].Beijing:People's Health Publishing House,2012:687-689.
[10]李曉華,李福祥,肖貞良.嚴重急性呼吸窘迫綜合征的治療策略[J].中華危重病急救醫學,2013,25(3):186-189.DOI:10.3760/cma.j.issn.2095-4352.2013.03.022.LI X H,LI F X,XIAO Z L.The treatment of severe acute respiratory distress syndrome[J].Chinese Critical Care Medicine,2013,25(3):186-189.DOI:10.3760/cma.j.issn.2095-4352.2013.03.022.
[11]VILLAR J,SULEMANJI D,KACMAREK R M.The acute respiratory distress syndrome:incidence and mortality,has it changed?[J].Curr Opin Crit Care,2014,20(1):3-9.DOI:10.1097/MCC.0000000000000057.
[12]于鑫,劉陽,呂曉楠,等.具有聲門下吸引功能的氣管插管對呼吸機相關性肺炎發生率的影響[J].中國全科醫學,2016,19(6):733-737.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2016.06.023.YU X,LIU Y,LYU X N,et al.Influence of the use of endotracheal tube with lumen for subglottic secretion drainage(SSD)on the incidence of ventilator-associated pneumonia[J].Chinese General Practice,2016,19(6):733-737.DOI:10.3969/j.issn.1007-9572.2016.06.023.
[13]王常永,范學朋,翁方中,等.慢性阻塞性肺疾病并呼吸衰竭患者有創機械通氣撤機失敗的影響因素研究[J].實用心 腦肺 血管病雜志,2017,25(1):46-49.DOI:10.3969/j.issn.1008-5971.2017.01.012.WANG C Y,FAN X P,WENG F Z,et al.Influencing factors of ventilator weaning failure in COPD patients complicated with respiratory failure undergoing invasive mechanical ventilation[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease,2017,25(1):46-49.DOI:10.3969/j.issn.1008-5971.2017.01.012.
[14]BOLES J M,BION J,CONNORS A,et al.Weaning from mechanical ventilation[J].Eur Respir J,2007,29(5):1033-1056.DOI:10.1183/09031936.00010206.
[15]CHASTRE J,FAGON J Y.Ventihtor-associated pneumonia[J].Am J Respir Crit Care Med,2002,165(7):867-903.DOI:10.1164/ajrccm.165.7.2105078.
[16]陳萬,羅先海,陳央.格拉斯哥昏迷量表≥10分作為有創-無創序貫通氣切換點治療慢性阻塞性肺疾病并呼吸衰竭的臨床觀察[J].中國醫藥指南,2016,14(5):54-55.CHEN W,LUO X H,CHEN Y.The application of Glasgow Coma Scale score of 10 as switching point for nvasive and noninvasive ventilation on chronic obstructive pulmonary disease with respiratory failure[J].Guide of China Medicine,2016,14(5):54-55.
[17]羅先海,陳萬.改良GCS≥10分作為有創-無創序貫通氣切換點治療COPD并呼吸衰竭臨床觀察[J].重慶醫學,2016,45(10):1381-1383.DOI:10.3969/j.issn.1671-8348.2016.10.028.LUO X H,CHEN W.The application of modified Glasgow Coma Scale score of 10 as switching point for nvasive and noninvasive ventilation on chronic obstructive pulmonary disease with respiratory failure[J].Chongqing Medicine,2016,45(10):1381-1383.DOI:10.3969/j.issn.1671-8348.2016.10.028.