不同營養支持方式對慢性阻塞性肺疾病急性加重并呼吸衰竭患者營養狀態、肺功能及炎性因子影響的對比研究

趙輝

據統計，慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者營養不良發生率為47.6%～71.0%［1］，急性加重患者營養不良發生率更高［2］。目前研究表明，COPD患者營養不良與長期缺氧、心力衰竭、胃腸淤血等因素有關［3］。營養支持可為患者提供機體代謝所需的能量及營養物質，以維持組織器官功能正常運行，調節機體代謝紊亂，改善機體免疫功能［4］。因此，早期營養支持是遏制COPD患者營養流失、減少營養不良發生的關鍵措施。臨床常用的營養支持方式包括腸內營養支持、腸外營養支持及序貫腸內外營養支持等，但目前不同營養支持方式對慢性阻塞性肺疾病急性加重（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）并呼吸衰竭患者影響的相關研究報道較少。本研究旨在比較不同營養支持方式對AECOPD并呼吸衰竭患者營養狀態、肺功能及炎性因子的影響，為AECOPD并呼吸衰竭患者選擇營養支持方法提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年10月—2018年10月北京市順義區醫院呼吸與危重癥醫學科收治的AECOPD并呼吸衰竭患者135例，均符合《慢性阻塞性肺疾病急性加重（AECOPD）診治中國專家共識（草案）》［5］中AECOPD的診斷標準，且動脈血氧分壓（PaO2）＜60 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）和/或動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）＞50 mm Hg。采用隨機區組法將所有患者分為A、B、C 3組，每組45例。3組患者性別、年齡、合并癥及急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ（APACHE Ⅱ）評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05，見表1），具有可比性。排除標準：（1）合并消化道惡性腫瘤、胃腸功能衰竭、慢性疾病終末期器官功能障礙者；（2）APACHE Ⅱ評分＜10分者；（3）伴有惡病質者；（4）伴有腸道出血、腸梗阻、腸穿孔等不適合腸內營養支持者。本研究經北京市順義區醫院醫學倫理委員會審核批準，所有患者知情并簽署知情同意書。

1.2 治療方法 3組患者均給予抗感染、化痰、解痙平喘等常規治療及有創呼吸機輔助通氣治療。在此基礎上，3組患者均于入院后24 h內進行營養支持，合并糖尿病者不改變營養配方，但應加強血糖監測和控制，血糖升高者及時采用藥物或胰島素治療。

表1 3組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general information in the three groups

1.2.1 A組 A組患者單獨給予腸內營養支持，具體如下：營養劑為腸內營養混懸液（紐迪希亞制藥生產，國藥準字H20030012），通過留置鼻胃管或空腸管專用營養泵泵入，泵速從20 ml/h逐漸增加至80～100 ml/h，每4 h暫停泵入0.5～1.0 h，定期測量胃殘留量，評估胃腸道耐受情況。殘留量≤100 ml且無反流、腹瀉、腹脹等不良反應者，可逐漸增加泵速至 80～100 ml/h，1 000～1 500 ml/d；殘留量 ＞100 ml者給予多潘立酮片（江蘇豪森藥業集團有限公司生產，國藥準字H1999010）管飼，并由專業護師進行管道護理。

1.2.2 B組 B組患者單獨給予腸外營養支持，具體如下：經中心靜脈置管泵注營養液，腸外營養液由50%葡萄糖注射液、復方氨基酸注射液18AA-Ⅱ、中/長鏈脂肪乳注射液、脂溶性維生素、水溶性維生素、氯化鉀等電解質及微量元素配制而成，總量 700～1 500 ml，泵速 50～80 ml/h。

1.2.3 C組 C組患者給予序貫腸內外營養支持，具體如下：患者首先采用腸內營養支持，腸內營養支持方案同A組，能量補充標準參照《危重病人營養支持指導意見（2006）》［6］中的104.5 kJ·kg-1·d-1執行。腸內營養支持不足部分由腸外營養支持提供，腸外營養支持方案同B組，完全滿足能量補充標準時停止腸外營養支持。

1.3 觀察指標

1.3.1 營養指標 營養支持前及營養支持1周、2周，分別采用ADVIA 1800全自動生化分析儀（德國Siemens生產）檢測3組患者血清白蛋白（albumin，ALB）、前白蛋白（prealbumin，PA）水平，采用ADVIA 120全自動血細胞分析儀（德國Bayer生產）檢測3組患者血清血紅蛋白（hemoglobin，Hb）水平，采用ARRAY 360特種蛋白分析儀（美國Beckman生產）及其配套試劑檢測3組患者血清轉鐵蛋白（transferrin，TRF）水平，并測量3組患者上臂三頭肌肌圍（arm muscle circumference，AMC）。

1.3.2 肺功能指標 采用Vmax 229肺功能儀（美國森迪斯公司生產）檢測3組患者營養支持前及營養支持1周、2周第1秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，FEV1）、第1秒用力呼氣容積占預計值百分比（FEV1%pred）及第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值（FEV1/FVC）。

1.3.3 炎性因子 采用酶聯免疫吸附試驗檢測3組患者營養支持前及營養支持1周、2周血清腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、超敏C反應蛋白（high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP）、 降 鈣 素 原（procalcitonin，PCT）、白介素10（interleukin 10，IL-10）水平。

1.3.4 其他 記錄3組患者機械通氣時間、ICU入住時間、住院期間并發癥及死亡情況，主要并發癥包括腹脹、應激性潰瘍、呼吸機相關性肺炎（VAP）、心力衰竭等。

1.4 統計學方法 采用SPSS 25.0統計學軟件進行數據分析，采用Shapiro-Wilk法和Levene法分別進行正態檢驗和方差齊性檢驗，符合正態分布的計量資料以（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用q檢驗，重復測量數據采用重復測量方差分析；不符合正態分布的計量資料以M（QR）表示，組間比較采用非參數檢驗；計數資料比較采用χ2檢驗。檢驗水準（雙側）α=0.05。

2 結果

2.1 營養指標 時間與方法在血清ALB、PA、Hb、TRF水平上存在交互作用（P＜0.05）；時間、方法在血清ALB、PA、Hb、TRF水平上主效應顯著（P＜0.05）。營養支持1、2周，B、C組患者血清ALB、PA、Hb、TRF水平高于A組，C組患者血清ALB、PA、Hb、TRF水平高于B組，差異有統計學意義（P＜0.05）。營養支持前3組患者AMC比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。營養支持1、2周，3組患者AMC比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；B、C組患者AMC長于A組，C組患者AMC長于B組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表2）。

2.2 肺功能指標 時間與方法在FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC上存在交互作用（P＜0.05）；時間、方法在FEV1、FEV1%pred、FEV1/FVC上主效應顯著（P＜0.05）。營養支持1、2周，C組患者FEV1大于A、B組，FEV1%pred、FEV1/FVC高于A、B組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表3）。

2.3 炎性因子 時間與方法在血清TNF-α、hs-CRP、PCT、IL-10水平上存在交互作用（P＜0.05）；時間、方法在血清TNF-α、hs-CRP、PCT、IL-10水平上主效應顯著（P＜0.05）。營養支持1、2周，C組患者血清TNF-α、hs-CRP、PCT、IL-10水平低于A、B組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表4）。

2.4 機械通氣時間、ICU入住時間 A組患者機械通氣時間為（4.6±1.2）d，B組患者為（4.2±1.2）d，C組患者為（2.0±0.5）d；A組患者ICU入住時間為（11.3±3.4）d，B組患者為（10.4±3.3）d，C組患者為（5.6±2.7）d。3組患

者機械通氣時間、ICU入住時間比較，差異有統計學意義（F值分別為10.649、7.189，P＜0.01）；C組患者機械通氣時間、ICU入住時間短于A、B組，差異有統計學意義（P＜0.05）。

表2 3組患者營養支持前后營養指標比較Table 2 Comparison of nutritional indicators in the three groups before and after nutritional support

表3 3組患者營養支持前后肺功能指標比較（±s）Table 3 Comparison of index of pulmonary function in the three groups before and after nutritional support

表3 3組患者營養支持前后肺功能指標比較（±s）Table 3 Comparison of index of pulmonary function in the three groups before and after nutritional support

注：FEV1=第1秒用力呼氣容積，FEV1%pred=第1秒用力呼氣容積占預計值百分比，FEV1/FVC=第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值；與A組比較，aP＜0.05；與B組比較，bP＜0.05

組別 例數 FEV1（L） FEV1%pred（%） FEV1/FVC（%）營養支持前 營養支持1周 營養支持2周 營養支持前 營養支持1周 營養支持2周 營養支持前 營養支持1周 營養支持2周A 組 45 1.62±0.35 1.69±0.39 1.71±0.42 56.82±2.39 59.25±2.43 66.02±6.02 49.25±6.35 53.12±8.51 62.15±7.15 B 組 45 1.63±0.37 1.68±0.35 1.73±0.41 56.90±2.47 59.33±2.46 65.35±5.39 49.30±6.51 54.12±8.69 63.25±8.52 C 組 45 1.63±0.33 1.82±0.49ab 1.93±0.50ab 56.61±2.24 63.21±5.21ab 72.15±8.56ab 49.32±6.57 69.27±9.62ab 72.35±10.54ab F值 F時間=8.251，F組間=5.621，F交互=5.772 F時間=7.265，F組間=5.326，F交互=4.987 F時間=6.954，F組間=5.674，F交互=7.152 P值 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01

表4 3組患者營養支持前后炎性因子比較（±s）Table 4 Comparison of inflammatory cytokines in the three groups before and after nutritional support

表4 3組患者營養支持前后炎性因子比較（±s）Table 4 Comparison of inflammatory cytokines in the three groups before and after nutritional support

注：TNF-α=腫瘤壞死因子α，hs-CRP=超敏C反應蛋白，PCT=降鈣素原，IL-10=白介素10；與A組比較，aP＜0.05；與B組比較，bP＜0.05

組別 例數 TNF-α（ng/L） hs-CRP（mg/L）營養支持前 營養支持1周 營養支持2周 營養支持前 營養支持1周 營養支持2周A 組 45 135.64±29.68 115.26±16.32 109.25±13.27 13.62±3.85 10.21±2.36 8.35±2.51 B 組 45 135.04±28.05 114.02±16.08 108.21±12.56 13.22±3.05 11.02±2.50 9.21±2.57 C 組 45 136.14±29.87 101.02±12.02ab 95.32±9.54ab 13.61±3.94 8.21±2.31ab 6.24±1.32ab F值 F時間=8.596，F組間=9.352，F交互=8.475 F時間=10.251，F組間=9.675，F交互=11.035 P值 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01 IL-10（ng/L）營養支持前 營養支持1周 營養支持2周 營養支持前 營養支持1周 營養支持2周A 組 6.02±2.97 5.21±2.05 4.31±1.75 311.25±42.05 305.21±32.15 273.62±18.26 B 組 6.43±2.57 5.36±2.34 4.45±1.96 310.75±42.02 308.12±33.72 274.12±18.24 C 組 6.35±3.02 3.32±1.04ab 2.30±0.58ab 312.74±40.65 253.21±21.15ab 202.35±15.94ab F 值 F時間=9.642，F組間=10.254，F交互=7.654 F時間=12.564，F組間=15.347，F交互=13.551 P 值 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01 P時間＜0.01，P組間＜0.01，P交互＜0.01組別 PCT（μg/L）

2.5 并發癥發生率及病死率 住院期間3組患者腹脹、應激性潰瘍、VAP、心力衰竭發生率及病死率比較，差異有統計學意義（P＜0.05）；B組患者腹脹、應激性潰瘍發生率高于A、C組，A、B組患者VAP、心力衰竭發生率及病死率高于C組，差異有統計學意義（P＜0.05，見表5）。

表5 3組患者住院期間并發癥發生率及病死率比較〔n（%）〕Table 5 Comparison of incidence of complications and fatality rate in the three groups during hospitalization

3 討論

COPD患者長期應用廣譜抗生素導致胃腸道菌群紊亂，進而影響消化吸收功能；此外，COPD患者過度通氣導致膈肌收縮功能下降，呼吸做功增加，呼吸消耗能量增多［7］；再者，反復感染使氣道長期處于應激反應狀態，機體營養物質分解代謝增加，最終導致營養不良。既往研究表明，AECOPD患者營養風險篩查量表（nutrition risk screening，NRS）評分均＞3分，且59.65%的COPD患者存在營養不良［8］、78.9%的AECOPD患者會因營養不良導致預后不良［9］，分析其原因可能如下：長期營養不良導致COPD患者骨骼肌代謝和結構改變，呼吸肌群重量減輕、呼吸肌易疲勞，進而影響肺通氣功能，易形成呼吸機依賴；此外，營養不良還可嚴重損傷機體防御和免疫功能，進而影響患者預后［10］。因此，AECOPD并呼吸衰竭患者盡早給予營養支持對改善患者預后具有重要意義。

本研究結果顯示，營養支持1、2周，B、C組患者血清ALB、PA、Hb、TRF水平高于A組，AMC長于A組；C組患者血清ALB、PA、Hb、TRF水平高于B組，AMC長于B組，提示與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地改善AECOPD并呼吸衰竭患者營養狀態。研究表明，早期腸內營養能促進胃腸道功能恢復，更符合生理需求［11］，分析其對AECOPD并呼吸衰竭患者短期營養狀態改善效果不佳的原因可能如下：AECOPD并呼吸衰竭患者多為老年人，常合并消化道基礎疾病或伴有不同程度消化道功能障礙，腸內營養支持可能導致患者消化道不適，且早期完全腸內營養支持患者耐受率較低，僅為15%～19%［12］。因此，單獨腸內營養支持可能導致患者能量與蛋白質攝入不足、低蛋白血癥、免疫功能降低、機械通氣時間及住院時間延長等［13］。而腸外營養支持可有效保證能量和營養物質供給，序貫腸內外營養支持整合了腸內營養支持和腸外營養支持的優勢，既可以保護胃腸道功能、提高胃腸道免疫功能，又可以保證足夠的營養供給，最大限度地改善患者營養狀態［14］。本研究結果還顯示，營養支持1周3組患者營養指標出現下降，分析其原因主要為營養支持早期患者胃腸道吸收功能下降，難以達到全量腸內營養支持，而隨著營養支持時間延長腸道逐漸適應。

樊靜媛等［15］研究發現，早期營養支持可有效糾正AECOPD并呼吸衰竭患者高碳酸血癥和低氧狀態。DUYGU等［16］研究表明，腸內營養支持能有效改善COPD患者肺功能。本研究結果顯示，營養支持1、2周，C組患者FEV1大于A、B組，FEV1%pred、FEV1/FVC高于A、B組，提示與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地改善AECOPD并呼吸衰竭患者肺功能，分析其原因可能如下：序貫腸內外營養支持能有效避免因胃腸功能減弱引起營養物質攝入不足所致的營養不良，此外還能有效減少單獨腸外營養支持導致的呼吸道感染，有利于呼吸肌功能恢復，進而改善患者肺功能。

既往研究表明，炎性因子分泌增加是COPD患者反復感染的主要原因之一，而早期腸內外營養支持可有效減輕患者炎性反應，提高患者免疫功能［17］。本研究結果顯示，營養支持1、2周，C組患者血清TNF-α、hs-CRP、PCT、IL-10水平低于A、B組，提示與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地降低AECOPD并呼吸衰竭患者炎性因子水平，減輕炎性反應，分析其原因可能如下：（1）腸內營養支持利于腸道消化功能恢復，有效維持腸道機械屏障、生物屏障、免疫屏障和化學屏障功能［18］；（2）序貫腸外營養支持能有效減少營養流失，改善患者營養狀態，提高機體免疫功能。本研究結果還顯示，C組患者機械通氣時間、ICU入住時間短于A、B組，提示與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地縮短AECOPD并呼吸衰竭患者機械通氣時間、ICU入住時間。

長期機械通氣患者機體處于應激狀態，營養物質分解代謝加快，引起營養不良、免疫力低下，易發生VAP等并發癥，進而導致脫機困難［19］。本研究結果顯示，住院期間B組患者腹脹、應激性潰瘍發生率高于A、C組，C組患者VAP、心力衰竭發生率及病死率低于A、B組，提示與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地降低AECOPD并呼吸衰竭患者病死率及并發癥發生風險，分析其原因可能如下：序貫腸內外營養支持能有效保障患者營養供給，提高機體免疫力，促進器官功能恢復，進而降低病死率；腸內營養支持能有效防止腸道菌群移位，降低腸源性感染，有效減少VAP的發生［20］；此外，腸內營養支持還能有效刺激胃腸道分泌消化液，保證內臟血液灌注量，維護腸道黏膜屏障，并有效促進胃腸道蠕動，降低應激性潰瘍和腹脹的發生［21］。腸外營養支持增加應激性潰瘍和腹脹發生風險的原因為胃腸道缺乏食物刺激，蠕動減慢，易產生腹脹；其次，胃腸道缺乏食物刺激導致黏膜上皮組織萎縮，通透性增加，腸道黏膜屏障功能減退甚至消失，進而誘發菌群失調，引起腸源性感染和應激性潰瘍［22］。綜上所述，與單獨腸內/腸外營養支持相比，序貫腸內外營養支持能更有效地改善AECOPD并呼吸衰竭患者營養狀態、肺功能，降低炎性因子水平并減輕炎性反應，縮短機械通氣時間、ICU入住時間，降低住院期間并發癥發生風險及死亡風險，可作為AECOPD并呼吸衰竭患者首選的營養支持方式。