無創通氣下纖維支氣管鏡檢查在危重患者中的應用探討

張碩 郭偉安 向平超 孫佳

北京大學首鋼醫院呼吸與危重癥醫學科100144

纖維支氣管鏡檢查是重癥監護呼吸系統疾病患者診斷、評估、治療的一項重要且常用的操作，被普遍認為是一種綜合性診斷和治療的工具。因為對于重癥感染患者，及早明確病原學，及時給予針對性治療，能夠顯著地改善預后。纖維支氣管鏡結合肺泡灌洗、保護性毛刷是確定肺炎病原學診斷的重要方法，其在呼吸危重癥患者中應用廣泛，甚至是重癥呼吸系統疾病診斷和治療的重要手段[1]。另外對于部分合并肺部占位性病變的重癥患者，亦需經支氣管鏡下病變活檢進一步明確診斷。

眾所周知，患者在接受簡單的氣管鏡檢查過程中PaO2可下降10～20 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)，而低氧血癥的患者有發展成為呼吸衰竭或嚴重心律失常的高風險[2]。

嚴重低氧血癥，但沒有氣管插管有創通氣的患者，是氣管鏡檢查的禁忌證。ATS建議，對于自主呼吸，伴有高碳酸血癥和低氧血癥的患者，在給予充分氧供的情況下，氧分壓不能達到75 mm Hg，或者氧飽和度不能達到90%，不建議行氣管鏡檢查[3]。一般在這種情況下，可以選擇經驗性治療，或者如果完全有必要行氣管鏡檢查，可以選擇氣管插管有創通氣下操作。對于沒有進行有創通氣的危重患者或者低氧血癥患者進行氣管鏡檢查，需要更加安全的呼吸支持技術。眾所周知，無創通氣是各種原因呼吸衰竭治療的基石[4]。本研究對危重癥患者無創通氣下氣管鏡檢查或治療的可行性進行了評估，并將其與文丘里面罩吸氧下氣管鏡檢查進行了比較，進一步評估其安全性及有效性。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2016年1月至2017年12月收入北京大學首鋼醫院呼吸與危重癥醫學科監護室合并呼吸衰竭、肺部感染或肺部占位的患者。入選標準：(1)氧合指數＜200 mm Hg；(2)具備支氣管鏡檢查進行診斷和治療的適應證；(3)年齡≥18周歲；(4)簽署知情同意。排除標準：(1)具有應用無創通氣的禁忌證； (2)鼻咽部梗阻或阻塞；(3)需要氣管插管；(4)有創通氣狀態。共30例患者入組。采用隨機對照方法分為2組：無創通氣組 (15例)和常規氧療組 (15例)。

2組患者基本資料見表1。本研究通過北京大學首鋼醫院倫理委員會批準。患者本人或授權委托人簽署知情同意書。

表1 2組患者基本資料

1.2 方法 入組患者疾病的嚴重程度應用簡化的急性生理和慢性健康評分 (APACHEⅡ)進行評估。在進行氣管鏡檢查之前，所有患者給予文丘里面罩吸氧，給予合適的氧濃度，開始氧濃度為50%并且使氧飽和度能夠達到90%。在操作過程中，持續監測心電情況、呼吸、動脈血壓以及氧飽和度。

無創通氣組患者通過一透明的口鼻面罩與無創呼吸機連接，面罩通過彈力帶固定于患者面部。應用Res Med無創呼吸機輔助通氣，自主觸發/時間模式，根據患者肺部病變情況設置參數，調整吸氧流量，使氧飽和度維持于90%以上。一個T型適配器連接于面罩，用以經鼻通過支氣管鏡。見圖1。

常規氧療組患者通過文丘里面罩吸氧，在氣管鏡操作過程中維持氧飽和度達90%及以上。

術前4 h禁食，2 h禁水，氧氣霧化吸入5 min，應用2%利多卡因對喉部和聲帶進行麻醉，不超過200 mg。

根據患者不同需求，進行相應部位的支氣管肺泡灌洗、保護性毛刷刷檢、活檢檢查，記錄氣管鏡檢查的時間。

圖1 無創通氣下支氣管鏡檢查

對肺部陰影患者進行局部灌洗，對占位性病變患者進行鏡下活檢、保護性毛刷刷檢。支氣管鏡的尖端楔入胸部X線/CT提示有密度增高影的支氣管亞段的入口，相繼注入4管25 ml常溫無菌生理鹽水。

回收的液體立即送往微生物實驗室進行顯微鏡分析和培養及病理細胞學檢查；刷片送微生物學及細胞學檢查；活檢組織送病理。方法和實驗室過程根據支氣管鏡操作統一的指南[5-6]。

在操作過程中監測氧飽和度，使之維持于90%及以上，操作過程中監測血氣分析；氣管鏡檢查完成后，如果氧飽和度能維持于90%以上，逐步將吸氧濃度調整至氣管鏡檢查前水平。無創通氣組及常規氧療組繼續維持通氣至少氣管鏡完成30 min之后，如果患者沒有呼吸困難且氧飽和度能維持在90%以上，給予停止無創通氣及文丘里面罩吸氧，調整為原來供氧模式，如原來即為無創通氣及文丘里面罩吸氧，則保持不變。

事件終點是在支氣管鏡操作過程中以及操作結束60 min內發生的氧合指數的變化，血流動力學穩定的維持，以及氣管鏡檢查結束后1 h及24 h內氣管內插管情況。

預先制定的氣管內插管的標準包括吸氧濃度在0.5時氧分壓不能維持于60 mm Hg，出現了需要氣管內插管以保護氣道的情況 (例如昏迷或者癲癇發作)或者需要清除大量的氣道分泌物，血流動力學或心電不穩定，不能糾正的呼吸困難。

1.3 統計學分析 采用SPSS 23.0軟件進行統計分析。計量資料以±s表示，組間比較采用t檢驗；計數資料以例數表示。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

所有患者均能夠耐受氣管鏡檢查，無創通氣組氣管鏡檢查時間為 (9.33±2.53)min，常規氧療組為 (8.73±2.12)min，2組比較差異無統計學意義 (t=0.705,P=0.60)。操作結束后1 h內，2組均無患者需氣管插管。操作結束后24 h內，常規氧療組有1例患者需要氣管插管。氣管插管是由研究之外的醫師決定的。此例患者的插管原因不是由于操作導致的臨時血氧下降，而是由基礎疾病的惡化引起的。沒有緊急插管的發生。

在氣管鏡檢查過程中，無創通氣組氧合指數增加了17.5%[從 (151.20±21.63)mm Hg上升至(177.67±18.46)mm Hg，t=-3.605，P=0.001]，常規氧療組氧合指數下降了15.7%[從(158.53±21.37)mm Hg下降至 (133.60±17.79)mm Hg，t=3.473，P=0.002]。在氣管鏡檢查過程中，無創通氣組的氧合指數明顯高于常規氧療組 (t=6.657，P＜0.05)。氣管鏡檢查結束后1 h，無創通氣組氧合指數為 (165.40±14.78)mm Hg(比基線增加了9.4%，t=2.100，P=0.045)，常規氧療組氧合指數為 (145.47±16.90)mm Hg(比基線降低了8.2%，t=-1.858，P=0.074)。見表2。

在氣管鏡檢查過程中，常規氧療組心率有明顯增高 [(109.67±13.57)次/min比 (96.20±15.38)次/min，t=2.543，P=0.017]，氣管鏡檢查完成后心率逐漸下降至檢查前 (99.20±14.86比96.20±15.38，t=0.543，P=0.591)。無創通氣組檢查中及檢查后心率與檢查前比較差異無統計學意義。2組的血壓、呼吸頻率、動脈血p H值、PaCO2在檢查過程中、檢查后差異無統計學意義。見表2。

22例患者確定了肺炎的病因，其中21例患者肺泡灌洗液中發現的病原體明顯增長，1例經刷片發現抗酸桿菌。3例腫瘤患者經鏡下活檢均明確診斷，2例為小細胞肺癌，1例為鱗癌。21例患者(無創通氣組10例，常規氧療組11例)肺泡灌洗液檢查提示有致病菌生長。分離的最多的致病菌是銅綠假單胞菌和肺炎克雷伯桿菌。2組氣管鏡診斷結果見表3。

無創通氣組有2例患者耐受性較差，躁動明顯，給予小劑量鎮靜后患者配合較好，較順利完成氣管鏡檢查，且沒有相關并發癥發生。

表2 2組患者支氣管鏡操作前、中、后監測指標的比較 (±s)

表2 2組患者支氣管鏡操作前、中、后監測指標的比較 (±s)

注：1 mm Hg=0.133 kPa

組別 例數 心率 (次/min)血壓(mmHg)呼吸頻率 (次/min)基線 治療中 檢查后1 h 基線 治療中 檢查后1 h 基線 治療中 檢查后1 h無創通氣組 15 93.40±12.44 97.87±17.17 96.67±15.59 94.73±15.38 93.33±17.02 96.07±16.81 30.20±4.02 27.40±3.36 28.07±2.74常規氧療組 15 96.20±15.38 109.67±13.57 99.20±14.86 89.27±20.31 84.93±14.44 87.87±13.60 28.73±3.97 30.13±3.34 29.27±3.90 t值 -0.548 -2.088 -0.456 -0.768 1.458 1.469 1.005 -2.238 -0.975 P值 0.588 0.046 0.652 0.499 0.156 0.153 0.324 0.033 0.338組別 例數 p H值PaCO2（mm Hg） 氧合指數（mm Hg）基線 治療中 檢查后1 h 基線 治療中 檢查后1 h 基線 治療中 檢查后1 h無創通氣組 15 7.39±0.93 7.39±0.06 7.38±0.05 45.40±14.80 46.33±14.60 46.67±14.17 151.20±21.63 177.67±18.46 165.40±14.78常規氧療組 15 7.38±0.86 7.35±0.08 7.35±0.07 45.13±15.54 50.00±18.12 48.73±14.63 158.53±21.37 133.60±17.79 145.47±16.90 t值 0.245 1.020 1.615 0.048 -0.610 -0.393 -0.934 6.657 3.439 P值 0.808 0.317 0.117 0.962 0.547 0.697 0.358 ＜0.05 0.002

表3 2組患者診斷結果 (例)

在研究后5～10 d，無創通氣組中2例患者和常規氧療組中3例患者因基礎疾病的并發癥而死亡。

3 討論

在此項隨機對照研究中，重癥呼吸衰竭患者(氧合指數＜200 mm Hg)在診斷性支氣管鏡檢查過程中在改善氣體交換方面，通過口鼻面罩連接無創呼吸機輔助通氣要明顯優于常規的氧氣供給。此項操作大部分患者耐受性好，盡管有少數患者無創通氣情況下躁動明顯，配合欠佳，給予適當鎮靜后能較好配合操作，且無相關并發癥。在氣管鏡操作過程中，無創通氣組患者具有較少的氧合指數的下降并且具有較小的心率變化。操作結束后1 h內，2組均無患者需氣管插管。操作結束后24 h內，常規氧療組有1例患者因基礎疾病加重需氣管插管。

研究發現，支氣管鏡檢查會給患者的氣體交換、血流動力學、呼吸力學帶來臨時的改變[7-8]，可以導致一過性低氧血癥、高碳酸血癥。在沒有氣管插管的患者，纖維氣管鏡檢查可以降低患者PaO210%～30%，并且氣管鏡檢查結束后2 h氣體交換才能逐步恢復正常[8]。在非插管患者，氣管鏡橫截面積占氣管總面積的10%，降低了潮氣量，增加了呼吸做功。在氣管鏡檢查的過程中引起低氧血癥，可能與肺泡低通氣、增加的血流比例失調、心輸出量及氧耗增加有關。如果在氣管鏡過程中進行吸引，呼氣末容積和呼氣末正壓降低，促進肺泡關閉和靜脈混合，從而導致氧合下降[7，9-10]。而無創通氣能夠改善支氣管鏡檢查導致的氧合下降，保證了重癥患者氣管鏡操作過程中的安全。

Antonelli等[11]報道了8例免疫受損合并肺部感染的患者，氧合指數≤100 mm Hg，于無創通氣下 (持續氣道正壓模式)進行氣管鏡檢查及肺泡灌洗，無創通氣明顯提高了患者的氧合指數及氧飽和度，耐受性好，沒有患者在操作過程中需要氣管插管。Korkmaz Ekren等[12]對28例ARDS患者無創通氣下氣管鏡檢查進行研究，所有患者均能順利完成操作，檢查過程中氧合指數由 (132.2±49.8)mm Hg升至 (172.9±63.2)mm Hg，沒有患者在檢查結束2 h內發生氣管插管。Da Concei?ao等[13]研究10例連續的收入ICU 的COPD合并肺炎患者，伴有二氧化碳增高和低氧血癥。在支氣管鏡檢查過程中，應用無創通氣，血氧飽和度由91%上升至97%。在這3項研究中，在無創通氣下進行氣管鏡檢查，患者具有較好的耐受性，沒有操作相關的并發癥。本研究結果亦表明無創通氣在改善氣體交換方面更有優越性，并且心率波動較小，沒有患者因為氣管鏡檢查需要氣管插管。有別于文獻報道，本研究有3例肺腫瘤患者需要進行氣管鏡下活檢明確診斷，活檢檢查相比支氣管肺泡灌洗耗時較長，且有出血等風險，更能加重患者氧合下降，而筆者在無創通氣下進行此項操作，使患者氧合指數明顯改善，為部分需要氣管鏡下活檢的危重癥患者提供了較好的安全保證。

與以往文獻報道不同的是，在此研究過程中發現，對于支氣管鏡檢查，部分患者耐受性差，躁動明顯，會導致氧合下降，心率加快，嚴重時可能會進一步導致呼吸衰竭加重及血流動力學不穩定。眾所周知，患者于靜脈輔助鎮靜下行氣管鏡檢查配合度更高，舒適度好。但是對于危重患者，尤其是合并呼吸衰竭的患者，給予鎮靜治療可能會導致呼吸衰竭加重，甚至危及生命。Dreher等[14]對穩定期呼吸衰竭的患者進行普通供氧并鎮靜下氣管鏡檢查，分為咪達唑侖組、咪達唑侖聯合芬太尼組，發現2組患者在操作過程中及監測至操作結束后2 h均有氧飽和度的下降和經皮二氧化碳分壓的增高，考慮與操作過程中肺泡低通氣以及通氣/血流不足有關。在本研究中，無創通氣組有2例患者在操作過程中配合度差，躁動明顯，伴有心率增快，血壓增高，為使患者能順利完成操作，考慮到有無創通氣支持，在密切監測生命體征及血氣分析的情況下，給予咪達唑侖適當鎮靜，患者生命體征持續穩定，并順利完成了操作，其中1例患者基礎PaCO2為76 mm Hg，操作結束時監測PaCO2為73 mm Hg，氧合指數亦由基礎150 mm Hg升高至160 mm Hg(操作結束時)。另一例患者血氣分析無明顯變化。通過此2例患者監測結果，考慮一方面在支氣管鏡操作過程中適當鎮靜，明顯提高了患者的舒適度及配合性；另一方面，在應用無創呼吸機輔助通氣下能夠保障患者的通氣支持，大大提高了操作的安全性。故推測，對于部分呼吸衰竭并需要行支氣管鏡檢查的患者，如配合度欠佳，無創呼吸機輔助通氣聯合適當鎮靜不失為一種理想的選擇。同理，文丘里面罩吸氧患者氣管鏡操作過程中心率增快明顯，一方面與氧合偏低有關，另外與部分患者躁動、配合欠佳有關，而此部分患者合并呼吸衰竭，不宜鎮靜治療，故明顯增加了操作風險。對于無創通氣聯合鎮靜進行支氣管鏡檢查，因為本研究僅有2例患者，亦無隨機對照研究，尚不能給予肯定結論。盡管如此，此結果仍提供了新的探索方向，需進一步研究無創通氣聯合適當鎮靜進行氣管鏡檢查的可行性及安全性，以期更安全有效地進行臨床工作。

總之，這項隨機對照研究表明，對于中重度低氧血癥患者 (例如氧合指數＜200 mm Hg)，在無創通氣輔助下行支氣管鏡檢查，安全性好，必要時可給予適當鎮靜。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突