無創正壓通氣對COPD合并呼吸衰竭患者的臨床療效及其對血清炎癥因子和肺功能的影響

周旭光　盧明清　陳國祥　吳家輝　鄧文蘭

【摘要】 目的：探討無創正壓通氣（NIPPV）對慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并呼吸衰竭患者的臨床療效及其對血清炎癥因子與肺功能的影響。方法：選取2016年1月-2019年1月本院COPD合并呼吸衰竭患者98例，按照隨機數字表法分為對照組和治療組，每組49例。對照組接受常規治療，治療組在對照組基礎上給予NIPPV治療。比較兩組臨床療效、血清炎性因子、肺功能、生命體征及動脈血氣分析情況。結果：治療組治療總有效率高于對照組（P<0.05）。治療組血清超敏C反應蛋白（hs-CRP）、降鈣素原（PCT）、白細胞介素-17（IL-17）、血管內皮生長因子（VEGF）水平均低于對照組（P<0.05）。治療組用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼氣容積（FEV1）、每分鐘最大通氣量（MVV）及第1秒用力呼氣容積/用力肺活量（FEV1/FVC）均高于對照組（P<0.05）。治療組呼吸（R）、動脈氧分壓（PaO2）、動脈二氧化碳分壓（PaCO2）及血氧飽和度（SaO2）均優于對照組（P<0.05）。結論：NIPPV治療COPD合并呼吸衰竭患者可提高治療效果，改善肺功能，降低血清炎性因子，有效緩解臨床癥狀體征，值得推廣。

【關鍵詞】 無創正壓通氣 慢性阻塞性肺疾病 呼吸衰竭

Clinical Efficacy of Non-invasive Positive Pressure Ventilation in Patients with COPD Complicated with Respiratory Failure and Its Effects on Serum Inflammatory Factors and Pulmonary Function/ZHOU Xuguang， LU Mingqing， CHEN Guoxiang， WU Jiahui， DENG Wenlan. //Medical Innovation of China， 2020， 17（10）： 0-073

[Abstract] Objective： To investigate the clinical efficacy of non-invasive positive pressure ventilation （NIPPV） in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） complicated with respiratory failure and its effects on serum inflammatory factors and pulmonary function. Method： A total of 98 patients with COPD complicated with respiratory failure in our hospital from January 2016 to January 2019 were selected. According to the random number table method， they were divided into the control group and the treatment group， 49 cases in each group. The control group was treated with routine treatment. The treatment group was treated with NIPPV treatment on the basis of the control group. Clinical efficacy， serum inflammatory factors， pulmonary function， vital signs and arterial blood gas analysis were compared between the two groups. Result： The total effective rate of the treatment group was higher than that of the control group （P<0.05）. The levels of serum hypersensitive C-reactive protein （hs-CRP）， procalcitonin （PCT）， interleukin-17 （IL-17） and vascular endothelial growth factor （VEGF） in the treatment group were lower than those in the control group （P<0.05）. Forced vital capacity （FVC）， forced expiratory volume in the first second （FEV1）， maximum ventilatory volume （MVV） and forced expiratory volume/forced vital capacity in the first second （FEV1/FVC） in the treatment group were higher than those in the control group （P<0.05）. The respiratory （R）， arterial oxygen partial pressure （PaO2）， arterial carbon dioxide partial pressure （PaCO2） and blood oxygen saturation （SaO2） of the treatment group were better than those of the control group （P<0.05）. Conclusion： NIPPV in treatment of COPD patients with respiratory failure can improve the treatment effect， improve pulmonary function， reduce serum inflammatory factors and effectively relieve clinical symptoms and signs， which is worthy of promotion.

[Key words] NIPPV Chronic obstructive pulmonary disease Respiratory failure

First-authors address： Zhongshan Hospital Affiliated to Guangdong Medical University （Zhongshan City Chen Xinghai Hospital）， Zhongshan 528415， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2020.10.017

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary，COPD）是由于多種因素引起不完全可逆的肺部氣流受限，呈進行性發展，以呼吸困難為主要癥狀的慢性肺部疾病，臨床主要表現為慢性咳嗽，伴少量黏液痰，氣短、喘息，重者呼吸困難，甚至呼吸衰竭[1]。COPD的病理特征是不完全可逆氣流受限并伴有高氣道反應，最突出的特點是持續性氣道慢性炎癥和肺氣腫[2]。我國每年COPD患者達350萬，其中20%～30%的患者有呼吸衰竭癥狀，2001-2010年老年COPD患者患病率從25.1%上升到34.2%，并隨著年齡增加而上升[3]。每年因COPD致殘高達近千萬，死亡人數超過100萬[4]。到2020年，COPD將成為全球第三位死亡原因[5]。COPD多由支氣管感染、支氣管擴張、空氣污染、氣候變化等慢性疾病誘發，隨病情進展，肺功能受損，繼發肺部感染，甚至呼吸衰竭，如不及時治療，易致電解質紊亂、酸堿平衡失調，死亡率增加[6]。如何有效防治COPD，提高臨床有效率，降低死亡率，成為臨床醫師關注和研究的熱點。本研究旨在觀察無創正壓通氣（non-invasive positive pressure ventilation，NIPPV）對COPD合并呼吸衰竭患者的臨床療效以及對血清炎癥因子、肺功能、動脈血氣分析及心電監護等指標的影響，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年1月-2019年1月本院收治的98例COPD合并呼吸衰竭患者。納入標準：（1）均符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南（2013年修訂版）》COPD診斷標準[7]。（2）年齡>60歲。（3）動脈血氧分壓（PaO2）<60 mm Hg，伴或不伴動脈二氧化碳分壓（PaCO2）>50 mm Hg。（4）經肺功能檢查明確診斷。（5）符合NIPPV使用指征。（6）有完整病史資料。排除標準：（1）心、腦、肝腎功能嚴重不全。（2）合并肺結核、氣胸、肺癌、肺大皰形成等其他肺部疾病。（3）精神疾病不能合作者。（4）哺乳或妊娠期婦女。按照隨機數字表法分為對照組和治療組，每組49例。所有患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書，本研究已經醫院倫理委員會批準。

1.2 方法 對照組給予吸氧、抗感染、止咳祛痰、平喘、補液等常規處理，1周為1個療程，連續

2周。治療組在對照組治療基礎上，給予NIPPV經面罩進行正壓通氣治療，設置模式：S/T，吸氣相正壓（inhalation phase positive pressure，IPAP）：8 cm H2O，

呼氣末正壓（positive end expiratory pressure，PEEP）：3 cm H2O，呼吸頻率：18次/min，氧濃度：95%血氧飽和度，4～6次/d，1～2 h/次，1周為1個療程，連續2周，治療期間禁忌煙酒辛辣刺激食物[8]。

1.3 觀察指標與判定標準 （1）比較兩組臨床療效。顯效：臨床癥狀體征消失，肺部濕啰音消失;有效：臨床癥狀體征明顯改善，肺部濕啰音消失面積≥50%;無效：未達到有效標準，或者惡化[9]?？傆行?顯效+有效。（2）比較兩組血清炎性因子。治療前及治療后2周，采集空腹靜脈血5 mL，采用酶聯免疫吸附法，按照試劑盒說明書檢測血清超敏C反應蛋白（hypersensitive C-reactive protein，hs-CRP）、降鈣素原（procalcitonin，PCT）、白細胞介素-17（interleukin-17，IL-17）及血管內皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）水平。（3）比較兩組肺功能。治療后采用肺功能儀（德國耶格公司Care Fusion，型號：msa99）檢查兩組用力肺活量（forced vital capacity，FVC）、第1秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in the first second，FEV1）、每分鐘最大通氣量（maximum ventilatory volume，MVV）、第1秒用力呼氣容積/用力肺活量（forced expiratory volume/forced vital capacity in the first second，FEV1/FVC），檢查前2 h內不做劇烈運動，按照說明書要求檢查。（4）比較兩組生命體征及動脈血氣分析。治療后記錄兩組呼吸（respiration，R）、脈搏（pulse，P）、PaO2、PaCO2及血氧飽和度（oxygen saturation，SaO2）。

1.4 統計學處理 采用SPSS 22.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料比較 對照組男27例，女22例;年齡62～78歲，平均（69.6±9.2）歲;病程6～36年，平均（15.2±5.4）年。觀察組男25例，女性24例;年齡61～80歲，平均（71.8±9.5）歲;病程5～35年，平均（14.5±6.7）年。兩組性別、年齡與病程一般資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 兩組臨床療效比較 治療組治療總有效率高于對照組，差異均有統計學意義（字2=4.009，P=0.045），見表1。

2.3 兩組血清炎性因子比較 治療組血清hs-CRP、PCT、IL-17及VEGF均低于對照組，差異均有統計學意義，見表2。

2.4 兩組肺功能比較 治療組FVC、FEV1、MVV及FEV1/FVC均高于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表3。

2.5 兩組生命體征及動脈血氣分析比較 治療組R、PaO2、PaCO2及SaO2均優于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。兩組P比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表4。

3 討論

COPD是呼吸系統常見和頻發的一種疾病，與大氣污染、環境質量下降、吸煙等因素相關[10]。患者具有起病急劇、病情進展迅速等特點，病情進展會導致COPD合并呼吸衰竭，若搶救不及時，病死率極高。臨床治療以吸氧、擴張支氣管、抗炎等對癥處理為主，但對于合并呼吸衰竭患者療效欠佳，患者通氣狀況難以得到更好的改善[11]。在COPD患者發病過程中血清中炎癥、應激反應的生物標記物高于正常人，其中代表性的有hs-CRP、PCT、IL-17及VEGF。hs-CRP是機體受到微生物入侵或損傷時肝細胞合成的急性蛋白，其表達水平在數小時內急劇升高，COPD急性加重期血清hs-CRP水平明顯高于正常人群，水平越高，病情越重，可作為COPD早期發作的評價指標[12]。但hs-CRP靈敏度高，特異性差，無法區分細菌性或病毒性感染，單一檢測易致誤診[13]。PCT是降鈣素的前體激素，正常人體含量極低，細菌感染患者則會異常升高，病毒性感染或非特異性炎癥可呈低水平表達，血液中表達水平可以反映患者病情發展，對治療是否有效提供可靠依據[14]。IL-17具有強大的促炎作用，在多種免疫疾病中高表達，參與COPD發病且與急性加重期有關，如表達水平增高，增加了COPD急性加重風險[15]。VEGF是反映呼吸道上皮炎性損傷、氣道高反應性的重要指標，可以加劇呼吸道上皮黏膜炎癥損傷，促進不完全氣流受限，進一步加劇患者呼吸困難表現，可作為COPD或哮喘的鑒別指標[16]。COPD病情具有進行性且逆轉難度較高的特點，多數患者病程長、高齡、體質弱、呼吸肌群長期在疲勞狀態下，伴隨肺部感染，炎性分泌物及痰液會阻塞支氣管腔，導致肺泡通氣功能障礙，血氧分壓降低，肺泡通氣量減少，進一步引起換氣功能障礙，發生呼吸衰竭[17]。肺功能檢查是研究呼吸生理功能的無創檢查，包括FVC、FEV1、MVV及FEV1/FVC，其中FEV1/FVC是判斷氣流受限的金標準，且重復性好，對COPD的診斷、鑒別診斷、病情嚴重程度評估、疾病進展、預后和治療反應評估具有重要意義[18]。

本研究通過給予COPD伴發呼吸衰竭患者在常規抗感染、止咳祛痰、平喘、補液等處理基礎上，同時給予NIPPV治療。因COPD合并呼吸衰竭將會導致患者缺氧、二氧化碳潴留，此時需要采取機械通氣措施[19]，但機械通氣易造成患者痛苦，且呼吸機相關性肺炎發生率增加，造成呼吸機依賴，甚至脫機拔管困難[20]。NIPPV是通過鼻（面）罩等方法連接患者和呼吸機的輔助通氣，不需要插管或者氣管切開，盡量減少并發癥[21]。NIPPV還可防止患者因氣管插管出現氣道損傷，對氣道防御功能及能力有保護作用，治療后出現感染等并發癥較低。

本研究中，治療組治療總有效率明顯高于對照組（P<0.05），說明治療組患者聯合使用NIPPV可減輕患者臨床癥狀體征，提高臨床療效，改善預后。治療2周后，治療組血清hs-CRP、PCT、IL-17及VEGF水平均低于對照組（P<0.05），說明治療組經NIPPV治療后，血清hs-CRP、PCT、IL-17及VEGF下降趨勢更為明顯，聯合檢測可作為病情變化、療效評估的可靠指標。此外，通過監測肺功能變化，治療組FVC、FEV1、MVV及FEV1/FVC均優于對照組（P<0.05），可能原因為NIPPV的動力來源于患者自主呼吸，吸氣時給予壓力支持，呼氣時經較低壓力呼出氣體，維持氣道正壓，使氧氣在正壓下進入肺泡，肺泡內壓和功能殘氣量增加，從而改善患者通氣狀況，避免CO2潴留。治療組R、PaO2、PaCO2及SaO2均優于對照組（P<0.05），說明治療組肺功能改善后生命體征與血氣分析相關指標均明顯好轉，兩組脈搏差異不明顯，但均在正常范圍之內，可能與統計誤差有關。

綜上所述，NIPPV可明顯改善COPD合并呼吸衰竭患者肺功能，降低血清炎性因子水平，有效緩解臨床癥狀體征，增加治療總有效率，值得臨床推廣。

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（收稿日期：2019-10-23） （本文編輯：田婧）