無創正壓通氣治療不同表型慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并呼吸衰竭的臨床療效

黃頌平 陳冬冬 蔡志明 沈冰寒 葉曉藝

[關鍵詞] 慢性阻塞性肺疾病;表型;無創正壓通氣;呼吸衰竭

[中圖分類號] R563.9;R563.8? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2021）29-0028-04

Clinical efficacy of non-invasive positive pressure ventilation in the treatment of acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease with respiratory failure of different phenotypes

HUANG Songping? ?CHEN Dongdong? ?CAI Zhiming? ?SHEN Binghan? ?YE Xiaoyi

Department of Respiratory and Critical Care Medicine，Quanzhou First Hospital Affiliated to Fujian Medical University，Quanzhou? ?362000，China

[Abstract] Objective To investigate the clinical efficacy of non-invasive positive pressure ventilation（NPPV） in the treatment of acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease（AECOPD） with respiratory failure of different phenotypes. Methods A total of 143 patients with AECOPD complicated with respiratory failure admitted to our hospital from May 2018 to May 2020 were selected and divided into infrequent acute exacerbation group（<2 times/year，n=71） and frequent acute exacerbation group（≥2 times/year，n=72）according to the number of exacerbations in the past year.According to the randomization method，the infrequent acute exacerbation group consisted of 36 cases of infrequent exacerbation in the control group（conventional treatment） and 35 cases of infrequent exacerbation in the observation group（conventional treatment + NPPV）.The frequent exacerbation group consisted of 36 cases of frequent exacerbation（conventional treatment）in the control group and 36 cases of frequent exacerbation（conventional treatment+NPPV）in the observation group.The changes in blood gas parameters and the therapeutic effect of NPPV，and the composition of complications were observed. Results There was no significant difference in blood gas indexes of the infrequent exacerbation between the observation and control groups at 24 h，3 d，and 7 d after treatment（P>0.05）. There were significant differences in pH value，PaCO2，and PaO2 of the frequent exacerbation between the observation and control groups at 24 h，3 d，and 7 d after NPPV treatment （P<0.05）. For AECOPD patients with respiratory failure treated with NPPV，there were significant differences in pH，PaCO2 and PaO2 at 24 hours，3 days and 7 days between frequent acute exacerbation group and non-frequent acute exacerbation group （P<0.05）.The combination of sleep apnea-hypopnea syndrome （SAHS） in the frequent acute exacerbation group was significantly increased compared with that in the infrequent acute exacerbation group（26.39% vs. 11.27%），and the difference had statistical significance（P<0.05）. Conclusion For patients with AECOPD and respiratory failure with frequent acute exacerbation phenotype，especially those with SAHS，non-invasive positive pressure ventilation is recommended as early as possible in order to obtain better clinical results.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease; Phenotype; Non-invasive positive pressure ventilation; Respiratory failure

慢性阻塞性肺疾病急性加重（AECOPD）是導致患者反復住院、日常生活質量下降、病死率增加的主要危險因素，給社會和家庭帶來沉重疾病負擔。對慢阻肺表型的研究越來越受到關注，尤其是“頻繁急性加重型慢性阻塞性肺疾病”（Frequentexacerbator phenotype）已被獨立地列為慢性阻塞性肺疾病的一種重要的臨床表型，須根據風險分層和臨床表型進行個體化治療[1]。研究證實，AECOPD合并呼吸衰竭使用無創正壓通氣（NPPV）可以提高生存率，降低氣管插管的比率、重癥監護病房（ICU）的住院成本和死亡率，已成為首選呼吸支持方式[2]。但是臨床實踐中NPPV的應用效果受到很多因素影響，包括團隊應用的經驗等。本研究擬探討無創正壓通氣治療不同表型AECOPD合并呼吸衰竭的臨床療效，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇我院2018年5月至2020年5月收治的AECOPD患者143例，年齡52～80歲，符合納入標準：①參照《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[3]診斷為AECOPD的患者;②符合呼吸衰竭標準[4]：呼吸空氣的靜息狀態下，PaCO2>50 mmHg伴或不伴PaO2<60 mmHg;③符合NPPV應用指征：中、重度呼吸困難，胸腹矛盾運動;pH值7.25～7.35之間和PaCO2 45～80 mmHg之間。入院時住院醫師詢問病史，根據慢性阻塞性肺疾病急性加重表型診斷標準[5]，且動脈血氣分析pH<7.35，PaCO2>50 mmHg的患者，過去1年急性加重發作次數分為非頻繁急性加重組71例（<2次/年）和頻繁急性加重組72例（≥2次/年）。按照隨機分組法，非頻繁急性加重組分為對照組非頻繁型36例（常規治療），其中男21例，女15例，平均年齡（63.7±5.4）歲，平均病程（8.8±3.6）年;觀察組非頻繁型35例（常規治療+NPPV），其中男24例，女11例，平均年齡（62.2±5.6）歲，平均病程（9.2±3.2）年。頻繁急性加重組分為對照組頻繁型36例（常規治療），其中男24例，女12例，平均年齡（65.3±5.4）歲，平均病程（11.8±4.6）年;觀察組頻繁型36例（常規治療+NPPV），其中男25例，女11例，平均年齡（64.4±5.6）歲，平均病程（12.2±3.2）年。排除標準：①呼吸、心跳驟停或難以糾正的心率失常患者;②意識障礙或痰多黏稠不能自主咳出者;③合并氣胸、縱隔氣腫患者;④嚴重腹脹、近期上消化道出血或腸梗阻;⑤有顏面部畸形、創傷及其他行NIPPV治療禁忌的患者。患者或其近親家屬都獲得了書面知情同意，本研究已得到醫院醫學倫理委員會的批準。

1.2 方法

兩組患者入院之后，對照組實施呼吸內科常規性治療，具體方法如下：根據病情選擇抗感染治療、氧療、祛痰、解痙平喘等治療措施;觀察組在入院后內科常規性治療基礎上30 min內開始使用偉康V60無創呼吸機（飛利浦公司）輔助通氣治療，采用S/T通氣模式，參數設置如下：壓力從低水平逐漸升高，吸氣相壓力（IPAP）開始用8～10 cmH2O，呼氣相（EPAP）3～6 cmH2O，其具體壓力設置應該參考患者耐受程度、治療后PaCO2下降情況、患者的呼吸努力和人機同步等，鼓勵患者咳嗽咳痰，調整面罩和頭帶的適應性，減輕呼吸機治療的焦慮情緒，通氣治療期間應嚴密觀察生命體征變化如神志、心率、呼吸頻率及血壓等，及時調整呼吸機參數，每天治療的時間（4～6 h）/次，3次/d。

1.3 睡眠呼吸監測

患者治療7 d癥狀改善后夜間停用呼吸機，采用思瀾科技公司便攜式睡眠測儀PSM100A睡眠Holter進行夜間睡眠初篩監測：①呼吸暫停低通氣指數（AHI）[6]：≥10次/h判斷為睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（SAHS）。②睡眠呼吸暫停的診斷標準：口鼻氣流中斷持續至少10 s，伴氧飽和度下降4%。③低通氣的診斷標準）：口鼻氣流呼吸氣流下降至基礎水平的30%～50%，伴血氧飽和度下降4%以上，持續10 s。

1.4 觀察指標

年齡、性別、病程、身高、體重、吸煙指數（包/年）、過去1年急性加重次數，改良英國醫學研究委員會呼吸問卷mMRC評分，BMI=體重（kg）/身高2（m2）、肺功能儀測量的第7天的FEV1 pred%，血氣分析儀測量入院時、24 h、3 d、7 d患者血氣指標（pH值、動脈氧分壓PaO2與動脈二氧分壓PaCO2），患者入院時合并癥的構成情況。

1.5 統計學方法

采用SPSS 18.0統計學軟件對數據進行統計處理。計量資料以均數±標準差（x±s）表示，先進行正態性檢驗，正態數據采用t檢驗;非正態數據轉換為近似正態數據或采用兩獨立樣本非參數檢驗;計數資料采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者入院一般情況比較

對照組非頻繁型和觀察組非頻繁型及對照組頻繁型和觀察組頻繁型在年齡、病程、吸煙指數、BMI、mMRC評分、FEV1pred%、過去1年內慢阻肺急性加重次數和動脈血氣指標方面比較，差異均無統計學意義（P>0.05），組間一般資料比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表1。

2.2 兩組患者治療后動脈血氣結果比較

觀察組非頻繁型治療24 h、3 d和7 d時動脈血氣指標與對照組非頻繁型比較，差異無統計學意義（P>0.05）;觀察組頻繁型24 h、3 d和7 d動脈血氣指標與對照組頻繁型比較，差異有統計學意義（P<0.05）。觀察組頻繁型的24 h、3 d和7 d時pH值、PaCO2和PaO2與觀察組非頻繁型比較，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.3 兩組合并癥發生率及AHI比較

頻繁急性加重組合并睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（SAHS）、缺血性心臟病、慢性心力衰竭、腦血管病、高血壓、肺栓塞比例升高，與非頻繁急性加重組比較，差異有統計學意義（P<0.05）。行睡眠初篩監測后，非頻繁急性加重組合并SAHS為11.27%（8/71），頻繁急性加重組合并SAHS為26.39%（19/72），兩組差異有統計學意義（P<0.05），即非頻繁急性加重組合并SAHS的比例明顯低于頻繁急性加重組;非頻繁急性加重組合并SAHS患者AHI值為（20.26±5.78）次/h，低于頻繁急性加重組的（52.65±7.82）次/h，兩組差異有統計學意義（t=1.507，P=0.032）。見表3。

3 討論

慢性阻塞性肺疾病是常見的慢性呼吸道疾病，也是健康中國2030行動計劃中的重點防治疾病之一。根據最新的流行病學調查顯示，我國40歲以上人群慢性阻塞性肺疾病的患病率為 13.7%，慢性阻塞性肺疾病患者總人數近1億，傷殘調整壽命年位于第3位，疾病負擔沉重，是我國最嚴重的公共衛生問題之一[7]。而患者預后往往與AECOPD密切相關，目前慢性阻塞性肺疾病患者每年發生急性加重約0.5～3.5次。在臨床實踐中發現，慢性阻塞性肺疾病是一種異質性疾病，不同的慢性阻塞性肺疾病患者存在不同的致病機制，各有不同臨床表現，對于同一種治療方案的反應也不相同，體現不同慢性阻塞性肺疾病患者間疾病的差異[8]。頻繁急性加重表型[9]，定義為每年有2次或2次以上的急性加重，兩次至少間隔6周，在治療情況下至少間隔4周。與非頻繁急性加重表型（0～1）次/年相比，頻繁急性加重表型患者往往每年肺功能下降明顯，健康相關生活質量評分較低，治療費用高，病死率高，需要給予足夠的重視。對頻繁急性加重表型慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者進行早期精準治療是改善患者預后的重要手段。臨床上治療急性加重表型慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭包括抗感染、止咳平喘、吸氧等常規方法，然而這些方法在頻繁急性加重表型患者的療效常不理想，導致病情加重而且行創傷大、并發癥多的有創機械通氣，會增加死亡風險[10]。隨機對照研究結果顯示，NPPV能夠降低AECOPD合并呼吸衰竭患者氣管插管率、并發癥發生率、病死率并減少住院時間和入住ICU時間，是美國胸科協會和歐洲呼吸協會推薦治療急性呼吸衰竭或慢性呼吸衰竭急性加重的首選方法[11]。

本研究對不同表型AECOPD合并呼吸衰竭患者進行分層研究，發現觀察組頻繁型患者采用NPPV治療24 h、3 d和7 d時動脈血氣指標pH值、PaCO2和PaO2與對照組頻繁型比較差異有統計學意義（P<0.05）。同時觀察組頻繁型患者的24 h、3 d和7 d時動脈血氣指標pH值、PaCO2和PaO2與觀察組非頻繁型患者的比較，差異有統計學意義（P<0.05）。本研究表明，對于頻繁急性加重表型的慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者使用無創呼吸機治療可以獲得更佳的臨床療效。因頻繁急性加重慢性阻塞性肺疾病患者的肺結構發生了明顯的病理學改變，包括氣道陷閉、氣道阻力升高、呼氣不完全、功能殘氣量增大等，進而導致內源性呼氣末正壓（PEEPi）的產生，呼吸做功顯著增大[12]。NPPV可使肺泡通氣水平升高，呼吸肌功能得以有效改善，高碳酸血癥也可得以糾正。此外，無創正壓通氣還能解除上氣道的阻塞，從而使得氧合狀態與呼吸肌疲勞得以改善。英國胸科協會（BTS）曾作如下建議[13]：AECOPD患者應首先選取無創呼吸機進行機械通氣治療，該方法通氣是否成功主要按照血氣指標加以判定，如果二氧化碳潴留消失，血氧水平升高，心率水平降低，則提示無創呼吸機通氣治療效果佳，反之，則表示治療失敗。

本研究顯示，非頻繁急性加重組與頻繁急性加重組患者合并癥的構成比有差異，頻繁急性加重組患者合并睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（SAHS）、缺血性心臟病、慢性心力衰竭、腦血管病、高血壓、肺栓塞比例升高，行睡眠初篩監測后，頻繁急性加重組患者合并SAHS為26.39%（19/72），與非頻繁急性加重組患者11.27%（8/71）比較，差異有統計學意義（P<0.05）。同時從檢測的AHI數據分析，頻繁急性加重組中合并SAHS患者的AHI值為（52.65±7.82）次/h與非頻繁急性加重組患者（20.26±5.78）次/h比較，差異有統計學意義（P<0.05）。SAHS作為慢性阻塞性肺疾病的合并癥之一，兩者并存患者較單純慢性阻塞性肺疾病或單純SAHS患者夜間睡眠時，肺通氣不足、氣道阻力增大、功能殘氣量增加，從而加重缺氧;睡眠時中上氣道狹窄和上氣道阻力加重，加速血氧下降，出現低氧血癥和高碳酸血癥的睡眠時間比例更長，AECOPD發作次數增多，心律失常更頻發，更易發展為肺動脈高壓，并發慢性呼吸衰竭和心功能不全[14]。因此臨床應常規進行睡眠問卷篩查如Stop-bang問卷、睡眠監測儀評估夜間低氧和低通氣[15-18]。建議在慢性阻塞性肺疾病治療基礎上聯合無創正壓通氣治療，可改善日間PaCO2水平，減少急性加重發作次數，提高患者日常生活質量，降低死亡率。

綜上所述，對于頻繁急性加重表型慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭患者，尤其是合并SAHS患者，使用無創正壓通氣治療可獲得更好的臨床療效。同時在臨床工作中使用無創正壓通氣的頻繁急性加重表型AECOPD患者似乎有更好的獲益。

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（收稿日期：2021-05-14）