經鼻高流量氧療與無創機械通氣治療慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果

盧三葉　韋尚忠　孫仁權

【摘要】 目的：探討經鼻高流量氧療（HFNC）與無創機械通氣（NIV）治療慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果。方法：選取2021年5月—2023年5月河池市第三人民醫院急診醫學科收治的97例AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者，以隨機數字表法分為HFNC組（n=49）和NIV組（n=48）。HFNC組給予HFNC治療，NIV組給予NIV治療。比較兩組住院時間、呼吸支持時間、呼吸困難改善時間、動脈血氧分壓（PaO2）、動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）、動脈血氧飽和度（SaO2）、pH值、舒適狀況量表（GCQ）評分、中止治療率、病死率及并發癥發生率。結果：兩組住院時間、呼吸支持時間及呼吸困難改善時間比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。治療后，兩組pH值、SaO2、PaO2比較，差異均無統計學意義（P>0.05），HFNC組PaCO2高于NIV組（P<0.05）。兩組28 d病死率比較，差異無統計學意義（P>0.05）；HFNC組GCQ評分高于NIV組，中止治療率和并發癥發生率均低于NIV組（P<0.05）。結論：HFNC與NIV治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果相似，但HFNC舒適度更高、并發癥發生及中止治療風險更低。

【關鍵詞】 經鼻高流量氧療 無創機械通氣 慢性阻塞性肺疾病急性加重期 Ⅱ型呼吸衰竭

Effect of High Flow Nasal Cannula and Non-invasive Ventilation in the Treatment of Acute Exacerbation of Chronic Obstructive Pulmonary Disease Complicated with Type Ⅱ Respiratory Failure/LU Sanye， WEI Shangzhong， SUN Renquan. //Medical Innovation of China， 2024， 21（05）： 0-027

[Abstract] Objective： To evaluate the effect of high flow nasal cannula （HFNC） and non-invasive ventilation （NIV） in the treatment of acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease （AECOPD） complicated with type Ⅱ respiratory failure. Method： A total of 97 patients with AECOPD complicated with type Ⅱ respiratory failure admitted to Department of Emergency Medicine， Hechi Third People's Hospital from May 2021 to May 2023 were selected and divided into HFNC group （n=49） and NIV group （n=48） according to random number table method. HFNC group was given HFNC treatment， NIV group was given NIV treatment. The hospital stay， breathing support time， dyspnea improvement time， arterial partial pressure of oxygen （PaO2）， arterial partial pressure of carbon dioxide （PaCO2）， arterial oxygen saturation （SaO2）， pH value， general comfort questionnaire （GCQ） score， treatment discontinuation rate， fatality rate and incidence rate of complications were compared between the two groups. Result： There were no significant differences in hospital stay， breathing support time and dyspnea improvement time between the two groups （P>0.05）. After treatment， there were no significant differences in pH value， SaO2 and PaO2 between the two groups （P>0.05）， but PaCO2 in HFNC group was higher than that in NIV group （P<0.05）. There was no significant difference in 28 d fatality rate between the two groups （P>0.05）. The GCQ score in HFNC group was higher than that in NIV group， and the rate of treatment discontinuation and complication were lower than those in NIV group （P<0.05）. Conclusion： HFNC and NIV have similar effects in the treatment of AECOPD complicated with type Ⅱ respiratory failure， but HFNC has higher comfort， lower risk of complications and treatment discontinuation.

[Key words] High flow nasal cannula Non-invasive ventilation Acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease Type Ⅱ respiratory failure

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是臨床常見的慢性呼吸系統疾病，以持續呼吸道癥狀和進行性氣流受限為主要特征[1]。當前，COPD已成為全球第三大致死病因，僅次于缺血性心臟病和腦卒中[2]。據統計，我國約有1億COPD患者，40歲以上人群COPD患病率高達9.9%，嚴重影響我國國民健康[3]。COPD急性加重期（AECOPD）誘發的呼吸衰竭可使肺功能急劇下降，是造成患者死亡的主要原因[4]。無創機械通氣（NIV）是治療AECOPD的可靠手段，早期使用可避免氣管插管，但患者不適感較強，如幽閉恐懼癥、面罩壓傷、面罩不耐受及眼睛刺激等，導致該技術的臨床應用受到限制[5]。經鼻高流量氧療（HFNC）是一種新型的呼吸支持技術，可通過無需密封的鼻塞導管直接輸送加溫濕化的高流量混合氣體，具有面罩壓傷少、耐受性良好等優勢[6]。對于Ⅰ型呼吸衰竭患者而言，HFNC與NIV的治療效果相當，HFNC被認為是NIV的有效替代療法[7]。但二者治療Ⅱ型呼吸衰竭的效果仍存在爭議，缺乏循證醫學證據支持。本研究旨在對比HFNC與NIV治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果差異，為臨床提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年5月—2023年5月河池市第三人民醫院急診醫學科收治的97例AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者。納入標準：（1）符合文獻[7]《慢性阻塞性肺疾病基層診療指南（2018年）》制訂的AECOPD診斷標準；（2）動脈血氧分壓（PaO2）<60 mmHg伴動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）>50 mmHg；（3）年齡≥18歲。排除標準：（1）合并嚴重心律失常、心力衰竭、心搏驟停；（2）合并免疫系統疾病、惡性腫瘤等；（3）合并氣胸、嚴重胸廓畸形或其他呼吸系統疾病。按隨機數字表法將患者分為HFNC組（n=49）和NIV組（n=48）。本研究經河池市第三人民醫院醫學倫理委員會批準。患者或患者家屬知情同意本研究。

1.2 方法

患者均予以常規治療，包括抗感染、解痙平喘、祛痰、糾正水電解質及酸堿平衡等。HFNC組采用呼吸濕化治療儀（生產廠家：新西蘭Fisher Paykel，型號：PT101 Arivo2）行HFNC治療，初始參數設置為：溫度35～37 ℃、吸入氣氧流量40～60 L/min、吸入氣氧濃度（FiO2）30%～80%，將患者經皮動脈血氧飽和度（SpO2）維持在92%以上，通氣治療時間：8 h/次，間歇15～30 min。NIV組給予無創正壓通氣，初始參數設置為：模式S/T，呼氣相氣道正壓（EPAP）4～6 cmH2O，吸氣相氣道正壓（IPAP）12～14 cmH2O，潮氣量（TV）7～10 mL/kg，呼吸頻率12～15次/min，通氣治療時間：6 h/次，間歇15～30 min。

1.3 觀察指標及判定標準

（1）臨床指標：統計患者住院時間、呼吸支持時間及呼吸困難改善時間。（2）血氣分析：采用血氣分析儀檢測患者PaO2、PaCO2、動脈血氧飽和度（SaO2）和動脈血pH值。（3）舒適度：治療后采用舒適狀況量表（GCQ）評估，該量表包括社會、心理、生理及環境4個維度，共28個條目，得分越高代表舒適度越好。（4）中止治療：定義為7 d內NIV或HFNC治療失敗，并行氣管插管機械通氣。（5）并發癥及病死率：統計28 d內患者死亡情況；并發癥包括胃脹氣、面罩壓傷、口干。

1.4 統計學處理

用SPSS 28.0分析數據。計量資料以（x±s）表示，采用t檢驗（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，采用字2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料

兩組基線資料比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性，見表1。

2.2 臨床指標

兩組住院時間、呼吸支持時間及呼吸困難改善時間比較，差異均無統計學意義（P>0.05），見表2。

2.3 舒適度、中止治療率及病死率

HFNC組GCQ評分[（89.03±3.83）分]高于NIV組[（72.69±4.47）分]（t=18.210，P<0.05）。兩組28 d病死率比較，差異無統計學意義（P>0.05），HFNC組中止治療率低于NIV組（P<0.05），見表3。

2.4 血氣分析

治療前，兩組血氣分析指標比較，差異均無統計學意義（P>0.05）；治療后，兩組各指標較治療前均明顯改善（P<0.05）；治療后，HFNC組PaCO2高于NIV組（P<0.05），但兩組pH值、SaO2、PaO2比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。見表4。

2.5 并發癥

HFNC組并發癥總發生率低于NIV組（P<0.05），見表5。

3 討論

AECOPD的核心病理變化包括氣道阻塞、氣道重塑及持續氣流受限等，使得肺泡體積增大，肺彈性回縮力降低，肺通氣明顯受阻，加之呼吸肌疲勞、感染等因素，易出現不同程度的失代償性低氧血癥、CO2潴留和致命性酸中毒，進而誘發Ⅱ型呼吸衰竭[7]，而及時改善通氣功能是治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的關鍵環節[8-9]。

無創輔助通氣是治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的首選策略[10]。其中，NIV可通過面罩吸氧的方式獲得更高的吸入氧濃度，有助于擴張支氣管，克服氣道阻力，緩解呼吸肌疲勞，進而改善低氧血癥及CO2潴留[11-12]。但在NIV治療過程中，患者不適感較強且并發癥較多，易導致治療中止，使NIV預防氣管插管的失敗率高達23%～35%[13-14]。HFNC可通過輸送高流量氣體產生一定水平的呼氣末正壓（PEEP），有助于呼氣末肺泡復張及氣血交換；高流速空氧混合氣體還可沖刷上呼吸道生理無效腔，提高CO2清除率；此外，HFNC所提供的恒溫恒濕氣體有利于維持黏液纖毛清除系統功能，并降低上氣道阻力和呼吸肌做功，使患者換氣和部分通氣功能得以改善[15]。《成人經鼻高流量濕化氧療臨床規范應用專家共識》指出，HFNC治療Ⅰ型呼吸衰竭的療效確切，對Ⅱ呼吸衰竭也有一定治療作用[16]。但臨床關于HFNC與NIV治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果對比研究較少。

本研究結果顯示，HFNC組和NIV組的住院時間、呼吸支持時間、呼吸困難改善時間及28 d病死率并無統計學意義（P>0.05）。提示HFNC與NIV均可快速改善AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的呼吸困難癥狀，可獲得相仿的臨床療效，與卞鋒全[17]報道一致。同時，HFNC組GCQ評分高于NIV組，而中止治療率及并發癥發生率均低于NIV組（P<0.05）。分析其原因，NIV所使用的面罩易使患者感到拘束、恐懼及不適，治療抵觸加之頻繁咳嗽可導致明顯的人機對抗，造成鼻翼及鼻部周圍皮膚壓力性損傷；此外，NIV所致的胃脹氣也是導致治療中止的重要原因。HFNC使用鼻塞實施氧療，避免面罩壓傷，減少胃脹氣等不良反應，且可對吸入氣體進行加濕、加溫，改善口鼻干燥癥狀，不僅提升了患者耐受程度，也降低了中止治療率[18-19]。本研究中兩組pH值、SaO2、PaO2比較均無統計學意義（P>0.05），提示HFNC與NIV均可有效改善AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的缺氧癥狀，糾正酸中毒。值得注意的是，HFNC組PaCO2高于NIV組（P<0.05），與王勝奇等[20]報道一致，提示HFNC對Ⅱ型呼吸衰竭患者CO2清除效應小于NIV。

綜上所述，HFNC與NIV治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的效果相似，HFNC舒適度更高、并發癥發生及中止治療風險更低。

參考文獻

[1] NABERHAUS T.Chronic obstructive pulmonary disease， part 2： a review of pharmacotherapy options[J].Sr Care Pharm，2023，38（7）：266-275.

[2] MATERA M G，CALZETTA L，CAZZOLA M，et al.Biologic therapies for chronic obstructive pulmonary disease[J].Expert Opin Biol Ther，2023，23（2）：163-173.

[3]李正歡，張曉云，陳楊，等.2020年慢性阻塞性肺疾病全球倡議《COPD診斷、治療與預防全球策略》指南解讀（一）——穩定期藥物管理[J].中國全科醫學，2021，24（8）：923-929.

[4] HE J，LUO W，MEI Y，et al.Nalmefene combined noninvasive positive-pressure ventilation in Chinese patients with chronic obstructive pulmonary disease coupled with type Ⅱ respiratory failure： a meta-analysis[J/OL].Medicine （Baltimore），2023，102（31）：e34624.https：//pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37543782/.

[5]曹鵬，凌冰玉，徐艷，等.有創-高流量氧療與有創-無創通氣序貫治療慢性阻塞性肺疾病并嚴重呼吸衰竭的隨機對照研究[J].中國呼吸與危重監護雜志，2021，20（6）：388-395.

[6]張艷喜，尚龍梅，芮曉艷.經鼻高流量濕化氧療及鼻導管氧療治療慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的效果[J].中國醫藥導報，2022，19（7）：112-115.

[7]中華醫學會，中華醫學會雜志社，中華醫學會全科醫學分會，等.慢性阻塞性肺疾病基層診療指南（2018年）[J].中華全科醫師雜志，2018，17（11）：856-870.

[8]孫金昊，劉曉飛，李香蘭，等.經鼻高流量氧療治療AECOPD合并輕度Ⅱ型呼吸衰竭對患者血氣分析指標及CTGF、ET-1、TGF-β1指標水平的影響[J].臨床和實驗醫學雜志，2022，21（11）：1148-1152.

[9]胡志敏，張永，錢朝霞.高強度無創正壓通氣治療AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的臨床療效觀察[J].中華全科醫學，2021，19（9）：1507-1509.

[10]劉瑞瑩，李群，楊帥，等.早期聯合應用無創正壓通氣對AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者療效、血氣分析指標及CAT評分的影響[J].解放軍醫藥雜志，2021，33（5）：61-65.

[11]李潤萍，王優，賈鵬.血清C反應蛋白和D-二聚體水平與慢性阻塞性肺疾病急性加重期伴Ⅱ型呼吸衰竭患者無創機械通氣治療預后的相關性研究[J].臨床內科雜志，2023，40（5）：326-329.

[12]李丹，李雷，王夢琪，等.丹參注射液結合NPPV治療AECOPD伴Ⅱ型呼吸衰竭的療效及對PARC/CCL18和SP-D水平的影響[J].醫學綜述，2021，27（7）：1433-1437.

[13]吳旭蘭，郝建霞，田雪俠，等.經鼻高流量濕化與無創呼吸機在肺心病并發Ⅱ型呼吸衰竭患者中的應用效果[J].河北醫藥，2023，45（8）：1215-1217.

[14]陳照家，孫玉景，吳建華，等.經鼻高流量濕化氧療和無創正壓通氣在慢性阻塞性肺疾病急性加重期Ⅱ型呼吸衰竭合并呼吸肌疲勞患者中的療效比較[J]. 實用臨床醫藥雜志，2021，25（21）：74-78.

[15] NAGATA K，HORIE T，CHOHNABAYASHI N，et al.Home high-flow nasal cannula oxygen therapy for stable hypercapnic COPD： a randomized clinical trial[J].Am J Respir Crit Care Med，2022，206（11）：1326-1335.

[16]中華醫學會呼吸病學分會呼吸危重癥醫學學組，中國醫師協會呼吸醫師分會危重癥醫學工作委員會.成人經鼻高流量濕化氧療臨床規范應用專家共識[J].中華結核和呼吸雜志，2019，42（2）：83-92.

[17]卞鋒全.經鼻高流量氧療與無創呼吸機在老年慢性阻塞性肺疾病急性加重期合并Ⅱ型呼吸衰竭治療中的應用效果[J].中國老年學雜志，2022，42（21）：5223-5226.

[18]黃晟，俞隼，汪易嵐，等.急性中度呼吸衰竭經鼻高流量氧療治療失敗患者的影響因素[J].中國醫藥導報，2023，20（5）：120-123.

[19]張苗苗，周冠華，王助衡.無創機械通氣與經鼻高流量氧療對老年呼吸衰竭患者的臨床療效比較[J].實用醫院臨床雜志，2023，20（1）：132-135.

[20]王勝奇，賀明軼，王晶.經鼻高流量氧療與無創通氣對慢性阻塞性肺疾病急性加重導致的Ⅱ型呼衰療效對比[J].臨床急診雜志，2021，22（3）：193-198.