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Treatment of acute deterioration of chronic respiratory failure in patients with chronic obstructive pul-monary disease.
ZHANG Wei，HU Jian-guo，XIANG Xu-dong，et al.
（Xiangya Second Hospital of Zhong-nan University，Changsha410011，Hunan，P.R.China）
摘要:目的 探讨联合应用胸部铁肺负压通气（NPV）和非侵入性正压通气（NIPPV）治疗慢性阻塞性肺部疾病（COPD）患者慢性呼吸衰竭（CRF）急性恶化的疗效。 方法 224例因CRF急性恶化住入重症监护室（ICU）的COPD患者联合应用NPV和NIPPV。首选NPV治疗，如有禁忌症或不能耐受铁肺者，则予以经鼻罩或面罩的NIPPV治疗;治疗2h后重新评估病情，如NPV组患者病情恶化，改用NIPPV，NIPPV组患者病情继续发展，则予以气管插管侵入性机械性通气（IMV）治疗。 结果 采用NPV治疗146例（NPV组），采用NIPPV治疗78例（NIPPV组）;NPV组13例治疗2h后改NIPPV治疗;NPV和NIPPV联合应用的有效率为81.3%（182/224），其中NPV为83.6%（122/146）、NIPPV为76.9%（60/78）;224例中36例需IMV治疗（16.1%），12.1%（27/224）的患者需气管切开;死亡16例（NIMV6例、IMV10例）。主要并发症的总发生率IMV组为66.7%，NPV和NIPPV组为9.0%（P<0.01）。 结论 NPV加NIPPV联合应用能有效治疗COPD患者慢性呼吸衰竭急性恶化，能使大多数患者避免气管插管或切开，从而有效降低机械通气的并发症。
关键词:慢性呼吸衰竭;急性恶化;慢性阻塞性肺部疾病;负压通气;非侵入性正压通气
非侵入性机械通气（NIMV）如胸部铁肺负压通气（NPV）和非侵入性正压通气（NIPPV）在临床上日益引起重视，有研究显示NIPPV能降低慢性阻塞性肺部疾病（COPD）患者的气管插管率 ［1］ ;NPV应用在高碳酸血症性呼吸衰竭中的作用亦有报道 ［2］ ;还有研究者发现在治疗因COPD急性恶化所导致的急性呼吸衰竭（ARF）中，NPV与侵入性机械通气（IMV）的疗效相当 ［3］ 。本研究以近年ICU收治的224例慢性呼吸衰竭急性恶化的患者为研究对象，探讨联合应用NPV和NIPPV的治疗效果。
1 材料与方法
1.1 一般资料 选取2000年3月～2005年3月入住本院的慢性呼吸衰竭急性恶化的COPD患者224例。入选标准为:有非代偿性呼酸、PaCO 2 >70mmHg和pH≤7.30、并人工通气的慢性呼衰急性恶化的ARF患者;排除标准为:在住入ICU前已行侵入性人工通气者、既往有气管切开史者、伴有与呼衰无关的中枢神经系统疾患者和晚期肿瘤者。224例中，男185例，女39例;年龄（74.5±8.6）岁，PaO 2 为（53.2±13.7）mmHg，PaO 2 /FiO 2 为201.5±47.6，PaCO 2 为（81.4±18.5）mmHg，pH值为7.26±0.06;肺通气指标（190例患者出院前所测）:FEV 1 为0.88±0.21L、FEV 1 /FVC为51.2±17.5。所有患者均予以积极治疗原发病和对症治疗，并由直系亲属填写知情同意书。
1.2 治疗方案 入住ICU后患者首选NIMV治疗，首先采用铁肺行NPV，如有NPV禁忌或呼吸机无法耐受者［如重度左心衰（BP<80mmHg）、阻塞性睡眠窒息症、气胸、肥胖、上呼吸道病变（声带麻痹、气管狭窄）、心动失常（血流动力不稳定，BP<80mmHg）］或患者拒绝，则采取经鼻罩或面罩的NIPPV。治疗2h后，重新评估病情，行动脉血气分析，如有临床症状进一步恶化（气管插管指征:呼吸骤停;呼吸暂停且意识丧失或喘息样呼吸;严重的腹胀、气胸;HR<50次/分且神智模糊;血流动力不稳定，动脉收缩压<70mmHg;通气治疗给氧后PO 2 <45mmHg者;无力排痰者）、或不能耐受非侵入性通气模式者，NPV中转NIPPV、NIPPV中转IMV。
1.3 NIMV治疗参数 NPV治疗的铁肺参数:压力控制，压力为-40～-45cmH 2 O、RR为16～18次/分、正压（PEEP）5～15cmH 2 O;呼气时间（0.9～1.2s）、吸气时间（0.6～0.9s）、呼气末延迟（0.4～0.6s）和吸气末延迟（0.3～0.5s）据个体化调整。铁肺支持分为3个间断停机1h的治疗期，停机期间患者进食并作卫生护理;治疗2h后停机间期，查动脉血气;机械通气期间严密观察病情并无创监测SaO 2 、RR、HR、ECG、动脉血压和呼气末CO 2 浓度（ETCO 2 ），如病情需要，随时查动脉血气。
机械通气期间，ETCO 2 的绝对值与动脉PaCO 2 的相关性较差，而经鼻插入的CO 2 描记仪可描绘CO 2 的曲线，再结合动脉血气分析，就可正确评估ETCO 2 。如连续2次检查显示好转（PaCO 2 <70mmHg和pH>7.30），则逐步缩短机械通气时间直到脱机，脱机观察48h后，如无异常，可出院。如有重度缺氧，则经鼻、面罩高FiO 2 给氧，以维持SaO 2 ≥90%。
NIPPV由容量控制式呼吸机在辅助/控制模式下实施，低触发灵敏度（-2cmH 2 O）、潮气量（10～15ml/kg）可以得到理想的通气量，同时患者感觉舒适，必要时，可加以PEEP约4～5cmH 2 O，经呼吸机内部循环供氧以维持SaO 2 ≥90%。逐步缩短机械通气时间及脱机方法同NPV。
1.4 IMV治疗 NIPPV无效，具有气管插管指征，则行IMV治疗，气管插管后，接呼吸机（机型同NIPPV），潮气量设定为8～10ml/kg，控制呼吸1h后再改通气模式。脱机指征:1d内T管试验可维持2h以上;当患者PaO 2 /FiO 2 <150和/或RR>40次/分、和/或HR>150次/分或是再发心律失常、燥狂、焦虑以及虚汗时，即脱机失败。如基础疾病无脱机禁忌，经8到12d的IMV且3次尝试脱机均失败后，行气管切开。
1.5 监测 所有患者予以非侵入监测，并记录肺通气各参数、检查呼吸肌运动情况。
1.6 统计学分析 NIMV期间的动脉血气分析值的改善程度，住院期间的死亡率、IMV和气管切开率、住院时间长短和并发症情况。结果均以均数±标准差表示;组间比较以非配对或配对t检验;频数分布χ 2 检验;死亡（NIMV组和IMV组）和需气管内机械通气者均列入失败率的计算。
2 结果
224例中146例接受铁肺NPV治疗、78例接受经鼻罩或面罩的NIPPV治疗;铁肺NPV治疗2h后无效，13例（8.9%）NPV组患者中转为NIPPV治疗。
NPV组与NIPPV组患者的一般资料NPV组患者PacO 2 稍高外，余指标如年龄、PaO 2 、PaO 2 /FiO 2 、pH值、呼吸频率（RR）均相似，无统计学意义。非侵入性治疗2h后，多数患者的动脉血气分析和RR明显改善（表1）。联合应用NPV和NIPPV的NIMV的成功率为81.3%，其中，NPV的成功率为83.6%、NIPPV的为76.9%，经χ 2 检验，差异无统计学意义。
23例患者经2h NIMV治疗后中转IMV（一期失败），13例经数天NIMV治疗后中转IMV（二期失败）。6例死于NIMV期间、10例死于IMV期间，NIMV（NPV加NIPPV）的失败率为18.7%;NIPPV组的一期失败率要高于NPV组（P<0.05），而二期失败率NIPPV组与NPV组无明显差别。
208例患者存活并转出ICU（92.9%）。22例患者住入ICU时有高碳酸血症性昏迷，经呼吸机治疗后，19例（86.4%）康复出院，6例需IMV。NPV组患者的平均住院时间为（14.2±10.8）d，NIPPV组为（12.4±4.5）d，差异无统计学意义（P>0.05）;而IMV组为（19.2±16）d（与NPV、NIPPV组比较，均P<0.01）。
12.1%（27/224）的患者因无法脱机而行气管切开，其中18例是经过一段时间的IMV治疗，9例（7例NPV、2例NIPPV）是经过一段时间的NIMV治疗。主要并发症的总发生率在IMV组为66.7%，NIMV组为9.0%（P<0.01）。NIMV治疗的并发症有:气胸5例（2.7%）、多器官功能衰竭2例者（1.1%）、胸腔积液10例（5.4%）;IMV治疗并发症有:气胸2例（5.6%）、呼吸机相关性肺炎6例（16.7%）、多器官功能衰竭3例（8.3%）、心力衰竭4例（11%）、气管狭窄2例（5.6%）。
表1 NIMV治疗慢性呼衰急性恶化疗效观察（略）
*P<0.001
3 讨论
本研究结果显示，联合应用NPV和NIPPV这两种模式的NIMV能有效纠正ARF，使大多数患者避免插管或气管切开，从而减少机械通气时间、缩短住院日并有效降低机械通气的相关 并发症。IMV是呼吸衰竭的有效治疗手段，但其并发症相对较多，特别在长时间机械通气时明显;如咽喉、气管损伤可能在后期会形成气管狭窄;鼻窦炎和呼吸机相关性肺炎也可能在IMV期间发生。且并发症的发生率与侵入性通气的时间长短密切相关 ［4］ 。COPD患者行侵入性机械通气后，脱机困难是一较常见的问题。为避免这些问题并减少住院日，有ICU单位行预防性气管切开，但这又增大医疗资源的支出。近10年来，许多研究表明，COPD患者CRF急性恶化予以NIMV治疗可取得良好的疗效。
我们首选铁肺治疗是出于多方面的考虑，CRF急性恶化的患者常有吸气肌功能减弱、呼吸浅快、CO 2 潴留，铁肺可辅助呼吸肌运动并重建呼吸代偿，另外不少患者在ARF的早期燥动而不宜行经鼻罩或面罩的NIPPV，而铁肺NPV治疗可以给患者提供有效的通气;呼吸道内的分泌物是NIMV过程中需要注意的问题，应注意保持其通畅（利用吸痰管或是纤支镜），而这在NPV治疗过程中可较方便地运用。有研究表明，COPD患者出现ARF时铁肺NPV治疗的生存率要高于IMV治疗 ［5］ 。通过铁肺的控制呼吸，伴有高碳酸血症性昏迷COPD患者可得到安全有效的治疗。
如NPV治疗有禁忌或是治疗2h后疗效不佳而不宜继续运用时，再运用经鼻罩或面罩的间隙性正压通气仍可能避免气管插管。本研究中，两种不同的非侵入性机械通气方式的并发症相似，其中NIPPV组患者鼻部皮肤压迫性损伤稍多、NPV组腹胀与呕吐稍多，鼻胃管减压和应用胃动力药物可有效缓解腹胀与呕吐;一期失败率以NIPPV组为高，NPV组总成功率要高。许多单位在处理类似患者时，常用压力支持类的呼吸机，而我们在本研究中是使用容量控制式呼吸机，由护士常规操作，效果满意。
本研究的不足之一是患者的入选选择标准，那些需紧急插管的患者未能进入本研究;另一不足可能是当非侵入性机械通气（特别是NPV时）运行时，要有专家级的医护人员监护，以便及时判断是否向IMV中转。尽管有上述不足，但我们认为，负压和正压非侵入性机械通气可作为多数CRF急性恶化COPD患者的一线治疗措施，减少侵入性的操作及相关并发症。
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