高压力家庭无创通气对稳定期慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭的疗效研究

李强　饶常红　黄渤

【摘要】 目的：研究高压力家庭无创通气对稳定期慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭的疗效。方法：选取2013年7月-2016年2月因慢性阻塞性肺急性加重且合并Ⅱ型呼吸衰竭在本科室住院，经治疗后病情平稳仍伴有二氧化碳潴留的患者36例。按照随机数字表法分为试验组和对照组，各18例。两组患者均出院后在家中继续使用无创通气，试验组使用高吸气压力，对照组使用常规吸气压力，比较治疗前与治疗6个月后两组患者的FVC、FEV1、PaCO2、PaO2数值及呼吸困难评分。结果：两组治疗后的PaCO2、PaO2与治疗前比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；且试验组治疗后的PaCO2、PaO2与对照组比较，差异均有统计学意义（P<0.05）；而试验组治疗后的FVC、FEV1与治疗前及对照组比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；两组治疗后呼吸困难评分比较，差异无统计学意义（P>0.05）。结论：高压力家庭无创通气对稳定期慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭的患者降低二氧化碳潴留比低压力效果更好，但两者对肺功能和运动耐力改善无差异。

【关键词】 高压力； 家庭无创通气； 慢性阻塞性肺疾病； 呼吸衰竭

慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）是一种严重危害人类健康的常见病、多发病，它严重影响患者的生命质量，致死率非常高，给患者家庭和社会带来沉重的经济负担[1]。稳定期慢阻肺根据患者分期给予不同药物治疗，已被国内外指南推荐，对于重度或极重度慢阻肺伴慢性呼吸衰竭的患者，常给予无创通气，文献[2-4]证明无创正压通气对改善慢阻肺的呼吸肌疲劳，降低高碳酸血症、提高膈肌收缩率有较好的作用；而对于长期家庭无创通气是否对上述患者获益，目前仍有争论[5-6]。最近国外文献[7]报道高压力（指吸气压>18 cm H2O）家庭无创通气，对改善慢阻肺合并高碳酸血症有较好的效果，本文旨在进一步探讨高压力家庭无创通气对稳定期慢性阻塞性肺疾病合并高碳酸血症的疗效，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究选取2013年7月-2016年

2月因慢阻肺急性加重且合并Ⅱ型呼吸衰竭在本科室住院患者，经治疗后病情平稳，入选标准：（1）符合慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）重度稳定期慢阻肺诊断标准；（2）伴有轻中度二氧化碳潴留（PaCO2 50～70 mm Hg）；（3）年龄均大于45岁；（4）本研究经医院伦理委员会批准，入选患者均签署了知情同意书。排除标准：（1）合并严重心衰、冠心病、高血压病、脑血管疾病；（2）不愿配合使用呼吸机的患者；（3）年龄大于75岁。最终入选患者36例，其中男28例，女8例，中位年龄58岁，按照随机数字表法分为试验组和对照组，各18例。两组的年龄、肺功能FVC、FEV1、PaCO2、PaO2比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 研究方法 所有患者均采用家庭无创通气方法。具体方法如下：患者出院前自行采购BiPAP呼吸机，一般推荐使用飞利浦伟康公司或德国万胜公司，之后在住院期间指导患者或家属掌握呼吸机使用方法，并开始使用，呼吸机均采取S/T模式，并使用口鼻面罩。试验组呼吸机吸气压先给予低压（一般从10 cm H2O开始），待患者适应后逐渐升高压力，最终采用高压力（18～27 cm H2O），而对照组吸气压力采用低压力（10～18 cm H2O），两组呼气压均给予4～5 cm H2O，同时面罩给予一定流量氧气（5 L/min以下），两组患者在家中常规使用吸入性药物噻托溴铵和福莫特罗/布地奈德。之后每周电话隨访，均随访6个月。

1.3 观察指标 （1）两组患者在本研究前和研究结束均测定FVC、FEV1，采用德国科士迈肺功能仪测量，测定前吸入支气管扩张剂，每人测量3次，取最佳值。（2）所有患者研究前后均在不吸氧情况下行血气分析检测，取患者桡动脉血，在全自动血气分析仪行血气分析，记录测定的PaCO2、PaO2数值。（3）呼吸困难评分。参照慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版），采用改良版英国医学研究委员会呼吸问卷对所有患者研究前后呼吸困难评分，具体评分标准如下：0级，只有在剧烈运动时感到呼吸困难；1级，在平地快步行走或步行爬小坡时出现气短；2级，由于气短，平地行走时比同龄人慢，或者需要停下来休息；3级，在平地上步行100 m或数分钟后需要停下来喘气；4级，因为严重呼吸困难而不能离开家，或者当穿脱衣服时出现呼吸困难。所有患者在研究前后均行呼吸困难评分。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0行统计学分析，计量资料用（x±s）表示，比较采用t检验；计数资料以率（%）表示，比较采用 字2检验，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者无创通气时间和吸气压力比较 两组吸气圧力比较，差异有统计学意义（P<0.05）；两组的通气时间比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

2.2 两组无创通气治疗前后指标变化比较 治疗前，两组FVC、FEV1、PaCO2、PaO2、呼吸困难评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组PaCO2、PaO2与治疗前比较，差异均有统计学意义（P<0.05），且试验组的PaCO2、PaO2与对照组比较，差异也均有统计学意义（P<0.05）；但试验组的FVC、FEV1与治疗前及对照组比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；两组治疗后呼吸困难评分比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表2。

3 讨论

慢阻肺由于其患病人数多，死亡率高，社会经济负担重，已成为全球一个重要的公共卫生问题。2008年慢阻肺已成为美国第三大死亡原因，估计到2020年，慢阻肺也将位居全球死亡原因第三位[1]。我国一项对7个地区20 245名成年人的调查，结果显示40岁以上成年人患病率高达8.2%[1]，鉴于我国人口基数大，患病人数也是惊人的。慢阻肺急性加重期患者出现Ⅱ型呼吸衰竭，使用无创通气，已被大量高质量的循证医学依据证实为最佳治疗手段之一[8-9]。而对于慢阻肺稳定期合并Ⅱ型呼吸衰竭的患者，是否需要持续使用无创通气，有许多正反两方面的文献报道。Simonds[5]、Clini等[10]、周琴等[11]的研究结果表明，长期家庭无创通气可明显改善慢阻肺患者白天的PaO2和PaCO2，Budweiser等[12]的前瞻性研究也表明家庭无创正压通气可以改善患者的生存率，而且越严重的患者受益越大，此外Tuggey等[13]的研究证明无创通气能够降低患者的再入院率以及因急性加重而产生的医疗费用。但是Wijkstra等[6]报道对稳定期慢阻肺患者随机对照研究的Meta分析结果提示，3个月的夜间无创通气不能改善患者肺功能和动脉血气。Struik等[14]对7项有关家庭无创通气治疗慢性阻塞肺疾病稳定期的随机对照研究进行系统综述，发现无论是3个月还是12个月的随访期，无创正压通气组与标准治疗组相比，两组患者PaCO2、PaO2、6 min步行试验健康相关生活质量、FEV1、FVC、最大吸气压力和睡眠质量等方面比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。Kolodziej等[15]研究得出正反两方面的结果，引起学术界的争议。但是2009年德国学者Windish等[7]报道使用高压力无创通气能明显改善慢阻肺稳定期患者的二氧化碳潴留和延缓肺功能下降。同样Lukácsovits等[16]和Struik等[17]也报道高压力无创通气可以显著降低慢阻肺患者的PaCO2；后一项研究是目前为止较大的随机、对照、多中心的前瞻性研究。2015年Windisch等[18]综合最近几年研究再次报道高压力无创通气能明显改善患者的氧合，降低二氧化碳潴留。慢阻肺患者往往存在肺通气和肺换气功能障碍，因此，终末期患者会出现合并缺氧和二氧化碳潴留的呼吸衰竭。慢性呼吸衰竭患者给予长期氧疗（LTOT）可以改善这类患者的长期生存率，已被文献[19]证实，而对于因慢阻肺引发的慢性Ⅱ型呼吸衰竭，给予长期无创通气文献[6，14]报道认为不能改善患者的长期生存率，但Windisch等[7]认为与这些文献研究呼吸机通气压力设置水平过低，不足以纠正升高的二氧化碳分压水平有关，因此他建议使用高压力无创通气；其研究指出，积极高压无创通气（吸气压>18cm H2O，一般在20～30 cm H2O）可以有效改善慢阻肺合并Ⅱ型呼吸衰竭患者转归；并明显改善长期生存率和健康生活质量。Windisch等[7]认为长期无创通气治疗可能通过以下三个机制：呼吸肌静息理论、呼吸中枢对CO2敏感性重置以及呼吸力学的改变从而降低升高的PaCO2水平，改善扩张的毛细血管前括约肌，并减少呼吸气道水肿的发生（气道水肿的减少可明显改善呼吸力学）。此外，无创通气也可通过开放慢性纤维化气道来改善肺功能。因此其认为长期高压无创通气治疗可以显著改善患者的生存率、肺康复转归和健康相关生活质量，患者从长期无创通气治疗中获益。endprint

本研究显示试验组和对照组在治疗前后比较，PaCO2和PaO2改善上有显著差异表明无创通气治疗效果较好，尤其是高压力组与对照组比较治疗效果更佳，与文献[5，10-11]报道基本一致，文献[20-21]也认为在Ⅱ型呼吸衰竭组患者使用家庭无创通气，能显著改善患者的PaCO2水平，与本研究结果类似。但是本研究也显示两组治疗前后FVC、FEV1数值和呼吸困难评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05），与文献[14]报道相似，考虑可能与本研究入选患者均为重度慢性阻塞性肺疾病患者，肺功能和呼吸困难评分均较差，在短时间内两组治疗后数据临床上有明显改善，但差异无统计学意义（P>0.05）；当然本研究样本量也较少，也可能对研究结果有一定影响，希望今后进一步加大样本量继续开展研究，并增加随访时间。此外本研究患者无创通气时间是否可以适当延长或者增加夜间通气时间，有可能取得更好的效果，有待今后进一步研究。

参考文献

[1]中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组.慢性阻塞性肺疾病诊治指南（2013年修订版）[J].中华结核和呼吸杂志，2013，36（4）：255-264.

[2] Ferrer M.Non-invasive mechanical ventilation and the prognosis in chronic obstructive pulmonary disease[J].Arch Bronconeumol，2010，46（8）：399-401.

[3] Gea J，AgustíA，Roca J.Pathophysiology of muscle dysfunction in COPD[J].J Appl Physiol，2013，114（9）：1222-1234.

[4] Duiverman M L，Wempe J B，Bladder G，et al.Two-year homebased nocturnal noninvasive ventilation added to rehabilitation in chronic obstructive pulmonary disease patients： a randomized controlled trial[J].Respir Res，2011，12（8）：112.

[5] Simonds A K.Home ventilation[J].Eur Respir J Suppl，2003，47（11）：38-46.

[6] Wijkstra P J，Lacasse Y，Guyall G H，et al.A meta-analysis of nocturnal noninvasive positive pressure ventilation in patients with stable COPD[J].Chest，2003，124（1）：337-343.

[7] Windisch W，Haenel M，Storre J H，et al.High-intensity noninvasive Positive pressure ventilation for stable hypercapnic COPD[J].Int J Med Sci，2009，6（2）：72-76.

[8] Ward N S，Dushay K M.Clinical concise review：Mechanical ventilation of patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Crit Care Med，2008，36（5）：1614-1619.

[9] Keenan S P，Gregor J，Sibbald W J，et al.Noninvasive positive pressure ventilation in the setting of severe acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease：more effective and less expensive[J].Crit Care Med，2000，28（6）：2094-2102.

[10] Clini E，Sturani C，Rossi A，et al.The Italian multicentre study on noninvasive ventilation in Chronic obstructive pulmonary disease patients[J].Eur Respir J，2002，20（3）：529-538.

[11]周琴，楊力，郭光云.高压力无创通气治疗稳定期慢性阻塞性肺疾病的疗效观察[J].临床肺科杂志，2012，17（3）：450-451.

[12] Budweiser S，Hitzl A P，Jrres R A，et al.Impact of noninvasive home ventilation on long-term survival in chronic hypercapnic COPD：a prospective observational study[J].Int J Clin Pract，2007，61（9）：1516-1522.

[13] Tuggey J M，Plant P K，Elliott M W.Domiciliary non-invasiveventilation for recurrent acidotic exacerbations of COPD：aneconomic analysis[J].Thorax，2003，58（10）：867-871.endprint

[14] Struik F M，Lacasse Y，Goldstein R S，et al.Nocturnal noninvasive positive pressure ventilation in stable COPD：a systematic review and individual patient data meta-analysis[J].Respir Med，2014，108（2）：329-337.

[15] Kolodziej M A，Jensen L，Rowe B，et al.Systematic review of noninvasive positive pressure ventilation in severe stable COPD[J].Eur Respir J，2007，30（2）：293-306.

[16] Lukácsovits J，Carlucci A，Hill N，et al.Physiological changesduring low-and high-intensity noninvasive ventilation[J].Eur Respir J，2012，39（4）：869-875.

[17] Struik F M，Sprooten R T，Kerstjens H A，et al.Nocturnal noninvasive ventilation in COPD patients with prolonged hypercapnia after ventilatory support for acute respiratory failure：a randomised，controlled，parallel-group study[J].Thorax，2014，69（9）：826-834.

[18] Windisch W，Storre J H，K?hnlein T.Nocturnal non-invasive positive pressure ventilation for COPD[J].Expert Rev Respir Med，2015，9（3）：295-308.

[19] Haidl P，Clement C，Wiese C，et al.Long-term oxygen therapy stops the natural decline of endurance in COPD patients with reversible hypercapnia[J].Respiration，2004，71（4）：342-347.

[20] Shi J X，Xu J，Sun W K，et al.Effect of noninvasive，positive pressure ventilation on patients with severe stable chronic obstructive pulmonary disease： a meta-analysis[J].Chin Med J（Engl），2013，126（1）：140-146.

[21] K?hnlein T，Windisch W，Khler D，et al.Non-invasive positive pressure ventilation for the treatment of severe stable chronic obstructive pulmonary disease：a prospective，multicentre，randomized controlled clinical trial[J].Lancet Respir Med，2014，2（9）：698-705.

（收稿日期：2016-10-09） （本文編辑：张爽）

Study of the Efficacy of High-intensity Non-invasive Ventilation in Stable Chronic Obstructive Pulmonary Disease Patients with Type Ⅱ Respiratory Failure/LI Qiang，RAO Chang-hong，HUANG Bo.//Medical Innovation of China，2016，13（33）：027-030

【Abstract】 Objective：To study the efficacy of high-intensity non-invasive ventilation in stable chronic obstructive pulmonary disease patients with type Ⅱ respiratory failure.Method：36 patients with chronic obstructive pulmonary exacerbation and type Ⅱ respiratory failure in our department from July 2013 to February 2016 were selected，after treatment，the disease was still stable with carbon dioxide retention.According to the random number table method，they were divided into the experimental group and control group，each of 18 cases.Two groups of patients were discharged from hospital at home to continue the use of noninvasive ventilation，the experimental group used the high-inspiratory pressure，the control group used the conventional inspiratory pressure，before and after treatment for 6 months，the FVC，FEV1，PaCO2，PaO2 and dyspnea scores in the two groups were compared.Result：After treatment，the two groups of PaCO2 and PaO2 compared with before treatment，the differences were statistically significant（P<0.05），and the PaO2，PaCO2 of the experimental group compared with control group，the differences were statistically significant（P<0.05），but the FEV1 and FVC of experimental group compared with before treatment and control group，the differences were not statistically significant（P>0.05）.After treatment，between the dyspnea score of the two groups compared，there was no significant difference（P>0.05）.Conclusion：To stable chronic obstructive pulmonary disease patinets with type Ⅱ respiratory failure home high-intensity non-invasive ventilation can better decrease carbon dioxide retention，but it cant better improve lung function and exercise power.

【Key words】 High-intensity； Family non-invasive ventilation； Chronic obstructive pulmonary disease； Respiratory failure

First-authors address：The Affiliated Hospital of Jiujiang College，Jiujiang 332000，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2016.33.008endprint