液体负平衡对AECOPD患者有创机械通气的影响

程曦 沈亚伟

1中国人民解放军联勤保障部队第901医院干部病房，合肥230000；2安徽医科大学第四附属医院重症医学科，合肥230000

危重患者液体过负荷可能导致组织脏器水肿，毛细血管渗漏加重以及肺泡上皮氧弥散距离增加[1]。近年来多项针对脓毒症、ARDS患者的研究也印证了液体过负荷对预后存在重要不利影响，包括延长机械通气时间、增加并发症、增加病死率等[2]。强化液体管理对脓毒症、ARDS患者的治疗有着积极意义[3]。但液体强化管理对慢性阻塞性肺疾病急性加重期(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD)机械通气患者的影响目前研究不多。因此，本研究旨在探讨液体负平衡对AECOPD行机械通气治疗的影响作用，以期为AECOPD患者临床液体管理提供更多依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 本研究经过医院伦理委员会审批(医科伦审2015第11号)且所有纳入研究的患者均由本人或委托人签署知情同意书。选择2016年1月至2017年12月中国人民解放军联勤保障部队第901医院(原解放军第105医院)重症监护室收治的COPD急性加重期患者43例，其中男27例，女16例，年龄(69.4±6.9)岁，年龄范围61～79岁。所有患者都符合AECOPD诊断标准：既往明确诊断为COPD，此次咳嗽、咳痰、呼吸困难较平日明显加重，血气分析提示Ⅱ型呼吸衰竭进行性加重。经常规治疗无好转，需行有创机械通气者。

机械通气指征：(1)意识障碍；(2)呼吸频率＞35～40次/min或＜6～8次/min、呼吸节律异常或自主呼吸微弱或消失；(3)吸氧状态下仍PaO2＜50 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)；(4)PaCO2进行性升高，pH进行性下降；(5)呼吸衰竭经常规治疗后效果不佳，有病情恶化趋势。

排除标准：(1)床旁心脏超声射血分数(ejection fraction，EF)＜50%；(2)入ICU时血压＜90/60 mm Hg，或平均动脉压(mean arterial pressure，MAP)＜65 mm Hg；(3)中心静脉压(central venous pressure，MAP)＜5 cm H2O(1 cm H2O=0.098 k Pa)；(4)脑梗死急性期；(5)慢性肾功能不全。

1.2 研究方法 所有纳入研究的43例患者均需行有创机械通气，随机分成液体管理组22例，对照组21例。常规治疗：两组均给予气管插管，机械通气(同步间歇指令+压力支持模式)(PB840呼吸机)，镇静，锁骨下深静脉置管，连续中心静脉压监测，病原学检查，抗感染，舒张支气管等治疗。每日所有患者均行自主呼吸实验(spontaneous breath test，SBT)，评估脱机拔管指征，不通过则继续机械通气。一旦通过SBT即给予脱机拔管，并记录机械通气时间。若拔管后呼吸衰竭加重，则序贯应用无创机械通气，无创通气时间与有创通气时间合计为机械通气时间。液体管理组给予静脉持续泵入呋塞米，应用机械通气后72 h出量超过入量＞2 500 ml为液体负平衡达标，对照组量出为入实现液体基本平衡。

液体平衡计算方法：24 h尿量+不显性失水-总入量(由于患者机械通气温化湿化，呼吸丢失水分不计，不显性失水仅考虑皮肤排出，计为500 ml/24 h)

液体管理组患者负平衡处理过程中动态监测内环境，对于电解质紊乱和酸碱失衡及时干预。若存在下列情况则暂停呋塞米应用：(1)心率＞100次/分；(2)MAP＜60 mm Hg；(3)CVP＜5 cm H2O；(4)LAC＞2.5 mmol/L。

1.3 监测指标 观察并记录两组治疗72 h前后心率(heart rate，HR)、MAP、CVP、平台压(Pplat)、氧合指数(oxygen partical pressure fraction of inspired，PaO2/FiO2)、pH值、PaCO2、LAC、B型脑钠肽(brain Natriuretic peptide，BNP)、机械通气时间、住ICU时间、病死率。

1.4 统计学分析 应用SPSS 17.0软件进行统计分析，计量资料以±s表示，计数资料以频数(%)表示。组间比较采用t检验，计数资料样本率的比较采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床基本资料比较 两组在年龄、体质量以及治疗前的各项实验室指标、疾病严重程度评分方面差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表1。液体管理组和对照组在合并疾病方面，高血压(10比8，χ2=0.24，P=0.63)，糖尿病(6比7，χ2=0.19，P=0.67)，冠状动脉粥样硬化性心脏病(4比7，χ2=1.30，P=0.26)，差异亦无统计学意义。两组有创机械通气均应用同步间歇指令通气(synchronized intermittent madatory ventilation，SIMV)+压气支持通气(pressure support ventilation，PSV)模式，潮气量均给予8 ml/kg理想体质量。浅镇静(Ramsay评分3～4分达标)。

2.2 两组治疗72 h前后实验室指标 治疗初始阶段两组间各项实验室指标差异无统计学意义(P＞0.05)。治疗72 h前后组内各项指标差异有统计学意义(P＜0.05)。进一步组间比较，治疗72 h后，在HR(t=-0.80，P=0.43)、MAP(t=-1.07，P=0.29)、pH值(t=1.16，P=0.25)、PaCO2(t=1.18，P=0.25)、LAC(t=-0.82，P=0.42)方面比较差异无统计学意义(P＞0.05)，而在CVP(t=-3.27，P=0.002)、Pplat(t=-2.70，P=0.01)、氧合指数PaO2/FiO2(t=2.49，P=0.02)、BNP(t=-2.29，P=0.03)等指标方面，液体管理组均明显优于对照组(P＜0.05)，差异有统计学意义，见表2。

2.3 两组临床指标比较 液体管理组在机械通气时间、住ICU时间均短于对照组，且差异差异有统计学意义(P＜0.05)，而28 d病死率两组差异无统计学意义(P＞0.05)，均各有1例死亡，见表3。

表1 基本资料比较

表2 两组治疗72 h前后实验室指标比较(±s)

表2 两组治疗72 h前后实验室指标比较(±s)

注：HR为心率；MAP为平均动脉压；CVP为中心静脉压；Pplat为平台压；PaO2/FiO2为氧合指数；pH为血酸碱度；PaCO2为动脉二氧化碳分压；LAC为动脉血乳酸；BNP为脑钠肽；1 mm Hg=0.133 k Pa；1 cm H2O=0.098 k Pa；与同组初始比较，a P＜0.05

组别例数HR(次/min)MAP(mm Hg)CVP(cm H2O)初始72 h后初始72 h后初始72 h后液体管理组22 122.8±18.6 82.2±10.6 73.4±14.2 61.4±10.1 15.7±2.3 7.7±4.6对照组21 125.2±24.1 85.1±13.7 71.6±8.9 64.5±8.2 14.3±3.7 12.7±5.4 t值0.37 0.80 0.49 1.07 1.49 3.27 P值0.72 0.43 0.62 0.29 0.14 0.002组别例数Pplat（cm H2O）初始72 h后pH PaO2/FiO2（mm Hg）初始72 h后初始72 h后液体管理组22 25.2±7.1 18.5±5.6 175.9±10.1 266.8±24.1 7.18±0.09 7.47±0.04对照组21 27.8±9.6 23.6±6.5 182.2±15.8 242.9±37.9 7.22±0.07 7.45±0.07 t值1.01 2.70 1.56 2.49 1.62 1.16 P值0.31 0.01 0.13 0.02 0.11 0.25组别例数PaCO2（mm Hg）初始72 h后LAC（mmol/L）初始72 h后BNP（ng/L）初始72 h后液体管理组22 82.7±7.8 40.9±6.5 2.3±0.4 1.5±0.7 928±533 375±269对照组21 80.2±5.5 38.7±4.4 2.1±0.5 1.7±0.9 1 075±647 612±401 t值1.21 1.18 1.45 0.82 0.81 2.29 P值0.23 0.25 0.15 0.42 0.42 0.03

表3 两组临床指标比较

3 讨论

液体负荷过重导致组织脏器水肿，损害脏器功能。在肺脏可导致肺顺应性下降，氧弥散障碍；在心脏可导致收缩和舒张功能下降，心肌顺应性下降；在肾脏由于水肿、肾脏血流减少、灌注不足，反过来进一步加重液体负荷。因此越来越多的证据表明液体负荷过重与危重患者的不良预后有关，强化液体管理可能使危重患者获益[4]。一项针对脓毒症液体复苏的研究发现，在复苏后12 h和96 h仍存在液体正平衡的患者病死率明显升高[5]。Semler等[6]在一项回顾性分析中发现对特定类型ARDS患者来说保守的液体管理比开放性的液体输注要明显改善病死率和减少机械通气时间。而在行肾替代治疗的患者中也有类似发现，液体过负荷导致90 d病死率明显升高[7]。

国内王丽丹等[8]也报道对ARDS患者实施保守的液体管理策略，较开放液体管理组可以降低血管外肺水，机械通气时间、住ICU时间明显缩短。左风利等[9]对61例严重烧伤患者伤后3～10 d实施保守的液体管理，即适当控制补液总量+通过利尿促进体液排出，结果可有效减少严重烧伤回吸收期液体净平衡，促进体液回吸收和减轻容量负荷，对预防和减轻早期严重烧伤肺水肿与肺部并发症具有积极作用。

以往的研究集中在脓毒症液体复苏、ARDS机械通气的患者，较少涉及AECOPD呼吸衰竭机械通气患者的液体管理。AECOPD存在持续气流受限导致肺通气功能障碍，随着病情进展肺泡和毛细血管大量丧失，弥散面积减少，导致肺换气功能障碍。如果此时肺间质或肺实质水肿增加，支气管水肿通气阻力增加，同时氧弥散距离增加，进一步损害肺的通气换气功能。减轻液体负荷，控制肺水理论上对AECOPD患者也能获益，因此本研究选取AECOPD需机械通气的患者为研究对象，探讨液体管理对其影响。

通过本研究发现，以机械通气开始后72 h内液体负平衡2 500 ml为目标的液体管理组，在CVP、Pplat、PaO2/FiO2、BNP等指标明显优于对照组。CVP反映右心前负荷，随着液体管理组的脱水治疗，循环容量减少，势必会造成CVP值较对照组有明显降低；BNP[10]反映心腔室壁应力，一定范围内，心室壁应力越大BNP越高，反之亦反，当脱水治疗造成前负荷减少，回心血量下降，心室壁应力随之下降时，BNP亦表现为降低；Pplat[11]反映肺泡压，它的改变一定程度上反映肺顺应性，危重患者若液体负荷过重，肺水则随之增加，起初肺血管内液进入肺间质导致肺间质水肿，若液体负荷持续得不到改善，则进一步发展成肺实质水肿，导致肺含水量增加，肺总重量增加，肺顺应性下降Pplat升高，同时由于过多的肺水造成肺泡渗出增加，导致氧弥散距离增加，换气功能障碍，PaO2/FiO2随之下降，严重时可影响通气功能。因此，正如本研究中所呈现的，通过液体管理，减少肺水，提高了肺顺应性，降低了Pplat，同时也能使PaO2/FiO2改善。

进一步比较两组的机械通气时间、住ICU时间、液体管理组同样有显著改善。一方面可能由于液体负平衡减轻了心脏前负荷，改善了心功能，另一方面肺组织液体负荷减轻，通气换气功能均能受益。心肺交互作用进入良性循环，其他组织脏器的灌注例如肾脏亦得到改善，最终缩短了机械通气时间和住ICU时间。

两组28 d病死率差异无统计学意义。原因可能在于，一方面从病理生理角度看，COPD是由于细支气管、终末呼吸性支气管的塌陷、重塑及痰液堵塞造成的通气障碍，过度液体负平衡不利于痰液引流，影响通气，导致不良结局。另一方面，对患者强化液体管理的前提是液体负荷状态的动态评估，如果不能对患者的容量状态进行准确的评估而均给予液体负平衡策略，将不能带来预后的改善。

综上，对AECOPD引起的呼吸衰竭需行有创机械通气的患者而言，液体负平衡管理对氧合改善、减少机械通气时间及住ICU时间是有利的。而对于远期预后的影响需要进一步更深入的研究。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突