两种不同通气模式用于老年COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的疗效分析

王家珍，邹健金，胥春艳，景东洪

(川北医学院附属三台医院，四川 三台 621100)

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)进展到末期通常会伴有II型呼吸衰竭，合理应用呼吸机机械通气可以快速、有效改善缺氧与二氧化碳潴留，挽救危重慢阻肺病人的生命。由于机械通气为非生理性的呼吸方式，不合理的应用可能引起呼吸机相关性肺损伤或使原有的肺损伤加重，导致呼吸机相关性肺损伤(ventilator-associated lung injury，VILI)。同时，若呼吸机使用时间较长，可能会引发呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia，VAP)等并发症。目前，随着机械通气的研究进展，出现了肺保护性通气(lung protective ventilation，LPV)和有创+无创序贯性机械通气(sequential mechanical ventilation，SMV)的临床应用。本研究通过观察肺保护性和序贯性机械通气在老年COPD合并Ⅱ型呼衰患者治疗中的临床效果，分析并比较两者的利弊，为临床呼吸机治疗模式的选择提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年12月至2018年12月川北医学院附属三台医院收治的120例老年COPD合并II型呼吸衰竭患者，按照随机数字表法分为LPV组与SMV组，每组各60例。LPV组中，男性34例，女性26例；年龄61～85岁，平均(69.6±3.7)岁；COPD病程5～16年，平均(11.3±1.3)年。SMV组中，男性35例，女性25例；年龄60～83岁，平均(67.8±3.3)岁；COPD病程4～15年，平均(10.8±1.1)年。两组年龄、性别、病程比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

纳入患者标准：(1)根据患者病史、体征及辅助检查结果均符合COPD与Ⅱ型呼吸衰竭诊断标准[1]；(2)年龄60岁以上；(3)具备机械通气指征[2]。排除标准：(1)合并有严重的其他器官功能衰竭(如心脏、肝脏、肾脏等)；(2)恶性肿瘤；(3)上呼吸道梗阻，气胸，大咯血等存在机械通气禁忌；(4)存在不能进行无创通气的因素如气管切开、颜面畸形或外伤等。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法 所有患者入院后，给予常规治疗，主要包括抗感染、持续低流量低浓度氧疗、解痉平喘、祛痰止咳、保持呼吸道通畅、维持内环境稳定、营养支持等治疗。(1)LPV组采取呼吸机肺保护性通气治疗，主要措施包括：①设定低潮气量为5～8 mL/kg，间隔6 h进行肺复张1次，以40～60 cmH2O的压力持续控制通气30～60 s，使肺泡复张，且限制吸气峰压；②依据患者的压力-容积曲线，计算曲线的低位拐点值和高位拐点值，根据拐点值范围调定最适呼气末正压(positive end-expiratory pressure，PEEP)，根据血气分析实时调节呼吸机的参数；③允许性高碳酸血症，允许PaCO2在一定范围内升高，因为当pH>7.20 时，肾脏基本能够代偿。主要通气模式根据病情选择同步间歇正压通气、同步间歇指令通气、间歇正压通气模式等。机械通气待患者自主呼吸稳定，达到停机拔管的指征后，将呼吸机撤除，改为持续低流量吸氧。(2)SMV组采取有创+无创序贯性机械通气治疗。主要措施为：经口直视插入气管导管，采用容量控制有创机械通气，出现肺部感染控制窗(pulmonary infection control window，PIC)，给予拔除气管插管，改为无创通气的方式，通气模式为自主呼吸/时间控制模式(S/T)或持续气道正压通气(continuous positive airway pressure，CPAP)模式，根据对患者的监测情况对压力进行适当的调节，潮气量为8～12 mL/kg，PEEP为5～8 cmH2O，之后压力逐渐降低。待患者呼吸功能稳定后，将呼吸机撤除，改为持续低流量吸氧。 两组患者若呼吸机撤除后，病情未改善或加重，则再次使用呼吸机。气管插管拔除3 d后，患者不需要再次气管插管或接受面罩机械通气治疗时，则代表呼吸机撤除成功。

1.2.2 观察指标 (1)观察两组患者治疗前及通气后6 h、24 h、48 h、72 h及1周各时间点的动脉血pH值、PaO2、PaCO2的变化；(2)比较两组治疗前及通气后6 h、24 h、48 h、72 h及1周的呼吸频率(RR)、心率(HR)；(3)比较两组的有创通气时长(d)、机械通气总时长(d)、1周内再次插管率、VAP发生率、住院期间死亡率。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 两组患者治疗前后的血气分析

LPV组、SMV组治疗前的pH值、PaO2、PaCO2比较，差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后，各时间点LPV组的动脉血pH值、PaO2高于SMV组，PaCO2低于SMV组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 两组治疗前与治疗后各时间点pH值、PaO2、PaCO2的比较

*P<0.05，与SMV组治疗后对应时间点相比。

2.2 两组治疗前后的呼吸频率、心率变化情况

两组患者治疗前的RR、HR比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后各时间点LPV组的RR、HR水平低于SMV组(P<0.05)。见表2。

2.3 两组患者呼吸机治疗相关数据分析

LPV组的有创通气时长、机械通气总时长、1周内再插管率、VAP发生率及住院期间死亡率低于SMV组(P<0.05)。见表3。

表2 两组治疗前与治疗后各时间点RR、HR比较

*P<0.05，与SMV组治疗后对应时间点相比。

表3 两组患者呼吸机治疗相关数据比较

P<0.05，与SMV组比较。

3 讨论

老年COPD并Ⅱ型呼吸衰竭患者，通常伴有机体重要脏器功能障碍、酸碱失衡，晚期可能伴有循环衰竭、心律失常，甚至出现心脏骤停。缺氧和/或伴CO2潴留是致病的核心因素，而氧疗则是治疗的关键。一般氧疗效果不佳，常需要机械通气来纠正机体的缺氧和二氧化碳潴留，故机械通气是纠正患者呼吸衰竭及抢救生命的重要措施[3]。

老年COPD并Ⅱ型呼吸衰竭病情较重者，早期通常选择有创通气治疗。气管插管可以改善通气不畅，人工气道可以较好地引流气道分泌物，调节呼吸肌疲劳，以支持患者呼吸。但是，长时间的有创通气治疗也存在弊端，如引发二重感染、难以撤除呼吸机、呼吸机相关性肺损伤等。因此，在确保有效通气的前提下，应尽量减少机械通气的时长，从而降低呼吸机相关并发症的发生率。

序贯性机械通气，是指患者接受一段时间的有创通气后，在没有达到停机拔管的要求前即撤离有创呼吸机而序贯无创通气治疗，直到逐步撤机，进而减少有创通气时间，减少并发症的发生，该通气模式同时结合了有创与无创的优点[4]。由于长期在有创呼吸机通气的状态下，所吸入气体未完全湿化，直接损伤呼吸道粘膜上皮细胞和纤毛细胞，引发上皮细胞坏死，以致液体引流不畅引发VILI。应用无创机械通气后,患者声门可以自行开闭，保留咳嗽功能，不会产生直接的机械性损伤，呼吸机相关的并发症发生率也随之下降。实施序贯通气的关键就是把握有创与无创通气切换的时机。文献[5]报道，PIC 可以作为有创与无创通气切换的关键时点。出现PIC时，患者仍然存在呼吸肌疲劳及呼吸力学异常，依据常规的机械通气模式，患者仍需要较高的呼吸机支持力度，以保证患者的肺泡扩张。但继续有创通气，可能导致呼吸机相关性肺炎的发生。此外，由于患者大多存在肺不张、肺间质水肿、部分肺泡过度充气等现象，继续有创通气容易引发气压伤与生物伤等相关性肺损伤，而无创通气可以避免或减少上述影响。本研究以此作为研究组之一与肺保护性通气模式进行比较，借以了解两种通气方式对老年COPD并Ⅱ型呼吸衰竭的影响。

赵丽娟[6]报道，实施呼吸机肺保护性通气治疗，可出现轻度高碳酸血症及代偿性酸中毒现象，但是血氧饱和度与生命体征维持相对平稳。同时，恰当实施呼气末正压，可以较好保护肺泡，降低损伤。在肺保护性通气模式下，运用较小的潮气量，可减低气道内压力，保护肺部不受气压伤，避免发生呼吸机相关性肺损伤。呼气时给予恰当的PEEP能够让肺部处于开放状态，使萎陷的肺泡复张，通气肺泡与气道也相应的处于开放状态，有利于改善通气和换气功能。本研究结果表明，LPV组治疗后各时间点的PaCO2、HR、RR低于SMV组，血pH值、PaO2高于SMV组(P<0.05)；LPV组的有创通气时长、机械通气总时长、1周内再次插管率、VAP发生率、住院死亡率低于SMV组(P<0.05)。这可能与老年COPD患者肺泡的弹性功能差，且很多患者伴有肺大泡有关。在肺保护性通气模式下，较小的潮气量降低了气道内压力，从而有效的避免了气压伤。同时，呼气末给予适当的PEEP，保持肺泡开放状态，有利于改善通气和换气功能。而序贯通气模式在有创通气期间采用常规的通气模式给予较大的VT改善通气，未使用肺泡开放策略，可能有导致呼吸机相关肺损伤及肺泡萎陷的风险。

综上所述，肺保护性通气模式对老年COPD并Ⅱ型呼吸衰竭患者的治疗效果优于有创+无创序贯通气模式，且VAP发生率、患者住院死亡率低，值得临床推广应用。