无创机械通气治疗对老年COPD伴呼吸衰竭患者α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1的影响

王 娜，李 强，徐 闻，张 琳，宫柏琪，云文科

COPD常见于老年人，临床特征主要为持续进展的不可逆气道受限，此病发生后，患者有长期性的低氧血症存在，且呼吸肌处于疲劳状态，极易引发呼吸衰竭[1]。COPD伴呼吸衰竭发生后，患者病情加重，需及时予以干预，以往临床上常用治疗方法为药物、吸氧、气管插管等，效果不够理想，且相关治疗不良反应较多[2]。无创机械通气可于无创条件下为患者提供呼吸支持，近年来常与其他药物联合应用于COPD伴呼吸衰竭治疗中[3]。本研究旨在探讨无创机械通气治疗COPD伴呼吸衰竭的效果。

1 对象与方法

1.1 对象 选择武警北京总队医院2018-01至2019-01收治的COPD伴呼吸衰竭老年患者76例，按电脑数字表法随机分为实验组和对照组各38例，对照组中男21例，女17例；年龄63～78岁，平均(70.52±5.63)岁，COPD病程1～8年，平均(4.52±0.36)年。实验组中男22例，女16例；年龄62～78岁，平均(69.53±5.42)岁；COPD病程1～9年，平均(5.02±0.33)年。两组年龄、性别、COPD病程无统计学差异(P>0.05)，具有可比性。本研究已通过医院医学伦理会审批。

1.2 纳入与排除标准 纳入标准：(1)参照《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[4]确诊为COPD伴呼吸衰竭者；(2)入组前2周未接受过其他治疗；(3)符合无创机械通气治疗适应证；(4)自愿参与研究并签字。

排除标准：(1)合并心功能不全、支气管哮喘等可能引发呼吸衰竭的其他疾病者；(2)合并其他严重器官、系统疾病；(3)上呼吸道先天性畸形或有手术史；(4)无法配合完成研究者。

1.3 方法 对照组予以噻托溴铵(Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co.KG，H20140933)治疗：18 μg/吸，1吸/次，1次/d，持续8周。实验组在对照组治疗基础上，实施无创呼吸机(美国飞利浦，760)机械通气治疗，患者佩戴合适面罩，予以呼吸机模式调节(S或ST模式)。参数：潮气量8～10 ml/kg(理想体重)，血氧饱和度>95%，氧流量2～3 L/min，初始吸气压力12 cmH2O，呼气压力3 cmH2O，逐步予以上调，控制吸气压力至16～18 cmH2O，呼吸压力至3～5 cmH2O。上午、下午各治疗2 h，夜间5 h，持续8周。

1.4 观察指标 (1)治疗前、后，两组空腹采集静脉血4 ml，常规离心处理后，α-HBDH通过全自动化学分析法测定，β-EP通过放射免疫法测定，MMP-9及TIMP-1通过酶联免疫吸附法测定；(2)病情改善情况：治疗前、后，两组进行6 min步行实验[5]，并予以圣乔治呼吸问卷(St.George’s respiratory questionnaire,SGRQ)评价，了解病情改善情况；(3)6 min步行实验距离越长，病情恢复明显；(4)SGRQ总分100分，得分越低，表明疾病对患者日常生活的影响越小[6]。

2 结 果

2.1 α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平比较 治疗前，两组α-HBD、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平比较差异无统计学意义；治疗后，两组α-HBD、β-EP均下降，且实验组低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。两组MMP-9、TIMP-1均降低，实验组低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

指标α-HBDH(U/L)β-EP(pg/ml) MMP-9 TIMP-1 对照组 治疗前236.58±2.35158.53±1.68316.53±3.13418.21±2.41 治疗后169.48±1.25①135.42±1.35①169.534±1.72①355.65±1.24①实验组 治疗前236.59±2.34158.52±1.69316.54±3.14418.22±2.42 治疗后141.16±1.23①②118.46±1.32①②142.25±1.45①②279.27±1.21①②

注：与治疗前比较，①P<0.05，与对照组比较，②P<0.05

2.2 病情缓解情况 治疗前，两组6 min步行距离、SGRQ评分差异无统计学意义；治疗后，两组6 min步行距离均增加，SGRQ评分均降低，且实验组6 min步行距离较对照组长，SGRQ评分较对照组低，差异有统计学意义(P<0.05，表2)。

指标6 min步行距离(m)SGRQ(分)对照组 治疗前181.53±1.6378.57±2.15 治疗后194.75±2.38①48.41±1.49①实验组 治疗前181.50±1.6478.58±2.16 治疗后241.58±2.24①②26.85±1.52①②

注：与治疗前比较，①P<0.05，与对照组比较，②P<0.05

3 讨 论

COPD是常见肺部炎性疾病的一种，临床症状以持续性咳嗽、咳痰、呼吸困难等为主，可对肺泡、气道造成不可逆损伤，并引发弥散功能障碍，致使呼吸衰竭风险增大[7]。COPD患者出现呼吸衰竭后，会有喘息、胸闷等症状，并伴有低氧血症、二氧化碳潴留，严重者可出现意识障碍，甚至死亡。以往多通过药物、吸氧、机械通气等方式治疗，但药物、吸氧难以提供有效的呼吸支持，机械通气虽可快速改善呼吸功能，但会产生创伤。近年来，临床上多通过药物联合无创机械通气的方案对COPD伴呼吸衰竭展开治疗，噻托溴铵即为其中常用的药物，此药物属于抗胆碱能药物的一种，在舒张支气管、松弛气道平滑肌方面效果显著[8]。无创机械通气不用建立人工气道，操作简单、可移动，近年来已被广泛应用于呼吸支持治疗中。李艳霞等[9]通过无创机械通气对COPD急性加重期患者展开治疗，发现治疗后患者相关呼吸指标显著改善。

α-HBDH是常见活性酶的一种，肝胆系统、心肌细胞受损时，α-HBDH水平上升，而COPD伴呼吸衰竭可导致患者心排血量降低，对心肌细胞造成损伤[10]。相关研究表明，COPD伴呼吸衰竭发生后，可导致器官出现二氧化碳潴留、缺氧等，促进促肾上腺皮质激素细胞的合成，并分解为β-EP，使外周血液中β-EP水平上升[11]。另外，大量临床研究[12,13]表明，COPD伴呼吸衰竭属于炎性疾病的一种，而MMP-9是常见炎性因子的一种，由肺泡中的巨噬细胞、中性粒细胞等分泌，TIMP-1是组织型基质金属蛋白酶抑制剂的一种，COPD伴呼吸衰竭患者多有气道重塑存在，使TIMP-1水平上升。本研究通过检测患者治疗前后血液指标发现，在噻托溴铵基础上应用无创机械通气治疗COPD伴呼吸衰竭，能明显降低α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1。其机制在于，无创机械通气能辅助患者通气,促进氧气在肺组织的弥散及二氧化碳的排出,从而提高COPD患者PaO2，降低PaCO2。COPD伴呼吸衰竭通过无创机械通气治疗时，无创机械通气可促进气体进入通气不足气泡，对通气、换气功能进行改善，并对支气管进行扩张，促进肺泡中的二氧化碳顺利排出，抑制炎症反应。可有效改善患者病情，降低α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平，进而使患者6 min步行距离延长，并减轻疾病对其日常生活的影响[14,15]。但是，对于呼吸、心跳停止和昏迷患者，以及严重肺部感染、气道分泌物增多或误吸风险高的患者不应进行无创通气治疗；另外，近期面部及上气道手术、创伤或畸形者不适合无创机械通气治疗。