氨茶碱联合无创呼吸机对COPD合并呼吸衰竭患者肺功能及动脉血气指标的影响

许星火,孙欣,胡晓宁,李少波,何志红,宗刚

慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一类以持续气流受限为特征的肺部疾病,且气流受限程度随着病情发展呈进行性发展,患者表现为日渐加重的呼吸困难及咯痰、慢性咳嗽、气促等临床症状。临床上评估COPD患者病情时常规行肺功能检查,针对气促、呼吸困难严重的患者行动脉血气分析,当动脉血氧分压(PaO2)<60 mmHg、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)>50 mmHg时判定患者合并呼吸衰竭[1]。对COPD合并呼吸衰竭患者的治疗首先需给予辅助人工通气,无创呼吸机通气效率高、安全无创,是首选的通气辅助手段[2]。如何有效改善患者通气功能、缓解急性期患者症状、减少急性发作次数是临床亟需解决的问题。氨茶碱是一类磷酸二酯酶抑制剂,用于治疗哮喘和COPD,但由于其代谢不稳定、用药剂量范围较小故临床应用较少[3]。本研究采用前瞻性研究,观察氨茶碱联合无创呼吸机对COPD合并呼吸衰竭患者肺功能及动脉血气指标的影响,旨在为提高COPD合并呼吸衰竭的疗效提供一种治疗方案,报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择2020年6月—2022年6月石家庄市人民医院收治的COPD合并呼吸衰竭患者70例,采用随机数字表法分为试验组和对照组,每组35例。试验组男24例,女11例;年龄43～74(58.88±15.43)岁;病程3～7(5.60±1.56)年。对照组男22例,女13例;年龄43～71(57.78±14.25)岁;病程3～7(5.46±1.49)年。2组临床资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本前瞻性研究已通过医院医学伦理委员会审查。

1.2 诊断标准 参考《慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版)》[4]:(1)典型症状:首发症状为慢性咳嗽,初期为间断性咳嗽,晨起症状较重;咯少量黏液性痰;气促或呼吸困难,早期仅活动后出现,后症状逐渐加重,严重时休息也可感气促;喘息;体质量下降、食欲减退、外周肌肉萎缩等全身性症状。(2)体征:早期体征不明显,后期可有黏膜及皮肤发绀、呼吸浅快等体征。(3)肺功能检查:吸入支气管舒张剂后第1秒用力呼气容积(FEV1)与用力肺活量(FVC)比值(FEV1/FVC)<70%。

1.3 纳入与排除标准 纳入标准:(1)符合COPD诊断标准且PaO2<60 mmHg、PaCO2>50 mmHg,合并呼吸衰竭;(2)年龄18～75岁;(3)无呼吸机使用禁忌证;(4)签署知情同意书自愿参与本研究。排除标准:(1)合并心功能不全、脑血管疾病、感染性疾病、肝肾功能障碍、恶性肿瘤等疾病的患者;(2)对茶碱类药物有过敏史患者;(3)妊娠期或哺乳期女性;(4)合并支气管哮喘、支气管扩张或肺结核疾病的患者;(5)存在精神障碍患者;(6)治疗依从性较差的患者。

1.4 治疗方法 对照组接受预防感染、祛痰、解痉等基础对症治疗,采用美国伟康BiPAP Harmony ST双水平无创呼吸机进行辅助治疗,设置S/T模式,氧流量3～5 L/min,吸气压8～17 cmH2O,呼气压4～6 cmH2O,视患者血气分析、耐受程度每天通气1～2次,每次3～4 h。试验组在对照组基础上联合氨茶碱注射液[远大医药(中国)有限公司生产]2 ml加入5%葡萄糖注射液250 ml静脉滴注,每天2次。2组均连续治疗5 d。

1.5 观察指标与方法 比较2组治疗前后肺通气功能[FEV1占预测值百分比(FEV1%)、FEV1/FVC及呼气流量峰值(PEF)];采用动脉血气分析仪检测2组治疗前后动脉血气指标,包括pH值、PaO2及PaCO2;比较2组ICU住院时间、总住院时间及住院病死率。

2 结 果

2.1 肺通气功能比较 治疗前2组肺通气功能比较差异无统计学意义(P>0.05);治疗5 d后,2组FEV1%、FEV1/FVC及PEF均高于治疗前,且试验组高于对照组(P<0.01),见表1。

表1 对照组与试验组治疗前后肺通气功能比较

2.2 动脉血气指标比较 治疗前2组动脉血气指标比较差异无统计学意义(P>0.05);治疗5 d后,2组pH值与治疗前比较无显著变化(P>0.05),2组PaO2相较于治疗前显著升高,PaCO2相较于治疗前显著降低,且试验组变化幅度大于对照组(P<0.01),见表2。

表2 对照组与试验组治疗前后动脉血气指标比较

2.3 ICU住院时间、总住院时间及住院病死率比较 试验组ICU住院时间、总住院时间短于对照组(P<0.01);试验组未出现住院死亡病例,对照组出现住院死亡病例1例,2组住院病死率比较差异无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 对照组与试验组ICU住院时间、总住院时间及住院病死率比较例(%)]

3 讨 论

COPD发病机制复杂,主要特征是气道非特异性炎性反应及不完全可逆的呼吸道气流受限,呼吸衰竭则是其严重并发症之一,随着病情发展患者呼吸系统出现肺顺应性降低、肺通气及换气功能障碍等症状。既往临床上采取气管插管持续低流量给氧辅助治疗,但对于重症患者可能造成呼吸机感染,又可能因为侵入性操作影响呼吸系统生理环境,因此无创呼吸机的应用近年来逐渐取代了气管插管通气,但如何有效改善患者通气功能、缓解急性期患者症状、减少急性发作次数需要其他药物进行辅助治疗[5]。

氨茶碱作为一类磷酸二酯酶抑制剂,在中性pH值下有较好的溶解性,且价格低廉,一直是临床较受医师和患者欢迎的一类静脉给药药物,具有较好促进支气管扩张和抑制炎性反应的作用,对于哮喘和COPD有较好的临床疗效。其作用机制主要是通过抑制磷酸二酯酶活性而提高细胞内环磷酸腺核苷/环磷酸鸟苷水平,进而促进支气管平滑肌舒张;也可通过影响机体内源性儿茶酚胺的释放激活β2受体从而促进舒张支气管平滑肌,同时降低毛细血管通透性,减轻支气管黏膜水肿。此外,由于氨茶碱是茶碱的一类人工合成衍生物,也具体茶碱作为嘌呤受体阻滞剂的特性,具有对抗腺嘌呤的作用,从而降低呼吸道平滑肌收缩作用[6-7]。由此可见,氨茶碱是一类有效的扩张支气管平滑肌和抗炎作用的药物,针对COPD合并呼吸衰竭患者气促、通气功能障碍及炎性反应具有较好的疗效。但氨茶碱的用药剂量需严格把握,原因在于茶碱的峰浓度有扩张支气管作用,谷浓度时则主要发挥免疫调节和抗炎作用,小剂量氨茶碱用药浓度有助于减少嗜酸性粒细胞、中性粒细胞及T淋巴细胞对于支气管黏膜的炎性浸润[8-9]。有研究指出,5～10 μg茶碱血浆浓度具有抗炎和免疫调节作用,其机制可能是通过激活组蛋白脱乙酰基酶活性促使组蛋白去乙酰化,抑制核因子-B等因子对于炎性因子释放的作用,从而阻止炎性反应活化及转录[10]。本研究中,治疗后试验组FEV1%、FEV1/FVC和PEF与对照组相比明显更高,说明氨茶碱联合无创呼吸机有助于提高患者肺通气功能。治疗后2组pH值无显著差异,但试验组PaO2与对照组相比明显更高,而PaCO2明显更低,说明氨茶碱联合无创呼吸机有助于改善患者动脉血气,通过提高呼气末正压预防气道闭塞,进而改善氧合功能。本研究结果表明,试验组ICU住院时间和总住院时间均短于对照组,但2组住院病死率比较无明显差异,说明氨茶碱联合无创呼吸机有助于改善患者临床结局。

综上所述,氨茶碱联合无创呼吸机对COPD合并呼吸衰竭患者肺功能及动脉血气指标的改善效果较好,临床疗效显著。

利益冲突：所有作者声明无利益冲突。