肺保护性通气策略在肺结核并发HIV感染者机械通气中的应用研究

毛毅 吴桂辉 陈娟 陈洪德

近年来，肺结核并发呼吸衰竭发生率呈逐年增高趋势，是肺结核患者的主要死因。研究表明，肺结核并发呼吸衰竭患者死亡率显著高于肺结核未并发呼吸衰竭患者[1]。随着重症医学的发展及呼吸机辅助通气技术的不断完善，机械通气已成为呼吸衰竭患者最重要的支持和治疗手段。肺结核患者肺组织顺应性变差，并且部分肺间质破坏导致肺泡融合，进而形成肺大疱、空洞等，在接受机械通气治疗时会由于潮气量不适宜，导致气道压力过高，易发生呼吸机所致肺损伤(ventilator-inducedlunginjury，VILI)[2-3]。另外，肺结核并发HIV感染者自身免疫功能缺陷，随着机械通气时间延长，不可避免会增加呼吸机相关性肺炎(ventilator associated pneumonia，VAP)发生的概率。因此，在肺结核并发HIV感染者进行机械通气治疗的时候，一方面要改善通气和换气功能，另一方面要注意避免VILI，以及尽量缩短机械通气时间，以降低VAP发生的几率。笔者通过比较肺结核并发HIV感染患者在肺保护性通气策略下及常规机械通气策略下行机械通气的血气指标、机械通气时间，VILI和VAP发生率，分析肺保护性通气策略在肺结核并发HIV感染者机械通气治疗中的应用价值。

资料和方法

1.研究对象：搜集2013年1月至2018年12月于成都市公共卫生临床医疗中心结核重症监护病区住院且接受机械通气治疗的42例肺结核并发HIV感染患者为研究对象进行回顾性研究。将接受肺保护性通气策略治疗的21例患者作为观察组，接受常规机械通气治疗的21例患者作为对照组，两组一般资料比较差异均无统计学意义，具有可比性(表1)。本次研究通过成都市公共卫生临床医疗中心伦理委员会审查。

2.纳入标准：(1)肺结核并发HIV感染需机械通气治疗的患者，包括经鼻、口、气管切开插管通气者。(2)肺结核诊断参照文献[4]，所有患者均HIV抗体阳性(经确证试验证实)。(3)符合有创机械通气标准：①有严重CO2潴留表现，意识障碍或昏迷；②呼吸频率>30次/min或呼吸浅慢、有呼吸抑制的表现；③严重低氧、吸氧情况下动脉血血氧分压(PaO2)<6.1 kPa(45 mm Hg；1 mm Hg=0.133 kPa)；④痰量多而无力咳出，随时有窒息可能。

表1 各临床指标在两组患者中的分布情况

注“-”表示采用Fisher精确概率法检验

3.排除标准：(1)已并发气胸者；(2)并发结核性脑膜炎者；(3)机械通气前明确为急性肺损伤(ALI)和(或)急性呼吸窘迫综合征(ARDS)者；(4)孕产妇；(5)年龄不足18岁或超过80岁者；(6)放弃治疗、中途转院、更改通气治疗方案或随访期失访者。

4.治疗方法：两组患者均使用PB840型呼吸机进行机械通气治疗，均采用A/C+PC通气模式，通过调节压力以调整潮气量大小，平台压均控制在30 mm H2O(1 mm H2O=0.0098 kPa)以下。 呼吸机参数设定：观察组予以肺保护性通气策略下机械通气治疗，潮气量为6～8 ml/kg，呼气末正压(PEEP)在5～10 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)之间调节，调节至最佳PaO2/FiO2(即最佳PEEP)；对照组予以常规机械通气治疗，潮气量为10～12 ml/kg，PEEP为0～4 cm H2O。

5.观察指标：对比两组患者机械通气治疗前血气指标(pH值、氧合指数、PaCO2)与机械通气治疗后2 h血气指标变化情况，并比较二者平均通气时间、VILI及VAP发生率、死亡率差异。其中，VAP诊断标准参照文献[5]。

结 果

1.血气指标比较：机械通气治疗2 h后，观察组氧合指数优于对照组，差异有统计学意义(表2)。

2.平均通气时间比较：观察组平均通气时间为(4.92±1.13) d，明显短于对照组的(8.74±2.35) d，差异有统计学意义(t=2.73，P=0.033)。

3.预后情况比较：观察组VILI发生率为4.8%(1/21)，明显低于对照组的19.0%(4/21)，差异有统计学意义(Fisher精确概率法，P=0.027)；观察组VAP发生率为9.5%(2/21)，明显低于对照组的28.6%(6/21)，差异有统计学意义(Fisher精确概率法，P=0.031)；观察组死亡率为19.0%(4/21)，对照组为28.6%(6/21)，差异无统计学意义(Fisher精确概率法，P=0.417)。

讨 论

肺保护性通气策略最初是针对ALI/ARDS提出的，包括低潮气量、容许性高碳酸血症、压力限制通气、反比通气和最佳PEEP[6]。吴恩东等[7]研究发现，小潮气量机械通气治疗肺结核并发呼吸衰竭可有效提高患者的动脉血PaO2，降低气压伤发生率和死亡率。刘智等[8]进行了针对肺结核毁损肺机械通气治疗的肺保护策略的研究，发现肺保护性通气策略(小潮气量、最佳PEEP)在改善肺结核毁损肺患者机械通气治疗效果，降低肺气压伤及VAP发生率，缩短上机时间等方面优于常规通气策略。但是针对肺结核并发HIV感染患者机械通气治疗的肺保护策略的研究，目前尚无大型的临床对照研究报道。

表2 机械通气治疗前后观察组和对照组患者血气指标变化情况

注观察组治疗前后pH值比较，t=3.67，P=0.026；观察组治疗前后氧合指数比较，t=25.89，P=0.037；观察组治疗前后PaCO2比较，t=15.57，P=0.413；对照组治疗前后pH值比较，t=2.35，P=0.038；对照组治疗前后氧合指数比较，t=22.07，P=0.059；对照组治疗前后PaCO2比较，t=10.68，P=0.169。1 mm Hg=0.133 kPa

本次研究对象大多数肺部病灶广泛，病灶累及双侧肺。中晚期艾滋病患者感染重症肺结核多见，其胸部X线摄片表现具有病灶分布广，多性质病灶共存，渗出灶、坏死灶及空洞多见，病灶易增多恶化的特征，该类患者往往由于呼吸衰竭不易纠正而导致多脏器功能衰竭而死亡[9-10]。在采用小潮气量(6～8 ml/kg)、最佳PEEP(5～10 cm H2O)的保护性通气策略下予以机械通气治疗的观察组，血气指标中氧合指数较通气前得到明显改善，且通气后氧合指数优于常规通气模式，同时也并未造成明显的CO2潴留，可以迅速纠正呼吸衰竭，避免因缺氧而导致其他脏器功能衰竭。

本次研究中，采用小潮气量、最佳PEEP的肺保护性通气策略的观察组VILI的发生率低于对照组。刘莉等[11]研究表明，肺结核并发HIV感染者这种肺结构破坏的复杂性和肺间质的广泛损伤导致肺的顺应性差，对气道压和肺内压的变化耐受性较差，行机械通气治疗时易出现VILI。目前认为，传统使用的大潮气量机械通气可导致肺损伤，而小潮气量可能具有肺保护作用，但是过低的潮气量会导致通气量下降，可能引起CO2潴留、小气道闭合、呼吸道分泌物潴留及肺不张，增加死腔量，造成肺内分流及高碳酸血症，从而增加肺损伤。采用适当的呼气末正压可使塌陷的肺泡复张，减少呼吸死腔，改善肺的顺应性，以避免上述不良反应[8]。刘秋月等[12]指出，与肺损伤有关的主要因素是肺泡压，认为气压伤实质上为容积性肺损伤，故小潮气量可以减少VILI发生。当然，对于PEEP也不宜过高，过高的PEEP也会增加VILI的发生率，同时也会造成回心血量减少，导致血压下降。因此，笔者把PEEP控制在5～10 cm H2O，最高不超过10 cm H2O，如此既能有效改善机械通气治疗效果，同时也避免了因气道压力过高而导致VILI的发生。

刘莉等[11]研究表明，肺结核并发HIV感染者气道解剖结构的改变导致痰液引流不畅，加之HIV感染机体免疫功能的低下，易发生VAP。本次研究对象的免疫功能低下，采用小潮气量、最佳PEEP的肺保护性通气策略的观察组平均通气时间明显短于对照组，VAP发生率低于对照组，说明使用肺保护性通气策略可有效缩短机械通气时间，从而降低长期通气所引起的继发VAP的风险。

综上，本次研究表明对于肺结核并发HIV感染患者采用小潮气量(6～8 ml/kg)、最佳PEEP(5～10 cm H2O)的保护性通气策略可以提高患者机械通气治疗效果，降低VILI和VAP发生率，缩短机械通气时间。但是，由于本研究样本量较小，且有些研究对象同时还有其他并发症，因此，可能会对研究结果的真实性造成一定的影响。