高流量经鼻氧疗与无创通气交替治疗终末期慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭一例

吴岑 周晓明 谷秀 赵立

患者，男，60 岁，因“咳嗽、咳痰 20 年，气短 8 年，发热后加重3 天”于 2018 年 12 月 6 日入院。 患者于 20 年前无明显诱因出现咳嗽、咳白痰，未予重视，8 年前出现气短，多于感冒后加重，近5 年出现劳累后气短，并呈进行性加重，3 年前开始家庭氧疗，1 年前开始于家中应用无创呼吸机，入院前呼吸机参数为双水平正压通气(BiPAP)模式，吸气相气道正压(IPAP)为16 cmH2O，呼气相气道正压(IPAP)为5 cmH2O，呼吸频率：10 次/分。 入院3 天前患者体温升高，最高达38.3 ℃，咳嗽、咳痰、气短加重，于社区诊所静脉滴注左氧氟沙星疗效不佳，遂来我院住院治疗。既往史：2 型糖尿病1 年，平素口服阿卡波糖，餐后血糖控制在10 mmol/L 左右。 否认高血压、冠心病病史；否认肝炎、结核等传染病病史；无手术外伤史。 吸烟30 年，每天20 支。 体格检查：T 37.1 ℃，P 110 次/分，R 22 次/分，Bp 119/79 mmHg。 神志清楚，可正确对答，但表现略烦躁，颈静脉充盈，口唇发绀，双肺叩诊呈过清音，双肺呼吸音弱，可闻及少量干鸣音。 心律齐，各瓣膜区未闻及病理性杂音，双下肢无水肿。 辅助检查：2018 年12 月2 日心脏超声检查示左心室射血分数70%，肺动脉压49 mmHg，右心室内径18 mm。 入院查血气分析示：pH 7.38(括号内为正常参考值范围，以下相同，7.35 ～ 7.45)，PaCO270 mmHg(35 ～45 mmHg)，PaO258 mmHg(75 ～100 mmHg)，肺泡-动脉血氧分压差(A-a DO2)：61 mmHg( ＜30 mmHg)，标准碳酸氢盐 34.7 mmol/L(22 ～26 mmol/L)，实际碳酸氢盐41.4 mmol/L(22 ～26 mmol/L)，碱剩余 12.8 mmol/L( -3 ～3 mmol/L)。 2018 年 12 月 7 日胸部CT 检查示双肺弥漫性肺气肿，双上肺为重(图1)。 入院诊断：慢性阻塞性肺疾病急性加重；Ⅱ型呼吸衰竭；2 型糖尿病。 由于患者此次发病有咳嗽咳痰加重及发热，考虑呼吸道感染，入院后予充分抗感染和抗病毒治疗后体温好转，但气短症状仍较为明显，翻身或进食即出现血氧饱和度下降，且调整无创呼吸机参数后血氧饱和度下降仍未见改善。 因患者此次入院前于家中应用自购无创呼吸机和吸氧机1 年余，并间断应用复方异丙托溴铵、布地奈德雾化，发病后气短加重，故每天3 次规律应用原雾化方案，同时加用多索茶碱静脉滴注，并继续应用无创正压通气，无创呼吸机为ST 模式，吸氧8 L/min，IPAP：18 cmH2O，EPAP：5 cmH2O，呼吸频率：12 次/分。 第 2 天患者的 PaO2升高至 122 mmHg，PaCO2升高至 84 mmHg。 血常规示：WBC 计数5.44 ×109/L(3.90 ～9.70 ×109/L)，中性粒细胞百分比 79.6%(42.3% ～71.5%)，C 反应蛋白(CRP)96.7 mg/L(0 ～8.0 mg/L)，氨基末端B 型利钠肽前体 357.1 pg/ml( ＜300.0 pg/ml)，降钙素原 0.028 ng/ml( ＜ 0.050 ng/ml)。 2018 年 12 月 7 日患者低氧血症纠正，但同时PaCO2逐渐升高，2018 年12 月8 日加用甲泼尼龙琥珀酸钠40 mg 每天1 次静脉滴注改善气道痉挛，并将无创呼吸机调整为 ST 模式，吸氧 5 L/min，IPAP：20 cmH2O，EPAP：5 cmH2O。 次日患者热退，当日最高体温 36.6 ℃。 第 3 天CRP 降至9.83 mg/L，虽然双肺干鸣音消失，但咳嗽、咳痰、气短症状较入院时无明显缓解，翻身等轻度体力活动后仍有气短，同时PaCO2进一步升高至94 mmHg，故加用尼可刹米、洛贝林持续泵入促进CO2排出。 由于应用该治疗方案后患者PaCO2仍维持在90 mmHg 以上，且仍有气短喘息，于2018 年12 月11 日午后开始交替应用无创通气(NIV)和高流量经鼻氧疗(HFNCO)，初始流量为40 L/min，氧气浓度为75%，并逐渐上调流量至55 L/min，氧气浓度下调至45%，温度37 ℃。 患者应用HFNCO耐受良好，2018 年 12 月 12 日 PaCO2降至 73 mmHg，同时咳嗽、咳痰、气短症状有所缓解，故停用甲泼尼龙琥珀酸钠，继续交替应用NIV 和HFNCO，交替使用期间，无创呼吸机参数同前，吸氧5 L/min，ST 模式，IPAP：20 cmH2O，EPAP：5 cmH2O，HFNCO参数亦同前，即流量55 L/min，氧气浓度45%，患者于2018 年12 月18 日出院，住院时间共12 天，出院时一般状态较好，可携带鼻导管在床旁自主活动。 患者出院前及出院当日每日均使用无创呼吸机及HFNCO 各约12 h。 住院期间血气分析变化见图2。 出院后患者继续在家间断使用无创呼吸机辅助通气，噻托溴铵 18 μg 每日 1 次联合沙美特罗/氟替卡松 50 μg/500 μg 每日2 次吸入治疗。 患者出院后随访半年，未因急性加重再次入院。

图1 患者2018 年12 月7 日胸部CT 检查见双肺弥漫性肺气肿(A：定位窗；B：肺窗)

图2 患者住院期间血气分析结果变化情况

讨 论

呼吸衰竭是呼吸系统乃至其他系统疾病继发的通气和(或)换气功能异常。 目前常用的氧疗方法包括常规鼻导管/面罩吸氧、储氧面罩吸氧、无创通气、有创通气等。 但常规通气中的鼻导管/面罩吸氧存在吸入氧浓度不精确、无创通气需患者有效配合、有创通气需建立人工气道等不同的缺陷。 HFNCO 通过高流量加热、加湿气体，可使吸入氧浓度精确滴定为21% ～100%不等。 此外，HFNCO 还可通过增加通气量减少解剖死腔，产生流速依赖性CO2清除，从而改善呼吸频率和呼吸作功[1-2]。 有研究结果显示，对于Ⅰ型呼吸衰竭，HFNCO 与NIV 的再插管率无显著差异，但HFCNO 治疗的90 天病死率低于NIV[3]，这一结果证明了HFNCO 在呼吸衰竭领域广泛应用的可能性；但即便如此，对于Ⅱ型呼吸衰竭，尤其是慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭，由于其病理生理机制不同于Ⅰ型呼吸衰竭，HFNCO 的应用前景及优、缺点仍未得到确切的循证医学证据支撑。

终末期慢性阻塞性肺疾病患者常合并呼吸衰竭，经常规氧疗及药物治疗不能有效纠正时，则需使用NIV 治疗[4]，甚至有创通气治疗。 本例患者接受家庭长期无创通气，急性加重后即便及时就诊，经上调无创呼吸机参数，体内CO2的清除仍然较为困难，成为治疗中的最大难题[5]。 HFNCO 是持续的高流量恒流送气，仅相当于无创呼吸机中单水平压力CPAP 模式，并不能替代无创呼吸机的BiPAP 模式，亦不存在BiPAP 模式中自主呼吸与时间控制自动切换模式，所有的吸气均需完全依赖患者的呼吸肌力触发，对于呼吸肌群已经疲劳的终末期患者可能会引起呼吸肌群过度乏力，最终加重呼吸衰竭，甚至诱发心功能不全。 如能将HFNCO 与无创通气交替间断进行，则可能最大程度地使终末期肺功能严重受损患者获益。 但由于此类患者死亡率较高，且耐受性不佳，因此暂无相关临床研究数据证实其疗效。 一项基于Ⅱ型呼吸衰竭使用HFNCO 的研究结果显示，Ⅱ型呼吸衰竭患者被迫使用HFNCO 的原因为：患者对口鼻面罩不耐受(焦虑或不合作)、分泌物难以咳出或不能咳嗽、接受食道或胃手术、口罩与面部不匹配等。 在接受HFNCO 治疗的30 例患者中，仅4 例(13.3%)患者需要将治疗升级为机械通气，其中3 例(10.0%)需要有创机械通气，1 例(3.3%)需要并接受NIV。 该研究纳入的是不能耐受无创或伴有无创通气相对禁忌证或绝对禁忌证时引入HFNCO 作为NIV 替代方案的患者，结果显示，HFNCO 的使用虽未明显降低PaCO2，但明显降低了呼吸频率，且在HFNCO 治疗中，呼吸频率的明显降低并未伴随PaCO2增加，这是由于 HFNCO 对上呼吸道死腔的冲洗效应[5]。 既往研究结果显示，与传统氧疗比较，在不增加肺总量的前提下，HFNCO 可减少≥10%的残气量[6]。 由于HFNCO 的高流速产生呼气性口咽部正压可产生类似CPAP 效应，进而抵消了患者存在的内源性呼气末正压(PEEP)和气道吸气阻力[7]。Millar 等[8]报道了因不耐受NIV 使用HFNCO 治疗的慢性高碳酸血症呼吸衰竭患者，由于其舒适度的改善和病理生理学改变的逆转，实现了病情的逐步稳定。 此外，Díaz-Lobato 等[9]报道了1 例肌萎缩侧索硬化症伴急性高碳酸血症性呼吸衰竭患者，由于不能耐受NIV 并拒绝插管而接受HFNCO 治疗后，其血pH和PaCO2得到改善、意识恢复并于住院5 天后出院。

基于以上研究结果，我们对本例患者采用NIV 联合HFNCO，将HFNCO 与NIV 交替间断进行可能进一步改善患者长期使用NIV 及肺功能不断下降带来的NIV 的“天花板效应”。 患者由于长期较高水平的吸气及呼气压力，在进食期间出现明显气促，进食1 次需停留多次，而联合使用HFNCO 后，无论进食或雾化治疗时，患者均有HFNCO 高气流的支持，在改善生活质量的同时也有效稳定了病情。 此外，由于HFNCO 减少了医护人员和家属的看护时间及压力，在改善患者生活质量的同时，也较大程度降低了医疗人力和成本，为此类患者的治疗提供了新选择。