优化氧疗措施对COVID-19患者器官功能及预后的影响

郑兴龙，陈仁洲，李敏然，李锦忠，陈 丽，吴 义△，汪志刚△

（1暨南大学附属第一医院重症医学科，广东广州510630；2武汉市汉口医院，湖北武汉430012；3暨南大学附属第一医院感染科，广东广州510630；4暨南大学附属第一医院呼吸科，广东广州510630）

新型冠状病毒肺炎（coronavirus disease 2019，COVID-19），由类似于严重急性呼吸系统综合征冠状病毒（severe acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV）和中东呼吸综合征冠状病毒（middle east respiratory syndrome coronavirus，MERS-CoV）的新型冠状病毒感染引起［1-2］。但是相比后二者，引起COVID-19的严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）是一种至今所发现传染性最强的冠状病毒［3］，可以在短时间导致大量的人群感染。在这种情况下，医院病房很快就挤满了患者，其中许多患者非常严重。虽然我国COVID-19患者的总死亡率约为5.6%［4］，但住院患者死亡率较高，特别是在重症患者众多的医院，在其他国家也是如此［5-8］。这些患者大部分出现肺部不同程度的渗出，导致了氧合障碍［9-10］，氧疗是最关键的治疗手段。由于需要氧疗的患者众多，医院的中心供氧系统不堪重负，氧气瓶的需求量大，且存在合理分配的难题，所以很多患者氧流量达不到治疗的效果。为此我们一方面增加了氧气瓶的供氧，并使用了家庭制氧机，根据病情的不同采取了优化氧疗（optimizing oxygen therapy，OOT）的措施，对改善患者病情和预后具有重要意义。目前COVID-19在全球许多国家爆发和蔓延，所以我们的经验可能对他们具有一定的借鉴意义。

材料和方法

1 研究对象

本研究为回顾性研究，患者来自于武汉市第一批COVID-19定点医院——武汉市汉口医院呼吸六病区的COVID-19患者。分组：（1）采取优化氧疗措施前入院的患者，共52例，基本采取中心供氧系统氧疗；（2）采取优化氧疗措施后入院的患者，共75例。我们的氧疗优化在2020年2月1日～2020年2月3日完成，此期间前后约10 d收住的患者全部剔除，以减少干扰因素。另外为了匹配2个阶段患者数量，我们选择了氧疗资源优化前后各半个月的患者，即疫情爆发阶段患者最多的时间。因为是回顾性研究，故不需要通过伦理学审查，此得到医院和医疗队的同意。

2 优化氧疗方案

我们根据《新型冠状病毒肺炎诊疗指南》［11］将患者分为4类：轻症、普通、重症和危重症。（1）轻症患者：临床症状轻微；（2）普通型：具有发热、呼吸道等症状，影像学可见明显肺炎表现；（3）重型：符合下列任何一条：①呼吸窘迫，RR≥30次/分；②静息状态下，指氧饱和度≤93%；③动脉血氧分压（PaO2）/吸氧浓 度（FiO2）≤300 mmHg（1 mmHg=0.133kPa）。（4）危重型：符合以下情况之一者：①出现呼吸衰竭，且需要机械通气；②出现休克；③合并其他器官功能衰竭需ICU监护治疗。我们对轻症患者（包括重症和普通患者好转的患者）使用中心供氧系统，给予经鼻导管低流量氧疗（2～3 L/min）；对普通患者使用家庭制氧机，给予经鼻导管中流量氧疗（4～5 L/min）；对重症患者使用氧气筒，给予高流量经面罩氧疗（8～10 L/min）；对危重症患者给予无创呼吸机通气（10～20 L/min）。

3 观察指标

生命体征（主要是血氧饱和度，pulse oximetric saturation，SpO2），血常规指标（如白细胞、中性粒细胞等），凝血指标（如D-二聚体），心脏（如NT-proBNP和乳酸脱氢酶等）、肝脏（如转氨酶和胆红素）和肾功能（如血清肌酐和血尿素氮）等指标，住院时间和死亡率。

4 统计学处理

采用SPSS21.0软件进行统计分析。正态分布的连续性资料采用重复方差分析（重复测量数据）和t检验（非重复测量数据和缺失值较多的重复测量数据）；非正态分布数据以中位数表示；分类变量采用卡方检验，采用logistic回归调整死亡危险因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

1 基本临床资料的比较

优化氧疗（OOT）前入院和OOT后入院的患者在年龄、性别、基础疾病、重症患者比例和主要用药（抗病毒药物和激素）方面的差异无统计学意义（表1）。

表1 基本临床资料的比较Table 1.Comparison of basic clinical data

2 优化氧疗前后入院的患者生命体征的比较

与OOT前入院的患者相比，经过OOT后总体氧饱和度明显改善（P＜0.01）；OOT后入院的患者体温和脉搏均较低，但是没有统计学差异（表2）。

表2 优化氧疗前后入院的患者生命体征的比较Table 2.Comparison of vital signs of the patients admitted before and after optimizing oxygen therapy（OOT）resources

3 优化氧疗前后入院患者血常规和凝血功能指标的比较

OOT后的患者D-二聚体开始时高于OOT前的患者（P＜0.01），之后显著低于OOT前的患者（P＜0.01）；白细胞、中性粒细胞和血小板较低，而淋巴细胞较高，但是差异均无统计学意义（表3）。

4 优化氧疗资源前后入院患者心脏、肝脏、肾脏、血糖、细菌感染和炎症等指标的比较

OOT后入院的患者C反应蛋白一直较低，在第1、5天显著低于OOT前入院的患者，P值分别小于0.01和0.05；OOT后入院的患者肝功能、肾功能和血糖均较OOT前入院的患者有所改善，但是差异均无统计学意义（表4）。

表3 优化氧疗前后入院患者血常规和凝血功能指标的比较Table 3.Comparison of complete blood count and blood coagulation indicators of the patients admitted before and after optimizing oxygen therapy（OOT）resources

5 优化氧疗资源前后入院患者预后指标的比较

在住院时间方面，虽然OOT后入院患者的住院时间稍长，但没有统计学差异。OOT后入院的患者死亡率显著低于OOT前入院的患者（P＜0.01）；调整年龄、性别和病情危重程度因素后，死亡风险下降了1.7倍（OR=0.18，95%CI：0.065～0.509，P＜0.01），见图1。

讨 论

COVID-19患者主要病变在肺部，肺间质里大量的渗出［9-10］，氧气弥散功能下降，导致患者不同程度的缺氧。目前并没有特效的药物治疗，氧疗不仅仅是对症治疗，也是改善病情、降低死亡率的主要手段。由于疫情的突然爆发，短时间内出现大量的患者，而且入院的重症患者较多［5-8］。这些患者，尤其是重症患者和危重症患者对氧疗的依赖性非常大。由于所有的患者都需要吸氧，所以中心供氧系统迅速陷入崩溃。虽然补充了氧气筒，但是在氧疗资源分配上又很难平衡。所以，随着经验的积累，依据患者的病情严重采取了不同的氧疗措施，将有限的氧气资源合理化配置，即优化氧疗，达到了较好的效果。

OOT后入院的患者体温和脉搏均低于OOT前入院的患者，存在下降的趋势。在氧合方面，OOT后的患者在所有时间段SpO2均得到明显改善，这直接说明了这项措施的有效性。

COVID-19的典型临床特点是淋巴细胞的下降［12-13］，以前的研究显示低氧可以通过白细胞介素2（interleukin-2，IL-2）抑制免疫功能［14］。我们发现OOT后入院的患者淋巴细胞及其百分比均有所上升；虽然与OOT前入院的患者之间没有统计学差异，但是可能提示了随着氧合的好转，患者的免疫功能得到一定程度的改善。OOT前入院的患者，随着住院时间的延长，其白细胞和中性粒细胞逐渐上升，提示细菌感染可能；而OOT后入院的患者白细胞和中性粒细胞有所下降，提示细菌感染风险在减小。另外，OOT后入院的患者开始时D二聚体虽然较高，但是之后明显低于OOT前入院的患者，提示OOT可能减轻患者的凝血功能紊乱，这对预后有利。

脑钠肽前体和LDH虽然不能够完全代表心脏的损伤或功能，但是仍然具有一定的意义。OOT后入院的患者的这些指标逐渐有改善的趋势，而OOT前入院的患者则有所上升。OOT后的CRP一直较低，提示了炎症反应改善，而过度的炎症反应也是其肺部渗出的重要因素［15-16］。OOT后入院的患者肝肾功能指标均好于OOT前入院的患者，尽管差异无统计学意义，但是这种趋势可能提示了有效氧疗对各器官的保护作用［17-18］。

表4 优化氧疗前后入院患者心脏、肝脏、肾脏、血糖、细菌感染和炎症等指标的比较Table 4.Comparison of heart，liver，kidney，blood sugar，humoral immunity，bacterial infection and inflammation of the patients admitted before and after optimizing oxygen therapy（OOT）resources

Figure 1.Comparison of mortality rate before and after OOT.**P＜0.01 vs before OOTgroup.图1 OOT前后入院死亡率的比较

OOT后入院的患者的住院时间较长，尽管没有统计学差异，可能受到后期随着床位的缓解和死亡率的下降的影响。OOT氧疗后死亡率是明显下降的，原因如下：（1）首先是氧合的改善，对多个系统具有保护的作用，必然会降低死亡率；（2）OOT前入院的患者重型和危重型患者相对比例较高，虽然没有统计学差异，但是可能对死亡率具有一定的影响。

本研究仍然存在不足的地方：（1）虽然本研究中存在氧疗优化的干预性的措施，但是仍然是一个回顾性的研究；（2）由于在疫情爆发阶段，有些指标的复查受到一定的限制，所以有些数据不完整，可能对结果造成一定的偏差；（3）由于在本研究中，OOT前入院的重型和危重型患者较多，虽然没有统计学意义，但是对重要的指标，即死亡率可能造成一定的偏差，在本研究中已经采用logistic回归予以调整其他危险因素。

综上所述，在COVID-19疫情大规模爆发期间，尽快使氧疗资源优化是重要的措施，使所有患者得到尽可能有效的氧疗，从而在整体上改善患者的器官功能，并降低死亡率。除了本次COVID-19疫情，在以后出现类似情况时应用这种措施也具有参考意义。