纤维支气管镜肺泡灌洗治疗AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭对患者血气参数和血清炎症因子的影响

刘恒，张永峰，王莎

西安市胸科医院神经结核科，陕西 西安 710061

慢性阻塞性肺部疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种临床表现以气流受限特征，病程进行性发展且不完全可逆的慢性呼吸道疾病，近年来患病率及病死率现逐年升高，给患者个人、家庭甚至社会均带来沉重负担[1]。文献报道COPD病程较长且病情容易反复，部分患者可因过度劳累或感染等原因病情突然加重而转换为急性加重期，在短时间内出现痰液增多、肺动脉高压、咳嗽气喘严重等症状体征，并引发Ⅱ型呼吸衰竭，对预后造成不利影响[2]。现阶段临床针对慢性阻塞性肺部疾病急性加重期(acute exacerbations in chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD)合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的治疗方法主要为有创机械通气和应用呼吸兴奋剂，虽然效果值得肯定，但不良反应明显，导致临床应用受到较多限制[3]。无创正压通气(non-invasive positive pressure veiltilation，NIPPV)通气效果明显，具有对患者机体损伤小的优势，给AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的治疗带来新的机遇[4]。同时也有研究认为NIPPV对呼吸道分泌物清除效果较差，不利于AECOPD合并呼吸衰竭患者病情控制[5]。本研究在NIPPV基础上加以纤维支气管镜肺泡灌洗，探究其对AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者血气指标和炎症因子的影响，现报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2019 年2 月至2021 年6 月于西安市胸科医院接受治疗的152 例AECOPD 合并Ⅱ型呼吸衰竭患者为研究对象。纳入标准：①符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》[6]中AECOPD 诊断标准；②血气分析显示动脉血氧分压(alveolar air oxygen partial pressure，PaO2)＜60 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)，动脉血二氧化碳分压(partial pressure carbondioxide，PaCO2)＞50 mmHg；③生命体征稳定且意识清醒；④患者和家属均知晓本研究内容并自愿签署知情同意书。排除标准：①合并其他肺部疾病所致呼吸衰竭；②合并肝肾等重要器官功能不全者；③多次插管或机械通气密封性较差；④合并休克、气胸或急性心梗等机械通气禁忌证者；⑤合并免疫系统疾病；⑥合并凝血功能障碍；⑦合并血液系统疾病。采用随机数表法将患者分为观察组和对照组，每组76例。两组患者的一般资料比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性，见表1。本研究经医院伦理会员会批准。

表1 两组患者的临床资料比较[±s，例(%)]

表1 两组患者的临床资料比较[±s，例(%)]

组别观察组对照组t/χ2值P值例数7676男42(55.26)45(59.21)女34(44.74)31(40.79)年龄(岁)65.26±6.2564.10±6.351.1350.258 COPD病程(年)12.12±3.2312.98±4.361.3820.169 APACHE-Ⅱ(分)17.58±2.1417.63±2.370.6010.549过敏9(11.84)11(14.47)劳累20(26.32)23(30.26)感染47(61.84)42(55.26)0.6900.708性别 急性加重病因0.2420.623

1.2 治疗方法 两组患者均给予祛痰、解痉及糖皮质激素等药物治疗，同时积极纠正电解质紊乱，加强营养支持，所有患者均进行低流量吸氧，且定时进行辅助吸痰和翻身，根据药敏试验结果选择敏感抗生素，菌培养未检出结果则给予经验性广谱抗生素治疗。对照组患者另采用飞利浦伟康V60 无创呼吸机(上海聚慕医疗器械有限公司)进行NIPPV 治疗，每次2～5 h，每日1～3 次，经鼻或面罩吸氧，氧流量为3～4 L/min，制定为S/T模式，依据患者的血气指标、血压水平、呼吸频率等综合调整相关参数，逐步调整吸气压为8～16 cmH2O (1 cmH2O=0.098 kPa)，呼气末正压范围为4～8 cmH2O，维持氧浓度范围为28%～35%。当每日治疗时间＜2 h、吸气气道正压＜10 cmH2O、吸入氧浓度(FiO2)＜0.6、PaO2＞60 mmHg时则考虑撤机，以2 周为一个疗程。观察组患者的NIPPV 治疗方法同对照组，NIPPV前先进行纤维支气管镜肺泡灌洗。具体操作方法：治疗前30 min 雾化吸入2%利多卡因进行喉部局麻，将OIF-BP66 型纤维支气管镜(上海欧太医疗器械有限公司)经鼻导入气管，然后利用负压进行持续吸引，负压保持为40～100 mmHg，获得的分泌物作为细菌培养及药敏试验标本，然后以37℃生理盐水10～20 mL 进行反复灌洗，直至灌洗液澄清，总操作时间不超过15 min，结束后立即进行NIPPV治疗。肺泡灌洗过程中需密切关注动脉血氧饱和度，当其值＜80%时暂停灌洗操作，治疗频率为每2～3 d一次，以两周为一个疗程。

1.3 观察指标与评价方法 ①血气参数：经桡动脉采集两组患者治疗前、治疗1 周和治疗2 周时血液样本，采用康立BG-800 血气分析仪(山东博科生物产业有限公司)测定PaO2、PaCO2、动脉血氧饱和度(obxygen saturation，SaO2)水平和pH 值。②炎症因子：分别于两组患者治疗前、治疗1 周和治疗2 周时常规静脉采血处理后保存待测，采用酶联免疫吸附法测定两组白细胞介素6 (interleukin-6，IL-6)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)水平，试剂盒分别来自上海将来实业股份有限公司及上海联硕生物科技有限公司；采用化学发光免疫分析法测定C-反应蛋白(C-reactive protein，CRP)水平，试剂盒来自武汉明德生物科技股份有限公司。③康复情况：两组自出院起均随访1个月，记录抗菌药物静脉滴注时间、机械通气治疗时间、重症监护病房(intensive care unit，ICU)住院时间，总住院时间、呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia，VAP)发生率和28 d内病死率。VAP符合《呼吸机相关性肺炎诊断、预防和治疗指南(2013)》[7]中相关标准：通气治疗时间＞48 h，停止通气时间≤72 h；胸部X 线显示具有进展性浸润阴影；肺实变征和(或)湿性啰音，不明原因氧合指数下降＞30%；同时满足以下至少两项，体温＞38℃或者＜36℃，外周血白细胞计数＞10×109/L或＜4×109/L，气管支气管内出现脓性分泌物。

1.4 统计学方法 应用SPSS21.0 统计软件分析数据。计量资料经Kolmogorov-Smirnov 法检验符合正态分布，以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用t检验，组内不同时间比较采用单因素方差分析，两两比较采用配对样本t 检验；计数资料比较采用χ2检验。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者治疗前后的血气参数比较 两组患者治疗1 周和2 周时的PaO2、SaO2、pH 较治疗前升高，PaCO2较治疗前降低，且观察组患者治疗1 周和2 周时的PaO2、SaO2、PH 明显高于对照组，PaCO2明显低于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 两组患者治疗前后的血气参数比较(±s)

表2 两组患者治疗前后的血气参数比较(±s)

注：与同组治疗前比较，aP＜0.05；与同组治疗1周比较，bP＜0.05；与对照组比较，cP＜0.05。

组别观察组对照组例数7676时间治疗前治疗1周治疗2周F值P值治疗前治疗1周治疗2周F值P值PaO2(mmHg)51.26±7.4882.85±9.08a 103.47±3.61abc 1041.1610.00152.16±6.5966.26±8.14a 98.35±3.92ab 1021.6340.001 PaCO2(mmHg)67.38±8.4545.84±5.18a 36.09±3.27abc 536.5730.00166.28±9.4251.92±6.04a 38.71±3.56ab 314.3850.001 SaO2(%)74.16±5.1291.26±4.59a 98.13±1.60abc 696.9630.00173.06±5.6583.58±4.43a 96.87±1.52ab 602.6980.001 pH 7.15±0.107.34±0.06a 7.39±0.03ab 252.1100.0017.13±0.127.28±0.05a 7.36±0.04ab 168.0220.001

2.2 两组患者治疗前后的血清炎症因子比较 两组患者治疗1 周和2周时的血清IL-6、TNF-α、CRP 水平较治疗降低，且观察组治疗1周和2周时的血清IL-6、TNF-α、CRP 水平明显低于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

表3 两组患者治疗前后的血清炎症因子水平比较(±s)

表3 两组患者治疗前后的血清炎症因子水平比较(±s)

注：与同组治疗前比较，aP＜0.05；与同组治疗1周比较，bP＜0.05；与对照组比较，cP＜0.05。

组别观察组对照组例数7676时间治疗前治疗1周治疗2周F值P值治疗前治疗1周治疗2周F值P值IL-6(pg/mL)78.23±5.2441.65±4.98a 21.02±4.25abc 2721.7350.00177.25±5.8950.41±5.26a 37.12±4.59ab 1142.0920.001 TNF-α(pg/mL)105.25±12.3562.87±8.03a 38.12±5.14abc 1079.4890.001102.48±14.0281.95±9.27a 58.45±8.58ab 310.7750.001 CRP(mg/L)45.02±6.1220.96±3.79a 7.89±2.14abc 1434.0400.00146.25±6.5834.06±4.83a 21.36±3.01ab 466.6310.001

2.3 两组患者的围治疗期指标比较 观察组患者的抗菌药物静脉滴注时间、机械通气治疗时间、ICU 住院时间、总住院时间和VP 发生率明显短(低)于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，但两组患者的28 d 病死率比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表4。

表4 两组患者的围治疗期指标比较[±s，例(%)]

表4 两组患者的围治疗期指标比较[±s，例(%)]

组别观察组对照组t/χ2值P值例数7676抗菌药物静脉滴注时间(d)12.02±2.3618.24±3.2113.6100.001机械通气治疗时间(d)7.12±1.258.93±1.577.8630.001 ICU住院时间(d)9.12±2.0112.14±2.488.2470.001总住院时间(d)18.23±3.2429.02±5.1815.3960.001 VAP发生率(%)2(2.63)9(11.84)4.8020.02828 d内病死率(%)1(1.32)4(5.26)1.8610.172

3 讨论

COPD 患者机体处于长期缺氧状态，易引起以心肺损害为主的全身脏器病变，并表现出咳嗽、咳痰、气短、胸闷等症状，而在此基础上因上呼吸道感染、气道细菌数量负荷等因素诱发急性加重，导致其肺部病毒及细菌感染伴随炎症反应的加剧[8]。AECOPD患者因呼吸肌收缩能力下降，常合并Ⅱ型呼吸衰竭，因临床内科治疗手段有限且尚未形成统一标准，常规对症治疗效果欠佳，患者生命安全受到严重威胁[9]。

AECOPD 合并Ⅱ型呼吸衰竭患者随肺功能的下降可危及生命，而呼吸衰竭的救治原则以纠正缺氧及改善二氧化碳潴留为主[10]。传统有创机械通气可在一定程度上改善患者通气功能、纠正缺氧症状，但具有创伤大、治疗后并发症发生风险大等缺点[11]。NIPPV与纤维支气管镜肺泡灌洗治疗因具有创伤小、疗效好等优势逐渐得到危重症科室的广泛关注。本研究结果显示治疗2周后两组患者PaO2、SaO2和pH均明显上升，同时PaCO2均明显下降，且观察组各指标改善效果更为显著，提示单纯NIPPV治疗虽可在一定程度上改善患者通气功能，促进血气指标回复正常，但联合纤维支气管镜肺泡灌洗疗效更佳。单纯NIPPV 治疗可通过压力支持通气改善通气，可通过增加肺泡内压、阻止小气道闭合、提高肺泡压、增加功能残气量及胸腔内压等机制缓解肺间质水肿，纠正因肺内分流导致的低氧血症，但AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者气道阻力高，且常伴有痰液黏稠而不易咳出的情况，因此呼吸道阻塞严重，NIPPV治疗无法完全清除患者气道内痰液，未能清除的痰液长时间积累可形成痰痂，进而对肺功能和血气指标恢复造成不利影响。在NIPPV 基础上应用纤维支气管镜肺泡灌洗可通过内镜对患者气道内痰液情况进行探查，并针对性排除气道分泌物，为NIPPV 提供良好的治疗环境，故而能有效提升动脉血气指标回复效果。

COPD发病与慢性肺部异常炎症反应有着密切联系，其病理机制涉及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、细胞因子等多种炎症介质，而局部炎症反应加重并演变为全身性炎症反应是COPD急性加重期患者的另一重要特征性变化[12]。IL-6 是由巨噬细胞、淋巴细胞等释放的炎症介质，在机体免疫和抗感染中发挥重要作用，TNF-α是各类炎症性疾病均可出现异常表达的重要炎症因子，在病变早期出现并可激活中性粒细胞并加重炎症反应，在COPD患者中可参与肺组织及气道炎症反应，同时还诱导白三烯等趋化因子释放并引起肺水肿[13]。CRP 由肝细胞合成，对感染具有极高的敏感性，当机体处于感染状态时其表达水平在短时间内急剧上升[14]。李小龙[15]研究中发现，AECOPD患者IL-6、TNF-α和CRP 水平明显升高，且与患者病情程度呈正相关性。本研究中两组患者血清IL-6、TNF-α和CRP水平均异常升高，且治疗后均明显降低，且观察组各炎症因子水平改善效果具有明显优势。本研究显示NIPPV 联合纤维支气管镜肺泡灌洗对AECOPD 合并Ⅱ型呼吸衰竭患者炎症控制具有明显优势，其原因为痰液引流通畅及敏感抗生素的选择是降低全身性炎症反应的关键，纤维支气管镜肺泡灌洗不仅可在内镜支持下针对性处理痰液，还可通过反复冲洗达到局部净化，有利于呼吸道内病原菌和炎症介质清除。同时取灌洗液培养具有污染率低、阳性率高等优势，更有利于选择敏感抗生素以提升抗感染治疗效果，并减少耐药菌产生。

最后，本研究研究随访发现，观察组抗菌药物静脉滴注时间、机械通气治疗时间、ICU 住院时间、总住院时间以及VAP发生率均明显低于对照组，可见纤维支气管镜肺泡灌洗辅助治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼吸衰竭患者具有良好疗效和安全性，有利于改善患者预后。本研究中两组患者28 d 病死率差异无统计学意义，其原因可能为两组患者病死率均较低，同时还可能与样本容量和随访时间等因素有关。本研究也还存在不足之处，主要为患者分组过程虽然采用随机方法，但可能并未完全排除客观因素影响，此外本研究中肺泡灌洗治疗频率为研究者个人经验所得，主要考虑治疗后肺水肿等病变，但不同治疗频率是否对疗效具有影响还有待后续进一步研究和探讨。

综上所述，对AECOPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者在NIPPV 治疗的基础上联合纤维支气管镜肺泡灌洗可有效改善血气指标，减轻炎症反应，对促进患者康复和提升疗效具有积极作用。