N-乙酰半胱氨酸雾化吸入联合经鼻高流量氧疗治疗肺部感染合并急性呼吸衰竭效果观察

刘雪峰,李 佳,谢风华,王亚丽

(首都医科大学附属北京世纪坛医院,北京 海淀 100038)

急性呼吸衰竭(ARF)是肺部感染常见并发症,患者病情普遍较重,并可迅速恶化,生命受到严重威胁[1]。呼吸支持是肺部感染合并呼吸衰竭患者综合治疗重要组成部分,有利于维持患者呼吸功能稳定,防止重要脏器功能损伤和水电解质平衡紊乱[2]。文献报道经鼻高流量氧疗(HFNC)可有效改善ARF患者缺氧症状,降低气管插管发生率,减少患者在重症监护病房(ICU)住院时间[3,4]。肺部感染患者呼吸道黏液分泌增多可造成气道阻塞,常常加重支气管和肺实质损伤[5]。N-乙酰半胱氨酸(NAC)为非肽类化痰药,20世纪90年代时发现该药具有抗炎抗氧化、促进排痰和调节代谢等效果,用于肺部感染治疗可有效缓解呼吸道症状,并有利于改善患者预后[6,7]。本文主要研究NAC吸入联合HFNC用于肺部感染合并ARF治疗对患者外周血Th1/Th2细胞及其因子水平的影响,旨在提升ARF治疗效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料2020年1月至2022年5月我院收治的102例肺部感染合并ARF患者,纳入标准:①明确肺部感染且合并ARF,且氧合指数>150 mmHg[8];②年龄18～80岁;③意识清醒且配合态度良好;④患者及家属知情同意。排除标准:①既往呼吸衰竭病史;②合并哮喘、慢性阻塞性肺疾病或心源性肺水肿等肺部病变;③伴药物过敏或神经病变等因素引起的呼吸障碍;④免疫功能异常或正接受免疫调节治疗;⑤合并严重贫血或凝血功能障碍;⑥合并心、肝或肾功能不全;⑦无法耐受本研究所用治疗方法或药物。采用随机数字表法分为观察组和对照组各51例,两组基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。本研究经我院伦理委员会批准。

表1 两组基线资料比较

1.2 方法两组均详细评估患者病情并完善实验室检查,根据症状给予止咳、祛痰及解痉等对症支持治疗,同时采集痰液进行细菌培养和药敏试验,分析病原菌并根据结果选用敏感抗生素控制感染,同时注意补充水、电解质和营养,在此基础上两组采用Fisher and paykel healthcar呼吸机进行HFNC治疗,参数设置为气体流速30～50 L/min,初始FiO2为35%,调整氧浓度并维持血氧饱和度(SpO2)≥92%,治疗时间≥48 h,观察组另加用NAC(ZAMBON S.p.A,注册证号H20150548,3 ml:0.3 g)3 ml+0.9%生理盐水5 ml,加入雾化器摇匀后进行吸入治疗,2次/天,两组疗程均为14 d。

1.3 观察指标①临床指标:观察两组肺部啰音,发绀及呼吸困难等症状体征缓解时间,记录两组机械通气和ICU治疗时间。②血气分析:分别于治疗前后测量动脉血pH、SpO2以及CO2分压(PaCO2)等指标,所用仪器为丹麦Radiometer公司ABL800型血气分析仪。③Th1/Th2比例:取两组治疗前后外周静脉血3 ml,分别采用XE-2100流式细胞仪(日本Sysmex公司)检测Th1和Th2 CD4+T细胞比例并计算两者比值。④白介素(IL)-4和干扰素(IFN)-γ:另取两组治疗前后外周静脉血3 ml,采用ELISA实验检测血清IL-4和IFN-γ表达水平,然后计算IL-4/IFN-γ,试剂盒由上海基康生物技术有限公司提供,所有操作均完全按照说明书完成。⑤不良反应:治疗期间监测患者肝肾功能变化并评估不良反应发生情况。

1.4 统计学方法采用SPSS 23.0软件分析数据。计数资料以例数(%)表示,组间比较采用χ2检验;计量资料比较采用t检验;等级资料比较采用Wilcoxon秩和检验。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 两组临床指标比较观察组咳嗽、肺部啰音、呼吸困难、发绀和三凹征等症状消失时间少于对照组,机械通气和ICU治疗时间少于对照组(P<0.05)。见表2。

表2 两组临床指标比较 (d)

2.2 两组治疗前后pH、SpO2和PaCO2比较治疗后,两组pH和SpO2升高,PaCO2降低,且观察组SpO2和PaCO2变化幅度更大(P<0.05)。见表3。

表3 两组治疗前后pH、SpO2和PaCO2比较

2.3 两组治疗前后Th1/Th2比较治疗后,两组Th1细胞占比和Th1/Th2升高,Th2细胞降低,且观察组各项指标变化幅度更大(P<0.05)。见表4。

表4 两组治疗前后Th1/Th2比较

2.4 两组治疗前后IFN-γ和IL-4比较治疗后,两组IFN-γ和IFN-γ/IL-4升高,IL-4降低,且观察组各项指标变化幅度更大(P<0.05)。见表5。

表5 两组治疗前后IFN-γ和IL-4比较

2.5 两组不良反应比较治疗期间,观察组发生皮疹2例(3.92%),胃肠胀气1例(1.96%),恶心呕吐3例(5.88%),合计6例(11.76%);对照组发生胃肠胀气3例(5.88%),恶心呕吐1例(1.96%),合计4例(7.84%);两组不良反应发生率比较差异无统计学意义(χ2=0.443,P=0.505)。

3 讨论

肺部感染是临床常见疾病,主要致病菌包括流感病毒等呼吸道病毒和金黄色葡萄球菌等细菌,重症患者治疗难度大、花费高,给家庭和社会造成沉重负担[9]。呼吸衰竭是重症肺部感染患者常见并发症,其发生原因可能为病原菌毒力较强,引起局部和全身炎症反应,从而导致肺组织充血水肿和呼吸循环功能障碍,及时给予呼吸支持可有效纠正机体低氧状态并为进一步治疗和改善患者预后创造有利条件[10]。

HFNC用于ARF治疗的基本原理为利用高流量气流形成的压力促进肺泡复张,从而减少解剖死腔,达到增加呼气末肺容积的效果,同时经过加热和湿化等特殊处理,可有效减小机械通气对呼吸道的刺激,在缓解小气道痉挛的同时利于清除呼吸道分泌物,从而改善患者血气指标和纠正低氧状态,较常规无创通气优势显著[11,12]。冯晓东等[13]研究表明HFNC用于ARF患者治疗可明显降低28 d插管率和90 d全因死亡率。NAC是临床经典化痰药物,可通过断裂痰液二硫键、促进纤毛运动及抑制黏液细胞增生等机制发挥良好祛痰作用,对保持气道通畅和改善呼吸功能具有积极作用[14]。付伟等[15]对105例COPD患者进行随机对照研究,结果显示NAC雾化吸入能够有效减轻患者炎性反应,改善机体免疫功能。Qiao等[16]建立大鼠模型进行研究显示NAC可能通过调节高迁移率族蛋白B1(HMGB1)等细胞因子表达减轻高氧肺损伤。本研究结果显示在常规治疗和HFNC基础上对肺部感染合并ARF患者加用NAC雾化吸入,有利于促进咳嗽咳痰、肺部啰音、呼吸困难、发绀及三凹征等症状体征缓解,减少患者机械通气时间和ICU住院时间,表明该治疗方案对促进肺部感染所致ARF患者康复具有明显优势。另外本研究中观察组治疗后pH、SpO2和PaCO2改善效果较对照组优势显著,表明NAC雾化吸入对改善动脉血气指标和纠正机体缺氧具有良好作用,有利于促进患者康复。

目前认为Th细胞在调节肺部感染和炎症的过程中发挥关键作用,Th1类细胞因子以IFN-γ为代表,可激活巨噬细胞并参与细胞免疫调节,Th2细胞可通过合成IL-4介导变态反应性疾病,Th1/Th2平衡是维持免疫功能正常和机体健康的重要条件[17]。文献报道Th1/Th2漂移时,机体发生感染的风险明显增加,且感染性疾病患者CD4+T细胞应答明显偏向于Th2[18],Th1/Th2漂移和Th2细胞优势表达是肺部感染发生和进展的重要原因[19]。本研究结果显示两组肺部感染合并ARF患者治疗后Th1 CD4+T细胞比例和Th1/Th2明显升高,Th2 CD4+T细胞比例明显低于对照组,且观察组血清IL-4水平明显低于对照组,血清IFN-γ以及IFN-γ/IL-4明显高于对照组。表明NAC雾化吸入联合HFNC治疗肺部感染合并ARF不仅可在一定程度上促进Th1细胞表达,同时还可有效抑制Th2细胞优势反应,调节机体免疫功能平衡,增强机体对病原体清除能力并提升抗感染治疗效果,从而减轻肺组织炎症反应和功能损伤,这与胡红旗等[20]报道显示NAC可有效改善老年COPD稳定期患者肺功能,同时促进免疫功能恢复的结果相近。王静等[21]以COPD患者为样本进行研究认为,感染是导致病情急性加重的主要原因,且采用NAC辅助治疗有利于纠正Th1/Th2平衡并减轻炎症反应,其疗效和安全性均值得肯定。目前NAC在免疫调节中的详细机制尚未完全清楚,推测可能与抑制核转录因子-κB表达、补充还原型谷胱甘肽及下调p38 MAPK信号通路活化等机制有关[22,23]。此外本研究两组不良反应发生率分别为11.76%和7.84%,且两组均未给予特殊干预,治疗结束后症状自行缓解,表明NAC雾化吸入联合HFNC治疗肺部感染合并ARF具有良好安全性。

综上所述,NAC雾化吸入联合HFNC治疗肺部感染合并ARF有利于缓解患者症状,纠正机体低氧状态,促进Th1/Th2及其细胞因子恢复平衡,对促进患者康复具有积极作用。