适应性支持通气对COPD并发呼吸衰竭患者肺损伤及撤机成功率的影响

刘彬彬 贺志力 吴英萍

【摘要】 目的：观察适应性支持通气对慢性阻塞性肺疾病（COPD）并发呼吸衰竭患者肺损伤及撤机成功率的影响。方法：选取南昌市洪都中医院2020年8月—2023年8月收治的80例行机械通气治疗的COPD并发呼吸衰竭患者为对象，按随机数字表法分为A组（适应性支持通气模式）、B组（同步间歇指令+压力支持通气模式），各40例。比较两组血气指标、呼吸功能、急性生理与慢性健康状况评价Ⅱ（APACHEⅡ）评分、不良事件及撤机情况。结果：治疗后，两组动脉氧分压（PaO2）、动脉二氧化碳分压（PaCO2）、酸碱度（pH值）、APACHEⅡ评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。A组一次性撤机成功率、达峰时间比（TPTEF/TE）、达峰容积比（VPEF/VE）均高于B组，吸呼比（TI/TE）、呼吸频率（RR）均低于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。两组治疗期间不良事件发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。结论：适应性支持通气用于COPD并发呼吸衰竭患者能更好地改善呼吸功能，提高一次性撤机成功率。

【关键词】 适应性支持通气 慢性阻塞性肺疾病 呼吸衰竭

Effect of Adaptive Support Ventilation on Pulmonary Injury and Weaning Success Rate in Patients with COPD and Respiratory Failure/LIU Binbin， HE Zhili， WU Yingping. //Medical Innovation of China， 2024， 21（14）： 0-057

[Abstract] Objective： To observe the effect of adaptive support ventilation on pulmonary injury and weaning success rate in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） complicated with respiratory failure. Method： A total of 80 patients with COPD and respiratory failure undergoing mechanical ventilation treatment in Nanchang Hongdu Hospital of TCM from August 2020 to August 2023 were selected as the subjects， and were devided into group A （adaptive support ventilation model） and group B （synchronous intermittent instruction + pressure supported ventilation model） according to the random number table method， with 40 cases in each group. The two groups were compared in terms of blood gas indicators， respiratory function， acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ （APACHEⅡ） score， adverse events and weaning status. Result： After treatment， there were no statistically significant differences in arterial partial pressure of oxygen （PaO2）， arterial partial pressure of carbon dioxide （PaCO2）， power of hydrogen （pH） and score of APACHEⅡ between the two groups （P>0.05）. The success rate of one-time weaning， peak time to reach ratio （TPTEF/TE） and peak volume to reach ratio （VPEF/VE） in group A were higher than those in group B， the inspiratory and expiratory ratio （TI/TE） and respiratory rate （RR） were lower than those in group B， the differences were statistically significant （P<0.05）. There was no statistically significant difference in the incidence of adverse events between both groups during treatment （P>0.05）. Conclusion： Adaptive support ventilation for patients with COPD complicated with respiratory failure can better improve the respiratory function and increase the success rate of weaning one-time.

[Key words] Adaptive support ventilation Chronic obstructive pulmonary disease Respiratory failure

First-author's address： Department of Critical Care Medicine， Nanchang Hongdu Hospital of TCM， Nanchang 330000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2024.14.013

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是我国疾病负担前五的疾病，患者以气道炎症为主要表现，我国40岁以上人群COPD发病率为13.7%[1-2]。COPD患者受外界刺激可恶化通气障碍，导致缺氧继而引发Ⅱ型呼吸衰竭，明显提升死亡风险[3-4]。针对COPD并发呼吸衰竭的患者需要尽快改善氧合，治疗以机械通气为主要手段，此法能在短时间内缓解患者通气不足引发的各种症状，平稳生命体征，为后续治疗准备条件[5-6]。机械通气有多种通气模式，各有特点，临床以同步间歇指令+压力支持通气模式和适应性支持通气模式常见，前者是人工设定参数并改善患者自主呼吸，后者是通过监测患者呼吸功能变化，调整呼吸机参数，改善患者呼吸功能，较传统同步间歇指令+压力支持通气模式，适应性支持通气模式智能化更高，操作更便捷[7-8]。关于两种模式对COPD并发呼吸衰竭治疗效果临床存在较多分歧，对其进行比较验证有必要。基于此，本研究观察不同通气模式对COPD并发呼吸衰竭患者的影响，为临床治疗选择提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取南昌市洪都中医院2020年8月—2023年8月收治的80例行机械通气治疗的COPD并发呼吸衰竭患者。纳入标准：（1）年龄18岁以上；（2）符合COPD诊断标准[9]；（3）并发Ⅱ型呼吸衰竭；（4）行机械通气治疗。排除标准：（1）入院前接受相关治疗；（2）合并其他呼吸系统疾病；（3）合并其他器官严重功能障碍、恶性肿瘤、呼吸系统发育异常、精神异常、全身感染；（4）意识障碍，自主呼吸消失或微弱；（5）合并呼吸道分泌物较多、消化道出血、严重呕吐等需要插管引流。按随机数字表法分为A组、B组，各40例。患者家属对研究知情同意，并签署知情同意书。本研究经本院医学伦理委员会审核批准。

1.2 方法

两组均接受机械通气治疗，其中A组接受适应性支持通气模式，B组接受同步间歇指令+压力支持通气模式。A组：首次操作根据患者体重设置初始每分通气比100%，吸入氧浓度50%，呼气终末正压3～5 cmH2O，气道高压警报上限25 cmH2O。B组：吸呼比（TI/TE）1︰2，潮气量8～10 mL/kg，呼气终末正压3～5 cmH2O，呼吸频率（RR）12～15次/min，

气道高压警报上限25 cmH2O。两组均通气30 min后采集动脉血，根据血气变化，降低吸入氧浓度，下限40%。所有患者机械通气治疗至达到撤机标准考虑停止通气并撤机，撤机标准：血氧饱和度>90%，吸入氧浓度<40%，肺机械通气参数接近入院前水平[10]。

1.3 观察指标与评价标准

（1）治疗前后取患者动脉血2 mL使用雷度米特ABL800血气仪检测动脉氧分压（PaO2）、动脉二氧化碳分压（PaCO2）、酸碱度（pH值）水平。（2）治疗前后记录患者达峰时间比（TPTEF/TE）（TPTEF为从呼气开始至到达呼气峰流量的时间，TE为开始呼气到下一次开始吸气前的时间，TPTEF/TE为达峰时间比，可反映气道阻塞情况，数值越低阻塞越严重）、达峰容积比（VPEF/VE）（VPEF为呼气过程中达到呼气峰流量时呼出的气体容积，VE为维持正常气体交换的通气量，VPEF/VE为达峰容积比，可反映气道阻塞情况，数值越低阻塞越严重）、TI/TE（TI为开始吸气到下一次开始呼气前的时间，TE同上，TI/TE为吸呼比，可反映气流受限情况，数值越低呼气阻力越大）、RR。（3）治疗前后比较两组急性生理与慢性健康状况评价Ⅱ（APACHEⅡ）评分，得分范围0～71分，得分与病情严重程度呈正相关[11]。（4）记录治疗期间不良事件，包括肺损伤、口鼻干燥、呼吸机相关肺炎、胃胀气。（5）记录患者撤机情况，以首次撤机48 h生命体征平稳，未出现症状恶化，无需再上机判定为一次撤机成功。

1.4 统计学处理

使用SPSS 22.0统计学软件处理，定量资料、定性资料分别用（x±s）、率（%）表示，组内比较使用配对样本t检验，组间比较使用独立样本t检验、字2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较

两组基线资料比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性，见表1。

2.2 两组血气指标比较

治疗前后，两组PaO2、PaCO2、pH值比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组PaO2、pH值均较治疗前上升，PaCO2较治疗前均下降，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表2。

2.3 两组呼吸功能比较

治疗前，两组TPTEF/TE、VPEF/VE、TI/TE、RR比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组TPTEF/TE、VPEF/VE均上升，且A组均高于B组，两组TI/TE、RR均下降，且A组均低于B组，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表3。

2.4 两组APACHEⅡ评分比较

治疗前后，两组APACHEⅡ评分比较，差异均无统计学意义（P>0.05）；治疗后，两组APACHEⅡ评分较治疗前均下降，差异均有统计学意义（P<0.05）。见表4。

2.5 两组不良事件比较

治疗期间两组不良事件发生率比较，差异无统计学意义（字2=0.157，P=0.692），见表5。

2.6 两组撤机情况比较

A组一次性撤机成功38例，成功率为95.00%，B组一次性撤机成功32例，成功率为80.00%，A组一次性撤机成功率高于B组（字2=4.114，P=0.043）。

3 讨论

COPD患者由于气道炎症反应，可引起气道黏膜水肿，因此临床表现为通气受限，对其自主呼吸功能有不利影响。当COPD患者受各种因素刺激时可诱使其进入加重期，恶化肺功能导致患者PaCO2增加，进而导致呼吸性酸中毒、Ⅱ型呼吸衰竭，提升死亡风险，因此需要及时采取措施改善通气功能[12-14]。

适应性支持通气模式特点在于高智能，监测患者呼吸变化调整呼吸参数，有更高的个体差异适应性；同步间歇指令模式按人工设定参数给氧，与患者自主呼吸独立，对体弱患者长久使用易造成呼吸肌疲劳；压力支持通气模式可在给氧同时加压，从而促进患者自主呼吸功能恢复，与同步间歇指令模式合用时可减少发生呼吸机依赖[15]。

本研究结果显示，A组、B组治疗后PaO2、pH均上升，PaCO2均下降，APACHEⅡ评分均减少，说明两组方法均能为COPD并发呼吸衰竭患者提供有效呼吸支持，改善病情。机械通气不仅为患者持续供氧，短时间内解除缺氧状态，而且通过气道与肺泡之间的压力差为患者提供通气动力，帮助维持气道的通畅，改善自主呼吸功能[16]。结果中A组、B组血气指标比较，差异均无统计学意义（P>0.05），但A组TPTEF/TE、VPEF/VE均高于B组，TI/TE、RR均低于B组，说明较同步间歇指令+压力支持通气模式，使用适应性支持通气模式更有效改善患者呼吸功能。分析是因为：常规通气模式由人工设置参数，一方面参数调节间隔较长，另一方面不能很好适应不同患者个体差异，可能出现高频通气等情况，进而导致呼吸机相关损伤。出现这种不良情况，不仅影响患者舒适度，可能引起患者不良情绪，进而发生人机对抗，而且不利于患者通气功能恢复，对疾病康复无益。但适应性支持通气模式更为智能，除最初完全由人工设定参数外，后续在该模式下仪器可监控患者呼吸变化，调整呼吸参数，较人工调整频率更高，更符合患者不同情况下的通气需求，模拟患者生理呼吸情况，不仅增加舒适度，而且提高肺顺应性，促进患者通气功能恢复。理论上适应性支持通气模式较传统同期模式对患者对气道及肺损伤更小，但结果中两组间各项不良事件发生率并无差异，考虑是因为本研究纳入样本太少，难以呈现差异性。王雅宁等[17]研究显示适应性压力支持通气较同步间歇指令+压力支持通气模式有更低不良反应发生率。撤机失败、脱机困难是机械通气治疗过程中的难点，其发生与通气时间长、呼吸肌疲劳等多种因素相关，而临床研究发现出现该情况的患者存在更高死亡风险[18-19]。本研究结果显示使用适应性支持通气可提高COPD并发呼吸衰竭患者一次性撤机成功率，与王林梅[20]结论一致。考虑是在适应性支持通气模式下呼吸参数贴近生理状态，智能化调节呼吸阻力与频率，减少自主呼吸做工，不易引起呼吸肌疲劳，促进呼吸功能改善，从而有利于一次性撤机成功[21]。

综上所述，使用适应性支持通气不仅可以有效缓解COPD并发呼吸衰竭患者缺氧症状，改善病情，且较传统同步间歇指令+压力支持通气模式能更好改善呼吸功能，提高一次性撤机成功率。

参考文献

[1] ZHOU M，WANG H，ZENG X，et al.Mortality， morbidity， and risk factors in China and its provinces， 1990-2017： a systematic analysis for the global burden of disease study 2017[J].Lancet，2019，394（10204）：1145-1158.

[2] WANG C，XU J，YANG L，et al.Prevalence and risk factors of chronic obstructive pulmonary disease in China （the China pulmonary health [CPH] study）：a national cross-sectional study[J].Lancet，2018，391（10131）：1706-1717.

[3]唐兰，于佳，梅凯.肺部CT与NLR，ALB联合预测老年COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭病人临床预后的价值[J].实用老年医学，2023，37（2）：164-167.

[4] MACINTYRE N R.Acute hypercapnic respiratory failure in COPD[J].Respir Care，2023，68（7）：973-982.

[5] GADRE S K，DUGGAL A，MIRELES-CABODEVILA E，et al.

Acute respiratory failure requiring mechanical ventilation in severe chronic obstructive pulmonary disease （COPD）[J/OL].Medicine （Baltimore），2018，97（17）：e0487.https：//pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29703009/.

[6]高婧，滕海风.有创-无创序贯机械通气对COPD伴Ⅱ型呼吸衰竭和肺心病患者治疗效果的观察[J].河北医学，2021，27（7）：1200-1204.

[7]孙建，代文静，马春兰，等.适应性支持通气在慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭治疗中的应用分析[J].国际呼吸杂志，2018，38（9）：667-671.

[8] BAEDORF KASSIS E N，BASTOS A B，SCHAEFER M S，et al.

Adaptive support ventilation and lung-protective ventilation in ARDS[J].Respir Care，2022，67（12）：1542-1550.

[9]中华医学会，中华医学会杂志社，中华医学会全科医学分会，等.慢性阻塞性肺疾病基层诊疗指南（2018年）[J].中华全科医师杂志，2018，17（11）：856-870.

[10]廖海英，黄蜜.适应性支持通气对老年COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者撤机过程的影响[J].临床合理用药杂志，2019，12（28）：121-122.

[11]姚香萍，曾玉兰.无创通气对急性生理学与慢性健康状况评分分值不同的慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的疗效观察[J].临床内科杂志，2010，27（9）：598-600.

[12] SCARAMUZZO G，OTTAVIANI I，VOLTA C A，et al.

Mechanical ventilation and COPD： from pathophysiology to ventilatory management[J].Minerva Med，2022，113（3）：460-470.

[13] GUNGOR S，KARGIN F，IRMAK I，et al.Severity of acidosis affects long-term survival in COPD patients with hypoxemia after intensive care unit discharge[J].Int J Chron Obstruct Pulmon Dis，2018，13：1495-1506.

[14]霍灵月，杨海荣，高然.有创呼吸机不同通气模式对慢性阻塞性肺疾病合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的临床应用效果[J].实用医院临床杂志，2023，20（4）：123-126.

[15]张海波，孟晓利，折彩梅.不同通气模式对COPD合并呼吸衰竭患者呼吸力学及血流动力学的影响[J].检验医学与临床，2022，19（12）：1635-1638.

[16]陈锦暖，陈美华，吴雷.无创呼吸机不同通气模式治疗慢阻肺合并呼吸衰竭的临床疗效分析[J].中国实用医药，2017，12（34）：11-12.

[17]王雅宁，米婷，周红.不同通气模式治疗慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭临床疗效及患者呼吸动力学、肺功能水平比较[J].陕西医学杂志，2023，52（1）：36-39，44.

[18]忽新刚，马利军，程剑剑，等.老年慢性阻塞性肺疾病并呼吸衰竭患者应用适应性支持通气在撤机中的作用[J].中华老年医学杂志，2016，35（1）：38-41.

[19] YU J，LEE M R，CHEN C T，et al.Predictors of successful weaning from noninvasive ventilation in patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease： a single-center retrospective cohort study[J].Lung，2021，199（5）：457-466.

[20]王林梅.适应性支持通气在慢性阻塞性肺疾病并发呼吸衰竭老年患者撤除呼吸机过程中的应用价值[J].新乡医学院学报，2018，35（9）：810-812.

[21] KAMPOLIS C F，MERMIRI M，MAVROVOUNIS G，et al.

Comparison of advanced closed-loop ventilation modes with pressure support ventilation for weaning from mechanical ventilation in adults： a systematic review and meta-analysis[J].

J Crit Care，2022，68：1-9.

（收稿日期：2023-11-08） （本文编辑：白雅茹）