无创正压通气治疗慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭的疗效预测因素研究进展

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstrucuve pulmonary disease,COPD )是一种可以预防和可以治疗的常见疾病,其特征是持续存在的气流受限。气流受限呈进行性发展,伴有气道和肺对有害颗粒或气体所致慢性炎症反应的增加。急性加重和合并症影响患者整体疾病的严重程度。是呼吸系统疾病中的常见病和多发病,常因肺功能进行性减退严重影响患者的劳动力和生活质量,患病率和病死率高。 COPD 急性加重合并呼吸衰竭是患者加重及死亡的主要原因之一。据报道COPD 在目前全球死亡原因中排第4位,至202O年将位居世界疾病经济负担的第5位[1]。COPD 合并呼吸衰竭的主要病理生理是高气道阻力和内源性呼气末正压的形成造成呼吸肌疲劳,呼吸功耗增加同时呼吸中枢驱动及感受能力降低。而在COPD 急性加重期合并呼吸衰竭的早期,痰液引流问题并不十分突出,无创正压通气(noninvasive positive pressurc ventilation,NIPPV) 可有效克服呼吸道阻力,减少呼吸功,增加肺通气量,改善通气/血流比值,且呼气末正压可对抗内源性呼气末正压,扩张陷闭肺泡,增高动脉血氧分压(Pa02),降低动脉血二氧化碳分压(Paco2)的目的,从而改善患者的症状。
自从1989年Meduri等[2]报道了NIPPV治疗急性呼吸衰竭以来,近年来NIPPV有了很大发展, 为COPD 合并呼吸衰竭患者提供了一种痛苦少、无创性、易接受的治疗途径,临床效果得到了国内外广泛肯定。国内学者植荣昌等[3J报道COPD 合并呼衰用NIPPV的治疗组与常规治疗对照组相比, NIPPV组动脉血气pH、PaCO2、PaO2改善更明显 (P<0.05),气管插管率显著下降,平均住院时间也比对照组明显缩短;国外Keenan等[4]在2003年收集了MEDLINE(1966—2002)和EMba[x]se (1990— 2002)上的随机对照数据发表的大规模综述表示NIPPV减少了插管率28%,减少住院病死率10%,明显缩短住院时间4.57d。Quon等[5]在 9008年收集了所有1968年1月至2006年11月在 MEDLINE和EMba[x]se上发表的随机对照数据, 作了另一大规模综述表示与常规治疗相比,NIPPV 减少了插管率65%,降低住院病死率55%,缩短住院时间1.9d。另外Keenan等[6]在综述了17篇 NIPPV治疗COPD 合并型呼吸衰竭的随机对照试验后提出NIPPV可以明显降低治疗失败率、插管率和住院病死率。但是由于不同研究人选标准、使用不同类型的呼吸机、选择不同的观察指标、呼吸机的应用熟练程度及研究方案的不同,NIPPV治疗 COPD 并呼吸衰竭的文献报道的疗效差异很大, Kobayashi等[7]报道约有一半COPD 患者应用 NIPPV能改善其生活质量,但是他们3个月后的存活率只有69%。Al-Mutairi[8]距报道NIPPV治疗 COPD 并呼吸衰竭成功率为71.4%。因此NIPPV 在临床上并不适用于所有的COPD 合并呼吸衰竭患者。而且部分患者行气管插管和有创机械通气终仍不可避免,而延迟进行气管插管和有创机械通气会使这部分患者的病情恶化并影响预后。 Matuska等[9] 曾报道在应用NIPPV治疗COPD并呼吸衰竭患者时,部分患者后被迫采用气管插管。 Putinati等[l0]也曾报道在COPD 患者行NIPPV治疗时约有11.8%的患者可能由于NIPPV的使用而使患者错过了插管或气管切开的时机。因此,研究 NIPPV疗效预测因素从而及早分辨出对NIPPV治疗可能无效或效果较差的患者在临床上极为重要。
1 NIPPⅤ 治疗COPD 并呼吸衰竭疗效预测因素研究

1.1 急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ (acute physiologyandand chronic health cvaluation Ⅱ,APACHE Ⅱ)在NIPPV治疗中的疗效预测研究 APACHE Ⅱ是Klaaus等[ll]于1981年提出并于1985年进一步改进而成,是目前国内外应用广泛、权威的危重疾病评分系统。由年龄评分、慢性健康状况评分及急性生理评分三部分组成,总分值为0~71分。该评分是对住院患者,特别是对ICU患者病情危重程度和死亡风险进行评估的一种定量化方法,分值越高,病情越重,死亡危险越大。近年来关于APACHEⅡ评分对COPD 合并呼吸衰竭患者的疗效预测的研究有一定的进展。国内学者徐丽娜等[12]报道在对176例AECOPD 并Ⅱ型呼吸衰竭患者行NIPPV治疗,发现APACHE Ⅱ评分对无创治疗失败有显著影响,可以作为无创通气预后的独立预测因素;王辰等[13]也曾报道APACHE Ⅱ评分可以作为判断NIPPV成功与否的早期指标。Phua 等[14]在43例COPD 导致的呼吸衰竭患者行 NIPPV治疗中发现高APACHEⅡ 评分是一个独立的预测因素(OR5.38per5points)。Confalonieri 等[15]收集了1033例COPD 急性加重期患者入院时和NIPPV2h后的相关指标参数值,通过分析后报道APACHE Ⅱ评分可以作为NIPPV治疗成败的预测因素,但不是独立的预测因素。APACHE Ⅱ评分作为NIPPV治疗成败的预测因素已得到国内外肯定,但它能否成为独立的预测因素来更方便的预测NIPPV治疗成败还有待进一步的研究。

1.2 血气分析在NIPPV治疗中疗效预测研究临床判断COPD 合并呼吸衰竭主要依靠血气分析, 主要包括pH值、PaCO2、PaO2。多项研究结果都提示血气分析指标是NIPPV疗效预测的重要指标。国内李芙琼等[16]报道NIPPV治疗后动态观察患者的pH值、Paco2、PaO2值可能是预测早期疗效的较好指标。杜娟等[17]把68例COPD 并呼吸衰竭行NIPPV治疗患者分为成功组和失败组,比较两组患者的年龄、上机前的APACHE Ⅱ评分和意识水平以及上机前后的pH值及PacO2值。结果提示治疗后1h的pH值、PacO2值比较差异有统计学意义(P<0.05),是预测早期疗效的较好指标。任凯峰[18]通过Logisuc逐步回归多因素分析显示入院初APACHE Ⅱ评分、pH、PaO2及Paco2 是导致NIPPV治疗失败的独立相关因素。 Khilnani等[19]曾报道PaCO2是较好的预测NIPPV 治疗COPD 合并呼吸衰竭失败与否的因素。 Confalonieh等[15]报道NIPPV2h后pH<7.25者预测NIPPV失败风险>90%。所以血气分析特别是pH值在NIPPV治疗中有很好的预测作用,但是否可以作为惟一的预测也有待进一步研究。
1.3 临床肺部感染评分(clinical pulmonary illfccoon scorc,CPIS)在NIPPV治疗中疗效预测研究 CPIS是Pugin等[20]1991年为了对肺部感染程度进行量化分析,将临床诊断加以标准化和定量分析,首先提出了CPIS的概念,用于指导临床并判断预后。国内外的研究主要用来对呼吸机相关肺炎的评价研究较多。近年来国内有些学者将其用来作为预测NIPPV治疗的预测因素,叶寰等[21]学者研究报道CPIS作为肺部感染程度的量化指标可以很好的预测无创通气的疗效,CPIS为7是无创通气疗效好坏的关键点;另外邢爱民等[22]也报道NIPPV治疗COPD 急性加重期引起的呼吸衰竭有效与否与肺部感染的程度有密切关系,CPIS可以作为一个有效的指标来衡量NIPPV治疗是否有效。但是国外对CPIS能否作为NIPPV治疗的预测因素鲜有报道,所以CPIS是否可以作为一项预测因素还有待国内外学者达成共识。
1.4 格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale, GCS)在NIPPV治疗中疗效预测研究 NIPPV在以往仅适用于清醒的患者,近年来才开始对COPD 合并呼吸衰竭并有意识障碍患者应用,但具体何种患者能适用NIPPV治疗还取决于患者的意识状态。GCS是评定患者意识状态的一种客观量化指标。国内学者徐丽娜等[12I研究报道在进行Logisuc 回归分析显示治疗前GCS评分及APACHEⅡ 评分对无创治疗失败有显著影响,可以作为无创通气预后的独立预测因素。国外学者Kida等[23彐曾报道 APACHEⅡ(29和GCS评分≥9可以成功的预测应用NIPPV治疗呼吸衰竭患者的疗效。还有国外学者Kaya等[23]也曾报道GCS评分、APACHEⅡ 和C反应蛋白(Greactive protect,CRP)是NIPPV 应用于呼吸衰竭患者失败的因素。可见GCS评分在临床能很好的预测NIPPV的疗效,但是大部分文献报道GCS评分都是和其他因素综合来预测疗效,所以GCS评分具体和哪种因素才能来更好的预测NIPPV的疗效还有待进一步研究。

1.5 CRP在NIPPV治疗中疗效预测研究 CRP 是一种由肝脏产生的急性时相反应蛋白,其浓度上升是各种炎症及组织损伤的灵敏指标。COPD 合并呼吸衰竭时,由于感染、气道壁上存在组织损伤及炎症反应,在白介素、肿瘤坏死因子等的刺激下,CRP 迅速而剧烈升高。所以临床上CRP对炎症或感染性疾病的辅助诊断有较高价值。国内学者刘丹等[25]报道CRP在应用无创正压通气治疗COPD 急性加重期合并呼吸衰竭患者中预后评价中有一定的意义。国外Miniati等[26]报道高CRP水平能很好的预测严重的COPD 特别是合并呼吸衰竭患者的死亡风险。Dahl等[27]曾观察随访1302例COPD 患者,报道CRP是判断患者预后较强并独立的预测指标。因此CRP在COPD 患者预后方面有一定的意义,但是在COPD 急性加重期或合并呼吸衰竭患者中CRP能否预测患者的疗效,其价值还有待进一步的评价。

1.6 其他 NIPPV治疗COPD合并呼吸衰竭的疗效预测因素有很多,包括机体方面的各个因素如性别、年龄等;也包括所选呼吸机的型号、面罩、鼻罩及患者的耐受性;以及患者的合并疾病等都对其疗效都有所影响。Chakrabaru等[28]曾报道在COPD 合并呼吸衰竭患者行NIPPV治疗时,高血糖和 APACHE Ⅱ 可以很好的预测其临床结果。 Budweiser等[29]研究发现BE、过度通气、营养状况是COPD 合并呼吸衰竭患者病死率的很好且独立预测因素。Antonaglia等[30]研究报道在应用 NIPPV治疗COPD合并呼吸衰竭时,面罩和头罩的序贯应用能减少治疗失败的发生率。

2 结语

总之,NIPPV治疗COPD 合并呼吸衰竭的疗效是肯定的,其疗效影响因素也较多,本文仅对临床常用预测因素进行了选择性重点阐述。目前 APACHEⅡ 、血气分析及GCS评分的预测作用得到临床医师的认可,但这些因素中是否有一个能作为独立的预测因素还存在争议;CPIS的预测作用尚不明确,CRP有一定的意义但仍缺少足够的循证医学证据支持,还有待国内外学者进一步研究。因此, 在围绕COPD 合并呼吸衰竭开展NIPPV的治疗过程中,加强对疗效预测因素进行研究和评价,才能更好的指导NIPPV在临床的合理应用。