引用本文: 曹雄, 李秀霞, 藺瑞江, 楊克虎, 韓彪. 不同吸氧方式對保守治療自發性氣胸療效的 系統評價與Meta 分析. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2019, 26(3): 245-250. doi: 10.7507/1007-4848.201804050 復制
自發性氣胸是指因肺部疾病使肺組織和臟層胸膜破裂,或靠近肺表面的細微氣腫泡破裂,肺和支氣管內空氣逸入胸膜腔,使肺組織受壓而引發的系列綜合征[1],其發病率為男性 18~28/10 萬,女性 1.2~6/10 萬[2],其好發于 15~40 歲的男性[2-6]。本病屬肺科急癥之一,嚴重者可危及生命。初次治療后,其復發率為 16%~52%[3, 7-10]。
目前,吸氧是臨床上輔助治療自發性氣胸最安全和最基礎的方法之一,可有效促進肺復張,Kelly 等[11]報道吸氧保守治療成功率可達到 79%,建議保守治療中在比以前認為的更廣的范圍(包括一些大量氣胸)內是一個可行性的選擇,吸空氣的自發性氣胸患者每天吸收率約為 1.25%~1.8% 容積,而吸氧情況下其吸收率可達 4.2%[12]。吸氧因時間、方法和流量不同,對患者預后影響不盡相同[13]。為比較不同流量及時間下吸氧保守性治療自發性氣胸的效果,本研究對兩種不同吸氧方式[(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)vs.(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)][13-17]的隨機對照試驗(RCT)進行 Meta 分析,以期為臨床決策提供參考依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
(1)研究類型:RCT,語言限中文和英文。(2)研究對象:臨床診斷為自發性氣胸的患者,肺壓縮程度<30%,未放置胸腔閉式引流,不限病程、性別和年齡,住院時間長于 5 d。(3)干預措施:短時間高流量吸氧(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)作為試驗組,長時間低流量吸氧(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)作為對照組。(4)結局指標:主要包括吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓。
1.1.2 排除標準
(1)無法獲取全文;(2)重復發表文獻;(3)未提供可用的原始數據;(4)研究方案或信函。
1.2 檢索策略
計算機檢索 PubMed、The Cochrane Library、Web of Science、中國生物文獻數據庫(CBM)、萬方數據庫和中國知網(CNKI)等數據庫,查找關于兩種不同吸氧方式[(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)vs.(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)]下保守治療自發性氣胸患者的 RCT,檢索時間截至 2017 年 12 月。英文檢索詞包括 Oxygen therapy、Oxygen inhale、Pneumothorax、Spontaneity pneumothorax、Aerothorax 等,中文檢索詞包括氧療、氧氣吸入、氣胸、自發性氣胸等。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 位研究員根據以上納入與排除標準獨立篩選文獻,并交叉核對信息,如遇分歧,則咨詢第三方協助判斷,缺乏的資料盡量聯系作者予以補充,如仍不能獲取則排除。根據文題和摘要進行初篩,如符合則進一步閱讀全文判斷,依此步驟最終納入 RCT 進行 Meta 分析。
資料提取亦由 2 位研究員按照制定的資料提取表進行,提取內容主要包括:(1)納入研究的基本信息:研究的題目、第一作者、發表時間等;(2)患者特征:如患者性別、年齡及例數等;(3)結局指標:包括吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓等。
1.4 納入研究的方法學質量評價
由 2 名研究員按照 Cochrane 手冊 5.1.0[15]推薦的風險偏倚評估工具評價納入 RCT 的質量:包括隨機方法、分配隱藏、盲法、結果數據完整性、選擇性研究報告結果、其他偏倚來源 6 個方面。
1.5 統計學分析
采用 RevMan5.3 軟件進行 Meta 分析。由于本次研究資料均為連續性資料,故采用加權均數差(WMD)為效應指標,各效應量均給出其點估計值和 95%CI。并運用 χ2 檢驗分析各研究結果間的統計學異質性(檢驗標準為 α=0.1),同時結合 Ι2 定量判斷異質性大小,若 P≥0.1,Ι2≤50%,則采用固定效應模型進行 Meta 分析;反之,則采用隨機效應模型進行 Meta 分析。納入研究結果若存在明顯臨床和統計學異質性時,僅采用描述性分析,并對各結局指標按照研究方法進行亞組分析,觀察組間差異,Meta 分析的檢驗水準設為 α=0.1。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初步檢索相關文獻 961 篇,經 2 名研究員獨立篩選后,最終納入 4 個 RCT,共 226 例患者,文獻篩選與流程結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征與方法學質量評價
納入 4 個 RCT 研究包括例數、年齡、干預措施、對照措施、結局指標等基本特征;見表 1;納入 4 個 RCT 研究均未報告隨機方法;均不清楚是否分配隱藏;盲法均不清楚;從分組例數及結果報告例數判斷,4 篇文獻均無失訪,數據完整性好,均無選擇性報道研究結果;其他偏倚來源不清楚;見表 2。


2.3 Meta 分析結果
2.3.1 吸氧 5 d 后肺壓縮程度
有 2 個 RCT[13-14]報告該指標,納入患者 126 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。固定效應模型 Meta 分析結果顯示,與對照組相比,試驗組可以減輕吸氧 5 d 后肺壓縮程度[MD=–2.81,95%CI(–4.18,–1.44),P<0.05],差異有統計學意義;見圖 2。

2.3.2 住院時間
有 2 個 RCT[14, 16]報道該指標,納入患者 124 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。采用隨機效應模型進行 Meta 分析,結果顯示,與對照組相比,試驗組住院時間更短[MD=–3.26,95%CI(–6.05,–0.47),P<0.05],差異有統計學意義;見圖 3。

2.3.3 肺復張時間
有 2 個 RCT[14, 16]報道該指標,納入患者 124 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。采用隨機效應模型進行 Meta 分析,結果顯示,與對照組相比,試驗組肺復張時間更短[MD=–2.78,95%CI(–5.27,–0.28),P=0.03],差異有統計學意義;見圖 4。

2.3.4 吸氧 5 d 后氧分壓
有 2 個 RCT[13, 17]報道該指標,納入患者 102 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min),隨機效應模型 Meta 分析結果顯示,與對照組相比,試驗組對于吸氧 5 d 后的氧分壓差異無統計學意義[MD=10.68,95%CI(–7.03,28.39),P=0.24];見圖 5。

3 討論
自發性氣胸分為特發性氣胸與繼發性氣胸兩種類型 [18],氧療是治療特發性穩定型小量氣胸綜合治療方案中最基礎及有效的治療措施,在治療中發揮著特別重要的作用[14]。既往文獻報道保守治療吸氧濃度 3 L/min 左右[19],但近年來興起的經鼻高流量吸氧(HFNC)已經被證明其安全性與有效性[20]。本研究通過探討不同流量及時間吸氧條件下保守治療自發性氣胸患者的住院情況,對 4 個 RCT 的 226 例自發性氣胸患者的吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓方面進行 Meta 分析。研究發現,兩種不同流量吸氧條件下吸氧 5 d 后自發性氣胸患者肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間方面均有差異,但動脈血氧分壓的差異無統計學意義。
在改善肺壓縮程度方面,研究發現短時間高流量氧療 5 d 后更能緩解肺壓縮程度,考慮主要是由于胸膜兩側氣體分壓差在吸氧治療氣胸機制中的重要作用。高濃度吸氧后可迅速提高血中氧分壓,降低血氮分壓,增加胸膜腔與血液間氮分壓差,促使胸膜腔中的氮氣向血液轉移,從而加快了胸腔內氣體的吸收[13],能更顯著地減輕肺壓縮程度,BTS 推薦使用高流量吸氧[18],有些臨床醫生不采用高濃度吸氧的顧慮之一是擔心發生氧中毒,但在正常大氣壓下,50% 以下吸氧濃度對正常人來說是絕對安全的,吸 100% 濃度純氧不超過 10 h 也是安全的,年輕的原發性氣胸患者吸氧濃度可以達到 50% 或更高[21]。
在住院時間方面,研究發現短時間高流量吸氧住院時間更短,其原因可能是高流量吸氧時胸腔內氣體自發吸收率可提高 4~6 倍[1],因此短期高流量吸氧能更快地促進氣體吸收,縮短住院時間。
在肺復張程度方面,研究發現短時間高流量吸氧肺復張時間更短,其原因可能是氣胸患者高濃度氧療有助于胸腔內氣體的吸收,其機制是提高血中氧分壓,使血氮分壓下降,從而增加胸膜腔與血液間氮分壓差,促使胸膜內的氮氣向血液轉遞(氮-氧交換),加快肺復張[13]。
在改善動脈血氧分壓方面,研究發現短時間高流量吸氧和長時間低流量吸氧的差異無統計學意義,正常情況下,氧分壓主要取決于吸氣時氣體氧氣含量和人體的呼吸功能,而血液的血氧容量是一定的,當氧氣供應充足的情況下,血液攜帶氧的能力若達到飽和,血氧分壓可保持恒定[22-23]。短時間高流量吸氧和長時間低流量吸氧均可保持機體氧供應飽和狀態,因此動脈血氧分壓可無差異。
本系統評價的局限性:(1)僅納入中文文獻,未能檢索和納入其他語種的文獻;(2)各指標納入研究較少,對隨機方法和盲法的描述不清晰,未能對特發性氣胸及繼發性氣胸進行亞組分析和分層分析,可能會影響結果的可靠性和穩定性;(3)研究結果的時效性,隨著新 RCT 的加入,系統評價的結果可能會改變。
當前證據顯示,與長時間低流量氧療(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)相比,短時間高流量氧療(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)能更顯著縮短住院時間及肺復張時間,促進患者康復,但在吸氧 5 d 后氧分壓方面的差異無統計學意義。受納入研究數量和質量所限,上述結論尚需開展更多高質量研究予以驗證。
自發性氣胸是指因肺部疾病使肺組織和臟層胸膜破裂,或靠近肺表面的細微氣腫泡破裂,肺和支氣管內空氣逸入胸膜腔,使肺組織受壓而引發的系列綜合征[1],其發病率為男性 18~28/10 萬,女性 1.2~6/10 萬[2],其好發于 15~40 歲的男性[2-6]。本病屬肺科急癥之一,嚴重者可危及生命。初次治療后,其復發率為 16%~52%[3, 7-10]。
目前,吸氧是臨床上輔助治療自發性氣胸最安全和最基礎的方法之一,可有效促進肺復張,Kelly 等[11]報道吸氧保守治療成功率可達到 79%,建議保守治療中在比以前認為的更廣的范圍(包括一些大量氣胸)內是一個可行性的選擇,吸空氣的自發性氣胸患者每天吸收率約為 1.25%~1.8% 容積,而吸氧情況下其吸收率可達 4.2%[12]。吸氧因時間、方法和流量不同,對患者預后影響不盡相同[13]。為比較不同流量及時間下吸氧保守性治療自發性氣胸的效果,本研究對兩種不同吸氧方式[(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)vs.(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)][13-17]的隨機對照試驗(RCT)進行 Meta 分析,以期為臨床決策提供參考依據。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
(1)研究類型:RCT,語言限中文和英文。(2)研究對象:臨床診斷為自發性氣胸的患者,肺壓縮程度<30%,未放置胸腔閉式引流,不限病程、性別和年齡,住院時間長于 5 d。(3)干預措施:短時間高流量吸氧(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)作為試驗組,長時間低流量吸氧(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)作為對照組。(4)結局指標:主要包括吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓。
1.1.2 排除標準
(1)無法獲取全文;(2)重復發表文獻;(3)未提供可用的原始數據;(4)研究方案或信函。
1.2 檢索策略
計算機檢索 PubMed、The Cochrane Library、Web of Science、中國生物文獻數據庫(CBM)、萬方數據庫和中國知網(CNKI)等數據庫,查找關于兩種不同吸氧方式[(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)vs.(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)]下保守治療自發性氣胸患者的 RCT,檢索時間截至 2017 年 12 月。英文檢索詞包括 Oxygen therapy、Oxygen inhale、Pneumothorax、Spontaneity pneumothorax、Aerothorax 等,中文檢索詞包括氧療、氧氣吸入、氣胸、自發性氣胸等。
1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 位研究員根據以上納入與排除標準獨立篩選文獻,并交叉核對信息,如遇分歧,則咨詢第三方協助判斷,缺乏的資料盡量聯系作者予以補充,如仍不能獲取則排除。根據文題和摘要進行初篩,如符合則進一步閱讀全文判斷,依此步驟最終納入 RCT 進行 Meta 分析。
資料提取亦由 2 位研究員按照制定的資料提取表進行,提取內容主要包括:(1)納入研究的基本信息:研究的題目、第一作者、發表時間等;(2)患者特征:如患者性別、年齡及例數等;(3)結局指標:包括吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓等。
1.4 納入研究的方法學質量評價
由 2 名研究員按照 Cochrane 手冊 5.1.0[15]推薦的風險偏倚評估工具評價納入 RCT 的質量:包括隨機方法、分配隱藏、盲法、結果數據完整性、選擇性研究報告結果、其他偏倚來源 6 個方面。
1.5 統計學分析
采用 RevMan5.3 軟件進行 Meta 分析。由于本次研究資料均為連續性資料,故采用加權均數差(WMD)為效應指標,各效應量均給出其點估計值和 95%CI。并運用 χ2 檢驗分析各研究結果間的統計學異質性(檢驗標準為 α=0.1),同時結合 Ι2 定量判斷異質性大小,若 P≥0.1,Ι2≤50%,則采用固定效應模型進行 Meta 分析;反之,則采用隨機效應模型進行 Meta 分析。納入研究結果若存在明顯臨床和統計學異質性時,僅采用描述性分析,并對各結局指標按照研究方法進行亞組分析,觀察組間差異,Meta 分析的檢驗水準設為 α=0.1。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
初步檢索相關文獻 961 篇,經 2 名研究員獨立篩選后,最終納入 4 個 RCT,共 226 例患者,文獻篩選與流程結果見圖 1。

2.2 納入研究的基本特征與方法學質量評價
納入 4 個 RCT 研究包括例數、年齡、干預措施、對照措施、結局指標等基本特征;見表 1;納入 4 個 RCT 研究均未報告隨機方法;均不清楚是否分配隱藏;盲法均不清楚;從分組例數及結果報告例數判斷,4 篇文獻均無失訪,數據完整性好,均無選擇性報道研究結果;其他偏倚來源不清楚;見表 2。


2.3 Meta 分析結果
2.3.1 吸氧 5 d 后肺壓縮程度
有 2 個 RCT[13-14]報告該指標,納入患者 126 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。固定效應模型 Meta 分析結果顯示,與對照組相比,試驗組可以減輕吸氧 5 d 后肺壓縮程度[MD=–2.81,95%CI(–4.18,–1.44),P<0.05],差異有統計學意義;見圖 2。

2.3.2 住院時間
有 2 個 RCT[14, 16]報道該指標,納入患者 124 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。采用隨機效應模型進行 Meta 分析,結果顯示,與對照組相比,試驗組住院時間更短[MD=–3.26,95%CI(–6.05,–0.47),P<0.05],差異有統計學意義;見圖 3。

2.3.3 肺復張時間
有 2 個 RCT[14, 16]報道該指標,納入患者 124 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)。采用隨機效應模型進行 Meta 分析,結果顯示,與對照組相比,試驗組肺復張時間更短[MD=–2.78,95%CI(–5.27,–0.28),P=0.03],差異有統計學意義;見圖 4。

2.3.4 吸氧 5 d 后氧分壓
有 2 個 RCT[13, 17]報道該指標,納入患者 102 例,試驗組為短時間高流量吸氧組(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min),對照組為長時間低流量吸氧組(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min),隨機效應模型 Meta 分析結果顯示,與對照組相比,試驗組對于吸氧 5 d 后的氧分壓差異無統計學意義[MD=10.68,95%CI(–7.03,28.39),P=0.24];見圖 5。

3 討論
自發性氣胸分為特發性氣胸與繼發性氣胸兩種類型 [18],氧療是治療特發性穩定型小量氣胸綜合治療方案中最基礎及有效的治療措施,在治療中發揮著特別重要的作用[14]。既往文獻報道保守治療吸氧濃度 3 L/min 左右[19],但近年來興起的經鼻高流量吸氧(HFNC)已經被證明其安全性與有效性[20]。本研究通過探討不同流量及時間吸氧條件下保守治療自發性氣胸患者的住院情況,對 4 個 RCT 的 226 例自發性氣胸患者的吸氧 5 d 后肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間、吸氧 5 d 后氧分壓方面進行 Meta 分析。研究發現,兩種不同流量吸氧條件下吸氧 5 d 后自發性氣胸患者肺壓縮程度、住院時間、肺復張時間方面均有差異,但動脈血氧分壓的差異無統計學意義。
在改善肺壓縮程度方面,研究發現短時間高流量氧療 5 d 后更能緩解肺壓縮程度,考慮主要是由于胸膜兩側氣體分壓差在吸氧治療氣胸機制中的重要作用。高濃度吸氧后可迅速提高血中氧分壓,降低血氮分壓,增加胸膜腔與血液間氮分壓差,促使胸膜腔中的氮氣向血液轉移,從而加快了胸腔內氣體的吸收[13],能更顯著地減輕肺壓縮程度,BTS 推薦使用高流量吸氧[18],有些臨床醫生不采用高濃度吸氧的顧慮之一是擔心發生氧中毒,但在正常大氣壓下,50% 以下吸氧濃度對正常人來說是絕對安全的,吸 100% 濃度純氧不超過 10 h 也是安全的,年輕的原發性氣胸患者吸氧濃度可以達到 50% 或更高[21]。
在住院時間方面,研究發現短時間高流量吸氧住院時間更短,其原因可能是高流量吸氧時胸腔內氣體自發吸收率可提高 4~6 倍[1],因此短期高流量吸氧能更快地促進氣體吸收,縮短住院時間。
在肺復張程度方面,研究發現短時間高流量吸氧肺復張時間更短,其原因可能是氣胸患者高濃度氧療有助于胸腔內氣體的吸收,其機制是提高血中氧分壓,使血氮分壓下降,從而增加胸膜腔與血液間氮分壓差,促使胸膜內的氮氣向血液轉遞(氮-氧交換),加快肺復張[13]。
在改善動脈血氧分壓方面,研究發現短時間高流量吸氧和長時間低流量吸氧的差異無統計學意義,正常情況下,氧分壓主要取決于吸氣時氣體氧氣含量和人體的呼吸功能,而血液的血氧容量是一定的,當氧氣供應充足的情況下,血液攜帶氧的能力若達到飽和,血氧分壓可保持恒定[22-23]。短時間高流量吸氧和長時間低流量吸氧均可保持機體氧供應飽和狀態,因此動脈血氧分壓可無差異。
本系統評價的局限性:(1)僅納入中文文獻,未能檢索和納入其他語種的文獻;(2)各指標納入研究較少,對隨機方法和盲法的描述不清晰,未能對特發性氣胸及繼發性氣胸進行亞組分析和分層分析,可能會影響結果的可靠性和穩定性;(3)研究結果的時效性,隨著新 RCT 的加入,系統評價的結果可能會改變。
當前證據顯示,與長時間低流量氧療(吸氧時間>4 h/d,吸氧流量<6 L/min)相比,短時間高流量氧療(吸氧時間<4 h/d,吸氧流量>6 L/min)能更顯著縮短住院時間及肺復張時間,促進患者康復,但在吸氧 5 d 后氧分壓方面的差異無統計學意義。受納入研究數量和質量所限,上述結論尚需開展更多高質量研究予以驗證。