引用本文: 張莉, 何權瀛. 從三年文獻回顧分析我國慢性阻塞性肺疾病急性加重患者的氧療現狀. 中國呼吸與危重監護雜志, 2017, 16(3): 250-253. doi: 10.7507/1671-6205.201612012 復制
慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)是常見的威脅公眾健康的一種慢性疾病,目前全球大約有 6 億慢阻肺患者,我國有 4 200 萬慢阻肺患者,每年有 100 萬人因其死亡。慢阻肺急性加重是指急性起病,呼吸系統癥狀惡化,胸悶、喘息、咳嗽加劇、痰量增加以及發熱等。慢阻肺全球倡議(GOLD)作為慢阻肺診治的國際公認指南,多次指出氧療是慢阻肺急性加重患者的基礎治療,并且強調了氧療對慢阻肺穩定期患者長期治療的重要性[1]。然而,臨床工作中醫生氧療處方是否規范、科學,尚未有系統報道,故此,我們通過文獻檢索對慢阻肺急性加重患者治療中氧療情況進行回顧性研究。
1 資料與方法
1.1 檢索策略
通過計算機檢索電子資料庫,以“慢性阻塞性肺疾病急性加重”和“治療”為檢索詞檢索萬方數據知識服務平臺、中國學術期刊全文數據庫(CNKI)、重慶維普中文科技期刊數據庫,檢索時間 2013 年 1 月至 2015 年 12 月。選取中國科技信息源核心期刊,包括中華結核和呼吸雜志、中國實用內科雜志、中華老年醫學雜志、中國老年醫學雜志、中國呼吸與危重監護雜志、國際呼吸雜志、臨床內科雜志、臨床肺科雜志等 8 種期刊的相關論著。然后在檢索到的文章中分別用“吸氧”、“氧療”為檢索詞進行二次檢索。對檢索后的文獻進行分析整理,進一步閱讀全文,剔除綜述、指南等類文獻,統計論文數。
1.2 調查內容
論文中所選患者治療過程中是否吸氧、進行氧療的指征、吸入氧的流量/濃度,以及每日吸氧的次數、時間,累計吸氧天數,氧療前后是否有動脈血氣指標比較,氧療有無最終目標。
2 結果
2.1 論文氧療情況分析
8 種刊物共檢索到 70 篇相關文獻。其中,14 篇文獻未提及患者是否進行氧療,13 篇文獻氧療資料相對不全面,余 43 篇文獻氧療資料相對完整。13 篇氧療資料相對不全面的文獻中,文中僅提及吸氧或低流量吸氧,無具體吸氧流量/濃度、氧療時間及治療前后動脈血氣比較。43 篇氧療資料相對完整的文獻中,30 篇為使用無創/有創呼吸機療效比較,文中較為詳細地闡述了呼吸機所選參數(如吸氧流量/濃度、吸氣壓、呼氣壓、呼吸頻率等),呼吸機使用指征、治療前后動脈血氣指標的比較、使用呼吸機的時間,但均未明確氧療的最終目標,以及治療過程中吸氧流量/濃度是否進行調整;另 13 篇論文為其他研究(如藥物、霧化器、機械排痰儀療效比較等),文中提及患者低濃度吸氧或標有吸氧流量/濃度,9 篇論文有治療前后動脈血氣分析資料比較,但均無氧療的最終目標,以及治療過程中吸氧流量/濃度是否有所調整。70 篇文獻均未描述完整的氧療處方和氧療目標。
2.2 論文動脈血氣指標分析
39 篇論文陳述了氧療后患者動脈血氣分析資料,其中 2 篇患者氧療后血氧分壓(PaO 2)<60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或血氧飽和度(SaO 2)<88%,28 篇患者氧療后 PaO 2位于 60~80 mm Hg 或 SaO 2 位于 88%~94%,9 篇患者氧療后 PaO 2>80 mm Hg 或 SaO 2>94%。
3 討論
慢阻肺可以造成外周氣道阻塞、肺實質破壞和肺血管壁異常,患者因氣流受限長期處于低氧狀態,可致肺血管收縮和破壞,出現肺動脈高壓,進而發展為慢性肺源性心臟病及右心衰竭。此外,供氧不足對心、腦、腎等全身多個器官及肌肉均有危害。因此,改善低氧是其治療的關鍵。而慢阻肺急性加重的患者由于感染或其他因素致病情惡化,此時低氧及高碳酸血癥進一步加劇。GOLD(2015)和我國慢阻肺指南(2013 修訂版)均明確指出,氧療是治療慢阻肺急性加重患者的一個重要部分,調節氧流量以改善患者的低氧血癥,保證 88%~92% 的 SaO 2 為目標。氧療 30~60 min 后應進行動脈血氣分析,以確定氧合滿意而無二氧化碳潴留或酸中毒[1-2]。
我們在回顧性調查中發現,2 篇論文患者治療后 PaO 2 仍然低于 60 mm Hg 或 SaO 2 低于 88%,提示存在吸氧不足的問題。低氧除可引起慢性肺源性心臟病外,還因腺苷三磷酸耗竭、代謝性酸中毒、產生氧自由基以及損傷線粒體等對細胞造成損害。因此,積極糾正低氧血癥對避免各種危及生命的并發癥是非常重要的。患者在急性呼吸衰竭時,大腦廣泛缺氧致乳酸堆積,引起呼吸抑制;而對于慢性呼吸衰竭的患者,缺氧可通過刺激化學感受器興奮呼吸中樞。因而,急、慢性呼吸衰竭對吸氧的反應是不同的。國內在 2007 年慢阻肺指南已經提出控制氧療的概念,以代替之前的低流量吸氧,但未具體闡述控制氧療的機制和方法,因此大多醫院還是在沿用低流量吸氧的方法,以避免高碳酸血癥的發生。然而,這種方法易導致急性呼吸衰竭時吸氧不充分,不能及時糾正缺氧對機體的損傷。
與吸氧不足相對比,9 篇論文患者氧療后 PaO 2 高于 80 mm Hg,SaO 2 大于 94%,尤其是使用呼吸機治療的部分研究中,SaO 2 甚至高達 98% 以上。2011 年美國胸科學會/歐洲呼吸學會(ATS/ERS)指南提出,吸氧的目標是使血 PaO 2 達到 60~70 mm Hg(或 SaO 2 90%~93%),低于這個范圍不能糾正低氧血癥,超過這個范圍,血中氧含量的增加很少[3]。一項針對慢阻肺急性加重患者氧療的研究顯示,高氧治療組的死亡率為 9%,而控制氧療組(SaO 2 在 88%~92%)的死亡率僅為 4%,且高碳酸血癥和呼吸性酸中毒的發生率明顯減少[4]。英國一項研究結果表明,對于慢阻肺急性加重的患者,低流量吸氧者與吸氧濃度高于 35% 者相比較死亡率明顯下降,分別為 7% 和 11%,需要呼吸機治療的比例為 9% 和 22% [5]。
通常把鼻導管吸氧 1~2 L/min 或氧濃度<30% 稱為低流量吸氧,氧濃度>50% 則為高流量給氧。高氧血癥是指 PaO 2>120 mm Hg 時的血氧狀態[6],高氧血癥時患者吸氧濃度不一定高,有時僅為 30%~50%。高氧可以通過炎癥反應和氧化應激反應損傷呼吸系統,嚴重者甚至發生急性肺損傷。動物實驗表明,高氧時組織病理學的改變與急性呼吸窘迫綜合征類似[7]。純氧可導致肺活量和功能殘氣量下降,以及上皮細胞增生和肺間質纖維化[8]。而慢阻肺急性加重患者吸入氧濃度過高,還可能會加重高碳酸血癥,尤其對于低氧血癥和酸中毒嚴重的患者。其發生機制為:缺氧性肺血管收縮的代償作用減弱,從而加重通氣/血流的不協調;降低缺氧對呼吸中樞的興奮作用;反應性肺不張。與正常人有所不同,慢阻肺患者在 PaCO 2 超過 85~90 mm Hg 時才會出現嚴重的中樞神經系統癥狀。
氧療是應用非常廣泛的治療手段,從呼吸重癥到臨床各個科室,甚至在家中都可進行。但作為一種治療方法,氧療也可能出現不良反應,尤其吸氧濃度過高時。大家雖已廣泛接受此觀念,但臨床上仍不乏見到 SaO 2 高于 98%,甚至達 100%,院前急救和機械通氣治療時尤為顯著。澳大利亞的一項調查研究顯示,大約 22% 的機械通氣患者的 PaO 2 高于 120 mm Hg[9]。一項對 ICU 使用呼吸機治療患者的研究顯示,住院期間死亡率與吸氧濃度的關系呈“√”型曲線,氧分壓過低或過高死亡率均高,而在適度的血氧分壓時死亡率最低,死亡率最高點并不是低氧狀態,而是在氧分壓過高時。美國在對 120 家醫院心肺復蘇后入住 ICU 患者的回顧性研究中發現,PaO 2 的中位數達 231(149~349) mm Hg。Kilgannon 等[10]對氧分壓和死亡率之間的數據分析顯示,PaO 2 每增加 100 mm Hg,死亡風險可增加 24%,二者呈劑量依賴性相關。非經驗性證據提示,慢阻肺患者吸氧后 SaO 2 上限應當低于 95%,因為吸入高氧可能會使高碳酸血癥和酸中毒發生的危險增加,住院時間延長,機械通氣比率增高,而且可能導致呼吸機依賴。
氧療作為慢阻肺急性加重患者的基礎治療,應該和藥物治療一樣制定氧療處方。具體執行內容包括:吸氧指征、吸氧措施、吸氧流量/濃度,每日吸氧的次數、時間,吸氧的天數,分別于氧療前、后(30 min,6 h,24 h)記錄動脈血氣,以及氧療所要達到的最終目標。英國胸科學會制定的氧療指南提出:對于多數慢阻肺和可能發生高碳酸血癥、呼吸衰竭的患者,如病態肥胖、神經肌肉疾病或胸廓畸形者,氧療目標為 SaO 2 88%~92%;而反復發生高碳酸血癥、呼吸衰竭的慢阻肺患者,推薦以上一次急性加重的血氣結果為基礎,院前急救可予 28% Venturi 面罩 4 L/min 吸氧,院內給予 24% Venturi 面罩 2~4 L/min 給氧,初始目標仍為 SaO 2 88%~92%,SaO 2>92% 時應及時調低(D 級)[11]。開始吸氧時應當不斷校正氧流量以提高 PaO 2,但不宜超過 70 mm Hg,因為突然增加血氧合水平可能會導致高碳酸血癥。為更準確起見,睡眠活動時應行夜間多導睡眠監測或脈氧監測。動脈血氣是評價慢阻肺急性加重時疾病嚴重度的重要指標,而脈氧飽和度監測儀具有無創、方便的優點,更適用于無動脈血氣分析儀的基層醫院和慢阻肺穩定期在家中長期氧療的患者。
綜上所述,臨床上對慢阻肺急性加重患者的氧療仍不規范,與吸氧不足相比,更多的是高氧治療所帶來的危害。2015 年 12 月北京醫師協會呼吸內科專科醫師分會召開了“充分認識臨床氧療中存在的問題及其危害,規范臨床氧療工作”學術會議[12],強調醫務人員一定要確立高氧有害的觀念,通過目標氧療制定安全、有效的氧療處方,避免醫源性的高氧血癥。同時,建議盡快制定相關指南和臨床路徑,來指導和規范氧療。
慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)是常見的威脅公眾健康的一種慢性疾病,目前全球大約有 6 億慢阻肺患者,我國有 4 200 萬慢阻肺患者,每年有 100 萬人因其死亡。慢阻肺急性加重是指急性起病,呼吸系統癥狀惡化,胸悶、喘息、咳嗽加劇、痰量增加以及發熱等。慢阻肺全球倡議(GOLD)作為慢阻肺診治的國際公認指南,多次指出氧療是慢阻肺急性加重患者的基礎治療,并且強調了氧療對慢阻肺穩定期患者長期治療的重要性[1]。然而,臨床工作中醫生氧療處方是否規范、科學,尚未有系統報道,故此,我們通過文獻檢索對慢阻肺急性加重患者治療中氧療情況進行回顧性研究。
1 資料與方法
1.1 檢索策略
通過計算機檢索電子資料庫,以“慢性阻塞性肺疾病急性加重”和“治療”為檢索詞檢索萬方數據知識服務平臺、中國學術期刊全文數據庫(CNKI)、重慶維普中文科技期刊數據庫,檢索時間 2013 年 1 月至 2015 年 12 月。選取中國科技信息源核心期刊,包括中華結核和呼吸雜志、中國實用內科雜志、中華老年醫學雜志、中國老年醫學雜志、中國呼吸與危重監護雜志、國際呼吸雜志、臨床內科雜志、臨床肺科雜志等 8 種期刊的相關論著。然后在檢索到的文章中分別用“吸氧”、“氧療”為檢索詞進行二次檢索。對檢索后的文獻進行分析整理,進一步閱讀全文,剔除綜述、指南等類文獻,統計論文數。
1.2 調查內容
論文中所選患者治療過程中是否吸氧、進行氧療的指征、吸入氧的流量/濃度,以及每日吸氧的次數、時間,累計吸氧天數,氧療前后是否有動脈血氣指標比較,氧療有無最終目標。
2 結果
2.1 論文氧療情況分析
8 種刊物共檢索到 70 篇相關文獻。其中,14 篇文獻未提及患者是否進行氧療,13 篇文獻氧療資料相對不全面,余 43 篇文獻氧療資料相對完整。13 篇氧療資料相對不全面的文獻中,文中僅提及吸氧或低流量吸氧,無具體吸氧流量/濃度、氧療時間及治療前后動脈血氣比較。43 篇氧療資料相對完整的文獻中,30 篇為使用無創/有創呼吸機療效比較,文中較為詳細地闡述了呼吸機所選參數(如吸氧流量/濃度、吸氣壓、呼氣壓、呼吸頻率等),呼吸機使用指征、治療前后動脈血氣指標的比較、使用呼吸機的時間,但均未明確氧療的最終目標,以及治療過程中吸氧流量/濃度是否進行調整;另 13 篇論文為其他研究(如藥物、霧化器、機械排痰儀療效比較等),文中提及患者低濃度吸氧或標有吸氧流量/濃度,9 篇論文有治療前后動脈血氣分析資料比較,但均無氧療的最終目標,以及治療過程中吸氧流量/濃度是否有所調整。70 篇文獻均未描述完整的氧療處方和氧療目標。
2.2 論文動脈血氣指標分析
39 篇論文陳述了氧療后患者動脈血氣分析資料,其中 2 篇患者氧療后血氧分壓(PaO 2)<60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或血氧飽和度(SaO 2)<88%,28 篇患者氧療后 PaO 2位于 60~80 mm Hg 或 SaO 2 位于 88%~94%,9 篇患者氧療后 PaO 2>80 mm Hg 或 SaO 2>94%。
3 討論
慢阻肺可以造成外周氣道阻塞、肺實質破壞和肺血管壁異常,患者因氣流受限長期處于低氧狀態,可致肺血管收縮和破壞,出現肺動脈高壓,進而發展為慢性肺源性心臟病及右心衰竭。此外,供氧不足對心、腦、腎等全身多個器官及肌肉均有危害。因此,改善低氧是其治療的關鍵。而慢阻肺急性加重的患者由于感染或其他因素致病情惡化,此時低氧及高碳酸血癥進一步加劇。GOLD(2015)和我國慢阻肺指南(2013 修訂版)均明確指出,氧療是治療慢阻肺急性加重患者的一個重要部分,調節氧流量以改善患者的低氧血癥,保證 88%~92% 的 SaO 2 為目標。氧療 30~60 min 后應進行動脈血氣分析,以確定氧合滿意而無二氧化碳潴留或酸中毒[1-2]。
我們在回顧性調查中發現,2 篇論文患者治療后 PaO 2 仍然低于 60 mm Hg 或 SaO 2 低于 88%,提示存在吸氧不足的問題。低氧除可引起慢性肺源性心臟病外,還因腺苷三磷酸耗竭、代謝性酸中毒、產生氧自由基以及損傷線粒體等對細胞造成損害。因此,積極糾正低氧血癥對避免各種危及生命的并發癥是非常重要的。患者在急性呼吸衰竭時,大腦廣泛缺氧致乳酸堆積,引起呼吸抑制;而對于慢性呼吸衰竭的患者,缺氧可通過刺激化學感受器興奮呼吸中樞。因而,急、慢性呼吸衰竭對吸氧的反應是不同的。國內在 2007 年慢阻肺指南已經提出控制氧療的概念,以代替之前的低流量吸氧,但未具體闡述控制氧療的機制和方法,因此大多醫院還是在沿用低流量吸氧的方法,以避免高碳酸血癥的發生。然而,這種方法易導致急性呼吸衰竭時吸氧不充分,不能及時糾正缺氧對機體的損傷。
與吸氧不足相對比,9 篇論文患者氧療后 PaO 2 高于 80 mm Hg,SaO 2 大于 94%,尤其是使用呼吸機治療的部分研究中,SaO 2 甚至高達 98% 以上。2011 年美國胸科學會/歐洲呼吸學會(ATS/ERS)指南提出,吸氧的目標是使血 PaO 2 達到 60~70 mm Hg(或 SaO 2 90%~93%),低于這個范圍不能糾正低氧血癥,超過這個范圍,血中氧含量的增加很少[3]。一項針對慢阻肺急性加重患者氧療的研究顯示,高氧治療組的死亡率為 9%,而控制氧療組(SaO 2 在 88%~92%)的死亡率僅為 4%,且高碳酸血癥和呼吸性酸中毒的發生率明顯減少[4]。英國一項研究結果表明,對于慢阻肺急性加重的患者,低流量吸氧者與吸氧濃度高于 35% 者相比較死亡率明顯下降,分別為 7% 和 11%,需要呼吸機治療的比例為 9% 和 22% [5]。
通常把鼻導管吸氧 1~2 L/min 或氧濃度<30% 稱為低流量吸氧,氧濃度>50% 則為高流量給氧。高氧血癥是指 PaO 2>120 mm Hg 時的血氧狀態[6],高氧血癥時患者吸氧濃度不一定高,有時僅為 30%~50%。高氧可以通過炎癥反應和氧化應激反應損傷呼吸系統,嚴重者甚至發生急性肺損傷。動物實驗表明,高氧時組織病理學的改變與急性呼吸窘迫綜合征類似[7]。純氧可導致肺活量和功能殘氣量下降,以及上皮細胞增生和肺間質纖維化[8]。而慢阻肺急性加重患者吸入氧濃度過高,還可能會加重高碳酸血癥,尤其對于低氧血癥和酸中毒嚴重的患者。其發生機制為:缺氧性肺血管收縮的代償作用減弱,從而加重通氣/血流的不協調;降低缺氧對呼吸中樞的興奮作用;反應性肺不張。與正常人有所不同,慢阻肺患者在 PaCO 2 超過 85~90 mm Hg 時才會出現嚴重的中樞神經系統癥狀。
氧療是應用非常廣泛的治療手段,從呼吸重癥到臨床各個科室,甚至在家中都可進行。但作為一種治療方法,氧療也可能出現不良反應,尤其吸氧濃度過高時。大家雖已廣泛接受此觀念,但臨床上仍不乏見到 SaO 2 高于 98%,甚至達 100%,院前急救和機械通氣治療時尤為顯著。澳大利亞的一項調查研究顯示,大約 22% 的機械通氣患者的 PaO 2 高于 120 mm Hg[9]。一項對 ICU 使用呼吸機治療患者的研究顯示,住院期間死亡率與吸氧濃度的關系呈“√”型曲線,氧分壓過低或過高死亡率均高,而在適度的血氧分壓時死亡率最低,死亡率最高點并不是低氧狀態,而是在氧分壓過高時。美國在對 120 家醫院心肺復蘇后入住 ICU 患者的回顧性研究中發現,PaO 2 的中位數達 231(149~349) mm Hg。Kilgannon 等[10]對氧分壓和死亡率之間的數據分析顯示,PaO 2 每增加 100 mm Hg,死亡風險可增加 24%,二者呈劑量依賴性相關。非經驗性證據提示,慢阻肺患者吸氧后 SaO 2 上限應當低于 95%,因為吸入高氧可能會使高碳酸血癥和酸中毒發生的危險增加,住院時間延長,機械通氣比率增高,而且可能導致呼吸機依賴。
氧療作為慢阻肺急性加重患者的基礎治療,應該和藥物治療一樣制定氧療處方。具體執行內容包括:吸氧指征、吸氧措施、吸氧流量/濃度,每日吸氧的次數、時間,吸氧的天數,分別于氧療前、后(30 min,6 h,24 h)記錄動脈血氣,以及氧療所要達到的最終目標。英國胸科學會制定的氧療指南提出:對于多數慢阻肺和可能發生高碳酸血癥、呼吸衰竭的患者,如病態肥胖、神經肌肉疾病或胸廓畸形者,氧療目標為 SaO 2 88%~92%;而反復發生高碳酸血癥、呼吸衰竭的慢阻肺患者,推薦以上一次急性加重的血氣結果為基礎,院前急救可予 28% Venturi 面罩 4 L/min 吸氧,院內給予 24% Venturi 面罩 2~4 L/min 給氧,初始目標仍為 SaO 2 88%~92%,SaO 2>92% 時應及時調低(D 級)[11]。開始吸氧時應當不斷校正氧流量以提高 PaO 2,但不宜超過 70 mm Hg,因為突然增加血氧合水平可能會導致高碳酸血癥。為更準確起見,睡眠活動時應行夜間多導睡眠監測或脈氧監測。動脈血氣是評價慢阻肺急性加重時疾病嚴重度的重要指標,而脈氧飽和度監測儀具有無創、方便的優點,更適用于無動脈血氣分析儀的基層醫院和慢阻肺穩定期在家中長期氧療的患者。
綜上所述,臨床上對慢阻肺急性加重患者的氧療仍不規范,與吸氧不足相比,更多的是高氧治療所帶來的危害。2015 年 12 月北京醫師協會呼吸內科專科醫師分會召開了“充分認識臨床氧療中存在的問題及其危害,規范臨床氧療工作”學術會議[12],強調醫務人員一定要確立高氧有害的觀念,通過目標氧療制定安全、有效的氧療處方,避免醫源性的高氧血癥。同時,建議盡快制定相關指南和臨床路徑,來指導和規范氧療。