引用本文： 岳偉崗, 張瑩, 蔣由飛, 袁鵬, 馮鑫, 尹瑞元, 張志剛, 李斌. 無創正壓通氣對于撤機相關性肺水腫高風險患者的應用價值. 中國呼吸與危重監護雜志, 2021, 20(2): 114-117. doi: 10.7507/1671-6205.201909055 復制
機械通氣是危重癥患者救治的有效手段之一[1]，給原發病的治療贏得了救治時間，原發病的好轉或治愈后患者需要及時撤離呼吸機，以減少呼吸機相關性肺損傷的發生[2]。但并非所有機械通氣患者都能夠順利撤機，尤其是對于一些肥胖、心功能不全、有基礎肺病的患者可能面臨著拔管失敗，撤機失敗增加了患者機械通氣時間和住院時間[3]。在撤機失敗的原因中，撤機相關性肺水腫（WIPO）是主要原因之一[4]，對于 WIPO 目前沒有明確的定義，通常指對于機械通氣患者撤機后短時間內出現的肺動脈壓增高以及肺部濕性啰音加重的表現[5]，有心功能不全、慢性阻塞性肺疾病（簡稱慢阻肺）以及肥胖患者為 WIPO 高風險患者[6]。本文主要討論對 WIPO 高風險患者及時給予無創正壓通氣的效果。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2018 年 6 月至 2019 年 6 月收住于蘭州大學第一醫院重癥醫學科機械通氣撤機患者 63 例，采用隨機數字表法隨機分為兩組并將產生的隨機數字分配隱藏于不透光信封中，試驗組接受無創正壓通氣（n=32），其中男 19 例，女 13 例，平均年齡（54.2±11.2）歲；對照組接受面罩氧療通氣（n=31），其中男 20 例，女 11 例，平均年齡（53.9±10.7）歲。兩組患者中心功能不全者 33 例，慢阻肺患者伴心功能不全 30 例，體重指數均≥24 kg/m2，患者篩選流程見圖 1。研究通過本單位倫理委員會審批（批件編號：LDYYLI2020-221），同時取得受試患者的知情同意并簽署知情同意書。
圖1
入組患者篩選流程
納入標準：① 有創機械通氣≥72 h；②18 歲≤年齡≤85 歲；③ 患者有心功能不全和（或）基礎肺病病史；④ 體重指數≥24 kg/m2；⑤ 通過自主呼吸試驗給與撤機拔管者。排除標準：① 意識障礙或昏迷者；② 顏面部手術或無法配合無創正壓通氣者；③ 氣道自凈能力差或無法自行咳痰者。
1.2 方法
1.2.1 干預方法
兩組患者在機械通氣患者中均給予限液、抗感染、抑酸、營養支持等對癥治療，撤機前由醫生評估患者原發病的治療情況，患者循環是否穩定，神志及肌力情況，呼吸治療師使用自主呼吸試驗評估患者自主呼吸狀況。通過篩選的患者接受 30 min 自主呼吸試驗，壓力支持設置為 5～7 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），呼氣末正壓 為 5 cm H2O，吸入氧濃度（FiO2）≤40%。在自主呼吸試驗期間若患者呼吸頻率、心率無明顯增快，潮氣量、氧合無明顯降低，遵醫囑給予撤機拔管。
無創正壓通氣組撤機后直接給予患者無創正壓通氣（無創呼吸機為飛利浦 V60 型號），模式給予 S/T，吸氣壓初始值為 8 cm H2O，呼氣壓初始值為 4 cm H2O，依據監測到潮氣量及患者舒適性做后續調整，吸入氧濃度依據目標氧合（88%～94%）做調整，給與患者解釋予以配合，無創正壓通氣持續時間盡量保持在 4 h 以上。
面罩組撤機后給與患者面罩氧療，吸入氧流量依據目標氧合（88%～94%）做調整，如患者撤機后普通面罩氧療達不到目標氧合值，給予患者補救性經鼻高流量氧療。
1.2.2 觀察指標
觀察并記錄撤機后 2 h 兩組患者心率、呼吸頻率、平均動脈壓，低氧血癥、喉頭水腫、再次氣管插管（撤機后患者出現低氧血癥，常規氧療或無創通氣無法改善低氧血癥時）有創機械通氣發生數及血氣分析指標；同時統計并分析兩組患者住重癥加強治療病房（ICU）時間、住院時間、28 d 病死率、氣管切開情況及相關并發癥。
1.3 統計學方法
應用 GraphPad Prism6.0 軟件包進行數據處理，符合正態分布計量資料采用均數±標準差（
±s），兩組數據間比較采用兩獨立樣本 t 檢驗；計量資料采用 Fisher 精確檢驗；繪制亞組 28 d 生存曲線，行 Log-rank 檢驗進行比較，檢驗水準 a=0.05，P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組患者基線資料比較
患者基線資料見表 1，兩組間性別、年齡、體重指數、撤機前生命體征、實驗室檢查和血氣指標比較，差異均無統計學意義，兩組具有可比性。
表1
納入患者基本特征及基線資料［例/（
）］
2.2 兩組撤機后 2 h 相關指標比較
撤機 2 h 后無創正壓通氣組患者的心率、呼吸頻率低于面罩組，存在統計學意義（P<0.05），兩組患者平均動脈壓無差異，無統計學意義（P>0.05），無創正壓通氣組患者在低氧血癥、喉頭水腫及再次插管發生率方面顯著低于面罩組，存在統計學意義（P<0.05），無創正壓通氣組血氣分析指標（PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2、SaO2）優于面罩組，具有統計學意義（P<0.05），具體見表 2。
表2
兩組撤機后 2 h 相關指標比較［（
）/例（%）］
2.3 兩組住院時間、病死率及并發癥比較
無創正壓通氣組患者在住 ICU 時間、住院時間方面明顯短于面罩組，具有統計學意義（P<0.05），無創正壓通氣組 28 d 病死率低于面罩氧療組，生存曲線趨勢圖見圖 2；而兩組在氣管切開發生，并發癥（氣胸﹑皮下氣腫）方面并無差異，無統計學意義（P>0.05），具體見表 3。
圖2
兩組 28 天生存曲線比較
表3
兩組住院時間、病死率及并發癥比較［（
）/例（%）］
3 討論
無創正壓通氣作為一種減少對有創通氣依賴和低氧血癥患者的重要支持手段，在呼吸科和危重癥病房中的應用不斷擴大。無創正壓通氣可作為高碳酸血癥患者呼吸支持的一線通氣治療方法，因其具有減少呼吸功和改善氣體交換的作用，早期使用無創正壓通氣可降低拔管后患者的再插管率[7]。除此之外，無創正壓通氣也可應用于心功能不全，液體負荷過重患者撤機后的呼吸支持方式。
本研究結果顯示：無創正壓通氣的使用能夠顯著改善撤機相關肺水腫患者的呼吸頻率及心率，改善患者低氧血癥、喉頭水腫的發生率，降低再次氣管插管發生率；結合患者血氣指標，與面罩氧療組相比無創正壓通氣可顯著提高患者氧分壓、氧合指數、氧飽和度，改善患者通氣，這些與無創正壓通氣時胸腔內呈正壓減輕了心臟前負荷，阻止肺毛細血管液體向肺間質及肺泡移動，同時給予患者通氣支持，降低患者呼吸功，改善通氣有關；無創正壓通氣的使用降低了 WIPO 患者 28 d 病死率，由于面罩氧療組患者低氧血癥的發生及二次氣管插管率顯著增加，從而延長患者住 ICU 時間及住院時間，而兩組在平均動脈壓、氣管切開、相關并發癥（氣胸、皮下氣腫）等方面并無差異。
結合本研究結果對于 WIPO 的發生機制主要有：① 撤機后由于呼吸機壓力支持或呼氣末正壓的消失導致吸氣時胸內壓下降，外周靜脈回心血量增加，心臟前負荷增加[8]；肺微血管周圍靜水壓降低，液體由肺毛細血管流向肺間質，當轉移液體量足夠大時，就會發生肺水腫[9]。② 撤機過程機體交感神經興奮，腎上腺素釋放，外周小血管收縮，造成大量血液由小靜脈回流到胸腔大靜脈[10]，增加了回心血量導致了右心負荷顯著增大。③ 撤機后患者呼吸肌做功增加，心臟需要相應增加做功提高氧輸送以滿足呼吸肌需要[11]。正是由于撤機后給予患者無創正壓通氣，繼續保持氣道內正壓，減緩外周靜脈回心血量及速度，降低心臟前負荷而阻止了肺水腫的發生[12]，同時由于正壓通氣的支持降低了患者呼吸肌做功從而也減輕了心臟的做功[13]。
此外，體重指數偏高似乎很少或者沒有在以前的研究中做相關描述，肥胖可減少功能性殘氣量和呼氣流量[14]，增加氣道阻力，所有這些都可能導致患者發生 WIPO，從而導致再次插管的原因[15]。
本研究局限性在于此研究屬于單中心隨機對照試驗，樣本量偏小，研究對象均無法實施盲法，在后續的研究中盡可能開展多中心聯合研究，擴大研究隊對象樣本量，降低臨床研究異質性。
綜上，無創正壓通氣可有效預防 WIPO 高危患者低氧血癥、喉頭水腫、再次氣管插管的發生，同時可縮短患者的住院時間，值得臨床重視并推廣。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
機械通氣是危重癥患者救治的有效手段之一[1]，給原發病的治療贏得了救治時間，原發病的好轉或治愈后患者需要及時撤離呼吸機，以減少呼吸機相關性肺損傷的發生[2]。但并非所有機械通氣患者都能夠順利撤機，尤其是對于一些肥胖、心功能不全、有基礎肺病的患者可能面臨著拔管失敗，撤機失敗增加了患者機械通氣時間和住院時間[3]。在撤機失敗的原因中，撤機相關性肺水腫（WIPO）是主要原因之一[4]，對于 WIPO 目前沒有明確的定義，通常指對于機械通氣患者撤機后短時間內出現的肺動脈壓增高以及肺部濕性啰音加重的表現[5]，有心功能不全、慢性阻塞性肺疾病（簡稱慢阻肺）以及肥胖患者為 WIPO 高風險患者[6]。本文主要討論對 WIPO 高風險患者及時給予無創正壓通氣的效果。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2018 年 6 月至 2019 年 6 月收住于蘭州大學第一醫院重癥醫學科機械通氣撤機患者 63 例，采用隨機數字表法隨機分為兩組并將產生的隨機數字分配隱藏于不透光信封中，試驗組接受無創正壓通氣（n=32），其中男 19 例，女 13 例，平均年齡（54.2±11.2）歲；對照組接受面罩氧療通氣（n=31），其中男 20 例，女 11 例，平均年齡（53.9±10.7）歲。兩組患者中心功能不全者 33 例，慢阻肺患者伴心功能不全 30 例，體重指數均≥24 kg/m2，患者篩選流程見圖 1。研究通過本單位倫理委員會審批（批件編號：LDYYLI2020-221），同時取得受試患者的知情同意并簽署知情同意書。
圖1
入組患者篩選流程
納入標準：① 有創機械通氣≥72 h；②18 歲≤年齡≤85 歲；③ 患者有心功能不全和（或）基礎肺病病史；④ 體重指數≥24 kg/m2；⑤ 通過自主呼吸試驗給與撤機拔管者。排除標準：① 意識障礙或昏迷者；② 顏面部手術或無法配合無創正壓通氣者；③ 氣道自凈能力差或無法自行咳痰者。
1.2 方法
1.2.1 干預方法
兩組患者在機械通氣患者中均給予限液、抗感染、抑酸、營養支持等對癥治療，撤機前由醫生評估患者原發病的治療情況，患者循環是否穩定，神志及肌力情況，呼吸治療師使用自主呼吸試驗評估患者自主呼吸狀況。通過篩選的患者接受 30 min 自主呼吸試驗，壓力支持設置為 5～7 cm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa），呼氣末正壓 為 5 cm H2O，吸入氧濃度（FiO2）≤40%。在自主呼吸試驗期間若患者呼吸頻率、心率無明顯增快，潮氣量、氧合無明顯降低，遵醫囑給予撤機拔管。
無創正壓通氣組撤機后直接給予患者無創正壓通氣（無創呼吸機為飛利浦 V60 型號），模式給予 S/T，吸氣壓初始值為 8 cm H2O，呼氣壓初始值為 4 cm H2O，依據監測到潮氣量及患者舒適性做后續調整，吸入氧濃度依據目標氧合（88%～94%）做調整，給與患者解釋予以配合，無創正壓通氣持續時間盡量保持在 4 h 以上。
面罩組撤機后給與患者面罩氧療，吸入氧流量依據目標氧合（88%～94%）做調整，如患者撤機后普通面罩氧療達不到目標氧合值，給予患者補救性經鼻高流量氧療。
1.2.2 觀察指標
觀察并記錄撤機后 2 h 兩組患者心率、呼吸頻率、平均動脈壓，低氧血癥、喉頭水腫、再次氣管插管（撤機后患者出現低氧血癥，常規氧療或無創通氣無法改善低氧血癥時）有創機械通氣發生數及血氣分析指標；同時統計并分析兩組患者住重癥加強治療病房（ICU）時間、住院時間、28 d 病死率、氣管切開情況及相關并發癥。
1.3 統計學方法
應用 GraphPad Prism6.0 軟件包進行數據處理，符合正態分布計量資料采用均數±標準差（±s），兩組數據間比較采用兩獨立樣本 t 檢驗；計量資料采用 Fisher 精確檢驗；繪制亞組 28 d 生存曲線，行 Log-rank 檢驗進行比較，檢驗水準 a=0.05，P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 兩組患者基線資料比較
患者基線資料見表 1，兩組間性別、年齡、體重指數、撤機前生命體征、實驗室檢查和血氣指標比較，差異均無統計學意義，兩組具有可比性。
表1
納入患者基本特征及基線資料［例/（）］
2.2 兩組撤機后 2 h 相關指標比較
撤機 2 h 后無創正壓通氣組患者的心率、呼吸頻率低于面罩組，存在統計學意義（P<0.05），兩組患者平均動脈壓無差異，無統計學意義（P>0.05），無創正壓通氣組患者在低氧血癥、喉頭水腫及再次插管發生率方面顯著低于面罩組，存在統計學意義（P<0.05），無創正壓通氣組血氣分析指標（PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2、SaO2）優于面罩組，具有統計學意義（P<0.05），具體見表 2。
表2
兩組撤機后 2 h 相關指標比較［（）/例（%）］
2.3 兩組住院時間、病死率及并發癥比較
無創正壓通氣組患者在住 ICU 時間、住院時間方面明顯短于面罩組，具有統計學意義（P<0.05），無創正壓通氣組 28 d 病死率低于面罩氧療組，生存曲線趨勢圖見圖 2；而兩組在氣管切開發生，并發癥（氣胸﹑皮下氣腫）方面并無差異，無統計學意義（P>0.05），具體見表 3。
圖2
兩組 28 天生存曲線比較
表3
兩組住院時間、病死率及并發癥比較［（）/例（%）］
3 討論
無創正壓通氣作為一種減少對有創通氣依賴和低氧血癥患者的重要支持手段，在呼吸科和危重癥病房中的應用不斷擴大。無創正壓通氣可作為高碳酸血癥患者呼吸支持的一線通氣治療方法，因其具有減少呼吸功和改善氣體交換的作用，早期使用無創正壓通氣可降低拔管后患者的再插管率[7]。除此之外，無創正壓通氣也可應用于心功能不全，液體負荷過重患者撤機后的呼吸支持方式。
本研究結果顯示：無創正壓通氣的使用能夠顯著改善撤機相關肺水腫患者的呼吸頻率及心率，改善患者低氧血癥、喉頭水腫的發生率，降低再次氣管插管發生率；結合患者血氣指標，與面罩氧療組相比無創正壓通氣可顯著提高患者氧分壓、氧合指數、氧飽和度，改善患者通氣，這些與無創正壓通氣時胸腔內呈正壓減輕了心臟前負荷，阻止肺毛細血管液體向肺間質及肺泡移動，同時給予患者通氣支持，降低患者呼吸功，改善通氣有關；無創正壓通氣的使用降低了 WIPO 患者 28 d 病死率，由于面罩氧療組患者低氧血癥的發生及二次氣管插管率顯著增加，從而延長患者住 ICU 時間及住院時間，而兩組在平均動脈壓、氣管切開、相關并發癥（氣胸、皮下氣腫）等方面并無差異。
結合本研究結果對于 WIPO 的發生機制主要有：① 撤機后由于呼吸機壓力支持或呼氣末正壓的消失導致吸氣時胸內壓下降，外周靜脈回心血量增加，心臟前負荷增加[8]；肺微血管周圍靜水壓降低，液體由肺毛細血管流向肺間質，當轉移液體量足夠大時，就會發生肺水腫[9]。② 撤機過程機體交感神經興奮，腎上腺素釋放，外周小血管收縮，造成大量血液由小靜脈回流到胸腔大靜脈[10]，增加了回心血量導致了右心負荷顯著增大。③ 撤機后患者呼吸肌做功增加，心臟需要相應增加做功提高氧輸送以滿足呼吸肌需要[11]。正是由于撤機后給予患者無創正壓通氣，繼續保持氣道內正壓，減緩外周靜脈回心血量及速度，降低心臟前負荷而阻止了肺水腫的發生[12]，同時由于正壓通氣的支持降低了患者呼吸肌做功從而也減輕了心臟的做功[13]。
此外，體重指數偏高似乎很少或者沒有在以前的研究中做相關描述，肥胖可減少功能性殘氣量和呼氣流量[14]，增加氣道阻力，所有這些都可能導致患者發生 WIPO，從而導致再次插管的原因[15]。
本研究局限性在于此研究屬于單中心隨機對照試驗，樣本量偏小，研究對象均無法實施盲法，在后續的研究中盡可能開展多中心聯合研究，擴大研究隊對象樣本量，降低臨床研究異質性。
綜上，無創正壓通氣可有效預防 WIPO 高危患者低氧血癥、喉頭水腫、再次氣管插管的發生，同時可縮短患者的住院時間，值得臨床重視并推廣。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
