无创正压通气治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重合并左心功能不全患者失败的危险因素分析
胡春香 孙佳英 孙玲玲 陈芳芳 李方志 孙美秋 张旭华
(中国医科大学附属第四医院第二重症医学科 辽宁沈阳 110001)
【摘要】:目的 分析无创正压通气(NPPV)治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)合并左心功能不全患者失败的危险因素。方法 选取2016年6月—2018年8月于我院重症医学科住院行NPPV治疗的慢性阻塞性肺疾病急性加重合并左心功能不全患者共71例为研究对象,采用双水平正压通气模式进行治疗,根据治疗结果分为NPPV成功组和NPPV失败组,记录所有患者动脉血气、心脏功能、压力水平、心率、呼吸频率、白细胞计数、肝肾功能、血清白蛋白等临床指标,评估重要脏器功能。结果:NPPV失败组17例,与NPPV成功组比较,NPPV失败组中心钠素、APACHⅡ评分、吸气相压力(IPAP)和呼气相压力(EPAP)明显高于成功组( P < 0. 05) ; 而血清白蛋白、左室射血分数和氧合指数明显低于NPPV成功组( P < 0. 05) 。Logistic 多元回归分析结果显示APACHⅡ评分高、心钠素高、血清白蛋白低是慢性阻塞性肺疾病急性加重合并左心功能不全患者NPPV失败的独立危险因素。结论 对于APACHEⅡ评分高、心钠素高、血清白蛋白低的慢性阻塞性肺疾病急性加重合并左心功能不全患者,NPPV失败的危险性大。
【关键词】:慢性阻塞性肺疾病急性加重;无创正压通气;危险因素
无创正压通气(Non-invasive positive pressure ventilation, NPPV)已经成为目前治疗或抢救呼吸衰竭公认的有效方法,临床应用日趋广泛,NPPV使用适应症日益扩展[1-3]。目前许多研究和荟萃分析已经证实NPPV在呼吸衰竭多种病因患者中疗效显著[4-6]。NPPV可减少呼吸功,增加肺泡通气量,改善氧和,降低心脏负荷,显著降低患者气管插管率、并发症发生率及死亡率,缩短患者的住院周期[7-8]。但NPPV失败与重症监护时间、住院时间和院内死亡率增加相关[9]。NPPV失败改为有创通气患者的死亡率甚至高于直接有创通气患者[10],所以早期识别NPPV失败患者对于改善预后具有重要作用。临床常见有AECOPD合并左心功能不全患者,超过40%入住ICU的AECOPD患者的发病诱因是急性左心衰 [11],该类患者心肺功能均严重受损,预后差。为此,本文将对2016年6月—2018年8月于我院重症医学科住院治疗的AECOPD合并左心功能不全接受无创正压通气治疗的71例患者的各项临床指标进行分析进行回顾性分析,以期找到NPPV失败的独立危险因素。
1 资料与方法
1.1 研究对象 选择2016年6月—2018年8月于我院内科ICU住院的NPPV治疗的AECOPD合并左心功能不全患者71例为研究对象。入选标准①符合《慢性阻塞性肺疾病诊治指南》中COPD 的诊断标准[12];②符合Ⅱ型呼吸衰竭诊断标准,PaCO2≥50 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)、氧分压( PaO2) ≤60 mm Hg;③左心功能不全采用纽约心脏病学会(NYHA)心衰程度分级,心功能III-IV级。结合呼吸困难及肺部啰音情况、肺CT、心脏超声、下肢水肿等综合考虑;④自主咳嗽、咳痰能力较强;⑤血流动力学稳定。排除标准:①恶性心律失常;②急性心肌梗死;③呼吸或心脏骤停,严重血流动力学不稳定(收缩压(SBP)<70mmHg,尽管有充足的液体补充和使用血管活性药物);④自主呼吸微弱;⑤,意识障碍,GCS<7分;⑥误吸危险性高及气道保护能力差,如呕吐、气道分泌物多且排出障碍;⑦不配合NPPV者等。
1.2方法
1.2.1无创呼吸机参数设定 采用美国Flexo无创呼吸机,面罩为口鼻面罩,模式设置为S/T模式,后备频率为12次/分,压力上升斜率1,吸气灵敏度1、呼气灵敏度1,初始吸气相压力( IPAP) 10~ 12cm H2O(1 cm H2O = 0. 098 kPa)、呼气压力( EPAP ) 4-6cm H2O,根据患者耐受性逐步上调,直至达到满意的通气水平, 或患者能耐受的最高压力支持水平。调节吸入氧浓度使经皮血氧饱和度(SpO 2)波动于90%-95%。呼气阀均使用平台阀。
1.2.2资料收集 记录所有患者的临床资料,包括性别、年龄、急性生理与慢性健康状况评分(APACHEⅡ)、左室射血分数(EF)、心钠素、心率、血压、体温、动脉血气、白细胞计数、肝肾功能、血浆白蛋白水平等相关临床指标。记录NPPV时压力水平,即IPAP与EPAP。
1.2.3 NPPV成败标准 若NPPV过程中出现下述任何一种情况,需考虑给予气管插管进行有创机械通气:①心脏或呼吸停止;②意识状态恶化;③持续性呼吸窘迫;④出现新的症状或并发症,如误吸、痰液严重潴留且排除障碍、血流动力学不稳定等; ⑤严重不耐受。NPPV失败是指因病情恶化最终改为气管插管或死亡。NPPV成功是指未出现上述状况,最终好转转入普通病房或出院患者。
1.2.4 统计学方法 采用SPSS 22. 0软件处理数据。计量资料以(均数±标准差) 表示,计数资料以例数表示。单因素分析: 计量资料采用独立样本t检验,计数资料采用χ2 检验。多因素分析: 将单因素分析有显著性差异的变量纳入Logistic多元回归分析中,计算相对危险度( OR) 及95%可信区间(CI)。以P < 0. 05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 NPPV治疗AECOPD合并左心功能不全患者失败组与成功组临床各项指标比较:NPPV失败组与成功组比较: 失败组中心钠素、APACHⅡ评分、吸气相压力(IPAP)和呼气相压力(EPAP)均明显高于成功组(P<0.05);而血清白蛋白、左室射血分数和氧合指数明显低于NPPV成功组(P<0.05)。而性别、年龄、pH、PaCO2、心率、呼吸频率、血压,两组比较无明显差异( P > 0. 05) ( 表1) 。
表1 COPD合并左心功能不全患者NPPV失败组与NPPV成功组各危险因素比较
组别 |
例数 |
性别(男/女) |
年龄(岁) |
APACHEII(分) |
GCS (分) |
白细胞 (109/L) |
pH |
成功组 |
54 |
32/22 |
73.9±9.9 |
13.9±3.3 |
13.5±1.8 |
7.7±1.2 |
7.33±0.04 |
失败组 |
17 |
11/6 |
78.4±9.3 |
18.7±3.7a |
13.4±1.3 |
7.9±1.1 |
7.3±0.05 |
组别 |
左室射血分数(%) |
心钠素(pg/L) |
血清白蛋白(mmol/L) |
氧合指数(mmHg) |
IPAP(mmHg) |
EPAP(mmHg) |
PaCO2(mmHg) |
成功组 |
40.0±2.5 |
1397±850 |
31.5±6.2 |
186.6±27.4 |
18.8±2.4 |
5.7±0.8 |
68.4±10 |
失败组 |
37.6±2.5a |
2736±906a |
26.1±5.1a |
164±24.8a |
20.2±2.2a |
6.4±0.9a |
73.9±11 |
注: 与NPPV成功组比较,aP < 0. 05
2.2NPPV治疗AECOPD合并左心功能不全患者失败的危险因素分析:单因素分析NPPV失败组和成功组比较有统计学差异的指标: 心钠素、APACHⅡ评分、吸气相压力(IPAP)、呼气相压力(EPAP)、血清白蛋白、左室射血分数和氧合指数纳入Logistic多元回归分析中,结果显示心钠素、APACHⅡ评分及血清白蛋白是NPPV治疗AECOPD合并左心功能不全患者失败的独立危险因素(表2)。
表2 Logistic 多元回归分析AECOPD合并左心功能不全患者NPPV失败的独立危险因素
危险因素 |
回归系数 |
标准误 |
OR值 |
95%CI |
P值 |
氧合指数 |
0.056 |
0.035 |
1.058 |
0.988-1.133 |
0.108 |
心钠素 |
0.004 |
0.002 |
1.004 |
1-1.008 |
0.035 |
血清白蛋白 |
-0.794 |
0.338 |
0.452 |
0.211-0.966 |
0.041 |
左室射血分数 |
-0.117 |
0.468 |
0.889 |
0.355-2.225 |
0.802 |
APACHEII |
0.654 |
0.326 |
1.924 |
1.015-3.647 |
0.045 |
IPAP |
0.341 |
0.375 |
1.406 |
0.674-2.934 |
0.363 |
EPAP |
-0.652 |
0.899 |
0.521 |
0.090-3.032 |
0.468 |
讨论
NPPV被推荐为治疗COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的一线治疗方法 [12],国际指南提出NPPV为该类患者管理的标准组成部分[13-14]。近二十年来,NPPV逐渐应用于急性左心衰患者,国内外许多研究和荟萃分析已经证实了其疗效[7,15-16]。NPPV治疗COPD患者失败率约为10-20%[10,17],急性左心衰患者NPPV失败率约为15%-40%[7,18],均表明仍有部分患者难免气管插管。AECOPD合并左心功能不全患者心肺功能均受损,病情往往较COPD或急性左心衰重,因此积极探索NPPV治疗AECOPD合并左心功能不全失败的预测因素,对各种可能的影响因素进行早期评估,有助于患者NPPV治疗成功。
APACHEⅡ评分是急性生理和慢性健康状况评分,可以准确地评估危重患者的病情和预后,分值越高,病情越重,预后越差[19],已经成为临床预测ICU患者病死率最受认可的工具[20]。多项研究发现COPD有创通气患者的APACHEⅡ评分高于无创正压通气患者[21-22]。APACHEⅡ评分对呼吸衰竭患者NPPV治疗失败有预测价值[10,23]。我们研究也发现当AECOPD合并左心功能不全时,APACHEⅡ评分同样可作为预测NPPV失败的独立危险因素。
另外,我们发现血清白蛋白低是AECOPD合并心功能不全患者NPPV失败的另一危险因素。究其原因,AECOPD患者常常因为机体处于高代谢状态而能量摄入不足出现营养不良,白蛋白对于反应患者近期营养状况具有重要价值。当营养摄取不足时,机体通过分解肌肉提供能量,导致呼吸肌萎缩,使通气功能严重受损[24]。有研究发现低白蛋白血症是COPD患者并发呼吸衰竭的独立危险因素[25],也是COPD患者撤机失败的独立危险因素[26]。另外心功能不全时肺部血管静水压增加,白蛋白低使胶体渗透压减少,两者均可减少有效滤过压,从而加重肺组织水肿,导致患者肺顺应性下降,进一步损伤肺通气功能。由此可见,及时纠正低白蛋白血症可以使NPPV治疗成功。
此外,我们还发现心钠素水平也是AECOPD合并心功能不全患者NPPV失败的一个独立危险因素。心钠素是反映机体心力衰竭状况的临床指标,其浓度与心力衰竭的严重程度呈正相关 [27]。有研究发现NPPV治疗急性左心衰患者时,BNP>500pg/mL患者的插管率高于BNP<500 pg/mL患者[28],心钠素高是急性左心衰NPPV失败的高危因素[18]。也有研究显示心钠素高是AECOPD住院患者死亡的一个预测指标[29]。左心功能不全使心输出量减少,输送氧能力减弱,加重组织缺氧。另外左心功能不全可致肺淤血,损伤气体弥散功能。当COPD患者合并左心功能不全时,肺通气与换气功能均严重受损,加重呼吸衰竭,使NPPV更难成功。
动脉血气分析是判断患者病情和治疗效果的重要指标。NPPV前pH值和PaCO2可用于评估AECOPD患者气管插管的风险[30]。高碳酸血症是急性左心衰严重性和气管插管率高的指标[31]。我们研究结果虽没显示pH值和PaCO2是AECOPD合并左心功能不全患者NPPV失败的独立危险因素,但失败组pH值低于成功组,PaCO2高于成功组,需要给予高的压力去清除二氧化碳,改善氧和,纠正酸中毒。所以,当患者二氧化碳潴留及酸中毒较重需设置较高压力时,应警惕NPPV失败。
总之, NPPV治疗失败的影响因素很多,我们发现心钠素高、APACHⅡ评分高及血清白蛋白低是NPPV治疗AECOPD合并左心功能不全患者失败的独立危险因素。加强营养支持,纠正低蛋白血症,适当利尿减轻心脏负荷以改善心功能,有助于NPPV治疗成功。
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