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慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一种危及人类健康的多发及常见病，位居全球死亡原因的前5位[1]，是世界范围内发病率和死亡率最高的疾病之一[2]。慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD)是指呼吸系统症状急性加重、恶化导致需要额外的治疗[1-2]。对于AECOPD合并轻-中度Ⅱ型呼吸衰竭的病人，无创辅助通气是指南及专家共识首选的呼吸支持方式[3-4]，但其舒适度欠佳，治疗效果受病人配合度及耐受性影响[5]。经鼻加温湿化高流量氧疗作为一种新型的呼吸支持手段，近年来在临床上得到了广泛应用推广。其对Ⅰ型呼吸衰竭病人具有肯定的治疗效果，对Ⅱ型呼吸衰竭病人可能也具有一定的治疗作用[6]，国内外虽有大量的研究证实其对Ⅱ型呼吸衰竭治疗的有效性，但仍需大样本的临床研究来论证。本研究比较经鼻加温湿化高流量氧疗(HFNC)与无创辅助通气(NIV)治疗AECOPD的效果，探讨HFNC治疗AECOPD的有效性。
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选择2019年9月至2020年9月蚌埠医学院第二附属医院收治的COPD病人77例作为研究对象。纳入标准：符合AECOPD诊断标准[1-2]；血气分析pH>7.25，PaCO2 50 mmHg[6]。排除标准：昏迷、严重呼吸衰竭、呼吸心跳骤停等病情危重需立即气管插管者；合并肝、肾、心、脑等其他脏器严重损害；合并肺占位、严重感染等其他呼吸系统疾病。
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采用前瞻性研究方法，将77例病人随机分为观察组(n=39)和对照组(n=38)，2组病人性别、年龄、COPD病程、治疗前COPD评估测试评分(CAT)差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 1)，具有可比性。观察组予以HFNC(费雪派克optiflow经鼻高流量湿化治疗仪)，参数设置：温度31~37 ℃，流量40~60 L/min，FiO2 0.2~0.3[6]；对照组予以NIV(ResMed stellar呼吸机)，参数设置：模式ST，EPAP 3~6 cmH2O, IPAP 10~15 cmH2O；2组病人均予抗感染、解痉平喘、化痰等综合治疗。治疗过程中无论因任何原因改变呼吸支持方法的，均视为失败病例。
分组 n 男性 年龄/岁 COPD病程/年 CAT评分/分 观察组 39 29(74.4) 74.28±4.81 9.26±3.14 26.92±2.61 对照组 38 29(76.3) 74.13±4.44 10.05±3.29 27.89±2.70 t — 0.04△ 0.14 1.08 1.60 P — >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 △示χ2值 表 1 2组病人基本情况比较(x±s)
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采用GEM Premier 3000型血气分析仪分析治疗前、治疗后24 h及72 h的动脉血气指标[pH、二氧化碳分压(PaCO2)、氧分压(PaO2)]，比较治疗前后CAT评分、失败率及失败原因(治疗不耐受、血气指标恶化、临床症状加重)。
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采用t检验、方差分析、q检验、χ2检验和Fisher′s确切概率法。
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2组治疗前后pH差异均无统计学意义(P>0.05)，治疗后24 h PaCO2、PaO2分别低于和高于治疗前(P < 0.05)，治疗后72 h PaCO2、PaO2分别低于和高于治疗前及治疗后24 h(P < 0.05)；2组间治疗前后pH、PaCO2、PaO2差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 2)。
分组 n pH PaCO2/mmHg PaO2/mmHg F P MS组内 治疗前 观察组 39 7.32±0.40 63.85±4.14 54.92±4.33 0.45 >0.05 0.081 对照组 38 7.31±0.37 64.76±4.11 53.76±3.90 0.55 >0.05 0.114 t — 1.23 0.97 1.24 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — 治疗后24 h 观察组 39 7.36±0.20 58.68±3.55* 63.54±5.13* 128.09 < 0.01 12.133 对照组 38 7.36±0.37 58.34±3.88* 62.72±4.80* 134.66 < 0.01 14.434 t — 6.94 0.34 0.62 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — 治疗后72 h 观察组 39 7.38±0.21 51.29±2.58*# 68.36±4.71*# 80.66 < 0.01 22.417 对照组 38 7.39±0.26 50.48±3.37*# 69.45±3.94*# 131.35 < 0.01 17.925 t — 1.40 1.01 0.95 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — q检验：与治疗前比较*P < 0.05；与治疗后24 h比较#P < 0.05 表 2 2组病人治疗前后血气指标比较(x±s)
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2组治疗后失败率、CAT评分、肺功能指标(FEV1、FVC及FEV1/FVC)及失败原因(治疗不耐受、血气指标恶化、临床症状加重)差异均无统计学意义(P>0.05)(见表 3~5)。
分组 n 失败率/% CAT评分/分 观察组 39 28.2(11/39) 20.14±1.46 对照组 38 23.7(9/38) 19.69±1.80 t — 0.20△ 1.04 P — >0.05 >0.05 △示χ2值 表 3 2组治疗后失败率及CAT评分比较(x±s)
分组 n FEV1/L FVC/L (FEV1/FVC)/% 观察组 28 1.76±0.17 3.17±0.13 55.69±6.98 对照组 29 1.79±0.18 3.19±0.13 56.37±6.56 t — 0.75 0.53 0.38 P — >0.05 >0.05 >0.05 表 4 2组治疗后肺功能比较(x±s)
分组 n 治疗不耐受 血气指标恶化 临床症状加重 观察组 39 1 2 8 对照组 38 3 3 3 P — >0.05△ >0.05△ >0.05△ △示Fisher′s确切概率值 表 5 2组失败原因比较(n)
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AECOPD伴Ⅱ型呼吸衰竭是COPD病人最常见的并发症及主要死亡原因，根据AECOPD治疗指南[2-3], 对于轻、中度AECOPD并Ⅱ型呼吸衰竭病人，首选呼吸支持方法为NIV。大量的研究已证实了NIV对AECOPD并Ⅱ型呼吸衰竭病人治疗有效性[7-10]，但由于NIV面罩对密封性要求较高，从而导致病人鼻面部压迫，幽闭恐惧，舒适度差，耐受性低，如人机配合欠佳，将直接影响治疗效果[11-12]。HFNC是一种近年来广泛应用的新型呼吸支持方式，经鼻加温湿化高流量氧疗可通过高流速气体，从而产生PEEP样效应，降低PaCO2同时可降低气道阻力，减少呼吸做功[13]。本研究结果表明，观察组治疗后24、72 h的PaCO2、PaO2与治疗前相比均有明显改善，说明经鼻加温湿化高流量氧疗对AECOPD并Ⅱ型呼吸衰竭病人的治疗是有效的。NILIUS等[14]研究表明HFNC对Ⅱ型呼吸衰竭的影响证实其可降低呼吸频率，降低PaCO2，对治疗COPD并Ⅱ型呼吸衰竭是有效的。2组治疗后24、72 h的pH、PaCO2、PaO2差异均无统计学意义，说明HFNC与NIV有类似的治疗效果。DOSHI等[16-17]研究证实了HFNC和NIV对COPD伴轻度PaCO2升高病人治疗的有效性，且治疗效果类似。此外，LEE等[18]对AECOPD并Ⅱ型呼吸衰竭的观察研究中发现，观察组与对照组治疗效果类似，与本研究结果一致。
本研究结果显示，2组治疗后72 h失败率、CAT评分、肺功能指标(FEV1、FVC及FEV1/FVC)及失败原因(治疗不耐受、血气指标恶化、临床症状加重)差异均无统计学意义，说明HFNC与NIV有类似的治疗效果。且HFNC对病人进食水、交流、咳痰影响较小，而无创呼吸机则是佩戴面罩，治疗期间无法进食，亦不利于交流与咳痰。NILIUS等[14]研究也证实了对不能耐受无创通气的COPD病人，使用HFNC后治疗有效，且病人耐受性好，HFNC对病人进食水、交流、咳痰等影响较小，鼻面部破损、胃肠胀气等并发症少，舒适度好，耐受性高[15]。
综上所述，HFNC与NIV治疗AECOPD伴Ⅱ型呼吸衰竭具有相似的疗效，且对病人进食水、交流、咳痰等影响较小，舒适度较高，值得临床推广。
经鼻加温湿化高流量氧疗与无创辅助通气治疗慢性阻塞性肺疾病的临床效果分析
Analysis of the clinical effects of heated humidified high-flow nasal cannula and non-invasive ventilation in the treatment of chronic obstructive pulmonary disease
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摘要:
目的比较经鼻加温湿化高流量氧疗（HFNC）与无创辅助通气（NIV）治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重（AECOPD）伴Ⅱ型呼吸衰竭病人的临床效果。 方法选择77例COPD病人，随机分为观察组（n=39）和对照组（n=38）。观察组采用HFNC，对照组采用NIV，2组病人均予抗感染、解痉平喘、化痰等综合治疗。比较2组治疗前后的动脉血气分析指标、COPD评估测试评分（CAT）、肺功能指标及失败率。 结果2组治疗后24 h二氧化碳分压（PaCO2）、氧分压（PaO2）分别低于和高于治疗前（P < 0.05），治疗后72 h PaCO2、PaO2分别低于和高于治疗前及治疗后24 h（P < 0.05）；2组间治疗前后pH、PaCO2、PaO2差异均无统计学意义（P>0.05）。2组治疗后失败率、CAT评分、肺功能指标（FEV1、FVC及FEV1/FVC）及失败原因（治疗不耐受、血气指标恶化、临床症状加重）差异均无统计学意义（P>0.05）。 结论HFNC与NIV在治疗AECOPD伴Ⅱ型呼吸衰竭病人中疗效类似。 Abstract:ObjectiveTo compare the clinical effects between high-flow nasal cannula(HFNC) and non-invasive ventilation(NIV) in the treatment of acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease(AECOPD) complicated with type Ⅱ respiratory failure. MethodsSeventy-seven patients with COPD were randomly divided into the observation group(39 cases) and control group(38 cases).The observation group and control group were treated with HFNC and NIV, respectively.Two groups were treated with anti-inflammatory, spasmolysis, asthma and phlegm of comprehensive treatment.The blood gas analysis, CAT score, lung function and failure rate in two groups were compared between before and after treatment. ResultsThe PaCO2 and PaO2 in two groups after 24 h of treatment were lower higher than those before treatment(P < 0.05), and the PaCO2 and PaO2 after 72 h of treatment were lower and higher than those before treatment and after 24 h of treatment, respectively(P < 0.05).There was no statistical significance in the levels of pH, PaCO2 and PaO2 in two groups between before and after treatment(P>0.05).After treatment, the differences of the failure rate, CAT score, pulmonary function indexes(including the FEV1, FVC and FEV1/FVC) and failure causes(including treatment intolerance, deterioration of blood gas indexes and exacerbation of clinical symptoms) were not statistically significant between two groups(P>0.05). ConclusionsThe effects of HFNC and NIV in the treatment of AECOPD with type Ⅱ respiratory failure are similar. -
表 1 2组病人基本情况比较(x±s)
分组 n 男性 年龄/岁 COPD病程/年 CAT评分/分 观察组 39 29(74.4) 74.28±4.81 9.26±3.14 26.92±2.61 对照组 38 29(76.3) 74.13±4.44 10.05±3.29 27.89±2.70 t — 0.04△ 0.14 1.08 1.60 P — >0.05 >0.05 >0.05 >0.05 △示χ2值 
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表 2 2组病人治疗前后血气指标比较(x±s)
分组 n pH PaCO2/mmHg PaO2/mmHg F P MS组内 治疗前 观察组 39 7.32±0.40 63.85±4.14 54.92±4.33 0.45 >0.05 0.081 对照组 38 7.31±0.37 64.76±4.11 53.76±3.90 0.55 >0.05 0.114 t — 1.23 0.97 1.24 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — 治疗后24 h 观察组 39 7.36±0.20 58.68±3.55* 63.54±5.13* 128.09 < 0.01 12.133 对照组 38 7.36±0.37 58.34±3.88* 62.72±4.80* 134.66 < 0.01 14.434 t — 6.94 0.34 0.62 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — 治疗后72 h 观察组 39 7.38±0.21 51.29±2.58*# 68.36±4.71*# 80.66 < 0.01 22.417 对照组 38 7.39±0.26 50.48±3.37*# 69.45±3.94*# 131.35 < 0.01 17.925 t — 1.40 1.01 0.95 — — — P — >0.05 >0.05 >0.05 — — — q检验：与治疗前比较*P < 0.05；与治疗后24 h比较#P < 0.05
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表 3 2组治疗后失败率及CAT评分比较(x±s)
分组 n 失败率/% CAT评分/分 观察组 39 28.2(11/39) 20.14±1.46 对照组 38 23.7(9/38) 19.69±1.80 t — 0.20△ 1.04 P — >0.05 >0.05 △示χ2值
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表 4 2组治疗后肺功能比较(x±s)
分组 n FEV1/L FVC/L (FEV1/FVC)/% 观察组 28 1.76±0.17 3.17±0.13 55.69±6.98 对照组 29 1.79±0.18 3.19±0.13 56.37±6.56 t — 0.75 0.53 0.38 P — >0.05 >0.05 >0.05
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表 5 2组失败原因比较(n)
分组 n 治疗不耐受 血气指标恶化 临床症状加重 观察组 39 1 2 8 对照组 38 3 3 3 P — >0.05△ >0.05△ >0.05△ △示Fisher′s确切概率值
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