ST模式和 “TVV”模式在COPD慢性呼吸衰竭患者的疗效评价

慢性阻塞性肺疾病是呼吸系统最常见的慢性疾病,以不完全可逆的阻塞性通气功能障碍为主要特征,病程长,呈进行性加重。中国患者多与肺部吸入有害颗粒或气体相关,例如吸烟。患者气道内表现为非特异性慢性炎症。虽然主要累及肺部,但亦可以损害肺外其他各组织和器官,可导致显著的全身病理生理改变,其患病率与病死率均居高不下,已成为全世界一个重要的公共卫生问题[1]。就世界平均水平,此病症居当前各种疾病死亡原因的第四位;而呼吸衰竭是慢性阻塞性肺疾病中常见并发症,多数是肺阻塞性通气功能严重障碍引起,少数有换气功能障碍或者限制性通气功能障碍,以致机体在活动甚至是静息状态下亦不能维持足够的气体交换,造成低氧血症伴 (或不伴)高碳酸血症,伴随而来是一系列病理生理改变同时出现相应临床症状的综合征。临床症状主要包括大汗淋漓、血压升高、呼吸困难、心悸、胸闷、头痛失眠、兴奋谵妄、,严重者可出现抽搐、昏迷等症状[2-4]甚至死亡。目前临床常规治疗方法包括药物治疗和机械辅助通气治疗。其中机械辅助通气包括有创辅助通气治疗和无创辅助通气治疗,是各种类型呼吸困难以及肺通气、换气不足的主要治疗手段,对于治疗呼吸衰竭尤为重要。而有创通气是非常重要的通气方式,是重度呼吸衰竭患者最重要的生命支持措施之一,但有创通气需要行侵入性操作,可能损伤口腔、鼻腔、气管粘膜、气管软骨、气管旁血管组织甚至甲状腺,会引起一系列并发症,相当大的一部分可危及生命[5],并且患者不能言语,将暂时失去大部分甚至全部自主行为能力。无创辅助通气则很大程度上能弥补其中的不足,一般是通过鼻罩或者面罩将呼吸机与呼吸道连接,操作和器械不侵入气管,可避免有创辅助通气的大部分弊端,患者不适感较轻,耐受性较好,对于神志清楚的呼吸衰竭患者可以早期使用,改善氧合,促进二氧化碳排出,防止呼吸衰竭的进一步恶化[6]。自主呼吸和时间控制 (spontaneous breathing and time control,ST)无创正压通气模式 (主要为双水平气道正压通气)是目前COPD合并慢性呼吸衰竭患者中最常采用的通气治疗模式,已有30多年的临床应用历史,此通气模式对呼吸衰竭治疗的有效性和安全性已经得到了危重医学和呼吸专科医师的普遍认同,但临床发现使用自主呼吸和时间控制 (ST模式)无创辅助通气患者发生腹胀、人机对抗等不良反应比例较高,患者难耐受。而目标潮气量 (target volume ventilation)无创辅助通气模式采用双重控制通气技术,可以明显减少患者呼吸肌自主呼吸做功,限制过高潮气量,保障有效通气,但发生腹胀、人机对抗等不良反应少,目前文献对其相关报道相对较少[7]。本研究旨在对比分析TVV模式和ST模式对慢性阻塞性肺疾病呼吸衰竭的治疗效果和不良反应,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年10月至2017年12月3年间本院83例COPD合并慢性呼吸衰竭患者入组本课题。有3例患者在治疗过程中脱落,其中1例在治疗过程中拒绝继续行无创通气治疗,另外2例在治疗过程中感染未能控制,病情恶化,终止研究并行气管插管后有创辅助通气治疗。将入组的80例患者随机分为TVV组 (研究组)和ST组 (对照组),每组各40例。研究组：男19例,女21例;年龄45～79岁,平均 (68.9±4.3)岁;病程2～14年,平均 (8.8±1.5)年。对照组：男 23例,女17例;年龄48～78岁,平均 (64.5±4.9)岁;病程3～13年,平均 (8.9±1.7)年。一般资料对比,研究组和对照组患者无明显差异 (P＞0.05)。

LSTM的结构图如图1所示。其中最重要的组成部分是记忆细胞,它所存储的状态贯穿于整个网络,只进行少量的线性交互,这样可以保证梯度信息在长期传播过程中保持稳定[15]。另外LSTM中还包括3个门控单元(一种让信息选择性通过的结构):“遗忘门”决定需要从细胞状态中丢弃的信息;“输入门”确定添加到细胞中的新信息;“输出门”确定最终的输出。

1.2 纳入和排除标准

随机选取确诊的COPD并发呼吸衰竭有无创机械通气适应症的志愿者参与本试验。纳入标准：(1)既往确诊慢性阻塞性肺疾病的患者,入院前有不同程度急性加重。(气喘、咳嗽、咳痰加重);(2)动脉血二氧化碳分压 (arterial partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)＞50 mm Hg;(3)动脉血氧分压 (arterial partial pressure of oxygen,PaO2)＜60 mm Hg,动脉血氧饱和度 (arterial oxygen saturation,SaO2) ＜90%;(4) 呼吸频率＞20次/分钟;(5)pH＜7.35; (6)性别不限,年龄18～80岁。排除标准：(1)颅脑外伤、脑脊液漏、颅内积气、颅内感染、近期有脑卒中病史患者; (2)意识障碍 (烦躁不安、意识模糊、昏迷患者) (CO2潴留引起的意识障碍除外);(3)纵隔气肿、气胸、多发性肋骨骨折患者;(4)颜面部畸形、面部创伤/烧伤、近期曾行面部、上气道、上腹部胃肠道手术患者;(5)气道梗阻 (包括肿瘤、良性气道狭窄气道内大量分泌物难清除、大咯血等);(6)吸气压力＞25 cmH2O患者;(7)具有球麻痹症状、丧失咳嗽和吞咽功能或者咳嗽吞咽功能减弱患者;(8)严重心血管疾病、血流动力学不稳定 (低血压休克)患者; (9)不能耐受无创辅助通气者。所有患者在充分了解本研究内容、目的和双方权利和义务的基础上,以自愿为原则,签署知情同意书。

1.3 方法

研究组患者采用 TVV模式 (使用CURATIVE FLEXO ST30无创呼吸机)治疗,呼吸机参数设置为：呼吸频率为12～15次/分钟,吸气时间为0.8～1.2 s,吸气压力由10 cmH2O开始,同时结合患者症状、舒适性及SaO2相关情况检测,逐渐上调。目标潮气量限制为8～10 mL/kg。最大吸气压力22 cmH2O,呼气压力控制在4～6 cmH2O,吸入气体中氧流量为5 L/min。

具体操作流程如下： (1)先行动脉血气分析检查;(2)使用无创辅助通气,根据患者症状和血氧饱和度调整无创呼吸机参数,每1小时记录心率、呼吸频率、血压、血氧饱和度及一般情况;(3)间断行无创通气治疗,每天8 h(早上2 h,下午2 h,夜间4 h),其余时间低流量吸氧;(4)两组患者分别于通气治疗后2、4、24 h以及通气后2、7 d复查患者动脉血气分析：检测动脉血PaO2、SaO2、PaCO2、实际碳酸氢盐 (actual bicar bonate,AB)及pH值。如果通气4 h患者临床症状加重,动脉血气恶化,则退出研究,必要时改用有创呼吸机支持,若通气4 h临床症状和血气分析较前无明显变化或者改善,继续按原方案使用无创通气;(5)试行无创辅助通气治疗7 d后结束本研究。但受试者继续接受相应的临床治疗直至出院。患者在入组试验治疗期间,严密监测不良反应,如发生不良反应,按试验计划步骤及时报告和处理。

在高管薪酬方面，王化成等（2015）研究认为企业聘请具备海外背景的人才担任独立董事是排除人性自觉和依法治理等内外部治理环境后随着社会的发展而形成的新型治理机制。理论与实证研究都证实，具有海外背景的独立董事的企业的高管薪酬业绩敏感性更高，促使高管们决定持有更多现金。原因在于我国独立董事具备海外背景后，可以有足够的实力去调节高管的薪酬契约，较大幅度地提高董事会的办事效率和治理水平。

第二，强化科技创新，推动产业高新化和生态化发展。工业发展质量的核心在于高新技术的应用，为了提高青岛市的工业经济效益，推进其新型工业化进程，必须提高工业企业的科技创新能力，提升高新技术同传统工业的融合发展水平，从驱动力上转变经济增长方式。具体做法如按照市场需求，有计划地培育高新技术产业的发展，建立科技提高生产力的产业平台；整合高校、科研机构等组织机构的科研成果，充分利用其科研成果不断变革科学技术，提高科学技术的水平和适用性；为科技创新发展营造良好的外部环境，探索产学研一体化发展的科技创新模式。

1.4 观察指标

研究组和对照组患者治疗后的PaO2、PaCO2、动脉血pH及AB水平比较均无明显差异 (P＞0.05)。研究组和对照组患者治疗后24 h和7 d的PaO2、PaCO2与本组治疗前对比均明显改善 (P＜0.05);研究组和对照组患者治疗后24 h和7 d的AB水平、动脉血pH与本组治疗前对比无明显差异 (P＞0.05), 见表1。

1.5 统计学方法

采用SPSS19.0统计学软件对数据进行分析处理。计量资料以(±s)表示,比较采用t检验,P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组患者治疗前后组内及组间血气分析指标比较

 

表1 两组患者组内及组间血气指标比较(±s)

  

指标 研究组 (n=40)对照组 (n=40)¯x±st值P值¯x±st值P 值 t值 P值55.4±19.0 54.3±19.1 0.258 0.797治疗后24 h 69.9±21.8 3.171 0.002 67.7±15.4 3.454 0.001 0.521 0.604治疗后7 d 75.9±10.8 5.932 0.000 73.7±10.5 1.991 0.000 0.924 0.358 PaCO2(mmHg) 治疗前 70.0±13.1 72.3±13.4 0.776 0.440治疗后24 h 60.6±11.3 3.436 0.001 60.1±13.6 4.041 0.000 0.179 0.859治疗后7 d 59.1±11.8 3.91 0.000 55.4±13.6 5.598 0.000 1.300 0.198 pH 治疗前 7.3±0.3 7.2±0.5 1.085 0.281治疗后24 h 7.4±0.5 1.085 0.281 7.4±0.1 2.481 0.015 0.000 1.000治疗后7 d 7.4±0.1 2.000 0.049 7.4±0.0 2.531 0.013 0.000 1.000 AB(mmol/L) 治疗前 34.0±6.4 33.7±7.8 0.188 0.851治疗后24 h 32.6±6.2 0.994 0.323 31.4±7.8 1.319 0.191 0.762 0.449治疗后7 d 32.5±7.5 0.962 0.339 31.4±7.8 1.319 0.191 0 PaO2(mmHg) 治疗前.643 0.522

 

表2 两组患者治疗前和治疗后7 d呼吸频率、心率比较(±s)

  

研究组 (n=40)指标对照组 (n=40)¯x±st值P值¯x±st值P值108±7.2 14.220 0.000 110±6.7 10.064 0.000治疗后7 d 90±3.5 88±3.8呼吸频率 (次/分钟) 治疗前 28.9±4.3 8.265 0.000 27.5±4.8 5.428 0.000治疗后心率 (次/分钟) 治疗前7 d 22.4±2.5 23.1±1.8

组内对比研究组和对照组患者治疗前和治疗后24 h及7 d的动脉血气中 PaO2、PaCO2、pH及AB水平,组间对比两组患者治疗前和治疗后24 h及7 d的动脉血气中PaO2、PaCO2、pH及AB水平。比较研究组和对照组患者组内及组间治疗前和治疗后7 d的心率、呼吸频率变化。对比两组患者治疗后7 d人机对抗、腹胀及胸闷憋气等不良反应的发生情况。

(3) 巴塘河流域1981年至1982年新寨水文站附近的模拟流量与该水文站实测数据变化趋势整体一致，模拟期内流量数据峰值均出现在7月；本次模拟结果具较高的可信度，模拟值与实测值的确定性系数和模型效率系数均大于0.8。

对照组患者采用ST模式 (使用CURATIVE FLEXO ST30无创呼吸机)治疗,呼吸机参数设为：呼吸频率12～15次/分钟,吸气时间为0.8～1.2 s,吸气压力由10 cmH2O开始,同时结合患者症状、舒适性及SaO2检测相关情况,逐渐上调。最大吸气压力22 cmH2O,呼气压力控制在4～6 cmH2O,吸入气体中氧流量为5 L/min。

2.2 两组患者治疗前和治疗后7 d心率、呼吸频率比较

研究组和对照组患者治疗后7 d的心率和呼吸频率均显著低于治疗前 (P＜0.05),见表2。

2.3 治疗后7 d不良反应发生情况对比

治疗后7 d研究组患者出现人机对抗、腹胀、胸闷憋气的比例均明显少于对照组 (P＜0.05),见表3。

 

表3 两组患者治疗后不良反应发生情况比较

  

腹胀 人机对抗 胸闷憋气研究组组别 n 40 8 6 10对照组 40 17 16 19 χ2值 4.713 6.270 4.381 P值0.030 0.012 0.036

3 讨 论

慢性阻塞性肺疾病导致的慢性呼吸衰竭是以不完全可逆阻塞性通气功能障碍为主要特点,同时可伴全身多系统症状的常见肺部疾病,多发于中老年人群,以咳嗽、咳痰、气喘、胸闷为主要临床症状。经治疗症状可缓解,但容易反复发作,呼吸衰竭是其常见并发症。当并发呼吸衰竭时治疗难度较大,致死率高。目前临床上治疗手段主要为常规治疗和常规治疗联合机械辅助通气治疗。常规治疗方法为抗感染、吸氧、解除气道痉挛、祛痰,同时维持酸碱平衡,纠正水、电解质紊乱,但单纯使用常规治疗手段只能一定程度上改善患者症状,起效较慢,对危重症患者疗效较差。危重症患者需要使用机械辅助通气[8]。近年来,无创呼吸机逐渐用于治疗各类呼吸系统及心血管系统疾病。其主要作用在患者吸气时给与一个压力支持,帮助克服气道阻力,减少呼吸肌做功,同时提高吸入氧流量,增加肺泡通气量,减少病理生理无效腔,在呼气时给予一定压力,可防止肺泡、细支气管塌陷,增加换气面积,对抗内源性PEEP,改善肺弥散功能。无创辅助通气操作方便,无需侵入性操作即可施行,可避免有创通气的弊端,得到广泛应用。无创通气中的ST模式是一种定压模式,上机操作人员需要设定最小呼吸频率、压力上升梯度和吸气压力、呼气压力,同时根据患者临床症状、呼吸机监测指标、血气分析进行参数调整,而潮气量受吸气压力,吸气时间、肺顺应性等因素决定。当潮气量超过10 mL/kg时,患者更容易产生腹胀、憋气等不适感甚至气压伤。TVV模式具有定容通气、定压通气的双重控制的特点,在治疗过程中通过负反馈系统对患者呼吸力学进行检测,当患者肺顺应性发生变化时,呼吸机自动调整吸气压力和气体流速,以相对低的压力为患者提供恒定潮气量,限制最大潮气量,以致可提高肺通气量,减少二氧化碳潴留,减轻患者的呼吸肌做功负担,降低肺顺应性下降带来的通气风险,减少不良反应发生,改善呼吸衰竭。

本研究结果显示,无创辅助通气中TVV模式和ST模式治疗COPD并发慢性呼吸衰竭均具有显著效果,两者对比效果无明显差异。而采取TVV模式治疗,患者不良反应发生率显著低于采用ST模式治疗的不良反应发生率。有研究表明[7]95-97,采取TVV模式无创通气可明显缓解症状,改善多项动脉血气分析指标,较好地减少不良反应。有学者[9]研究认为,采取无创呼吸机TVV模式进行间歇正压辅助通气治疗,可有效改善患者PaO2,PaCO2及动脉血pH,舒适性更高,更容易让患者接受。综上,TVV无创通气模式治疗COPD合并慢性呼吸衰竭优于ST模式,患者不良反应发生较少,安全性高,可以取得良好的临床效果,有更广阔的运用前景,值得推广。

参考文献：

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[7] 顾晓洪.无创机械通气治疗呼吸衰竭临床观察 [J].临床肺科杂志,2012,82(10)：1887-1888.

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[9] 许吉.40例利用无创呼吸机的间歇正压呼吸疗法进行呼吸衰竭救治的临床观察 [J].吉林医学,2014,35(3)：490.