免疫功能低下合并急性呼吸衰竭，如何实施无创通气？

作者：宋立强，吴运福

单位：空军军医大学西京医院呼吸与危重症医学科

下呼吸道感染是免疫功能低下宿主（immunocompromised Host，ICH）最常见的获得性感染^[1,2]。与免疫功能正常患者相比，ICH罹患社区获得性肺炎后的总体死亡率更高（13.7%），而其最常见的死亡原因是肺部感染引起的急性呼吸衰竭（acute respiratory failure，ARF）^[3]。近年国内外指南均在不同级别推荐了无创正压通气（noninvasive positive pressure ventilation，NPPV）在各类ARF中的临床应用，尤其在治疗慢性阻塞性肺疾病急性发作（AECOPD）和急性心源性肺水肿的研究中获得了高等级的证据^[4,5]。随着ICH的迅速扩大，NPPV在此类人群及合并呼吸衰竭患者中的应用也成为临床关注的热点，目前的疗效总体乐观^[6]。

对于ICH合并感染所致ARF，应用NPPV较常规吸氧治疗能够取得更好的近期和远期疗效，因此在呼吸衰竭早期便应用NPPV将可能获得更佳的预后。Hilbert等^[7]将52例有肺部浸润、发热和ARF的ICH随机分为常规吸氧治疗组（n=26）和NPPV组（n=26）。结果显示，与常规吸氧治疗组相比，NPPV组有更低的气管插管率（46% vs 77%，P=0.03）、VAP发生率（8% vs 23%，P=0.12）、ICU死亡率（38% vs 69%，P=0.03）和医院死亡率（50% vs 81%，P=0.02）。Antonelli等^[8]将40例实体器官移植后ARF患者随机分为NPPV组（n=20）和常规吸氧治疗组（n=20）。结果显示，接受治疗的第1小时内，NPPV组（14/20，70%）与常规吸氧组（5/20，25%）均改善了氧合指数（P=0.05）；随着时间的进展，两组在持续改善氧合指数（PaO₂/FiO₂）方面出现差异[12/20（60%） vs 5/20（25%），P=0.03]；另外，NPPV组气管插管率（20% vs 70%，P=0.002）、致命性并发症发生率（20% vs 50%，P=0.05）以及ICU死亡率（20% vs 50%，P=0.05）均明显降低，但在医院死亡率方面两组没有明显差异。

Johnson等^[9]选择了1946例老年（年龄≥65）免疫功能低下的机械通气患者，回顾分析了有创通气和无创通气对这些患者预后的影响。在免疫功能低下原因方面，入选患者中1572例（81%）使用免疫抑制药物，1011例（52%）口服皮质激素，6例（0.3%）为获得性免疫缺陷综合征，163例（8%）有白血病、淋巴瘤和多发骨髓瘤。这些患者中717例（37%）应用无创通气，1229例（63%）应用有创通气。结果显示，与有创通气相比，无创通气能显著降低患者90天死亡率（P<0.001），但在30天死亡率方面没有显著差异。Molina等^[10]前瞻性观察分析了300例发生呼吸衰竭需要机械通气的血液系统恶性肿瘤患者，其中169例为有创通气，131例为无创通气。结果提示，在死亡率方面，NPPV组（42.3%）明显低于有创通气组（72.2%）或NPPV失败组（79.7%）。

为什么有创通气模式的死亡率常高于无创通气？主要原因是VAP在有创通气的ICH人群中发生率更高，是最常见的院内获得性感染，对ICH并呼吸衰竭患者的预后产生显著的负面影响^[4,11,12]。

Hilbert和Antonelli的研究提示，发生VAP的ICH患者死亡率甚至高达100%。其次，有创通气的气道管理、模式与参数选择、撤机时机等临床技能的把握程度也影响患者的预后。总之，避免气管插管是ICH并ARF患者目前的呼吸治疗策略，从而避免插管的并发症及高死亡率。

合适的NPPV连接方式是获得良好临床疗效的前提，其主要原则是减少漏气和皮肤损伤以及增加患者舒适性。目前最常用的是鼻罩和口鼻罩，头盔的应用较少。Holanda等^[13]选择了24例健康志愿者，随机交叉使用鼻罩、口鼻罩和全脸面罩，结果显示，无论使用何种连接方式，舒适性方面并无显著差异，而且随着压力的增高，舒适性均会有所降低；与全脸面罩相比，鼻罩和口鼻罩易发生鼻面部压痛；在漏气方面，口鼻罩高于鼻罩和全脸面罩。

上述结果基于健康志愿者的主观描述和检测，与ARF患者的实际临床应用可能存在差异。Rocco等^[14]将19例免疫功能低下（8例血液系统恶性肿瘤，8例实体器官移植，3例AIDS）并发生发热、肺部浸润及急性低氧性呼吸衰竭的患者通过头盔给予NPPV，另19例基线情况相似的患者通过口鼻面罩给予无创通气。两组在PEEP水平（8±2 cmH₂O vs 7±2 cmH₂O，P=0.23）、压力支持水平（15±2 cmH₂O vs 15±2 cmH₂O，P=0.30）以及NPPV使用时间（3.3±1 d vs 3.7±2 d，P=0.4; 11±3 h/d vs 13±6 h/d，P=0.15）方面没有显著差异。结果显示，头盔组与面罩组相比，均能改善气体交换；在避免气管插管方面也无明显差异（插管率：37% vs 47%，P=0.37）；在持续改善氧合指数方面，头盔组效果较好（74% vs 37%，P=0.02）；并发症方面，面罩组7例（47%）发生鼻部皮肤损伤，而头盔组仅有2例发生腋窝部皮肤损伤（P=0.01）；另外，两组均无幽闭恐惧症的发生；虽然头盔组在ICU和院内死亡率方面较面罩组低，但没有统计学差异。Piastra等^[15]选择23例发生急性低氧性呼吸衰竭的AIDS患儿（年龄10.2±4.7岁），通过面罩（n=10，43.5%）和头盔（n=13，56.5%）给予无创通气，结果与前者基本一致。因此，ICH呼吸衰竭患者进行无创通气时，鼻罩和面罩的主要差异在于并发症的发生率（如皮肤损伤、漏气），可以通过调节头带的松紧度予以解决。同时，当患者出现鼻面部压痛或皮损或不能耐受时，头盔可作为一种可靠的选择。

NPPV是定压型通气模式，其中设置呼气末气道正压（positive end-expiratory pressure，PEEP）可通过防止肺泡陷闭，增加功能残气量，减轻肺水肿及纠正通气血流比例失调等方式增加患者氧合，从而被广泛用于ARDS、慢阻肺和急性心源性肺水肿的治疗。但怎样确定PEEP水平还没有可操作性的规程。Anjos等^[19]在30例发生ARF的AIDS患者实施无创通气时，随机并顺序给予三种不同水平PEEP（5、10、15 cmH₂O），同时给予5 cmH₂O压力支持。结果显示，无论第一次给予的PEEP水平是多少，患者氧合情况均很接近。只有当第一次PEEP水平为5 cmH₂O时，随着更高水平PEEP的应用，氧合才会进一步改善；但是，随着PEEP水平的提高，PaCO₂水平也相应升高。5 cmH₂O的压力支持在所有PEEP水平下均能显著和持续改善患者呼吸困难症状以及降低呼吸频率。所以，免疫功能低下发生低氧性呼吸衰竭进行无创通气的患者，在密切监测的情况下，滴定式给予最佳PEEP，在保证改善氧合的同时，避免由于气体分布不均而引起PaCO₂水平升高。同时，合适的压力支持能够改善患者呼吸急促的症状以及缓解呼吸肌肉疲劳。

国内外专家对无创通气失败需要改为气管插管的指标有着共识性的建议。譬如NPPV治疗1～4 h后出现严重的呼吸性酸中毒（pH<7.20）或严重的低氧血症（FiO₂≥0.5条件下，PaO₂≤8 kPa或氧合指数<120 mmHg）；神智恶化；不能清除分泌物；血流动力学不稳定等^[6]。但针对ICH并ARF患者还缺乏专门的指导意见，研究也甚少。现有临床研究中课题组专家所设立的标准不失为目前的参考指标，同时应结合患者的基础疾病、肺部感染程度、呼吸改善现状及循环工作状态等个体情况综合分析，并参照现有针对免疫功能正常呼吸衰竭患者气管插管的指标，及时确定NPPV转换为有创通气的时机，以免延误病情。

Hilbert等^[7]的研究中，无创通气改为气管插管的原因包括氧合指数小于85 mmHg、PaCO₂升高导致酸中毒、严重的肺性脑病、严重血流动力学不稳定以及控制气道分泌物，结果导致NPPV组46%（12/26）的患者气管插管。另外，在Antonelli等^[8]的研究中，无创通气失败指标包括FiO₂≥0.6时PaO₂≤65 mmHg、病情进展需要气管插管以保护气道（昏迷或癫痫）或者处理痰液高分泌、血流动力学或心电图不稳定以及无法耐受面罩，其最终结果是NPPV组20%（4/20）患者进行了气管插管。管中窥豹，不同研究中由NPPV改为气管插管指标的关键点是氧合水平和二氧化碳潴留程度。

ICH的病因各异，导致的易感病原体也千差万别，与此相关的肺实质及肺间质的损伤机制各具特点。从病原体角度着手研究NPPV适应证和设置方案是极其有意义的，但是此类临床探索目前尚严重缺乏。Confalonieri等^[20]前瞻性分析了48例发生卡氏肺囊虫肺炎并出现ARF的AIDS患者，其中24例通过面罩给予无创通气，另24例施以有创通气。结果发现，与有创通气组相比，NPPV组有更低的气胸发生率（8.3% vs 38%，P=0.033），而气胸患者ICU死亡率更高（81% vs 16%；P<0.0001）；另外，其ICU（75%）和2个月（58%）存活率明显高于有创通气组（38% vs 21%）；但6个月后，两组的存活率没有明显差异（25% vs 16%，P=0.678）。这些结果充分提示，NPPV在空泡样病变辅助通气中具有优越性。

总之，ICH肺部感染起病隐匿、症状不典型、早期易忽视、进展迅速、机会菌感染、病原体难确定等临床特点，使得NPPV的使用时机、参数设置、撤离指征等操作要素一定是复杂多样的^[21]。目前的研究总体显示，NPPV能够显著改善ICH并ARF患者的氧合，降低插管率和死亡率，已经给人们带来足够的信心，进一步个体化、细节化、动态化的研究是非常必要和有意义的。

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作者简介

宋立强

博士，主任医师，教授，博士研究生导师

空军军医大学西京医院呼吸与危重症医学科主任

中华医学会呼吸病学分会呼吸治疗学组委员

中国医师协会呼吸医师分会危重症工作委员会委员

陕西省呼吸医师分会常委

牵头成立了西北呼吸危重症联盟及西京医院呼吸机培训学院

曾赴美国盐湖城IMC医学中心学习重症监护医学1年

承担国家自然科学基金资助课题4项、陕西省社会发展科技攻关项目及自然科学基金资助重点课题6项

发表论著72篇，参编专著18部

参与课题获得陕西省科技进步奖一、二、三等奖各1项

吴运福

空军军医大学西京医院呼吸与危重症医学科呼吸治疗师

毕业于四川大学华西临床医学院呼吸治疗专业

中国病理生理学会危重病专业委员会呼吸治疗学组委员

从事呼吸治疗相关工作，有丰富的呼吸治疗工作经验