引用本文: 沈锦红, 韩可兴. 高频振荡通气对烟雾吸入性肺损伤致急性呼吸窘迫综合征患者临床疗效及预后的影响. 中国呼吸与危重监护杂志, 2016, 15(1): 49-52. doi: 10.7507/1671-6205.2016012 复制
烟雾吸入性肺损伤是指吸入有毒烟雾或化学物质对呼吸道及肺实质的损害,多发生于大面积尤其是伴有头面部烧伤的患者,吸入时烟雾中的高热量是产生损害的直接原因且主要损伤上呼吸道,同时烟雾中含有的有毒气体、颗粒、化合物的作用也不可忽视[1]。在上述因素的共同作用下,Ⅱ型肺泡上皮细胞发生变性坏死从而导致肺泡表面活性物质的缺乏,肺泡最终塌陷粘连,肺泡病变的同时将导致严重的肺水肿和肺间质水肿。上述烟雾吸入性肺损伤的直接损伤与损伤后各类并发症最终将导致患者产生急性呼吸窘迫综合征(ARDS)甚至死亡[2]。患者入院后必须给予通气治疗,目前临床上的主要通气措施是促使肺复张与小潮气量通气[3]。但烟雾吸入性肺损伤患者气道常受损严重,气道塌陷,排出物堵塞,合并严重低氧,常规通气下可能无法达到理想的氧合目标,对于这种患者临床工作者有必要寻找一种更加安全有效的ARDS机械通气模式[4]。高频振荡通气的通气频率、平均气道压力较高,潮气量较常频通气更低,既能满足常频通气模式的要求,又能较快达到预期氧合,复张塌陷气道[5],也许能替代传统机械通气从而提高临床疗效,降低死亡率和并发症的发生率。本研究拟探究高频振荡通气与常规机械通气对烟雾吸入性肺损伤致ARDS患者的临床疗效,为选择正确的通气模式提供参考。
对象与方法
一 对象
选择我院危重病监护中心2004年10月到2015年6月期间收治的烧伤合并烟雾吸入性肺损伤致ARDS患者43例。其中24例患者接受高频振荡通气治疗(HFOV组),男17例,女7例;平均年龄(40.7±17)岁;平均烧伤面积(44.1±15)%。19例患者接受常规通气治疗(CV组),男14例,女5例;平均年龄(41.2±22)岁;平均烧伤面积(41.9±23)%。病例的选取参照Hall等[6]提供的标准,有异议时以支气管镜结果为准。两组患者的年龄、平均烧伤面积、性别、体重等一般性资料差异无统计学意义(P > 0.05)。
二 方法
1.通气方法:烟雾吸入性肺损伤致ARDS的患者肺部损伤严重,应行肺保护性通气24 h左右,容量控制加呼气末正压(PEEP)模式下设置通气流量为4~6 mL/kg,吸气峰压约30 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),FiO2 < 0.45,PEEP 10~12 mm Hg。保护性通气基础上两组患者选择不同频数机械通气之前均应成功肺复张并充分镇静,必要时加用肌松剂。CV组在常规治疗基础上接受常频机械通气,肺复张初将FiO2设定为1.0,压力控制通气模式下吸气压调节至20 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),吸呼比(I:E)为1:1,10~15 s内将呼气末正压(PEEP)升高至20 cm H2O,气道峰压维持为40 cm H2O左右,持续约2 min后将FiO2和PEEP重新调回为初设值,每8 h重复上述参数设置重新调节通气。肺复张过程中若血压下降迅速或持续低值应停止通气,密切观察平稳后可重新尝试;PaO2/FiO2 > 300 mm Hg时说明肺复张成功,应停止肺复张。HFOV组接受高频振荡通气治疗,通气前持续10~40 s的肺复张过程,气道压30~40 cm H2O。肺复张成功后FiO2设定为0.9~1.0并逐渐下调;I:E=1:2;振动频率为4~5 Hz;振动压(ΔP)为60~90 cm H2O;平均气道压(MAP)可高于CV组2~5 cm H2O,根据患者血流动力学改变约每1 min可上调1~2 cmH2O,直至获得目标氧合。
2.收集研究资料:规定选取患者入院后未通气时、通气后第6 h、24 h、48 h、96 h、7 d的氧合指标;收集两组患者通气时间及住院时间;随访收集患者30 d之内的病死率,确切记录病死者何时死亡,住院时间不满30 d者院外随访患者或家属;收集两组患者于入院通气后何时发生呼吸机相关性肺炎、气压伤、气胸等并发症。
三 统计学处理
所有数据均录入SPSS 17.0分析软件进行统计分析,计量资料以
结果
一 血气分析比较
各规定时点资料满足正态分布且方差齐性,未行通气前两组患者PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2数值经检验差异无统计学意义(P > 0.05)。通气后两组患者血气指标均有所改善,除第48、96 h的PaCO2未见明显差异外(P > 0.05),其余规定时点两组血气观察指标差异均有统计学意义,通气后第6 h到24 h观察组PaO2和PaO2/FiO2上升明显,PaCO2也得到明显改善(P < 0.05)。结果见表 1。

二 住院时间及通气时间比较
规定时点内死亡患者不纳入此指标分析,CV组与HFOV组平均住院时间分别为(31.8±5.8) d和(26.7±3.6) d,平均通气时间分别为(17.6±2.9) d和(13.5±1.9) d,经检验两组差异具有统计学意义(P < 0.05),可见高频振荡通气能够缩短患者住院时间与通气时间,并且稳定性更好。结果见表 2。

三 预后比较
CV组死亡5例,分别为第2 d、6 d、10 d各1例,第3 d死亡2例,死亡病例平均生存时间为(4.8±3.3)d,死亡率为26.3%。HFOV组死亡6例,第3 d、5 d、7 d、8 d、9 d、11 d各1例,死亡病例平均生存时间为(7.17±2.9)d,死亡率为25.0%。经检验两组差异无统计学意义(P > 0.05),结果见表 2。CV组与HFOV组30 d内平均观察时间分别为(23.4±2.6)d和(24.3±2.0) d,经检验两组累积生存曲线差异不具有统计学意义(P > 0.05),结果见图 1。CV组与HFOV组分别有11例和13例患者出现并发症。CV组与HFOV组并发肺炎者分别为8例和7例;CV组并发坏死组织堵塞气道1例,其他部位感染者2例;HFOV组并发气压伤1例,低血压2例,其他部位感染者3例。CV组与HFOV组并发症发生率为57.9%和54.2%,经检验两组并发症发生率差异无统计学意义(P > 0.05)。

对数秩检验
讨论
烟雾吸入是导致火灾受害者发生ARDS的主要原因[1],其中气道损伤、黏膜功能障碍、炎症细胞聚集、气道管型形成阻塞、通气-灌流比率失常是ARDS发生发展过程中不可缺少的因素[7],患者因为严重的气道损伤和弥漫的肺间质损伤而死亡率极高,因此早期选择正确的机械通气在挽救患者生命时尤为重要。HFOV是近年来用于治疗成人ARDS的探讨热点,该通气模式下潮气量更小,平台压更低[8],患者平均气道压较高,能够使塌陷的气道和肺泡得以复张,使患者的肺容量达到较高的水平,通过改善患者的通气-灌流情况使患者的氧合达到理想目标[9]。本研究证实HFOV机械通气模式下患者氧合状况较CV组患者能够得到更大的改善,这与当前国际上关于HFOV治疗烟雾吸入性损伤的研究结果相符[2, 10-12]。CV通气模式下患者呼吸肌能够得到放松,理论上氧合能够得到改善,然而有研究证明CV模式下患者肺内巨噬细胞被激活从而加重肺内炎症反应的发生速度和程度[13]。HFOV模式能够更好地改善受损肺泡的顺应性,减轻肺内的炎症反应,同时不会过度影响血流动力学以及心肌细胞的功能[14]。本研究中HFOV组氧合改善明显,患者住院及通气时间明显缩短,从侧面说明了这些改变与HFOV通气模式下患者炎症反应得到减轻有关。
对上述相关研究进行系统性评价分析可知住院时间总体效应为[MD 0.44,95%CI(-10.15,11.04),P > 0.05][6, 11],纳入本研究后结果并未发生明显变化[MD-1.87,95%CI(-9.42,5.67),P > 0.05],但趋向更加稳定的状态;通气时间总体效应为[MD-0.80,95%CI(-1.35,-0.25),P < 0.05][6, 10-11];病死率总体效应为[OR 0.63,95%CI(0.39,1.03),P > 0.05][2, 6, 10-12]。本研究住院时间与当前国际研究的总体趋势有部分差异,仍需继续收集更多样本进行证实。本研究结果表明HFOV机械通气除能改善烟雾吸入性损伤ARDS患者氧合指标外,还能减少其住院时间和通气时间。
综上所述,虽然目前关于HFOV能够改善烟雾吸入性损伤ARDS患者氧合的临床疗效较为肯定,但目前关于其是否能够缩短患者住院时间、降低患者病死率和严重并发症的发生率仍需进一步的临床多中心、大样本的研究来证实。
烟雾吸入性肺损伤是指吸入有毒烟雾或化学物质对呼吸道及肺实质的损害,多发生于大面积尤其是伴有头面部烧伤的患者,吸入时烟雾中的高热量是产生损害的直接原因且主要损伤上呼吸道,同时烟雾中含有的有毒气体、颗粒、化合物的作用也不可忽视[1]。在上述因素的共同作用下,Ⅱ型肺泡上皮细胞发生变性坏死从而导致肺泡表面活性物质的缺乏,肺泡最终塌陷粘连,肺泡病变的同时将导致严重的肺水肿和肺间质水肿。上述烟雾吸入性肺损伤的直接损伤与损伤后各类并发症最终将导致患者产生急性呼吸窘迫综合征(ARDS)甚至死亡[2]。患者入院后必须给予通气治疗,目前临床上的主要通气措施是促使肺复张与小潮气量通气[3]。但烟雾吸入性肺损伤患者气道常受损严重,气道塌陷,排出物堵塞,合并严重低氧,常规通气下可能无法达到理想的氧合目标,对于这种患者临床工作者有必要寻找一种更加安全有效的ARDS机械通气模式[4]。高频振荡通气的通气频率、平均气道压力较高,潮气量较常频通气更低,既能满足常频通气模式的要求,又能较快达到预期氧合,复张塌陷气道[5],也许能替代传统机械通气从而提高临床疗效,降低死亡率和并发症的发生率。本研究拟探究高频振荡通气与常规机械通气对烟雾吸入性肺损伤致ARDS患者的临床疗效,为选择正确的通气模式提供参考。
对象与方法
一 对象
选择我院危重病监护中心2004年10月到2015年6月期间收治的烧伤合并烟雾吸入性肺损伤致ARDS患者43例。其中24例患者接受高频振荡通气治疗(HFOV组),男17例,女7例;平均年龄(40.7±17)岁;平均烧伤面积(44.1±15)%。19例患者接受常规通气治疗(CV组),男14例,女5例;平均年龄(41.2±22)岁;平均烧伤面积(41.9±23)%。病例的选取参照Hall等[6]提供的标准,有异议时以支气管镜结果为准。两组患者的年龄、平均烧伤面积、性别、体重等一般性资料差异无统计学意义(P > 0.05)。
二 方法
1.通气方法:烟雾吸入性肺损伤致ARDS的患者肺部损伤严重,应行肺保护性通气24 h左右,容量控制加呼气末正压(PEEP)模式下设置通气流量为4~6 mL/kg,吸气峰压约30 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),FiO2 < 0.45,PEEP 10~12 mm Hg。保护性通气基础上两组患者选择不同频数机械通气之前均应成功肺复张并充分镇静,必要时加用肌松剂。CV组在常规治疗基础上接受常频机械通气,肺复张初将FiO2设定为1.0,压力控制通气模式下吸气压调节至20 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),吸呼比(I:E)为1:1,10~15 s内将呼气末正压(PEEP)升高至20 cm H2O,气道峰压维持为40 cm H2O左右,持续约2 min后将FiO2和PEEP重新调回为初设值,每8 h重复上述参数设置重新调节通气。肺复张过程中若血压下降迅速或持续低值应停止通气,密切观察平稳后可重新尝试;PaO2/FiO2 > 300 mm Hg时说明肺复张成功,应停止肺复张。HFOV组接受高频振荡通气治疗,通气前持续10~40 s的肺复张过程,气道压30~40 cm H2O。肺复张成功后FiO2设定为0.9~1.0并逐渐下调;I:E=1:2;振动频率为4~5 Hz;振动压(ΔP)为60~90 cm H2O;平均气道压(MAP)可高于CV组2~5 cm H2O,根据患者血流动力学改变约每1 min可上调1~2 cmH2O,直至获得目标氧合。
2.收集研究资料:规定选取患者入院后未通气时、通气后第6 h、24 h、48 h、96 h、7 d的氧合指标;收集两组患者通气时间及住院时间;随访收集患者30 d之内的病死率,确切记录病死者何时死亡,住院时间不满30 d者院外随访患者或家属;收集两组患者于入院通气后何时发生呼吸机相关性肺炎、气压伤、气胸等并发症。
三 统计学处理
所有数据均录入SPSS 17.0分析软件进行统计分析,计量资料以
结果
一 血气分析比较
各规定时点资料满足正态分布且方差齐性,未行通气前两组患者PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2数值经检验差异无统计学意义(P > 0.05)。通气后两组患者血气指标均有所改善,除第48、96 h的PaCO2未见明显差异外(P > 0.05),其余规定时点两组血气观察指标差异均有统计学意义,通气后第6 h到24 h观察组PaO2和PaO2/FiO2上升明显,PaCO2也得到明显改善(P < 0.05)。结果见表 1。

二 住院时间及通气时间比较
规定时点内死亡患者不纳入此指标分析,CV组与HFOV组平均住院时间分别为(31.8±5.8) d和(26.7±3.6) d,平均通气时间分别为(17.6±2.9) d和(13.5±1.9) d,经检验两组差异具有统计学意义(P < 0.05),可见高频振荡通气能够缩短患者住院时间与通气时间,并且稳定性更好。结果见表 2。

三 预后比较
CV组死亡5例,分别为第2 d、6 d、10 d各1例,第3 d死亡2例,死亡病例平均生存时间为(4.8±3.3)d,死亡率为26.3%。HFOV组死亡6例,第3 d、5 d、7 d、8 d、9 d、11 d各1例,死亡病例平均生存时间为(7.17±2.9)d,死亡率为25.0%。经检验两组差异无统计学意义(P > 0.05),结果见表 2。CV组与HFOV组30 d内平均观察时间分别为(23.4±2.6)d和(24.3±2.0) d,经检验两组累积生存曲线差异不具有统计学意义(P > 0.05),结果见图 1。CV组与HFOV组分别有11例和13例患者出现并发症。CV组与HFOV组并发肺炎者分别为8例和7例;CV组并发坏死组织堵塞气道1例,其他部位感染者2例;HFOV组并发气压伤1例,低血压2例,其他部位感染者3例。CV组与HFOV组并发症发生率为57.9%和54.2%,经检验两组并发症发生率差异无统计学意义(P > 0.05)。

对数秩检验
讨论
烟雾吸入是导致火灾受害者发生ARDS的主要原因[1],其中气道损伤、黏膜功能障碍、炎症细胞聚集、气道管型形成阻塞、通气-灌流比率失常是ARDS发生发展过程中不可缺少的因素[7],患者因为严重的气道损伤和弥漫的肺间质损伤而死亡率极高,因此早期选择正确的机械通气在挽救患者生命时尤为重要。HFOV是近年来用于治疗成人ARDS的探讨热点,该通气模式下潮气量更小,平台压更低[8],患者平均气道压较高,能够使塌陷的气道和肺泡得以复张,使患者的肺容量达到较高的水平,通过改善患者的通气-灌流情况使患者的氧合达到理想目标[9]。本研究证实HFOV机械通气模式下患者氧合状况较CV组患者能够得到更大的改善,这与当前国际上关于HFOV治疗烟雾吸入性损伤的研究结果相符[2, 10-12]。CV通气模式下患者呼吸肌能够得到放松,理论上氧合能够得到改善,然而有研究证明CV模式下患者肺内巨噬细胞被激活从而加重肺内炎症反应的发生速度和程度[13]。HFOV模式能够更好地改善受损肺泡的顺应性,减轻肺内的炎症反应,同时不会过度影响血流动力学以及心肌细胞的功能[14]。本研究中HFOV组氧合改善明显,患者住院及通气时间明显缩短,从侧面说明了这些改变与HFOV通气模式下患者炎症反应得到减轻有关。
对上述相关研究进行系统性评价分析可知住院时间总体效应为[MD 0.44,95%CI(-10.15,11.04),P > 0.05][6, 11],纳入本研究后结果并未发生明显变化[MD-1.87,95%CI(-9.42,5.67),P > 0.05],但趋向更加稳定的状态;通气时间总体效应为[MD-0.80,95%CI(-1.35,-0.25),P < 0.05][6, 10-11];病死率总体效应为[OR 0.63,95%CI(0.39,1.03),P > 0.05][2, 6, 10-12]。本研究住院时间与当前国际研究的总体趋势有部分差异,仍需继续收集更多样本进行证实。本研究结果表明HFOV机械通气除能改善烟雾吸入性损伤ARDS患者氧合指标外,还能减少其住院时间和通气时间。
综上所述,虽然目前关于HFOV能够改善烟雾吸入性损伤ARDS患者氧合的临床疗效较为肯定,但目前关于其是否能够缩短患者住院时间、降低患者病死率和严重并发症的发生率仍需进一步的临床多中心、大样本的研究来证实。