夜间无创正压通气在COPD中的应用_呼吸衰竭专家

德国科隆Witten/Herdecke大学Windisch等学者就无创正压通气在慢性阻塞性肺部疾病（COPD）患者中的应用撰写综述，文章发表在近期出版的ExpertRevRespirMed上。

夜间无创正压通气与COPD

终末期COPD往往存在肺通气和肺换气功能障碍，常合并慢性呼吸衰竭。因此，终末期COPD患者会出现合并缺氧和高碳酸血症的呼吸衰竭。由肺气肿导致的慢性呼吸衰竭患者可给予长期氧疗（LTOT）。

30年前已有文献证实，LTOT可以改善这类患者的长期生存率。合并高碳酸血症呼吸衰竭的COPD患者则应通过鼻导管和全脸面罩给予长期夜间无创正压通气（NPPV）。NPPV旨在通过改善减少的肺泡通气量来纠正呼吸衰竭。

现在，NPPV已经是一种成熟的治疗方法，正越来越广泛的应用于各种原因所致的慢性高碳酸血症呼吸衰竭患者中。

对于限制性通气功能障碍患者、神经肌肉疾病患者和肥胖低通气患者，长期NPPV的治疗作用是无可争议的。NPPV可大幅度改善这些患者的健康相关生活质量（HRQL）。

而对于因COPD引发的慢性高碳酸血症呼吸衰竭，是否应进行长期NPPV目前仍存有争议。数个早期RCT指出，长期NPPV不能改善这类患者的长期生存率。

需要指出的是，这些RCT中，呼吸机通气设置水平都很低，可能不足以纠正升高的二氧化碳分压（PaCO2）水平。

最近有越来越多的研究指出，积极NPPV治疗（呼吸机高通气设置）可显著降低PaCO2水平，改善生理参数和临床转归。有RCT指出，对于合并高碳酸血症的COPD患者，长期NPPV可显著改善生存率和HRQL。

因此对于COPD患者，只有接受长期NPPV治疗才能获益。但仍有很多问题尚未解决，如NPPV是如何改善高碳酸血症的？哪些患者最适合接受长期NPPV治疗？怎样才能最佳应用长期NPPV？

本综述基于这些问题，结合最近研究发现，归纳总结相关机制，详细介绍了目前NPPV在COPD患者中的应用情况和对于未来的展望。

生理机制及临床表现

1.呼吸系统

呼吸包括肺通气和肺换气。因此呼吸系统可视为两个独立且相互影响的部分所构成（图1）：

（1）肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程（肺换气）。

（2）呼吸泵将肺与外界环境之间的气体进行交换（肺通气）。

图1.呼吸系统和其病理生理学机制。PaO2：氧分压。PaCO2：二氧化碳分压。

I型呼衰是指有低氧血症但无高碳酸血症的呼吸衰竭，肺泡与肺毛细血管之间气体交换（肺换气）功能受损，主要影响O2从肺泡扩散入毛细血管，但对CO2的扩散影响不大。

有时I型呼衰在出现低氧血症的同时会合并低碳酸血症，因为低氧血症刺激呼吸中枢，反射性的引起呼吸加深加快，导致二氧化碳过度排出。

II型呼衰是指合并高碳酸血症的呼吸衰竭，提示存在肺泡低通气量，当然低通气也会造成低氧血症的发生。高碳酸血症呼吸衰竭是由于吸气肌负荷过重和/或吸气肌肌力下降所致（继而会导致吸气肌负荷过重的发生）。

长期吸气肌负荷过重会使吸气肌乏力最终导致肺泡低通气和高碳酸血症的发生。高碳酸血症呼吸衰竭也可能是由于呼吸中枢紊乱所导致。

2.COPD患者的呼吸衰竭

COPD患者既可以表现为I型呼衰（低氧血症），也可表现为II型呼衰（高碳酸血症）。

I型呼衰常见于肺气肿患者，推荐给予LTOT治疗。有研究指出，给予I型呼衰患者LTOT治疗可改善呼吸困难症状、提高运动耐量、HRQL和其他生理指标。LTOT（每天至少使用16小时）也能显著提高长期生存率。

II型呼衰的病因更为复杂。有不少疾病会造成吸气负荷的加重及吸气肌肌力的下降（图2）。

图2.COPD患者容量-负荷失衡。PEEP：呼气末正压。VIDD：使用呼吸机导致的膈肌功能障碍。

COPD急性发作时往往会表现为合并呼吸性酸中毒的急性II型呼衰。相反，若为慢性II型呼衰，在呼吸性酸中毒的基础上会合并出现代谢性碱中毒（表1）。

表1.急性和慢性高碳酸血症呼吸衰竭的动脉血气分析结果

3.慢性高碳酸血症呼吸衰竭的临床症状

慢性高碳酸血症呼吸衰竭无特异的临床症状，虽然有些症状的出现和慢性高碳酸血症密切相关。慢性高碳酸血症呼吸衰竭患者往往表现为与原有基础疾病相关的临床症状。

对于COPD患者，主要表现为劳力性呼吸困难、咳嗽和常见合并症，如心力衰竭、骨质疏松、糖尿病等。

有时患者也会主诉睡眠呼吸紊乱、慢性乏力和日间嗜睡。有的患者可出现反复呼吸道感染。部分患者因合并低氧血症而出现继发性红细胞增多症；有的患者则因慢性炎症和营养不良而出现贫血。

慢性高碳酸血症呼衰患者可因高碳酸血症导致血管扩张从而出现一系列临床症状，包括：夜间PaCO2水平增高导致的晨起头痛、眼结膜血管扩张和外周水肿等（图3）。

图3.高碳酸血症呼吸衰竭导致的外周水肿。

当然COPD患者的水肿可能是由于左/右心衰所致。但是合并高碳酸血症的COPD患者也常会因水钠潴留、容量负荷过大导致水肿的发生。

这种水钠潴留是由于有效循环血容留减少所致，是继发于外周总血管阻力的下降。

而高碳酸血症可介导前毛细血管括约肌扩张从而导致外周总血管阻力下降。

治疗评估及转归