徐亚琴，蔡珣，王圆圆

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）为常见的呼吸系统疾病，其特点是患病率、致残率、病死率高，多表现为慢性持续性气流受限［1］。而慢性阻塞性肺疾病急性加重期（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）以中老年患者居多，易并发呼吸衰竭，是COPD 患者病死率高的重要因素之一，且一般疗效不佳［2］。无创正压通气（noninvasive positive pressure ventilation，NPPV）治疗是以无创方式给予患者正压辅助通气，多采用鼻、面罩等，联合药物治疗能够帮助患者缓解或稳定病情，降低插管率并改善预后［3］。经临床实践发现，NPPV 能够有效缓解AECOPD 并发呼吸衰竭患者呼吸困难程度，改善患者呼吸衰竭对血气分析（blood gas analysis，BG）指标等的影响［4］，但该治疗方式因耐受性较差、设备昂贵、操作要求较高，故无法普遍适用。经鼻高流量湿化氧疗（high-flow nasal cannula oxygen therapy，HFNC）起初多用于呼吸衰竭患儿治疗中［5］，后经临床试验发现，对成人轻中度单纯低氧性呼吸衰竭患者也有一定疗效［6］。HFNC 培训、支持相对简易，其经专用管路向患者供给加温湿化的高流量氧气，具有易耐受及舒适度高等特点，其适宜的气道温湿化可促进患者痰液引流等，在治疗中具备潜在的积极意义［7］，但该治疗方式在AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭患者的治疗中经验不足，对患者血气分析指标及氧化应激（oxidative stress，OS）等指标影响程度尚未明确。故本研究将HFNC 与NPPV 应用于AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭患者中，致力于探讨其对患者BG 指标及OS 的影响，旨在明确其临床价值并评估可否适合基层推广，为临床治疗提供科学依据。现将结果报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取南通大学附属如皋医院2019年6 月至2021 年6 月收治的119 例AECOPD 并发呼吸衰竭患者作为研究对象，依据其治疗方式不同分为2 组，其中行HFNC 治疗的63 例患者为HFNC组，行NPPV 治疗的56 例患者为NPPV 组，2 组患者一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 HFNC 组和NPPV 组患者临床资料比较［例（%）］

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：（1）符合AECOPD的诊断标准［8］，且合并Ⅱ型呼吸衰竭；（2）PaO2低于60 mmHg、PaCO2高于50 mmHg；（3）无鼻面部创伤；（4）意识清醒，具有一定理解和表达能力，临床资料完整；（5）符合《赫尔辛基宣言》中的伦理审查标准。排除标准：（1）年龄小于18 周岁；（2）病情危重，须紧急行有创插管治疗；（3）依从性差，日治疗时间不足3 h；（4）存在面部畸形无法使用面罩，合并肺大疱、大咯血、上气道梗阻、气胸、活动性肺结核等不适用HFNC、NPPV 治疗者；（5）合并恶性肿瘤及心脏、肾脏、肝脏等功能严重不全者；（6）治疗过程中死亡或病情加重须给予有创通气；（7）已接受相关治疗患者；（8）其他相关禁忌证。

1.3 方法 2 组患者均给予抗感染、舒展气道、化痰、抗炎、维持内环境稳定等基础治疗。其中在抗感染治疗前，对患者的痰液样本进行涂片与细菌培养。针对由感染影响病情进展的患者，应及时更换抗菌药物或依据抗菌药物敏感试验结果进行治疗，本研究中2 组患者的抗感染治疗效果相当。

HFNC 组患者采用TNI softFlow 经鼻高流量氧疗仪（产自德国TNI medical AG 公司）治疗，依据患者耐受性、依从性调节参数，气体流量默认为20～30 L/min，若患者CO2潴留明显则调整为45～55 L/min或更高，直至患者可耐受的最高流量；根据患者动脉BG 动态调整滴定，使氧体积分数维持在35%～60%，SaO2维持在88%～92%；根据患者舒适度、耐受度、痰液黏稠度，将温度设为31～37 ℃。

NPPV 组患者采用Stellar 100/150 无创呼吸机［购自瑞思迈（北京）公司］治疗，行口鼻面罩连接，设置为S/T 通气模式，呼气压初始设置为2～4 cmH2O，随后逐渐加压，确保患者每次呼气均有效；吸气压初始设置为4～8 cmH2O，根据患者耐受情况上调至适当的或可耐受的最高通气水平，呼吸频率设为10～15 次/min，压力上升时间为0.8～1 s。根据患者最大耐受程度调节潮气量，控制在7～9 ml/kg 范围内，呼吸比设为1:（2～3），同期参数依据患者SaO2、PaCO2适当调节，确保SaO2维持在88%～92%。

1.4 观察指标 （1）BG 指标。分别抽取2 组患者治疗前以及治疗3 d 后空腹肘静脉血5 ml，在离心半径为6 cm、转速为3 000 r/min 下，离心15 min 后取上层血清待测，采用血气分析仪（上海寰熙医疗器械有限公司）检测患者动脉血氧分压（arterial partial pressure of oxygen，PaO2）、动脉二氧化碳分压（arterial carbon dioxide partial pressure，PaCO2）、血氧饱和度（blood oxygen saturation，SaO2）、动脉血氢离子浓度指数（hydrogen ion concentration，pH）水平。（2）OS 指标。收集对比2 组患者治疗前以及治疗3 d 后的MDA、SOD、GSH-Px 水平资料；分别采用硫代巴比妥法、黄嘌呤氧化酶法、比色法，检测血清丙二醛（malondialdehyde，MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）水平。（3）不良反应。收集对比2 组患者治疗过程中不良反应发生情况，包括鼻腔出血、面部压伤、影响吞咽、幽闭恐惧、胃肠胀气、不耐受等。

1.5 统计学处理 采用SPSS 22.0 统计软件进行数据分析，计数资料以百分比（%）表示，行χ²检验；符合正态分布的计量资料以±s表示，组内比较采用配对样本t检验，组间比较采用独立样本t检验。以P＜0.05 表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 BG 指标水平比较 治疗前，2 组患者的PaO2、PaCO2、SaO2、pH 水平差异均不明显，组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，2 组患者的PaO2、SaO2、pH 水平相较于治疗前均有所上升，Pa-CO2水平相较于治疗前均有所下降，组内比较差异具有统计学意义（P＜0.05）；同时HFNC 组患者的PaO2、SaO2、pH 水平高于NPPV 组，而PaCO2水平低于NPPV 组，组间比较差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 HFNC 组和NPPV 组患者PaO2、PaCO2、SaO2、pH 水平比较（± s）

表2 HFNC 组和NPPV 组患者PaO2、PaCO2、SaO2、pH 水平比较（± s）

注：与治疗前比较aP＜0.05；HFNC 为经鼻高流量湿化氧疗，NPPV 为无创正压通气，PaO2 为动脉血氧分压，PaCO2 为动脉二氧化碳分压，SaO2 为血氧饱和度，pH 为动脉血氢离子浓度指数

组别HFNC 组NPPV 组t 值P 值例数63 56 PaO2（mmHg）治疗前56.83±6.84 57.01±6.97 0.142 0.887治疗后78.52±9.14a 72.95±8.33a 3.459 0.001 PaCO2（mmHg）治疗前57.13±3.65 56.88±3.72 0.370 0.712治疗后43.72±2.57a 46.56±3.01a 5.551＜0.001 SaO2（%）治疗前82.59±3.17 82.97±3.03 0.666 0.506治疗后94.16±2.58a 91.84±3.27a 4.319＜0.001 pH治疗前7.24±0.12 7.27±0.11 1.415 0.160治疗后7.40±0.12a 7.35±0.15a 2.018 0.046

2.2 OS 指标水平比较 治疗前，2 组患者的SOD、GSH-Px、MDA 水平差异均不明显，组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后，2 组患者的SOD、GSH-Px 水平相较于治疗前均有所上升，MDA 水平相较于治疗前均有所下降，与治疗前比较差异具有统计学意义（P＜0.05）；同时HFNC 组患者的SOD、GSH-Px 水平高于NPPV 组，而MDA 水平低于NPPV 组，组间比较差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 HFNC 组和NPPV 组患者SOD、GSH-Px、MDA 水平比较（± s）

表3 HFNC 组和NPPV 组患者SOD、GSH-Px、MDA 水平比较（± s）

注：与治疗前比较aP＜0.05；HFNC 为经鼻高流量湿化氧疗，NPPV 为无创正压通气，SOD 为超氧化物歧化酶，GSH-Px 为谷胱甘肽过氧化物酶，MDA 为血清丙二醛

组别HFNC 组NPPV 组t 值P 值例数63 56 SOD（U/ml）治疗前76.12±8.26 76.87±8.04 0.501 0.618治疗后115.38±11.60a 92.45±10.15a 11.410＜0.001 GSH-Px（U/ml）治疗前117.06±13.20 117.47±13.03 0.170 0.865治疗后141.96±15.87a 129.46±14.93a 4.409＜0.001 MDA（nmol/L）治疗前6.93±2.01 6.87±1.96 0.164 0.870治疗后4.26±1.36a 5.68±1.52a 5.379＜0.01

2.3 不良反应比较 治疗过程中HFNC 组患者发生鼻腔出血2 例（3.17%）、影响吞咽2 例（3.17%），NPPV 组发生鼻腔出血4 例（7.14%）、面部压伤5 例（8.93%）、影响吞咽12 例（21.43%）、幽闭恐惧3 例（5.36%）、胃肠胀气5 例（8.93%）、不耐受5 例（8.93%）；HFNC 组不良反应发生率为6.35%（4/63），低于NPPV 组的60.71%（34/56），组间比较差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表4 HFNC 组和NPPV 组患者不良反应比较［例（%）］

3 讨论

AECOPD 多并发Ⅱ型呼吸衰竭［9］，该类患者易发生酸碱失衡、脏器功能障碍等病症，严重的可导致肺性脑病，若未得到及时诊治，可危及生命；治疗方式主要是短期内使患者通气功能得到改善并纠正其酸碱失衡、电解质紊乱以及提高血氧浓度等［10］。有研究显示，NPPV 可有效帮助患者呼吸窘迫、呼吸肌疲劳得到改善，纠正其呼吸性酸中毒及低氧血症，以及降低插管率及病死率，是目前治疗AECOPD 合并呼吸衰竭的首选方式［11-12］。但NPPV在临床中易使患者出现幽闭恐惧、皮疹及皮肤破损等症状，以及影响患者进食饮水、交谈等，并且该治疗设备价格较高、操作反复，难以普遍应用于实际治疗中［13］。而HFNC 能够使患者吸氧浓度维持稳定，并存在一定的呼气末正压（positive end expiratory pressure，PEEP）效应，使呼气末肺容积得到提高，改善患者生理舒适度，提升肺泡有效通气量及纠正高碳酸血症［14］。目前虽有HFNC 治疗AECOPD 疗效的相关报道，但对AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭患者分别应用NPPV、HFNC 治疗后OS 等相关指标变化的文献报道稀缺。

本研究结果显示，2 组患者分别经HFNC、NPPV 治疗3 d 后通气功能均有所改善，同时HFNC组患者PaO2、SaO2、pH 水平高于NPPV 组，而PaCO2低于NPPV 组（P＜0.05），提示HFNC 治疗AECOPD并发Ⅱ型呼吸衰竭相较于NPPV，对患者BG 指标改善效果更好，究其原因可能是HFNC 治疗仪器由鼻塞式输氧管、湿化加热系统及流量发生装置等组成，可使呼吸道阻力明显下降，增强肺泡通气量，从而达到改善患者舒适度的目的［15］；并且经高流量氧气冲刷下，促使呼气末残留的CO2加快排出，尽可能地避免了CO2重吸收；此外，高通气量情形下具有PEEP 效应，有利于患者塌陷的肺泡复张，使其呼气末肺容积得到提升，最终使患者氧合功能得以改善［16］。

AECOPD 患者肺部OS 反应存在明显增强，机体自由基、氧化物大量释放，呼出气一氧化氮（fractional exhaled nitric oxide，FeNO）水平明显上升。SOD 是一种抗氧化金属酶，可促进超氧阴离子生成O2、H2O2，并且可减少细胞遭受氧自由基的损伤，从而抑制过氧化产物生成［17］；MDA 水平能够体现自由基损害细胞而引发的脂质过氧化反应程度［18］；而血清中MDA、SOD 及GSH-Px 水平高低能够间接体现机体清除自由基能力的强弱。因此，检测患者MDA、SOD 及GSH-Px 水平可帮助了解其氧化/抗氧化状态及失衡程度［19］。本研究结果显示，2 组患者分别行HFNC、NPPV 治疗3 d 后MDA、SOD 及GSH-Px 水平均有明显改善，同时HFNC 组患者的SOD、GSH-Px 水平高于NPPV，而MDA 水平低于NPPV 组，提示HFNC 治疗AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭相较于NPPV，对患者OS反应缓解效果更佳。HFNC 通过加温加湿处置患者吸入的气体，使其与患者生理呼吸状态更为相近，从而降低并发症的发生率，提高其舒适度，并可促进小气道收缩，提升气道黏膜纤毛功能，帮助湿化气道分泌物，促使清除气道分泌物［20］。本研究中HFNC 组患者仅有4 例出现鼻腔出血或吞咽受影响，其不良反应发生率为6.35%，明显低于NPPV 组的60.71%，提示HFNC 治疗AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭能够有效降低患者不良反应率，其采用大孔鼻塞无需接触患者面部，避免患者发生皮损或幽闭恐惧。本研究中患者鼻部少许损伤是由于患者病情较重、躁动不安，在治疗时扯脱导管，导致导管反复摩擦鼻中隔部位。而NPPV 须行呼吸面罩治疗，同时为了维持潮气量，对面部有一定压力，致使患者发生面部压疮、幽闭恐惧的风险上升，并且正压通气发生胃肠胀气概率更高，导致吞咽功能受限，最终引发患者不耐受［21］。HFNC因其符合生理通气的特点，供气流速大于或约等于患者自主吸气流速，使患者自主呼吸流速需求得以满足，并能够确保患者吸氧浓度不受其吸气方式影响，最终使患者呼吸困难等症状得以缓解［22］；HFNC 采用高流量气体对患者鼻咽部解剖死腔持续冲刷，可有效促进其肺部气体交换，降低呼出气体再吸率，尽可能清除CO2，从而有效减少胃肠胀气等并发症的发生率，提高患者的依从性［23］。

综上所述，HFNC 治疗AECOPD 并发Ⅱ型呼吸衰竭相较于NPPV，对患者BG 指标及OS 改善效果更明显，不良反应发生率更低。