無創呼吸機在呼吸系統疾病治療中的臨床應用進展

苑春艷

天津市紅橋醫院呼吸內科 (天津 300131)

目前，受環境污染、人口老齡化等多種因素的影響，呼吸系統疾病的發病率呈現上升的趨勢[1]，因此，采用有效的治療手段改善癥狀、提高療效對促進患者康復具有非常重要的意義。近年來，無創呼吸機通過對呼吸道施加壓力替代人類自主呼吸，已被廣泛應用于急性呼吸窘迫綜合征、慢性阻塞性肺疾病、呼吸衰竭等呼吸系統疾病的治療中[2-3]。根據患者病情合理設置無創呼吸機參數，可改善呼吸困難患者的癥狀。本研究即針對無創呼吸機在呼吸系統疾病治療中的應用進展進行綜述。

1 無創呼吸機的工作原理

呼吸機是一類借助控制性或輔助性的機械通氣，將空氣、氧氣或兩者混合體壓入患者肺部，輔助患者完成呼吸，改善患者呼吸功能，緩解患者呼吸障礙的醫療設備，按照其與患者的連接方式可以分為有創呼吸機和無創呼吸機。因無創傷、感染率低、并發癥少、操作方便，無創呼吸機已被廣泛應用于呼吸系統疾病的治療中。無創呼吸機的通氣模式可以分為持續氣道正壓(continuous positive airway pressure，CPAP)和雙水平氣道正壓(bi-level positive airway pressure，BIPAP)。

1.1 CPAP

CPAP是在患者整個呼吸過程中均施加一定的氣道內正壓的通氣模式，能夠使患者的呼氣、吸氣均存在適當阻力，使呼氣、吸氣過程的壓力均高于大氣壓，且可緩解患者的吸氣負擔，使呼吸道和肺泡處于適度的擴張狀態，增加跨肺壓和功能殘氣量，防止肺泡及氣道萎陷，改善肺順應性[4]。

1.2 BIPAP

BIPAP是通氣機在兩種水平的氣道正壓循環的通氣模式，具有壓力支持通氣(pressure support ventilation，PSV)與呼氣末正壓通氣(positive end expiratory pressure，PEEP)的功能，可提供1個較高的吸氣壓、2個正壓輔助通氣，使肺泡在兩個不同的CPAP水平上自主呼吸，有效改善氧合指數(oxygenation index，OI)，減輕呼吸負擔和耗氧量[5]。

2 無創呼吸機的臨床應用

2.1 急性呼吸窘迫綜合征

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是在肺損傷與重癥感染等多種致病因素的共同作用下，導致肺臟內血管組織液體交換功能失調，從而引發的肺順應性降低與肺泡萎陷的病癥。患者臨床主要表現為有呼吸困難、低氧血癥等癥狀，尤其是OI不足200 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的重度ARDS患者，多伴有臟器功能障礙與血流動力學異常等不良情況[6]。

目前，ARDS尚無有效的治療方案，臨床治療以降低肺內分流與促使塌陷肺泡開放為主要原則。呼吸機可改善ARDS患者血壓、心率、動脈血氧分壓等指標的水平，降低病死率。研究表明，與有創呼吸機比較，無創呼吸機可縮短呼吸重癥監護室(respiratory intensive care unit，RICU)時間，提高呼吸指標水平，降低并發癥發生率[7]。李亞琳[8]的研究指出，給予ARDS患者無創呼吸機治療時應注意時機的選擇，當ARDS患者OI為200～250 mmHg時，施以序貫無創通氣可提高療效，改善預后，降低并發癥發生率和病死率。進一步研究表明，無創呼吸機可降低ARDS患者血清白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)、細胞間黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-l)水平，提高患者的免疫力，促進患者康復[9]。

2.2 呼吸衰竭

呼吸衰竭(respiratory failure，RF)是由肺換氣、通氣障礙引起的缺氧、二氧化碳潴留而導致的綜合征，一般由呼吸道病變、肺組織疾病等引起，常與慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、重癥肺炎等疾病合并發生，嚴重時甚至危及患者的生命安全[10]。

研究表明，在常規藥物治療的基礎上，給予RF患者無創呼吸機治療，可減輕內壓對氣道的壓迫，預防肺泡萎縮，緩解呼吸肌疲勞與負荷，改善呼吸頻率，降低二氧化碳分壓等指標水平，治療效果顯著[11]。當老年COPD患者合并呼吸衰竭時，其中樞功能會被嚴重損害，采用納洛酮聯合無創呼吸機治療，可提高肺功能，改善低氧血癥、高碳酸血癥，促進患者恢復自主呼吸[12]。黃婕和丁耀[13]的研究發現，無創呼吸機不僅能夠改善COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭患者的呼吸功能，還可降低ICAM-l與E-選擇素等炎癥介質水平，加快康復進程，從而改善預后。

2.3 阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征

阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apner hypopnea syndrome，OSAHS)是指患者在睡眠中反復出現呼吸暫停癥狀而導致高碳酸血癥、低氧血癥或睡眠結構紊亂的疾病[14]。該病涉及多種學科，對心血管系統與代謝系統有著較大的危害，最終導致臟器功能障礙。研究表明，以BIPAP呼吸機治療OSAHS患者，可提高睡眠中的氧飽和度，解除氣道阻塞，降低血糖波動幅度，確保患者的睡眠質量[15]。一項針對青少年OSAHS患者的研究發現，采用無創呼吸機可減輕機體炎癥反應，改善青少年患者的睡眠質量[16]。

2.4 急性肺水腫

急性肺水腫(acute pulmonary edema，APE)患者臨床主要表現為心率加快、呼吸困難、肺部哮鳴音和濕啰音，嚴重時會導致患者暈厥甚至心搏驟停。該病可分為心源性與非心源性兩類，以急性心源性肺水腫最常見。急性心源性肺水腫屬于危急重癥，由于肺泡萎縮與肺通氣換氣功能降低，導致傳統鼻導管等途徑的給氧治療效果不佳，救治成功率相對較低[17]。

臨床給予APE患者無創呼吸機治療，經雙水平正壓通氣方式向肺內壓入空氧混合氣體，并根據患者呼吸頻率自動調節呼吸壓力，患者吸氣時提高吸氣相氣道正壓以促使氣道保持開放狀態，利于氣體進入體內；呼氣時降低吸氣相氣道正壓以擴張支氣管，改善氧合，短期療效顯著[18]。無創呼吸機能夠糾正缺氧狀態，緩解心功能衰竭患者因高碳酸血癥、低氧血癥引起的酸中毒癥狀，減少靜脈回心血量與水鈉潴留，降低心臟負荷，幫助機體生理平衡恢復。研究表明，將無創通氣治療應用于重癥APE患者搶救中，可改善呼吸頻率、心率、動脈血氣分壓等指標，提高搶救成功率[19]。

3 總結

無創呼吸機在呼吸系統疾病治療中有著顯著的應用優勢。與傳統的有創呼吸機治療比較，無創呼吸機具有無創性、安全性、順應性和適應性等特點，已被廣泛應用于ARDS、RF、OSAHS和APE等疾病的治療中，且過程中無需插管，可快速改善患者的肺功能，降低并發癥發生率和病死率。需要注意的是，采用無創呼吸機治療呼吸系統疾病患者，應根據實際病情，靈活選擇CPAP和BIPAP，以確保臨床療效與預后改善，保障患者的生命安全。